7142物理化学习题集离线选做.docx

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7142物理化学习题集离线选做

浙江大学远程教育学院

《物理化学》课程作业（选做）

姓名：

孔小柯

学号：

714200222069

年级：

14秋

学习中心：

华家池医学中心

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第一章热力学第一定律

一、判断题

1.状态函数改变后，状态一定改变。

2.不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。

3.O2（g）的标准摩尔燃烧焓等于零。

4.H2O（l）的标准摩尔燃烧焓等于零。

5.H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的△U等于零。

二、单选题

1.是状态函数。

A．GB．△UC．WD．Q

2.具有广度性质。

A．TB、UC．PD．ρ（密度）

3.具有强度性质。

A．SB．VC．GD．η（粘度）

4.101.325kPa和273.15K的水等温等压变为冰，该过程的。

A．Q>0B．△U=0C．△H>0D．△H<0

5.理想气体向真空膨胀，其体积从V1增大到V2，则系统做功为。

A．W=0B．W>0C．W<0D．

三、填空题

1.最稳定单质的标准摩尔生成焓零（填“小于”、“大于”或“等于”）。

2.完全燃烧产物的标准摩尔燃烧焓零（填“小于”、“大于”或“等于”）。

3.在充满氧气的定容绝热反应器中，石墨剧烈燃烧。

若以反应器以及其中所有物质为系统，则该过程的△H零（填“小于”、“大于”或“等于”）。

4.称为该物质的标准摩尔燃烧焓。

5.C（石墨）的标准摩尔燃烧焓CO（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于”或“等于”）。

6.H2（g）的标准摩尔燃烧焓H2O（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于”或“等于”）。

四、简答题

1.什么是状态函数？

2.什么是等压过程？

3.什么是热力学能？

4.什么是体积功？

5.可逆过程有哪些特点？

6.什么是理想气体？

7.什么是标准摩尔生成焓？

8.夏天为了降温，采取将室内电冰箱门打开，接通电源并紧闭门窗（设墙壁门窗均不传热）。

该方法能否使室内温度下降？

为什么？

五、计算题

1.1mol理想气体在等压下升高1℃，求系统所做的功。

2.1mol水在100℃、101.325kPa下蒸发为水蒸气，吸热40.7kJ，求该过程的Q、W、△U和△H。

3.已知在298.2K时的△rHmө。

Zn（s）+½O2（g）=ZnO（s）△rHmө=351.5kJ·mol-1

Hg（s）+½O2（g）=HgO（s）△rHmө=90.8kJ·mol-1

求Zn（s）+HgO（s）=ZnO（s）+Hg（s）的△rHmө

第二章热力学第二定律

一、判断题

1.功可以完全变为热而不发生其它变化。

2.非理想气体经过绝热可逆过程，熵保持不变。

3.金刚石的标准摩尔生成吉布斯能等于零。

4.某电解反应在等温等压下自发进行，该反应的△G一定小于零。

5.理想气体绝热可逆膨胀过程的△G等于零。

二、单选题

1.1mol90℃、101.325kPa的过冷水蒸气在等温等压下变为水，该过程的。

A．△G>0，△S>0B．△G>0，△S<0

C．△G<0，△S>0D．△G<0，△S<0

2.化学反应CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）的。

A．△H>0，△S>0B．△H>0，△S<0

C．△H<0，△S>0D．△H<0，△S<0

3.当温度升高时，反应NH4Cl（s）=NH3（g）+HCl（g）的△rGmө。

A．增大B．不变C．减小D．不确定

4.下列说法正确的是。

A．绝热过程的ΔS=0B．绝热可逆过程的ΔS=0

C．绝热过程的ΔS>0D．绝热可逆过程的ΔS>0

5.若N2（g）和O2（g）都视为理想气体，等温等压下，1molN2（g）和1molO2（g）混合后，不发生变化的一组热力学性质是。

A．U、H、VB．U、H、GC．S、F、GD．V、F、S

三、填空题

1.自发过程的共同特征是。

2.苯和甲苯混合过程的ΔG零（填“小于”、“大于”或“等于”）。

3.△G=△H-T△S的适用条件是。

4.合成氨反应的ΔS零（填“小于”、“大于”或“等于”）。

5.亥姆霍兹能判据的适用条件是。

四、简答题

1.什么是卡诺循环？

2.熵的物理意义是什么？

3.如何用亥姆霍兹能判据判断过程的方向？

4.空调可以把热从低温热源传递到高温热源，这是否与热力学第二定律矛盾？

为什么？

5.什么是热力学第三定律？

6.什么是标准摩尔熵？

五、计算题

1.1mol甲苯在其沸点383.2K时蒸发为气，已知该温度下甲苯的汽化热为362kJ·kg-1，求该过程的Q、W、△U、△H、△S、△F和△G。

2.在298K的室内有一冰箱，冰箱内温度为273K。

使1kg水结成冰，至少需耗电多少？

已知冰的熔化热为334.7J/kg。

3.计算下列等温（25℃）反应的熵变：

2C（石墨）+3H2（g）→C2H6（g）

已知25℃时C（石墨）、H2（g）和C2H6（g）的标准摩尔熵分别为：

5.74J·mol-1·K-1、130.6J·mol-1·K-1和229.5J·mol-1·K-1。

4.在25℃和标准状态下，已知CaCO3（s）、CaO（s）和CO2（g）的标准摩尔生成焓分别为-1206.92kJ·mol-1、-635.09kJ·mol-1和-393.51kJ·mol-1，标准摩尔熵分别为92.9J·mol-1·K-1、39.75J·mol-1·K-1和213.74J·mol-1·K-1，求：

CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）

的

。

第四章化学平衡

一、判断题

1.对于合成氨反应3H2（g）+N2（g）=2NH3（g），提高压力可以增大平衡常数，从而提高产率。

2.某化学反应的

，在等温等压不做非体积功的条件下，该反应将自发进行。

3.温度越高，平衡常数越大。

4.

表示化学反应达到平衡时产物与反应物的吉布斯能差。

5.加入催化剂虽然不能改变经验平衡常数，但可以改变标准平衡常数。

二、单选题

1.1000K时反应Fe（s）+CO2（g）＝FeO（s）+CO（g）的Kө=1.84，当气相中CO2和CO的摩尔数之比为65∶35时，则。

A．Fe不会被氧化B．Fe将被氧化

C．正好达化学平衡D．难于判断其进行方向

三、填空题

1.当反应PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）达平衡时，加入惰性气体，但维持系统总压力不变，平衡移动。

四、简答题

1.什么是标准生成吉布斯能？

五、计算题

1.合成氨时所用的氢气和氮气的比例是3∶1，在673K、1013.25kPa下，平衡混合物中氨的物质的量分数为0.0385，求N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）的标准平衡常数。

2.在25℃和标准状态下，已知CaCO3（s）、CaO（s）和CO2（g）的标准摩尔生成吉布斯能分别为-1128.76kJ·mol-1、-604.2kJ·mol-1和-394.38kJ·mol-1，求：

CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）

的

。

3.已知25℃时下列反应的标准摩尔生成吉布斯能

2C2H2（g）+3H2O（g）=CH3COCH3（g）+CO2（g）+2H2（g）

△fGmө（kJ·mol-1）209.2-228.59-154.62-394.38

计算25℃时的标准平衡常数Kө。

第五章相平衡

一、判断题

1.在适当的压力下，水蒸气可以直接凝结为冰。

2.水蒸气、液态水和冰有可能同时共存。

3.在单相区，物系点与相点重合；在多相区，物系点与相点不重合。

4.两种固体混合后的熔点降低。

二、单选题

1.对于双组分完全互溶系统的恒沸物，下列说法正确的是。

A．气液两相的组成相同

B．液相中两种组分的含量相同

C．气相中两种组分的含量相同

D．较易挥发组分在气相中的含量高于在液相中的含量

2.组分A和B沸点TA>TB，两者可构成最高恒沸物，组分为E。

现将任意比例的A和B混合，于精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物为。

（）

A．纯A

B．纯B

C．恒沸物E

D．可能为A，也可能为B

3.双组分系统的最低共熔点，由相组成。

A．0B．1C．2D．3

三、填空题

1.碳酸钠与水可以形成三种含水盐。

在一个大气压下，最多可以得到种与冰共存的含水盐。

2.硫酸与水可形成三种水合物：

H2SO4H2O（s）、H2SO42H2O（s）和H2SO44H2O（s）。

常压下，H2O（s）与H2SO4溶液及一种H2SO4水合物（s）三相平衡，则该水合物含有个水分子。

3.双组分系统恒沸点的自由度等于。

4.称为物系点。

5.称为相点。

四、简答题

1.对于二组分系统相图，是否必须保持温度或压力恒定？

为什么？

2.什么是共轭溶液？

3.什么是上临界溶解温度？

4.液体的饱和蒸气压越高，沸点就越低；而由克劳修斯—克拉珀龙方程表明，液体温度越高，饱和蒸气压愈大。

两者是否矛盾？

为什么？

五、计算题

1.乙酰乙酸乙酯是重要的化学试剂，它的蒸气压方程为

此试剂在正常沸点181℃时部分分解，但在70℃是稳定的。

用减压蒸馏法提纯时，压力应减低到多少？

并求该试剂的摩尔气化热。

2.如图所示，当T=t1时，由8molA与2molB组成的二组分固-液平衡系统的物系点为O点，液相点M所对应的液相组成为

=0.5，固相为纯A，求此时平衡共存两相的量。

第六章电化学

一、判断题

1.Eө是电池反应达平衡时的电动势。

2.电化学中规定，阳极总是发生氧化反应。

二、单选题

1.在电导滴定中，用强碱滴定弱酸时，终点以后溶液的电导。

A．不变B．减小C．不规则改变D．增加

2.公式

适用于。

A．任何电解质溶液B．电解质稀溶液

C．强电解质稀溶液D．弱电解质稀溶液

3.当电池的电动势E=0V时，。

A．电池反应中，反应物的活度与产物的活度相等

B．电池反应中，反应物的活度与产物的活度相等

C．正、负极的电极电势相等

D．正、负极的标准电极电势相等

三、填空题

1.公式ΔG=-zFE的使用条件是。

2.已知下列电极反应的θ值：

Fe2+2eFe，1θ；Fe3+eFe2+，2θ。

则电极反应Fe3+3eFe的3θ值为_________________。

3.蓄电池充电时，蓄电池的正极与外加电源的极连接。

四、简答题

1.什么是电导率？

2.什么是标准电极电势？

五、计算题

1.298K时，AgCl的Kspθ＝1.56×1010，计算其在0.01mol·kg1KNO3水溶液中的溶解度。

2.25℃时，已知

，

，计算化学反应

2Fe3++2I-=2Fe2++I2

的△rGmө和标准平衡常数Kө。

第七章化学动力学

一、判断题

1.测得反应

的反应级数等于1，该反应可能是基元反应。

2.速率常数的单位与反应级数有关。

3.任何反应的反应速率与浓度的关系都符合质量作用定律。

二、单选题

1.二级反应的半衰期与初始浓度。

A．成正比B．成反比C．无关D．平方成正比

2.某反应的反应物消耗一半的时间正好是反应物消耗1/4的时间的2倍，则该反应的反应级数为。

A．零B．一C．二D．三

3.下列性质中，不属于一级反应特征的是。

A．lnc对时间t作图为一条直线

B．半衰期与反应物初始浓度成反比

C．反应物消耗的百分数相同时所需的反应时间也相同

D．速率常数的单位为[时间]-1

三、填空题

1.称为总包反应。

2.1爱因斯坦表示。

3.催化剂通过可以使活化能降低、反应速率加快。

四、简答题

1.合成氨反应可能是基元反应吗？

为什么？

2.速率常数的单位是什么？

3.如果把计量方程式2O3→3O2改写成⅔O3→O2，反应级数是否与原来相同？

4.催化反应是基元反应还是复杂反应？

为什么？

五、计算题

1.放射性14C的一级衰变的半衰期约为5720年。

1974年考查一具古尸上裹的亚麻布碎片，其14C／12C比值等于正常值的67.0%，问此尸体约在何时埋葬？

2.某物质A的分解是二级反应,在某温度下分解1/3所需的时间是2min，再分解同样多的A还需要多少时间?

第八章表面现象

一、判断题

1.温度升高时，纯液体的表面张力增大。

2.表面活性剂的用途非常广泛，例如，既可以用表面活性剂起润湿、乳化、起泡等作用，也可以用表面活性剂起去润湿、破乳、消泡等作用。

3.弗仑因德立希吸附等温式不适用于化学吸附。

4.当接触角大于90°时，液体能够润湿固体。

5.两性型表面活性剂是非离子型表面活性剂。

二、单选题

1.将毛细管插入某种溶液中，可能发生的现象是。

A．毛细管中的液面既不上升，也不下降

B．接触角小于90度，毛细管中液面下降

C．毛细管中液面是凸的，液面上升

D．这种溶液能够润湿毛细管，液面上升

2.兰格缪尔吸附等温式不适用于。

A．单分子层吸附B．多分子层吸附C．物理吸附D．化学吸附

3.描述固体在溶液中吸附的兰格缪尔吸附等温式。

A．是经验公式B．是理论公式

C．只适用于化学吸附D．只适用于物理吸附

三、填空题

1.已知肥皂液的表面张力为σ，则空气中半径为r的肥皂泡所受的附加压力为。

2.25℃时，CaCO3大块固体在水中的溶解度为1.533×10-2mol·dm-3，密度为2960kg·m-3，与水的表面张力为1.387N·m-1，则25℃时半径为2×10-7m的CaCO3小颗粒固体在水中的溶解度为。

3.当表面活性剂的HLB值在附近时，亲水亲油能力均衡。

4.兰格缪尔吸附等温式的线性形式为。

5.根据表面活性剂分子溶于水后是否电离，表面活性剂可以分为离子型和两大类。

四、简答题

1.为什么气泡和小液滴总是呈球形？

2.如图所示，水平放置的毛细管，装有少量湿润性液体。

问：

管内液体最后平衡位置在何处？

为什么？

3.什么是溶液的表面吸附？

为什么会产生溶液的表面吸附？

4.什么是胶束？

什么是临界胶束浓度？

5.增溶作用与溶解作用有什么不同？

6.表面活性剂有哪些重要作用？

7.固体吸附气体是吸热还是放热？

为什么？

五、计算题

1.已知298K时，σ汞-水=0.375N·m-1，σ汞-苯=0.362N·m-1，σ水-苯=0.0326N·m-1，若将一滴水滴入苯和汞的界面上，其接触角多大？

第九章胶体分散系统

一、判断题

1.大分子溶液又称为亲液胶体，溶胶又称为憎液胶体。

2.在稀砷酸溶液中通入过量H2S制备硫化砷溶胶。

在直流电场中，该溶胶的胶粒向正极定向移动。

3.墨汁是碳黑分散在水中的悬浮液，可以加入适量的动物胶使墨汁稳定。

二、单选题

1.溶胶是。

A．粗分散系统B．胶体分散系统C．均相系统D．分子分散系统

2.是溶胶的动力性质。

A．布朗运动B．电渗现象C．电泳现象D．丁达尔现象

3.电泳现象表明。

A．溶胶粒子不带电B．分散介质不带电

C．分散介质带电D．溶胶粒子带电

三、填空题

1.按分散相粒径大小，分散系统可分为、胶体分散系统和分子分散系统。

2.推导出布朗运动平均位移的公式。

3.KBr与过量的AgNO3溶液形成AgBr溶胶，其胶束结构式。

4.称为电渗。

四、简答题

1.什么是分散系统？

什么是分散相？

什么是分散介质？

2.与分子分散系统、大分子溶液以及粗分散系统相比，溶胶有哪些基本特性？

3.什么是布朗运动？

它对溶胶的稳定性有何影响？

五、计算题

1.由电泳实验测知，Sb2S3溶胶（设为球形粒子）在210V电压下，两极间距离为0.385m，通电时间2172秒，溶胶界面向正极移动3.20×10-2m。

已知分散介质的相对介电常数εr＝81，真空介电常数ε0＝8.85×10-12C·V-1·m-1，粘度η＝1.03×10-3Pa·s，求溶胶的ζ电势。

第十章大分子溶液

一、判断题

1.大分子的数均摩尔质量通常可以用沸点升高法测定。

2.大分子溶液由于溶剂的密度涨落和大分子的浓度涨落而引起折光率的瞬间差异，也能产生光散射。

二、单选题

1.用渗透压法测得的大分子平均摩尔质量是。

A．数均摩尔质量B．质均摩尔质量C．粘均摩尔质量D．z均摩尔质量

2.与大分子化合物的粘均摩尔质量有定量关系的是。

A．相对粘度B．增比粘度C．比浓粘度D．特性粘度

四、填空题

1.相对粘度表示。

2.[η]=KMα的线性形式是。

四、简答题

1.大分子溶液的渗透压（π，Pa）与大分子化合物的浓度（c，g／dm3）存在如下关系：

其中M是大分子化合物的平均摩尔质量，A2是维利系数，表示溶液的非理想程度。

如何用渗透压法测定大分子化合物的平均摩尔质量？

五、计算题

1.假设某大分子化合物样品由10mol摩尔质量为10.0kg·mol-1的分子和5mol摩尔质量为100.0kg·mol-1的分子所组成，求该样品的平均摩尔质量Mn、Mm、Mz各为多少？