物理化学上下册重要公式总结及复习例卷

1、物理化学复习（食品学院各专业）一、重要公式pv=nrt qp=h= qv=u= cp,mcv,m=r(理) u=q+w h=u+pv g=hts a=uts g=a+pv du=tdspdv dh=tds+vdp da= sdtpdv dg= sdt+vdp pv=k tv-1=k´ p1-t=k´´ = cp,m/cv,m h=u+（气） qp=qv +（气） ds= mixsm= r s=hm(t)/t s=n cv,mln+ nrln = = rgm = rtlnk + rtlnjp = = s rg= rtlnk = k=kp/(p) =k(crt/p)

2、=ky(p/p) = kn(p/pnb) = kn(rt/vp) pa=pxapb=kx,bxb tf=kfbb tb=kbbb =cbrt = g= = =v+ v- rgm = zef rsm = zf()p e=e+ e- e=e e = f = c-p+2 e电极=+ ca= t + ca,o ca= ca,o(1) n=1+ = (共62个公式)二、是非题（每小题2分，共10小题，计20分，在括弧内填入“”或“×”）1、恒温恒容且非体积功为零的过程，其a等于零。（ ）2、电解质溶液在电解池发生电解时，负离子向正极作定向迁移，正离子向负极作定向迁移。（ ）3、自发过程总是向着

3、熵增大的方向进行。当某系统从始态经过一个过程到达终态时，如果其s0，则可据此判断该过程是一个自发过程。（ ）4、0、101.325kpa下，1 mol理想气体的体积为22.414 dm3，而1 mol实际气体的体积为21.528 dm3。（ ）5、对基元化学反应a + bc，一当a分子和b分子发生碰撞，便可生成c分子。（ ）6、由于压力影响化学平衡，所以压力改变，平衡常数也一定改变。（ ）7、原电池是将化学能转变为电能的装置，只有当两类不同的电极插入电解质溶液中时，才能构成一原电池。（ ）8、因为热是途径函数，所以qp，qv亦与具体途径有关。（ ）9、系统恒压下升温时，由于体积膨胀而对环境作功

4、，故摩尔定压热容cp, m要大于摩尔定容热容cv, m。（ ）10、随着体积变小，压力增大，分子间的引力增强，所以用 van der walls方程计算出的压力要小于用理想气体方程计算出的压力。（ ）11、应用亨利定律时，溶质在气相和溶液中的分子状态必须相同。（ ）12、标准摩尔反应吉布斯函数仅与温度有关，而与压力与组成无关。（ ）13、452 k、101.325 kpa下，已知反应nocl(g)no(g) + cl2 (g) 的平衡常数为0.0026，则反应2nocl(g)2no(g) + cl2 (g) 的。（ ）14、反应的活化能越大，在一定温度下反应速率也越大。（ ）15、对同一个化学

5、反应而言，用不同组分分别表示的反应速率是不相同的，但对反应2a + b 2d，用组分a、b、d分别表示的反应速率常数却相等。（ ）16、液滴愈小，其相应饱和蒸气压也愈小。（ ）17、气泡所受到的附加压力为p=2/r。（ ）18、caco3(s)在真空容器中，分解成cao(s)和co2(g)达平衡，该系统的物种数为3，组分数为1，自由度数为1。（ ）19、易挥发组分在气相中的含量大于它在液相中的含量。（ ）20、蛋白质水溶液的唐南平衡为离子的膜平衡， 而非电解质稀溶液的渗透平衡则为溶剂的膜平衡。（ ）三、选择题（每小题2分，共10小题，计20分，答案填入括弧内）1、对于封闭系统的任一热力学变化，

6、下列说法正确的是（ ）。（a）q与途径无关； （b）w与途径无关；（c）uw与途径无关； （d）w+q与途径无关2、下列各式中不受理想气体的条件限制的是（ ）。（a） （b）cp,mcv,m=r（c）常数 （d）3、封闭系统在不可逆循环中，热温商之和(q/t)（ ）。（a）大于零； （b）等于零； （c）小于零； （d）不可能小于零4、液态水在100及101.325kpa下汽化，则状态函数保持不变的是（ ）。（a）h0；（b）s0；（c）a0；（d）g05、一个热力学系统经过一个循环过程，其状态函数变化（ ）。（a）a及g等于零，s、u、h不等于零；（b）a、g、u 等于零，s、h不等于零；（

7、c）只是s不为零；（d）h、g、u、s、h 均为零。6、对于可逆反应，下列叙述正确的是（ ）。（a）吸热方向的活化能小于放热方向的活化能（b）吸热方向的活化能大于放热方向的活化能（c）吸热方向的活化能等于放热方向的活化能（c）反应方向与活化能的大小无关7、某气体比理想气体难压缩，则该气体的压缩因子（ ）。（a）z<1； （b）z>1； （c）z=1； （d）不能确定。8、在400和101.3 kpa下，反应3/2 h2 (g) + 1/2 n2 (g)nh3 (g) 的为0.0129，则在相同温度和压力下，3h2 (g) + n2 (g)2nh3 (g) 的为（ ）。（a）1.66

8、×10-4 （b）0.0129 （c）0.1136 （d）1.66×1049、当某气体的平衡分压为101.325kpa，有0.02mol的气体溶解在1000克水中，而平衡分压为202.650kpa时，有0.04mol的气体溶解在1000克水中，描述这一规律的定律是（ ）。（a）boyle定律； （b）roault定律；（c）henry定律； （d）dalton分压定律10、当2 mol法拉弟的直流电流通过一含有金属离子的电解质溶液时，在阴极上析出的金属的量正比于（ ）。（a）阴极的表面积 （b）电解质溶液的浓度（c）通过的电量 （d）电解质溶液的温度11、当反应系统中加入不

9、参与反应的惰性气体时，下列叙述中不正确的是（ ）。（a）使平衡常数改变，平衡发生移动；（b）总压一定时，惰性气体的加入和减小反应系统总压的效果相同；（c）对于b0 的反应，增加惰性气体，反应正向移动；（d）对于b0 的反应，增加惰性气体，反应逆向移动。12、用道尔顿( dalton)定律可以计算混合理想气体分压力pb = ybp，该式的适用条件是（ ）。（a）恒温恒容 （b）恒温恒压 （c）恒容不恒温 （d）任意状态13、测得反应中反应物a的浓度与时间t成直线关系，该反应为（ ）。（a）一级反应 （b）二级反应 （c）分子级反应 （d）零级反应14、某一反应,当唯一的反应物原始浓度消耗2/3时

10、，速率常数k与时间的关系k2/(tca，0)，该反应是（ ）。（a）零级； （b）一级； （c）二级； （d）三级15、对理想混合溶液，下列描述正确的是（ ）。（a）溶剂符合拉乌尔定律，溶质符合亨利定律；（b）溶质符合拉乌尔定律，溶剂符合亨利定律；（c）溶剂符合拉乌尔定律，溶质符合吉布斯定律；（d）溶剂和溶质都符合拉乌尔定律。16、100时，苯（a）和甲苯（b）的饱和蒸气压分别为180.1和74.17 kpa，将一定量的苯和甲苯混合形成理想溶液，则一定有（ ）。（a） （b）（c） （d）17、下列系统属于单相的是（ ）。（a）极细的斜方硫和单斜硫混合物； （b）极细的米粉和面粉混合物；（c）

11、大小不一的一堆尿素碎粒； （d）墨汁18、当水与亲水性固态表面接触时，其接触角应是（ ）。（a）90°； （b）=180°；（c）90°； （d）可为任意角19、在用ki作稳定剂时制得的agi溶胶中加入下列不同电解质溶液，则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需的量最少的电解质为（ ）。（a）mg(no3)2 （b）la(no3)3 （c）nano3 （d）kno320、下列各性质中不属于溶胶动力学性质的是（ ）。（a）布朗运动； (b) 扩散； （c）电泳； (d) 沉降平衡四、填空题（每小题2分，共10小题，计20分，答案填在下划线上方）1、293k时，苯和甲苯的饱和

12、蒸汽压分别为9959和2973 pa，在293k时将等摩尔的苯和甲苯混合形成理想的液态混合物，当达平衡时蒸汽中苯和甲苯的摩尔分数分别为 。( 0.77，0.23 )2、描述理想气体pvt性质的状态方程 ，描述实际气体pvt性质的范德华方程 。（pv=nrt，（p +）（v nb）= nrt或（p +）（vm b）= rt ）3、在350和5066.25kpa 下反应n2 (g) + 3h2(g)2nh3(g)的=7.51×10-4，则上述反应的ky ，kc 。(=kp/(p)，kp =kc( rt)=ky(p)，ky=1.93，kc=2.02 )4、将反应pb (s)+ cuso4

13、(l)pbso4 (s)+ cu (s) 设计成电池，其电池书写式为 。( pb | pbso4(s)| cuso4(l)| cu )5、在两个确定温度的热源间，所有可逆热机的效率_，且与工作物质的性质 。（均相等，无关）6、用hcl、naac和nacl的极限摩尔电导来求hac的无限稀释摩尔电导率的计算公式为 。(hac)=(hcl) + (naac) - (nacl) )7、0时，101.325kpa 下的o2在水中的溶解度为4.49×10-3dm3/100克水，由此可求得o2在水中溶解的亨利常数kx,b为 。(pb=kx,bxb， 2.81×106 kpa )8、隔离系

14、统中自发过程向着熵 的方向进行，理想气体向真空自由膨胀是 过程，所以过程的熵 。（增大，自发，增大）9、强度量的性质是其值的大小 。（不随物质的量而改变，或没有加和性）10、已知反应2no ( g ) + o2 ( g ) 2no2 ( g )的速率方程为，据此可以判断该反应 属于 反应。（不一定，基元）11、当测得反应a ( g ) b ( g ) + 2c ( g )中反应物a的浓度ca与时间t成直线关系时，该反应为 级反应。（零级）12、 在100克50%的乙醇（m=46.06）水溶液中，14时溶有76.60g蔗糖(m=342.3),则溶液中各成分的摩尔分数分别为 。（x(蔗糖)=0.0

15、55, x(乙醇)=0.266, x(水)=0.680）13、在900时，氧化铜按反应式4cuo(s)=2cu2o(s) + o2(g)分解，所产生氧的压力为1.672kpa，那么氧化铜分解反应的平衡常数为 。( k=0.01672 )14、反应2nahco3(s)=na2co3(s) + h2o(g) + co2(g)的k与t的关系如下： 则反应的热效应r与t的关系_ _。( =，r=122653 + 38.28t 53.34×10 3t2 )15、热力学第一定律的实质就是 ，它的另一种表达方式是 _ 永动机 。( 能量守恒，第一类，永远不可能造成 )16、用活性炭吸附co气体，已

16、知20时co的分压力为24.62 kpa ，吸附系数b=0.347 kpa-1。根据langmuir吸附等温式，co在活性炭上的覆盖率= 。( =89.5% )17、在 h3aso3 稀溶液中通人 h2s 气体，生成 as2s3 溶胶已知 h2s 能电离成h和 hs，试写出as2s3 溶胶的胶团结构 。（as2s3mnhs·(nx)h+x·xh+）18、使溶胶发生明显变化的聚沉所需电解质的 浓度称为聚沉值，其值愈小，聚沉能力 。( 最小，愈大 )19、胶体的三个基本特性分别为 、 、和多相不均匀性。(特有的分散程度，热力学不稳定性 )20、在外电场作用下，胶体粒子在分散介质

17、中定向移动的现象称为_ 溶胶中固液之间可以发生相对移动处的电势，称 电势。（电泳，电动）五、计算题 (每小题10分，共4小题，计40分)1、1mol理想气体由405.30kpa 、25先经恒压加热再恒温可逆膨胀达到终态101.325kpa 、50, 试求过程的q、w、u和h（已知cv,m=r j mol-1 k-1）。解：u=cv,m t=138.6j, h= cp,mt= 346.4j, w1= pv= nrt= 207.85j, w2=nrtln= 3724.5j, w= 3.932 kj, q=uw= 4.071 kj2、1molh2气（可视为理想气体）在25、101.325kpa 下，

18、经缓慢绝热过程压缩到体积为5dm3，试求：（1）终态温度t2；（2）终态压力p2 ；（3）过程的w、u和h（已知h2气的cv,m=20.21j k-1 mol-1）。解：t2=t1=572.6k, p2=952.12kpa , q=0，w=u=cv,m t=5.546 kj , h= cp,mt=7.825 kj3、一理想气体的多变可逆膨胀为pvm=c，c和m是常数。计算1mol气体由v1、t1=300 到v2、t2=200变化过程的w、q及u。（已知m=1.2, cv,m=20.9j mol-1k-1）解：w= = = 4.157 kj ，u=cv,mt= 2.090 kj ，q=u w=2

19、.067 kj4、反应2nahco3(s)=na2co3(s) + h2o(g) + co2(g)的与t的关系如下： （1）试求反应的热效应r与t的关系；（2）计算298k时的r。解：（1）=，r=122676 + 38.28t 53.34×10 3 t2（2）r（298k）= 129.3 kj mol-15、反应3 cucl (g)=cu3cl3 (g) 的与t的关系如下：（j · mol-1）（1）试求2000k时反应的吉布斯函数和；（2）计算2000k、101.325 kpa下，平衡混合物中cu3cl3 (g)的摩尔分数。解：（1） = ，=-(528858-22.7

20、3 t)=-483.4 kj · mol-1 = s，=-242.7 j·k-1·mol-1 （2）=1990.18 j · mol-1rg= rtlnk，k=0.88723 cucl (g)=cu3cl3 (g) 1-y yky=k=0.8872，y=0.3026、1mol苯在80.1、101.325kpa 下蒸发，气化热为395j g-1。现有1mol苯在80.1、101.325kpa 下，向真空容器蒸发，全部变化为80.1、101.325kpa 下的蒸气，求此过程的s、a和g。 解：s=hm(t)/t= 87.22j k-1，g=0(可逆相变),

21、a=gpv= p(vgvl) pvg = nrt= 2937j7、1,2二氯丙醇在naoh存在的条件下发生环化作用，生成环氯丙烷clch2chclch2oh (a) + naoh (b)c3h5ocl + nacl + h2o实验测得，1,2一二氯丙醇反应的半衰期与反应物的初始浓度如下：编号 t() ca,o cb,o t (min)1 30.2 0.475 0.4754.80 2 30.3 0.166 0.16612.90试根据上述实验数据，求反应级数n 和反应速率常数k，并建立反应的动力学方程。解：ca,o=cb,o，n=1+=2, ，k=0.4386dm3 mol-1 min-18、40

22、时，n2o5在ccl4溶剂中的分解反应为一级反应，初速率vo = 1.00 × 10-5 mol l-1 s-1, 一小时后反应的速率为3.26×10-6 mol l-1 s-1。试求:（1）反应的速率常数k；（2）40时的半衰期t1/2 。解： (1) =kca,o ，=kca，k=3.113×10 4 s-1(2) =2226s 9、一氧化二氮的热分解反应2n2o = 2n2 + o2是一个二级反应，757时的反应速率常数k=1.31×10-5mmhg-1 s-1，如反应最初仅有n2o存在，问757时最初压力在400mmhg下保持一定体积时，当压力达

23、到480mmhg时所需要的时间是多少？并求n2o的转化率（压力单位mmhg不必换算成kpa ）。 解： 2n2o 2n2 + o2pa,o 0 0pa,o(1a ) pa,oa pa,oa ， =127.2 s， a=0.4，t=127.2s10、试为反应ag + fe3+ = ag+ + fe2+ 设计一电池，并求此反应在25时的平衡常数（已知解：e = ， k=0.336311、已知电池：ag|agcl(s)|kcl(b)|hg2cl2(s)|hg的电动势和温度的关系为e = 0.0455 + 3.38 × 10- 4 (t 298)(1)写出电池反应；（2）计算25时反应的rh

24、m。（f=96500 c·mol-1）解：e=0.0455v，()p=3.38×10 4 ，rhm = rgm + trsm = -zef + zft()p = 10.67 kj12、计算298k时电池ag|agno3(b1)|kcl(b2)|agcl(s)-ag的e，写出电极反应、电池反应并求难溶agcl的溶度积k。（已知298k时 e）。解：= 0.5773v，ln k=ln k，e =，k=1.74×10 1013、0.3 mol co(g)，保持恒压1013.25 kpa，由273 k加热到523 k，计算过程的u及h。已知co(g) 的cp，m=26.86+6.97×10-3 t8.2×10-7 t2 （j·k-1·mol-1）。解：h=2.212 kj，u=h pv=1.588 kj14、已知在25某物质（其气态可视为理想气体）的气化热是58.9