物理化学自测题及答案

1、物理化学试题库及答案第二章 热力学第一定律一、选择题1把一杯水放在刚性绝热箱内，若以箱内热水及空气为系统，则该系统为（ ）。A.敞开系统 B.封闭系统 C.孤立系统 D.绝热系统2有关状态函数的描述不正确的是（ ）。A.状态确定，状态函数的值都确定 B.从一始态经任一循环再回到同一始态，状态函数的值不变C.在数学上具有全微分的性质D.所有状态函数的绝对值都无法确定4当系统向环境传递热量时，系统的热力学能将( )A.增加 B.减少 C.不变 D.无一定规律5一封闭系统从A态出发，经一循环过程后回到A态，则下列（ ）的值为零。A. Q B.W C.Q +W D.QW6热力学第一定律以下式表达时dU

2、 =QpdV，其适用条件为（ ）。A.理想气体可逆过程 B.无非体积功的封闭系统的可逆过程或恒压过程C.理想气体等压过程 D.理想气体等温可逆过程7有关盖斯定律的说法，不正确的是（ ）。A.它是热力学第一定律的直接结果B.它的内容表明化学反应的Qp 或QV 是状态函数C.用它进行热化学计算必须具有恒容或恒压、无非体积功条件D.用它使热化学方程式进行线性组合，可以计算某些无法测定的反应热8在绝热刚弹中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，则（ ）。A.Q 0， W 0， U 0 B.Q = 0， W = 0， U 0C.Q = 0， W = 0， U = 0 D.Q 0， U 09将某气体分装在

3、一汽缸的两个气室内，两气室之间有隔板相隔开，左室的气体为0.02dm3、273K、p$，右室中气体为0.03dm3、363K、3p$，现将隔板抽掉，以整个汽缸中气体为系统，则此过程的功为（ ） 。 A.37.2 J B.372 J C. 0 D.237 J101mol理想气体经绝热可逆过程后，功的计算有以下几种方法，其中错误的是（ ）。A.CV, m(T2T1) B.(p2V2p1V1) / (-1) C.Cp, m(T2T1) D.nR(T2T1)/ (-1) 12实际气体节流膨胀后，下列那一组结论是正确的（ ） 。A.Q 0， H0， p 0 B.Q = 0， H0， T 0C. Q =

4、0， H 0， p 0 D.Q = 0， H0， p 015有一四壁导热容器，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸及其产物为系统，则（ ）。A.Q 0， W 0， U 0 B.Q 0， W = 0， U 0C.Q = 0， W 0， U 0 D.Q = 0， W 0， U = 0161mol 373、101.325kPa的水经下列两个不同过程达到373K、101.325kPa下的水蒸气：（1）恒温可逆蒸发，（2）真空蒸发。这两个过程功和热的关系为（ ）。A.W Q B.W W，Q Q C.WW，QQ D.W W，Q Q17一定量的理

5、想气体由始态A（T1、p1、V1）出发，分别经等温可逆压缩；绝热可逆压缩到相同的体积V2，设等温可逆压缩和绝热可逆压缩末态的压力分别p2，p2，则有（ ）。A.p2 p2 C.p2 = p2 D.不能确定181mol 液体苯在298K时置于弹式量热计中完全燃烧，生成H2O(l)和CO2(g)，同时放热3264kJmol-1，则其燃烧焓为（ ）kJmol-1。 A.3268 B.3264 C.3264 D. 3268 19某一定温度、p$下，C(石墨) + O2(g) = CO2(g) 的反应热为，下列说法中错误的是（ ） 。A. B. C.= D. 20在等压下进行一个A + B = C的反应

6、，若 rUm B.rHm 或 = ） 1理想气体等温可逆膨胀过程，U 0，H 0，Q 0， W 0。4273K，101.325 kPa下，1mol冰融化为水，则Q_0；W_0；U_0；H_0。5一个绝热箱内装有浓硫酸和水，开始时中间用隔膜分开，弄破隔膜后水和浓硫酸混合，以水和硫酸为系统，则Q 0； W 0；U 0 。6理想气体从相同始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的终态压力，则终态的温度T可逆_T不可逆, 终态体积V可逆_V不可逆, 过程的焓变H可逆_H不可逆。第三章 热力学第二定律一、填空题1. 在高温热源T1和低温热源T2之间的卡诺循环, 其热温熵之和_ _。循环过程的热级效

7、率。2. 任一不可逆循环过程的热温熵之和,可以表示为。3. 在绝热密闭的刚性容器中发生某一化学反应,此过程的；。4. 系统经可逆循环后, 0, 经不可逆循环后 0。（填,=,，=或0 B.=0 C.0 B.=0 C.0 B.=0 C.0 B.=0 C.0 B.=0 C.0 B.=0 C.0 B.=0 C. ，则当此二组分构成的混合液处于气液平衡时 。(a) yB xB (b) yB Tb(A)。若将任意比例的A+B系统在一个精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物是 ，塔底馏出物是 。(a) 纯B (b) 纯A (c) 低恒沸物E (d) 不一定15. 已知温度T时，液体A与液体B部分互溶，构成两个组成不同

8、的平衡液层，该两个不同组成的液层必对应有 组成的平衡气相。 (a) 相同 (b) 不同 (c) 也可能相同也可能不同 第16题图Tp=101325PaxB16. A-B的气液平衡相图如图。液体A与液体B的关系为 。(a) A-B完全互溶 (b) A-B完全不互溶 (c) A微溶于B，而B不溶于A (d) A不溶于B，而B微溶于A17. 二元合金处于低共熔点时系统的条件自由度F为 。 (a) 0 (b) 1 (c) 2 (d) 318. 固熔体为 相，二组分低共熔混合物为 相。 (a) 一 (b) 二 (c) 三 (d) 不确定19. 液体A与液体B不相混溶。在一定温度T0下当A(l)、B(l)

9、及其蒸气共存并达到平衡时，液体A的蒸气压应 。(a) 与系统中A的摩尔分数成比例 (b) 等于T0下纯A的蒸气压(c) 大于T0下纯A的蒸气压 (d) 等于系统的总压力第20题附图T020. 水与苯胺的相图如图所示，C点为高临界会溶点，温度为0。.若在某项化工工艺中欲用水萃取苯胺中的物质，则操作的最佳温度为 。 (a) T T0 (b) T T0 (c) T = T0 (d) 任何温度均可21. A、B两种液体组成液态完全互溶的气-液平衡系统，已知A的沸点低于B的沸点。在一定温度下向平衡系统中加入B(l)，测得系统的压力增大，说明此系统 。(a) 一定具有最大正偏差 (b) 一定具有最大负偏差

10、 (c) 可能具有最大正偏差也可能具有最大负偏差 (d) 无法判断22. 在318K下，丙酮(A)和氯仿(B)组成液态混合物的气-液平衡系统，测得xB = 0.3时气相中丙酮的平衡分压pA = 26.77 kPa，已知同温度下丙酮的饱和蒸气压= 43.063kPa。则此液态混合物为 。(a) 理想液态混合物 (b) 对丙酮产生正偏差(c) 对丙酮产生负偏差 (d) 无法判断23. 已知A(l)与B(l)形成理想液态混合物的气-液平衡系统，温度T下A(l)与B(l)的饱和蒸气压之比。若此时气相组成yB = 0.5，则平衡液相组成xB = 。(a) 0.152 (b) 0.167 (c) 0.17

11、4 (d) 0.18524. A、B两种液体可形成理想液态混合物，已知A的沸点低于B的沸点。现在体积分别为V1、V2的真空密闭容器中分别放有组成为xB,1和xB,2的液态混合物，且xB,1xB,2。设某温度下两容器均处于气-液平衡且压力相等，则容器1中的气相组成yB,1 yB,2；容器1中气相量与液相量之比 容器2中气相量与液相量之比。(a) 大于 (b) 小于 (c) 等于 (d) 可能大于也可能小于25. A(s)与B(s)构成二元凝聚系统，A(s)与B(s)可以形成四种化合物：A2B(稳定)、AB(稳定)、 AB2 (不稳定) 、AB3(稳定)。则该相图中有 个最低共熔点和 条三相线。(

12、a) 3，3 (b) 4，4 (c) 3，4 (d) 4，52. 把任意量的N2(g)、H2(g)与NH3(g)于723 K时放入压力为300105 Pa的压力反应器内，达到反应平衡后，系统的物种数为 ；组分数为 ；相数为 ；自由度数为 。若开始时只充入NH3(g)，则达到反应平衡后上述各量分别为 ； ； ； 。4. 在80下将过量的NH4HCO3(s)放入真空密闭容器中按下式分解达平衡：NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)则该平衡系统的物种数为 ；组分数为 ；相数为 ；自由度数为 。若在上述已达平衡的系统中加入CO2(g)，当系统达到新平衡时，系统的组分

13、数为 ；相数为 ；自由度数为 。5. 指出下列平衡系统中的组分数和自由度数。 一个瓶中装有常温常压无催化剂时的H2O(l)，O2(g)和H2(g)，组分数为 ；自由度数为 。 一瓶中装有高温有催化剂的H2O(l)，O2(g)和H2(g)的平衡物系，组分数为 ；自由度数为 。6. C(s)、CO(g)、CO2(g)、O2(g)在1000时达平衡时，系统的物种数为 ；组分数为 ；相数为 ；自由度数为 。8. 在温度T下，由CaCO3(s)、CaO(s)及CO2(g)构成的平衡系统的压力为p，已知它们之间存在化学平衡：CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)，若向该平衡系统中加入CO2(

14、g)，则重新达到平衡时，系统的压力会 。9. 在纯物质的p - T相图中的三相点附近，其固气平衡线的斜率与液气平衡线的斜率相比较大的是 ，摩尔相变焓绝对值较大的是 。12. 若A、B二组分能形成恒沸混合物，则只有在 条件下，该恒沸混合物才有恒定的组成。15. A和B能生成二种稳定化合物及一种不稳定化合物，则A和B的T - x图中有 个低共熔点，有 条三相线，有 个转熔温度。17. 一定压力下，向液态完全互溶的A、B二组分气-液平衡系统中加入组分B后，系统沸点下降，则该组分在平衡气相中的组成yB （大于、小于、等于）其液相组成xB。18. A、B双液系具有最高恒沸点，在100 kPa下，恒沸混合

15、物含21.5%的B和78.5%的A（均为质量百分数，下同），现将含A 18.5%的A、B液态混合物系统在100 kPa下进行分馏，则馏出物为 ，剩余物为 。19. 液态完全互溶、对理想液态混合物产生最大正偏差的二组分气液平衡系统，T-x相图中有一最低点，称为 ；而液态完全不互溶的二组分气液平衡系统，T-x相图中也有一最低点，称为 。20. 若A、B二组分可形成三个稳定化合物，则当A-B溶液冷却时最多可同时析出 个固体。第七章 电化学（一）1已知25时，及水溶液的无限稀释摩尔电导率,分别是和。 则该温度下离子的 。4今有以下两电池a.b.其中 的电动势与氯离子的浓度无关。5当有电流密度为的电流通

16、过电解池和原电池时，其极化曲线分别为： 电解池 原电池 6的水溶液的离子平均活度系数，则其离子平均活度 ；离子强度I = 。7在电导实验测定中，需用交流电源而不用直流电源，其原因是 。8电池在298K 时，E=1.015V，当Z=1，电池可逆放电386库仑的电量时，则其反应进度变 mol, 吉布斯函数变 J。9若使过程在原电池内进行，则电池表示式应为 。10电池应该用 做盐桥。T2无限稀释的HCl，KCl和NaCl三种溶液，在相同温度、相同浓度、相同电场强度下，溶液中Cl- 的迁移速率（ ），迁移数（ ）。T6某LaCl3溶液的离子平均质量摩尔浓度b=0.228 molkg-1，此溶液的离子强

17、度I =（ ）。T7已知25 时Ag2SO4饱和水溶液的电导率k（Ag2SO4）= 0.7598 Sm-1，配制溶液所用水的电导率k（H2O）= 1.610-4 Sm-1。离子极限摩尔电导率（Ag+）和（1/2SO）分别为 61.910-4 Sm2mol-1和80.010-4 Sm2mol-1。此温度下Ag2SO4的活度积Ksp =（ ）。T8原电池Ag(s)| AgCl(s) | HCl(a) | Cl2(g, p) | Pt的电池反应可写成以下两种方式： （1）DrGm(1)，E(1) （1）DrGm(2)，E(2)则DrGm(1)（ ）DrGm(2)，E(1)（ ）E(2)。T9通过测定原电池电动势的方法来获取AgCl(s)的标准摩尔生成吉布斯函数rGm$，需设计原电池来实现。设计的原电池为（ ）。T10在一定的温度下，为使电池Pt | H2(g, p1)| H+(a) | H2(g, p2)| Pt 的电动势E为正值，则必须使氢电极中H2(g)得分压 p1 ( ) p2。T11原电池和电解池极化的结果，都将使阳极的电极电势（ ），阴极的电极电势（ ）。从而随着电流密度增加，电解池消耗的能量（ ），原电池对外所做电功（ ）。（二）1298K，当溶液的浓度从增加到时，其电导率和摩尔电导率将（ ）。 (a) 减小，增加 (b) 增加，增加 (c) 减小, 减小 (d