大学物理化学试题【范本模板】

1物理化学试卷一一、选择题（共15题30分)1。以下诸过程可应用公式dU=（Cp-nR)dT进行计算的是：(C）（A)实质气体等压可逆冷却(B）恒容搅拌某液体以高升温度C）理想气体绝热可逆膨胀D)量热弹中的燃烧过程理想气体经可逆与不行逆两种绝热过程:（B）(A）能够从同一始态出发达到同一终态由于绝热可逆S=0(B）从同一始态出发,不行能达到同一终态绝热不行逆S>0(C）不能够判断(A）、（B）中哪一种正确因此状态函数S不同样能够达到同一终态,视绝热膨胀仍是绝热压缩而定故终态不能够同样3。理想气体等温过程的F。(C）(A）〉G(B)〈G（C）=G(D）不能够确立4。以下函数中为强度性质的是：（C）（A)S（B）(G/p)T(C)（U/V)T容量性质除以容量性质为强度性质(D）CV5。273K，10p下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为μ（l)和μ（s)，二者的关系为:（C)（A）μ(l）〉μ(s）（B)μ(l）=μ（s）（C）μ（l）<μ(s)（D）不能够确立6。在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面同样的糖水(A)和纯水(B）。经历若2干时间后,两杯液面的高度将是（μ(纯水）〉μ（糖水中水）,水从(B)杯向(A)杯转移)（A)（A)A杯高于B杯(B)A杯等于B杯（C)A杯低于B杯（D）视温度而定7.在平时状况下,关于二组分物系能平衡共存的最多相为：（D)(A）1(B）2（C）3（D）4＊Φ=C+2-f=2+2—0=4硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s）、H2SO4·4H2O（s）三种水合物,问在101325Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种？（C）（A）3种(B)2种(C）1种(D）不行能有硫酸水合物与之平衡共存。*S=5,R=3，R’=0，C=5-3=2f*=2-Φ+1=0,最大的Φ=3,除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存.已知A和B可组成固溶体，在A中，若加入B可使A的熔点提升,则B在此固溶体中的含量必_______B在液相中的含量.(A)A)大于(B)小于C)等于(D）不能够确立已知反应2NH3=N2+3H2在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么，在此条件下,氨的合成反应（1/2)N2+(3/2)H2=NH3的标准平衡常数为：(C)(A）4（B)0.5（C)2K（D)1＊＄p（2）=[K$p(1）］=(0。25）=211。若298K时,反应N2O4(g)＝2NO2(g)的K$p=0。1132，则：（1）当p(N2O4)=p（NO2）=1kPa时，反应将_____(B)_____；（2）当p（N2O4）=10kPa,p（NO2)=1kPa时,反应将____(A)____.（A）向生成

NO2的方向进行

(B)

向生成

N2O4的方向进行(C)正好达化学平衡状态

(D)

难于判断其进行方向在必然温度和压力下,关于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是（C)（A）

rG$m

（B)Kp

（C）

rGm

(D

）

rHm13。

(1)

处于标准态的

CO2(g）和

O2(g

），其标准燃烧焓值为零2)由于rG＄m=—RTlnK$p，而K$p是由平衡时的组成表示的，因此rG＄m表示平衡时产物的吉布斯自由能与反应物的吉布斯自由能之差(3)水在25℃,p下蒸发，求算熵变的公式为S$m=（H$m-G$m）/T（4）在恒温，恒压下可逆电池反应,求算熵变的公式为rSm=rHm/T上陈述法正确的选项是:(C）（A）1，2（B)2，3（C）1，3(D)3,4在T，p时，理想气体反应C2H6（g）＝H2（g)+C2H4(g）的Kc/Kx为：（D)(A）

RT

（B）

1/

（RT）(C)RT/p

（D）

p/

（RT）15.标准态的选择对以下物理量有影响的是：

（

C

）（A)f

，

，

rG

＄m

(B)m

，

,

F＄m（C)a,

,

rG

（D)a,

，(

G/

)T，p，wf

0二、填空题

(

共5题

10分

)某理想气体，等温(25℃)可逆地从1。5dm3膨胀到10dm3时，吸热9414。5J，则此气体的物质的量为Q=W=nRTln（V2/V1），n=2mol摩尔。化学位μB就是B物质的偏摩尔吉布斯自由能.18。N2（g)，O2（g)系统中加入一种固体催化剂，可生成几种气态氮的氧化物，则系统的自由度为f=3。19。完整互溶的二组分溶液，在xB=0.6处平衡蒸气压有最高值,那么组成xB=0.4的溶液在气—液平衡时,xB(g)，xB(l)，xB（总)的大小序次为__xB（g)xB（总)>xB（l）_。将xB=0.4的溶液进行精镏，塔顶将获取_xB=0.6

〉恒沸混杂物。低压气相反应的平衡常数与温度，压力的关系分别是：Kp可是温度的函数，Kc是_T___的函数,Kx是_T,p__的函数.三、计算题

(

共5题

60分

)21.计算1molHe（理想气体）在以下状态变化过程中的ΔH和G。He(101325kPa,673K)He（101325kPa，473K）已知:Cp,m［He（g)]=（5/2)R，473K时S$m［He(g）]=135.1J·K—1·mol-1.答]

H=T2T1nCp,mdT=4。157kJ(2

分）S=T2Cp，m/T)dT=nCp,mln

（T2/T1)=7.3

J·K—1

（4分)S2=

S+S1=142.4

J·K—1

（2分)

G=

H-

(TS）H—T2S2+T1S127。780kJ某气体状态方程为pV=n（RT+Bp)，始态为p1T1，该气体经绝热真空膨胀后终态压力为p2，试求该过程的Q，W及气体的

U,H，F，G，S.[答]Q=0,W=0

，

U=0(3

分）（U/度不变

V)T=T(H=U+

p/T)V-p=0dU=CVdT+(U/（pV)=nB（p2—p1）（5分）

V）TdV=CVdT=0

温p2T1(n

SySS=(

V/

T）pdp=nRln(p1/p2)surrS=—Q/T=0isoS=nRln—nRT1ln(p1/p2)（2分）G=H—T

（p1/p2）(3分）F=ΔU-TS=nB(p2-p1）-nRT1ln(p1/p2)

S=23。

10

分

(1809

）两液体A，B形成理想液体混杂物.在320K，溶液I含3molA和1molB，总蒸气压为:5.33×104Pa。再加入2molB形成理想液体混杂物II，总蒸气压为6.13×104Pa。（1）计算纯液体的蒸气压pA＊，pB*；（2）理想液体混杂物I的平衡气相组成yB；（3)理想液体混杂物I的混杂过程自由能变化mixGm；(4）若在理想液体混杂物II中加入3molB形成理想液体混杂物Ⅲ，总蒸气压为多少？［答］(a）p=p*AxA+p*BxB5.33×104Pa=0.75p＊A+0.25p*B---————-——-——（1）6.13×104Pa=0。5p*A+0。5p*B——---——---—--(2)联立（1)式与(2）式得：p＊A=4.53×104Pap*B=7.73×104Pa(2。5分）(b)yB（I）=p*BxB（I)/p（I）=0.36(2。5分)p1(c)mixGm（I）RTnBBlnxB=-5984J·mol（2。5分）d)p(Ⅲ）=p*AxA（Ⅲ）+p＊BxB（Ⅲ）=6。66×104Pa（2。5分)24.固体CO2的蒸气压与温度间的经验式为：ln（p/Pa)=—3116K/T+27.537已知消融焓fusHm=8326J·mol—1，三相点的温度为217K.试求出液体CO2的蒸气压与温度的经验关系式。答：已知ln(p/Pa）=-3116K/T+27。537对固气平衡：［dln（p/Pa）/dT]=subHm/RT2[dln（p/Pa）/dT］=3116K/T2=subHm/RT2subHm=25906J·mol-1（4分)vapHm=subHm-fusHm=17580J·mol—1（4分）—vapHm/RT+B=—3116K/T+27。537B=22.922(4分）因此液体CO2的蒸气压与温度的经验关系为：ln（p/Pa)=—vapHm/RT+22.922=—2115K/T+22。922（3分）3H2+N2=2NH3在350℃的Kp=6.818×10—8（kPa)—2,并设与压力没关，从3：1的H2，N2混杂物出发，在350℃下要获取物质的量分数为0.08的NH3，压力最少要多大？［答］3H2(g）+N2（g)＝2NH3(g)(2分）平衡时:3mol—3n1mol—n2nB=4mol-2n（1分）2n/(4mol—2n)=0.08n=0。148mol(2分）故x（H2)=0.69x(N2）=0.23（2分）Kp=(xNH3p)2/(xH2p)3（xN2p)=6。818×10-8kPa2解得p=1115kPa(3分)nB试卷二一、选择题（每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内)1。以下公式中只适用于理想气体的是。BA。U=QVB.W=nRTln(p2/p1)C.U=ΔH是系统的什么。CA.反应热B。吸取的热量C.焓的变化D。生成热3。2000K时反应CO（g）+1/2O2(g）=CO2(g)的Kp为6.443,则在同温度下反应为2CO2（g)=2CO(g）+O2（g）的Kp应为。CA。1/6。443B。(6。443)C。（1/6。443)D.1/(6.443）固态的NH4HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是。CA.1，1,1，2B。1，1，3，0C.3，1，2,1D.3，2,2，25.以下各量称做化学势的是.D1/221/22TT1CV，mdTD.H=U+pΔVpU)S,V，nji（)T，V,nji(）T,p，nji( )S，V,njiA.niB.niC.niD。ni（6。A和B能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A的饱和蒸汽压为133。3kPa，纯液体B的饱和蒸汽压为66.7kPa，当A和B的二元溶液中A的摩尔分数为0。5时，与溶液平衡的蒸气中A的摩尔分数是.CA.1C。0。667D。0。57.理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？DA。S=0B。V=0C.G=0D。H=08。A、B两组分的气液平衡T-x图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为xA=0.7。现有一组成为xA=0.5的AB液体混杂物，将其精馏可获取。BA.C.

纯A和恒沸混杂物B。纯B和恒沸混杂物只得恒沸混杂物D.得纯A和纯B实验测得浓度为0。200mol·dm—3的HAc溶液的电导率为0.07138S·m-1，该溶液的摩尔电导率Λm(HAc）为。BA.0.3569S·m·molB.0。0003569S·m·molC.356。9S·m·molD.0。01428S·m·mol10.表面活性物质溶于水时，关于溶液的表面张力和溶液表面的描述正确的选项是。DA。表面张力高升，正吸附

B.

表面张力降低，正吸附C。表面张力高升，负吸附

D.

表面张力显然降低

,正吸附一体积的氢气在0℃，101。3kPa低等温膨胀至本来体积的3倍，其内能变化是多少？(设氢气是理想气体).BA.0.4JB。0C。6JD。0。04J12。已知反应CO(g)+1/2O2（g）=CO2（g)的H，以下说法中何者不正确。AA。ΔH是

CO2(g）的生成热

B.ΔH是

CO（g)的燃烧热C。ΔH是负值

D.ΔH与反应ΔU的数值不等13.关于0.002mol/kg

的Na2SO4溶液，其平均质量摩尔浓度

m±=0.219是

AA。

3。175×10

B.2.828

×10

C。

1。789×10

D。

4×10对波折液面所产生的附带压力。BA。必然等于零B.必然不等于零C.必然大于零D.必然小于零15。已知以下反应的平衡常数:。AH2(g）+S（s)=H2S(g)K1S(s）+O2(g）=SO2（g）K2则反应H2S（g）+O2（g)=H2(g)+SO2（g）的平衡常数为A。K2/K1B.K1-K2C.K1×K2D。K1/K2关于N2和H2混杂气体的绝热可逆压缩(没有生产NH3）,则.CA。U=0B.H=0C。S=0D。G=017。温度高升溶胶的牢固性.BA。增添B。降落C.不变D。先增添后降落18。101℃时，水在多大外压下沸腾？.CA。101。3kPaB.1013kPaC.略高于101.3kPaD.略低于101。3kPa19。在HAc电离常数测定实验中，直接测定的物理量是不同样浓度的HAc溶液的BA。电导率B.电阻C。摩尔电导D。电离度20。定温下气相反应Kp有什么特色？.AA.恒为常数B。恒等于KcC。随压力而变D.与体积有关某化学反应其反应物耗资8/7所需的时间是它耗资掉4/3所需的时间的1。5倍，则反应的级数为。BA。零级反应B。一级反应C。二级反应D.三级反应22。在必然量AgI溶胶中加入以下不同样电解质溶液，则使溶胶在一准时间内完整聚沉所需电解质的量最少的是。BA.La（NO3）3B.Mg(NO3)2C.NaNO3D。KNO3接触角可确立固体某种性质，若亲液固体表面能被液体润湿，其相应的接触角是.CA.0B.90C。90D。为任意角24。混杂等体积0。08mol·dmKI和0.1mol·dmAgNO3溶液获取一溶胶系统，在该系统中分别加入下述三个电解质：(1）MgSO4，（2)CaCl2，（3)Na2SO4,则其聚沉能力的大小为CA。（1)〉(2)〉（3)B.(2)〉(1)>（3)C。(3）>（1)>（2）D。(3）〉(2)>（1)25.298K时反应Zn+Fe2+=Zn2++Fe的E0为0。323V,则其平衡常数为BA.2。89×105B。8。34×1010C。5.53×104D。2。35×102二、计算题：(共50分)1．（10分)A(熔点651℃)和B（熔点419℃）的相图拥有一个低共熔点，为368℃42％A，质量百分数,下同）。(1)绘出该二组分系统的表示相图，标出各相区相态，及自由度.(2)分别指出80%A和30％A的系统从700℃冷却到300℃的过程的相变.（3)画出49%A的溶液的步冷曲线.33单相区为B(s)+l2、(20分）某抗菌素施于人体后在血液中的反应体现一级反应。如在人体中注射0。5克某抗菌素，尔后在不同样时间测其在血液中的浓度，获取以下数据：t(h)CA(血液中药含量mg/100ml)40。4880。31120。24160。15lncA-t的直线斜率为—0。0979，lncA，0=—0.14。(1)求反应速率常数。（2)计算半衰期（3）若使血液中某抗菌素浓度不低于0.37mg/100ml，问需几小时后注射第二针。解：设cA，0为抗菌素开始浓度ln反应速率方程积分形式-k=—0。0979。k=0.0979h-1(2）cA,0cAktlncA=—kt+lncA，0斜率为t1ln2k=7。08h(3)t=0时，lncA=lncA,0=—0。14lnt=1/kcA,0cA=1/0。0979ln（0。72/0。37）=6.8h约需6。8小时后注射第二针。3、(20分）5mol过冷水在-5℃,101。3kPa下凝固为冰,计算过程的G，并判断过程在此条件下可否发生。已知水在0℃，101.3kPa下凝固热Hm，凝=—6.009J·K—1·mol-1，水的平均热容为75.3J·K—1·mol-1,冰的平均热容为37.6J·K—1·mol—1。解:H2O(l)H2O(s)n=5。00mol,n=5。00mol，t1=—5℃t1=-5℃p=101。3kPap=101。325kPaG1G3H2O（l）H2O（s）n=5.00mol，G3n=5.00mol,t1=0℃t1=0℃P=101。3kPap=101。3kPaH=H1+H2+H3=1883—30045-940=—29102J，S1=nCp，m，水lnT1/T2=5×。93J·K，S2=Hm，凝/T=5×（-6009×10)/273.2=—110。0J·KS3=nCp，m，冰lnT2/T1=5×37。6ln268.2/273.2=3。47J·K,S=S1+S2+S3=6。95-110。0—3。47=—106。5J·KG=ΔH-TS=-29102-268.2×（—106.5)=—539J<0w=0，等温，等压，G〈0，水能够自动结冰.试卷三一、判断题。判断以下说法的正误,在正确的说法后边打“√”,错误的说法后边打“×".1、温度必然的时候，气体的体积与压力的乘积等于常数。（x)2、热力学过程中W的值应由详尽过程决定(√）3、系统的凌乱度增添,则其熵值减小。（x)4、处于标准状态的CO（g），其标准燃烧热为零.(x）5、1mol理想气体从同一始态经过不同样的循环路子后回到初始状态，其热力学能不变。（√)6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程.(x）7、四个热力学基本方程适用于所相封闭系统的可逆过程。（√）8、在纯溶剂中加入少许不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将高升.（√）9、惰性组分的加入将使反应的平衡转变率降低.(x)10、只受温度影响的平衡系统自由度F=C—P+1。(√)二、选择题必然压力下，当2L理想气体从0℃升温到273℃时，其体积变成（b）。A.5LB。4LC.6LD。1L2、A、B两种理想气体的混杂物总压力为100kPa,此中气体A的摩尔分数0.6，则气体B的分压为（c)。A。100kPaB.60kPaC.40kPaD.不确立3、当实质气体的压缩因子Z大于1的时候表示该气体（b）。A。易于压缩B.不易压缩C.易于液化D。不易液化4、如图，将CuSO4水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，能够看作封闭系统的是(a).A.绝热箱中所有物质B.两个铜电极C。蓄电池和铜电极D.CuSO4水溶液5、在系统温度恒定的变化中，系统与环境之间（c）。A。必然产生热交换B。必然不产生热交换C。不必然产生热交换D。温度恒定与热交换没关6、以下定义式中，表达正确的选项是(b）。A。G=H＋TSB。G=A＋PVC.A=U＋TSD。H=U—PV7、在一个绝热钢瓶中，发生一个放热的分子数增添的化学反应，那么（c).A.Q>0，W〉0，U〉0B.Q=0，W=0，U<0C。

Q=0

，W=0，

U=0

D

。

Q

〈

0,W

〉0，

U<08、

H=Qp，此式适用于以下哪个过程：

（

b

）。A。理想气体从106Pa抗争恒外压105Pa膨胀到105PaB.0℃，105Pa下冰消融成水C。电解CuSO4水溶液气体从（298K，105Pa）可逆变化到(373K，104Pa)9、下陈述法中,哪一种不正确：(a)。焓是系统能与环境进行交换的能量B。焓是人为定义的一种拥有能量量纲的热力学量C。焓是系统状态函数焓只有在某些特定条件下，才与系统吸热相等10、凝固热在数值上与以下哪一种热相等：(d)。A.升华热B。溶解热C。汽化热D.消融热11、在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为(d）。A。100%B。75％C。25％D.20%12、在等压下，进行一个反应A+B=C，若rHm>0，则该反应必然是：（d）。A。吸热反应B。放热反应C.温度高升D。没法确立13、将1molH2O（l）（100℃、101.325kPa）置于密闭真空容器中，蒸发为同温同压的水蒸气并达平衡，该过程的△G（b）.A.大于0B。小于0C.等于0D。不能够确立14、1mol双原子理想气体的Cp是:（c）。A。1.5RB。2。5RC.3。5RD。2R15、2mol理想气体B在300K时等温膨胀,W=0时体积增添一倍,则其?S(J·K）为(d）。A。—5。76B.331C。5。76D。11。52三、填空题:以下各题，请将正确的答案填在空白处。1、已知稀溶液中溶质的摩尔分数为0.03,纯溶剂的饱和蒸汽压为91。3kPa，则该溶液中溶剂的蒸汽压为88。561kPa。2、化学式的定义式为μB=3、已知以下反应的平衡常数:H2(g)+S（s）=H2S(s)为K1；S(s)+O2（g）SO2(g）为K2。则反应H2（g)+SO2（g）=O2（g)+H2S(g）的平衡常数为__K1/K2。4、NH4HS（s）放入真空容器中，并与其分解产物NH3（g)和H2S(g)达到平衡，则该系统中组分数K=2;相数Ф=2；自由度F=2。5、A及B二组分组成的凝聚系统能生成三种牢固的化合物，则于常压下在液相开始冷却的过程中，最多有2种固同样时析出？四、计算题。(1小题6分，2、3小题各12分，共30分）1、在必然压力p和温度298.2K的条件下，1molC2