物理化学课内练习（标准答案）

本文格式为Word版，下载可任意编辑——物理化学课内练习（标准答案）物理化学课内练习标准答案

基础物理化学课内练习

斜体字为重点项目，特指计算题

标准答案

物理化学是研究化学中的原理和方法以及化学系统行为最一般规律和理论的学科。物理化学课程是一门十分强调概念和规律的基础理论课程。其内容丰富、结构严谨，发展速度很快，并与大量学科发生联系，相互渗透，应用范围日益扩大。物理化学是化学化工及有关专业的一门重要的基础课程，有相对稳定的教学大纲和一定的教学基本要求，要完成学习任务，满足教学要求，关键在于把握良好的学习方法。物理化学课程中涉及较多的抽象概念、理论、规律推理、数学公式、计算，其重点在于理解和应用，而并不在于死记硬背。物理化学中的每一章节，可以理解为陈述化学运动和变化的某一方面所遵循的规律。物理化学也是各大专院校、科学研究单位有关学科招收硕士研究生考试的主要科目。

在学习物理化学课程中，要抓住每一章节的重点。在学习每一章时，要明确了解这一章的主要内容是什么？要解决什么问题？采用什么方法？根据什么试验？什么定律？什么理论？得到什么结果？该结论有什么用处？公式的使用条件是什么？如此等等。物理化学中的公式、定律，要注意数学推导只是获得结果的必要手段，而不是目的。学习过程中不要只注意繁复的数学推导过程，而忽视了结论的使用条件以及其物理意义。学习物理化学，要注意章节之间的联系，知道来龙去脉。把新学到的概念、公式和已经把握的知识联系起来。在学习过程中要结合物理化学课程的具体内容，注意其思想方法和规律推理的方法。

物理化学习题是培养学生独立思考问题和解决问题的重要环节之一。通过习题可以检查对课程内容的理解程度和加深对课程内容的理解。物理化学习题可以锻炼学生的思维能力和表达能力，其规律性十分强。对同学来说，独立思考物理化学习题，有助于开拓思路，培养独立思考和解决问题的能力。学生可以根据所学知识和原理，对各种解题方法加以归纳和总结，并分析各种方法的特点。这样，有利于学生对所学知识的把握，提高学生分析问题和解决问题的能力。

如何学好物理化学，这个问题值得探讨。在教学中的体会一是基本概念要明白，二是基本理论要弄懂，三是基本计算要把握。为了帮助同学们全面复习物理化学课程，稳固把握物理化学的基本概念、基本原理，提高分析和解决问题的能力，在教学实践的基础上，编写了本学习指导。

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物理化学课内练习标准答案

第一章热力学第一定律

1．热力学第一定律?U?Q?W只适用于：答案：D

（A）单纯状态变化（B）相变化

（C）化学变化（D）封闭体系的任何变化

2．1mol单原子理想气体，在300K时绝热压缩到500K，则其焓变?H约为：4157J3．关于热和功，下面说法中，不正确的是：答案：B

（A）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上（B）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义

（C）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量

（D）在封闭体系中发生的过程，假使内能不变，则功和热对体系的影响必相互抵消4．涉及焓的以下说法中正确的是：答案：D

（A）单质的焓值均为零（B）在等温过程中焓变为零

（C）在绝热可逆过程中焓变为零（D）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化5．以下过程中，体系内能变化不为零的是：答案：D

（A）不可逆循环过程（B）可逆循环过程（C）两种理想气体的混合过程（D）纯液体的真空蒸发过程6．对于理想气体，以下关系中那个是不正确的？答案：A

（A）(?U?H?U?U)V?0（B）()T?0（C）()T?0（D）()T?0

?V?P?P?T7．实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？答案：A

（A）Q=0；?H＝0；?P0（C）Q>0；?H＝0；?P0（C）??()H=0（D）不必考虑?的数值?P?P?P12．一定量的理想气体，从同一初态压力p1可逆膨胀到压力为p2，则等温膨胀的终态体积与

绝热膨胀的终态体积之间的关系是：答案：A

（A）前者大于后者（B）前者小于后者（C）二者没有关系（D）二者相等13．1mol单原子理想气体，从273K及200kPa的初态，经pT＝C（常数）的可逆途径压缩

到400kPa的终态，则该过程的?U=－1702J。

14．1mol单原子理想气体从温度为300K绝热压缩到500K时，其焓变?H为4157J。15．从定义U＝H－pV出发，推断以下关系中的不正确者：答案：C

（A）(（C）(?U?H?U?T)p?()p?p（B）()p?Cp()p?p?V?V?V?V?U?H?T?U?H?T)p?()p()p?T（D）()p?()p()p?p?V?T?V?V?T?V16．盖斯定律包含了两个重要问题，即：答案：D

（A）热力学第一定律和热力学第三定律（B）热力学第一定律和热的基本性质（C）热力学第三定律和热的基本性质（D）热力学第一定律和状态函数的基本特性17．当某化学反应的?rCP.m?0时，则该过程的?rHm(T)随温度的升高而答案：A（A）下降（B）升高（C）不变（D）无一定规律18．氢气和氧气以2：1的比例在绝热的钢瓶中反应生成水，在该过程中答案：D

（A）?H?0（B）?T?0（C）?p?0（D）?U?019．在体系温度恒定的变化过程中，体系与环境之间：答案：D

（A）一定产生热交换（B）一定不产生热交换（C）不一定产生热交换（D）温度恒定与热交换无关20．在恒定的温度和压力下，已知反应A?2B的反应热?H1及反应2A?C的反应热

?H2，则反应C?4B的反应热?H3是：答案：D

（A）2?H1+?H2（B）?H2－2?H1（C）?H2+?H1（D）2?H1－?H221．298K时，石墨的标准生成焓?Hf.298为：答案：C

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（A）大于零（B）小于零（C）等于零（D）不能确定22．1mol液体苯在298K时，置于弹式量热计中完全燃烧，生成液体水和二氧化碳气体，同

时释放出热量3264kJ，则其等压燃烧热QP约为：答案：C

（A）3268kJ（B）－3265kJ（C）－3268kJ（D）3265kJ

-1

23．若已知H2O（g）和CO（g）在298K时的标准生成焓?H0f.298分别为：－242kJ.mol及

－111kJ.mol-1，则反应H2O(g)?C(s)?H2(g)?CO(g)的反应热为131kJ。24．已知CH3COOH(l)、CO2(g)、H2O(l)的标准生成热?fHm(kJ.mol)分别为：－

484.5、－393.5、－285.8，则CH3COOH(l)的标准燃烧热?CHm(kJ.mol)是：（A）874.1（B）－874.1（C）－194.8（D）194.8答案：Ｂ25．已知反应H2(g)?答案：D

（A）?H为H2O（l）的生成热（B）?H为H2（g）的燃烧热（C）?H与反应的?U的数值不相等（D）?H与?H的数值相等26．已知反应C(s)?O2(g)?CO2(g)的热效应?H，以下说法中，何者不正确？

答案：C

（A）?H是CO2(g)的生成热（B）?H是C(s)的燃烧热（C）?H与反应的?U的数值不相等（D）?H与反应的?U的数值相等

已知反应H2(g)?答案：B

（A）?H为H2O（g）的生成热（B）?H为H2（g）的燃烧热（C）?H是负值（D）?H与反应的?U数值不等27．已知25℃时，反应

00?10?11O2(g)?H2O(l)的热效应?H，以下说法中，不正确的是：21O2(g)?H2O(g)的热效应?H，以下说法中，何者不正确？211H2(g)?Cl2(g)?HCl(g)的等压热效应?H为－92.3kJ，则该22反应的等容热效应?U为：答案：D

（A）无法知道（B）一定大于?H（C）一定小于?H（D）等于?H28．用键焓来估算反应热时，反应C2H6(g)?C2H4(g)?H2(g)的热效应?H是：答案：B

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（A）[EC-C+EC-H]－[EC=C+EC-H+EH-H]（B）[EC-C+6EC-H]－[EC=C+4EC-H+EH-H]（C）[EC=C+EC-H+EH-H]－[EC-C+EC-H]（D）[EC=C+4EC-H+EH-H]－[EC-C+6EC-H]29．已知温度T时，各反应的反应热?H如下：答案：B

-1

H2(g)?2C(s)?C2H2(g)?H0(a)=226.8kJmol；

1-1H2(g)?O2(g)?H2O(l)?H0(b)=－286.0kJmol；

2-1

O2(g)?C(s)?CO2(g)?H0(c)=－393.5kJmol；

5-1CH3CHO(l)?O2(g)?2CO2(g)?2H2O(l)?H0(d)=－1167kJmol

2则反应C2H2(g)?H2O(l)?CH3CHO(l)的反应热?rH（kJmol-1）为：（A）－526.3（B）－132.8（C）132.8（D）526.330．若规定温度T、标准态下的稳定单质的焓值为零，则稳定单质的内能规定值将是：

（A）无法知道（B）总是正值（C）总是负值（D）总是零答案：C31．已知PbO(s)在18℃的生成热为－219.5kJmol-1，在18℃至200℃之间，Pb(s)、O2(g)及

PbO(s)的平均热容各为0.134、0.900、0.218JK-1g-1，则在200℃时PbO(s)的生成热为—218.32kJmol-1。

32．在573K及0至60P0的范围内，N2(g)的焦尔－汤姆逊系数可近似用下式表示：

0?J?T?(?T)H?1.42?10?7?2.60?10?14p（式中p的量纲是Pa）。N2(g)自?P60?100kPa作节流膨胀到20?100kPa，则体系温度的变化?T为－0.15K。

33．使25℃、100kPa的1mol氦气（理想气体）膨胀到10kPa。经过（1）等温可逆膨胀（2）绝热可逆膨胀计算各过程的W、?U、?H并进行比较。解：（1）等温可逆膨胀：

W???p外dV??nRTln?U?0?H?0

p1100kPa??8.314?298?ln??5705Jp210kPa第5页共54页

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1??1??p?（2）绝热可逆膨胀：T2?T1?1??p2???100??298???10?5353?118.6K

3?U?nCm.V(T2?T1)??8.314(118.6?298)??2237J

25?H?nCm.p(T2?T1)??8.314(118.6?298)??3729J

2W??U?Q??2237J

（3）绝热地、突然使压力减至10kPa膨胀。Q?0

?U?Q?W

nCm.V(T2?T)???p外dV??p2(V2?V1)?nR(23pT2?(?2)T1?191K

52p1p2T1?T2)p13?U?nCm.V(T2?T)??8.314(191?298)??1334J

25?H?nCm.p(T2?T)??8.314(191?298)??2224J

2

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其次章热力学其次定律和热力学第三定律

1．工作在100℃和25℃的两个大热源间的卡诺热机的效率?=20%，熵变?S=0。2．理想气体在绝热可逆膨胀过程中：答案：B

（A）内能增加（B）熵不变（C）熵增大（D）温度不变3．关于熵的说法正确的是：答案：D

（A）每单位温度的改变所交换的热为熵（B）不可逆过程的熵将增加（C）可逆过程的熵变为零（D）熵和体系的微观状态数有关4．在隔离体系中发生一具有一定速度的变化，则体系的熵：答案：C

（A）保持不变（B）总是减少（C）总是增大（D）可任意变化5．在－20℃和p0下，1mol的过冷水结成冰，则物系、环境及总熵变应当是：答案：D（A）?S系?0；?S环?0；?S总?0（B）?S系?0；?S环?0；?S总?0

（C）?S系?0；?S环?0；?S总?0（D）?S系?0；?S环?0；?S总?06．1mol理想气体经绝热自由膨胀使体积增大10倍，则体系的熵变为：答案：B

（A）?S＝0J.K-1（B）?S＝19.1J.K-1（C）?S?19.1J.K-1（D）?S?8.314J.K-17．1mol的纯液体在其正常沸点时完全汽化，该过程中增大的量是：答案：C（A）蒸气压（B）汽化热（C）熵（D）自由能8．液体水在100℃及p0下汽化，则该过程：答案：D

（A）?H＝0（B）?S＝0（C）?A＝0（D）?G＝0

9．在300K时，5mol的理想气体由1dm3等温可逆膨胀到10dm3，则该过程的熵变?S是：

（A）11.51R（B）—11.51R（C）2.303R（D）—2.303R答案：A10．一卡诺热机在两个不同温度的热源之间工作。当工作物质为理想气体时，热机的效率为

42%。假使改用液体工作物质，则其效率应当：答案：C

（A）减少（B）增加（C）不变（D）无法判断11．求任一不可逆绝热过程的熵变，可以通过以下哪个途径求得？答案：C

（A）初终态一致的可逆绝热过程（B）初终态一致的可逆等温过程（C）初终态一致的可逆非绝热过程（D）以上（B）和（C）均可以

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12．在标准压力下，90℃的液态水汽化为90℃的水蒸气，体系的熵变为：答案：A（A）?S体系?0（B）?S体系?0（C）?S体系?0（D）难以确定13．氮气和氧气混合气体的绝热可逆压缩过程：答案：C

（A）?U?0（B）?A?0（C）?S?0（D）?G?014．理想气体从同一初态出发，分别经（1）绝热可逆膨胀；（2）多方过程膨胀，到达同一

体积V2。则过程（1）的熵变?S1和过程（2）的熵变?S2之间的关系为：答案：B（A）?S1??S2（B）?S1??S2（C）?S1??S2（D）两者无确定关系15．对于1mol范德华气体[(p?a?S]，则)(V?b)?RT()T为：m2Vm?V（A）

RR?S?pR（B）（C）0（D）－答案：A()T?()V

VV?bV?b?V?T16．某气体的状态方程为：p(V?b)?RT。式中n为物质的量，b为常数。假使该气体经n一等温过程，压力自p1变到p2，则以下状态函数的变化，何者为零？（A）?U（B）?H（C）?S（D）?G

(?U?S?V?V?V)T?T()T?p()T??T()p?p()T?0?p?p?p?T?p17．热力学基本关系之一dG??SdT?Vdp适用的条件是：答案：D（A）理想气体（B）等温等压下

（C）封闭体系（D）除膨胀功外无其它功的封闭体系18．已知Pb的熔点为327℃，熔化热为4.86kJ.mol-1，则1摩尔Pb在熔化过程的熵变为：（A）14．9J.K

－1

（B）－14．9J.K

－1

（C）8.10J.K

－1

（D）—8.10J.K1答案：C

－

19．对1mol理想气体，其(?S?S?V)T为：答案：D()T??()p?p?p?TRR（D）?

pV（A）R（B）0（C）

20．当100J的热量从300K的大热源传向290K的另一大热源时，整个过程中体系所引起的

熵变是：答案：D

（A）0.6782J.K-1（B）—0.0115J.K-1（C）0.0115J.K-1（D）—0.6782J.K-1

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21．1mol理想气体在273K、1p0时等温可逆膨胀到0.1p0，则过程的?G为：答案：D

（A）1249Jmol-1（B）5226Jmol-1（C）5226calmol-1（D）-5226J22．在298K和1p0下，硝酸钾溶解在水中时将吸收热量，对此过程：答案：B

（A）?S?0（B）?S?0（C）

?S?0（D）?S??H29823．如右图，当把隔板抽走后，左右两侧的气体（可视为

理想气体）发生混合，则混合过程的熵变为：（A）0.994JK-1（B）0

（C）4.16JK-1（D）–4.16JK-1答案：C

24．在上题中，若一侧的N2（g）换成O2（g），其它条件不变，当把隔板抽走时，其混合

过程的熵变为：答案：B

（A）0.994JK-1（B）0（C）4.16JK-1（D）–4.16JK-125．对于只作膨胀功的封闭体系，(?G)的值为：答案：A?pT（A）大于零（B）小于零（C）等于零（D）不能确定26．使一过程其?G＝0应满足的条件是：答案：C

（A）可逆绝热过程（B）等容绝热且只作膨胀功的过程（C）等温等压且只作膨胀功的过程（D）等温等容且只作膨胀功的过程27．使一过程其?S＝0应满足的条件是：答案：A

（A）可逆绝热过程（B）等容绝热过程（C）绝热过程（D）等压绝热过程28．使一过程其?H＝0应满足的条件是：答案：D

（A）可逆绝热过程（B）等容绝热过程

（C）绝热过程（D）等压绝热且只作膨胀功的可逆过程29．理想气体与温度为TK的大热源相接触作等温膨胀吸热QJ，而所作的功是变到一致终

态的最大功的20％，则物系的熵变为：答案：A（A）?S＝5（B）?S＝（C）?S＝（D）?S＝－

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30．在纯物质的T－S图中，通过某点可分别作出等容线和等压线，其斜率分别为(?T)V及?S(?T)P，则在该点两曲线的斜率的关系是：答案：C?S?T?T?T?T?T?T)V?()P（B）()V=()P（C）()V?及()P（D）无确定关系?S?S?S?S?S?S（A）(31．在标准压力下，过冷水凝结成同温度的冰，则过程中应有：答案：C

（A）?S体系?0（B）?S环境?0

（C）(?S体系??S环境)?0（D）(?S体系??S环境)?032．热力学第三定律可以表示为：答案：B

（A）在绝对零度时，任何晶体的熵为零（B）在绝对零度时，任何完美晶体的熵为零（C）在摄氏零度时，任何晶体的熵为零（D）在摄氏零度时，任何完美晶体的熵为零33．在0℃到100℃的范围内，液态水的蒸气压p（Pa）与温度T（K）的关系式为

lnp??2265?17.60。某高原地区的气压只有60kPa，则该地区水的沸点为：T（A）343.3K（B）70.3K（C）343.3℃（D）373K答案：A

34．某非缔合液体在正常沸点时摩尔汽化熵为88J.K-1.mol-1，汽化热为22kJ.mol-1，则其正常

沸点最接近于：答案：C

（A）500℃（B）500K（C）250K（D）100℃35．特鲁顿规则适用于：答案：D

（A）任何纯液体（B）二元溶液（C）缔合液体（D）正常液体36．在一定温度范围内，某液态物质的蒸气压p与温度T的关系式为：lnp??在该温度范围内，该物质的平均摩尔气化热为：AR。

A?B。则T37．试计算1mol液态水在100℃、标准压力下向真空蒸发变成100℃、标准压力下的水蒸汽的Q、W、?U、?H、?S、?A、?G、?S环、?S总。已知水的正常汽化热为40.76kJ.mol-1。假定蒸汽为理想气体。外100C、p)????H2O(g、100C、p)解：H2O(l、00p＝000第10页共54页

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p0VK0(450)1?105?1?10?3?0.049令：A???0.2727

1n0RT?8.314?450208.2?A?A2?4A???0.4034

2离解度为40.3%.平衡分压

ppCl5(g)

1(1?0.4034)?8.314?450n0(1??)n0(1??)RT208.2????25218.7Pa?25.2kPa?3n0(1??)V1?1022.FeO分解压力（Pa）与温度的关系为lgp??效应。

26730?11.44，求分解1摩尔FeO的热T解：(?pO??HdlnK0)p?rK??02?dTRT?p?00m20m212dlnK01dlnpO2126730ln10RT22)p?RT?????255.86kJ?rH?RT(2dT2dT2T

第六章相平衡

1.在室温柔标准压力且无催化剂存在时，氮气和氢气可视为不起反应的。今在一容器中充

入任意量的N2(g)、H2(g)和NH3(g)三种气体，则该体系中物种数S和组分数C将是：答案：C

（A）S=3，C＝1（B）S=3，C＝2（C）S=3，C＝3（D）S=2，C＝3

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2.在抽空的容器中，加热固体NH4Cl(s)，有一部分分解成NH3(g)和HCl(g)。当体系

建立平衡时，其组分数C和自由度数f是：答案：A

（A）C=1，f=1（B）C=2，f=2（C）C=3，f=3（D）C=2，f=13.水煤气发生炉中有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)及H2(g)五种物质，其间能发

生化学反应：CO2(g)?C(s)?2CO(g)；

H2O(g)?C(s)?H2(g)?CO(g)；

CO2(g)?H2(g)?H2O(g)?CO(g)

在这样的平衡体系中，组分数为：答案：C

（A）5（B）4（C）3（D）2

4.碳酸钠和水可以形成Na2CO3?H2O、Na2CO3?7H2O、Na2CO3?10H2O三种水合

物。当在标准压力下，该体系中共存的相数最多为：答案：C（A）3（B）4（C）2（D）55.如右图所示，体系处于容器内，容器中间的半透膜

AB只允许O2（g）通过，当体系建立平衡时，则体系中存在的相为：答案：D

（A）气相1，固相1（B）气相1，固相2（C）气相1，固相3（D）气相2，固相26.二元恒沸混合物的组成：答案：C

（A）固定（B）随温度变化（C）随压力变化（D）无法判断7.假使只考虑温度和压力的影响，纯物质最多可以共存的相有：答案：C

（A）1（B）2（C）3（D）48.以下各体系中属于单相体系的是：答案：C

（A）极细的斜方硫和单斜硫（B）漂白粉（C）大小不一的一堆单斜硫碎粒（D）墨汁9.关于杠杆规则的适用对象，下面的说法中不正确的是：答案：B

（A）不适用于单组分体系（B）适用于二组分体系的任何相区（C）适用于二组分体系的两个平衡相（D）适用于三组分体系的两个平衡相10.区别单相体系和多相体系的主要根据是：答案：D

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（A）化学性质是否一致（B）物理性质是否一致

（C）物理组成是否一致（D）物理性质和化学性质是否都一致11.三组分水盐体系的相图常用来分开和或提纯盐类。处理时必需使体系的物系点进入所需

要的相区。为此协同使用的操作好多，但一般不包括：答案：D

（A）加水稀释（B）参与另一种盐或盐溶液（C）升高或降低温度（D）水蒸气蒸馏12.关于下述结论，正确的是：答案：C

（A）在等压下有确定沸点的液态体系一定是纯物质（B）任何纯固体物质都有熔点

（C）在一定温度下，纯液体的平衡蒸气压与液体所受外压力无关（D）纯固体物质的熔点可以有多个

13.在0℃到100℃的范围内，液态水的蒸气压p与温度T的关系为：

lgp??2265?11.08，其中p的单位是Pa，T的单位是K。某高原地区的大气压只有T60kPa，则该地区水的沸点为359.4K；在0℃到100℃水的平均摩尔汽化热为43.37kJ。

14.如右图所示的二元凝聚物系的相图，在相区Ⅰ中稳定存在的

相为：答案：C

（A）固态A（B）固态A和固态B（C）B溶在A中的不饱和固溶体（D）B溶在A中的饱和固溶体

15.在如右图所示的CaF2-CaCl2的凝聚物系相图中，当物系的组

成处于B点之右时，其步冷曲线都具有相像的形式。步冷曲线的水平部分所代表的共存相是：l、不稳定化合物M、固体CaCl2。

16.如右图，二元凝聚物系的相图中，在相区Ⅰ中平衡共存的相

是：答案：D

（A）液相和纯物质A（B）液相和纯物质B（C）液相与低共熔混合物（D）一对互为共轭的液态溶液

第28页共54页

物理化学课内练习标准答案

17.如右图所示，对于形成简单低共熔混合物的二元相图，当组成

为x的物系平衡冷却到t℃时，则固液二相重量之比为：答案：C

（A）Ws：Wl＝ac：ab（B）Ws：Wl＝bc：ab（C）Ws：Wl＝ac：bc（D）Ws：Wl＝bc：ac

18.由H2O和CuSO4组成的凝聚物系，当组成为x的CuSO4水溶液250克冷却到25℃时，

物系为A，此时呈平衡的两个相点分别为B和C点，其中B是CuSO4·H2O晶体，C是与之共存的饱和溶液xc。已知CA：AB＝1：4，则析出的CuSO4·H2O晶体的重量为：答案：C

（A）200g（B）62.5g（C）50g（D）150g

19.在绝热的条件下，273.15K的NaCl参与273.15K的碎冰中，体系的温度将如何变化？

（A）不变（B）降低（C）升高（D）不能确定答案：A

20.如图H2O—NaCl—Na2SO4的三元体系中，Na2SO4和H2O能形成水合物Na2SO4.10H2O

（D），在DBC相区中稳定存在的是：答案：B（A）水合物D和溶液

（B）水合物D和Na2SO4及NaCl三相共存（C）水合物D、NaCl和组成为G的溶液（D）纯NaCl、纯Na2SO4和水溶液

21.如下图所示的含有化合物（一个稳定化合物和一个不稳定化合物）的二元凝聚体系的相图：请指出：（A）1—9个相区中稳定存在的相及自由度。相区123456789第29页共54页

物理化学课内练习标准答案

相态条件自由度l2l+A(s)l+C(s)A(s)+C(s)l+C(s)C(s)+C’(s)l+C’(s)B(s)+C’(s)B(s)+l11111111（B）图中有哪几条三相线？在线上发生的变化用化学式表示出来。

???（三条三相线）（1）l???A(s)?C(s)???（2）C'(s)???l?C(s)???（3）l???B(s)?C'(s)

（C）画出稳定化合物、不稳定化合物及组成为M％物系的步冷曲线。

22.下图为水－乙醇双液体系的温度－组成示意图。请指出：

（A）四个相区中稳定存在的相及自由度数。

（1）lf?2（2）l+gf?1（3）l+gf?1（4）lf?2

（B）证明C点的自由度数为0，并说明该点的特性。f?C???1?1?2?1?0（C）若有一组成为70％的乙醇体系，经加热，首先出现的气相组成是什么？最终一滴

的液相组成是什么？（用图示法表示）

（D）上述70％的乙醇体系，能用精馏法得到100％的纯乙醇？为什么？

不能。只能得到水和96％的乙醇。

*****第30页共54页

物理化学课内练习标准答案

23.已知金属A、B二组份体系的步冷曲线的试验数据如下：（温度单位为℃）

XA(mol%)转折温度第一平台温度其次平台温度100—1000—90950800—80900800—70900800—601000800—50—1100—401000700—3075070050020550500—10575500—0—600—（A）画出相图。

（B）填出各相区中的相、自由度数。（C）指出相图中各化合物的分子式。

（D）相图中，中间一条三相线上发生的变化？（用文字指明三相线，并用化学式说明三

相线上的变化）

第31页共54页

物理化学课内练习标准答案

24.指出以下相图中各部分的相及自由度数。

第七章电解质溶液

1.按导体导电方式的不同而提出的其次类导体，其导电机理是：

（A）电解质溶液中能导电的正负离子的定向迁移。

（B）正负离子在电极上有氧化还原作用的产生（电子在电极上的得失）。

2.按物体导电方式的不同而提出的其次类导体，对于它的特点的描述，那一点是不正确

的？答案：A

（A）其电阻随温度的升高而增大（B）其电阻随温度的升高而减小

（C）其导电的原因是离子的存在（D）当电流通过时在电极上有化学反应发生

第32页共54页

物理化学课内练习标准答案

3.描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间的关系是：答案：C

（A）欧姆定律（B）离子独立移动定律（C）法拉第定律（D）能斯特定律4.0.1mol.kg-1的Na3PO4水溶液的离子强度是：I?1miZi2?0.6；0.001m的?2K3[Fe(CN)6]的水溶液的离子强度是：I?1miZi2?0.006。?25.用同一电导池分别测定浓度为0.01mol.dm-3和0.10.01mol.dm-3的同种电解质溶液，其电

阻分别为1000Ω和500Ω，则它们的摩尔电导之比为：答案：B（A）1:5（B）5:1（C）1:20（D）20:16.在25℃无限稀释的水溶液中，离子摩尔电导最大的是：答案：D

（A）La3+（B）Mg2+（C）NH+4（D）H+

7.电解质溶液的摩尔电导可以看作是正负离子的摩尔电导之和，这一规律只适用于：

（A）强电解质（B）弱电解质（C）无限稀溶液（D）m＝1的溶液答案：C8.科尔劳施定律认为电解质溶液的摩尔电导与其浓度成线性关系为?m???m(1??c)。

这一规律适用于：答案：B

（A）弱电解质（B）强电解质的稀溶液（C）无限稀溶液（D）m＝1的溶液9.0.1m的CaCl2水溶液其平均活度系数??＝0.219，则离子平均活度为：答案：B（A）3.476×103（B）3.476×102（C）6.964×10

－

－

－2

?1R2c2??5:1?2R1c1（D）1.385×102

－

10.在HAc电离常数测定的试验中，直接测定的物理量是不同浓度的HAc溶液的：（A）电导率（B）电阻（C）摩尔电导（D）电离度答案：B11.对于0.002m的Na2SO4溶液，其平均质量摩尔浓度m?是：m???34m?3.175?10?3。

－

12.已知25℃时，NH4Cl、NaOH、NaCl的无限稀释摩尔电导?m分别为：1.499×102、

2.487×102、1.265×102（S.m2mol1），则NH4OH的?m（S.m2mol1）为：答案：B

－

－

－

－

?（A）0.277×102（B）2.721×102（C）2.253×102（D）5.25×102

－

－

－

－

c?213.Ostwald稀释定律表示为Kc???m，它适用于：答案：C

?m(?m??m)（A）非电解质溶液（B）强电解质溶液（C）电离度很小的1—1型弱电解质溶液（D）无限稀释的电解质溶液

第33页共54页

物理化学课内练习标准答案

14.在25℃时，0.002mol.Kg-1的CaCl2溶液的平均活度系数(??)1与0.002mol.Kg-1的CaSO4

溶液的平均活度系数(??)2的关系为：答案：A

（A）(??)1>(??)2（B）(??)1a2（B）一定是a1＝a2

（C）一定是a1物理化学课内练习标准答案

12.在25℃时，电池（Pt）H2（p0）|溶液|甘汞电极，当溶液为磷酸缓冲溶液（已知pH＝

6.86）时，E1＝0.7409V。当为待测时，E2＝0.6097V。则待测溶液的的pHx＝4.64.13.25℃时，电池Ag?AgCl(s)|KCl(m)|Hg2Cl2(s)?Hg(l)的电动势E?0.0455V，

(?E)p?3.38?10?4V.K?1。该电池的电池反应为：?T1Ag(s)?Hg2Cl2(s)?AgCl(s)?Hg(l)。该温度下的?rGm＝??4391Jmol－1；

2?rSm?32.62JK－1mol－1；?rHm?5329Jmol－1；QR?9720Jmol－1。

14.某一电池反应，假使计算得出其电池电动势为负值，表示此电池反应是：答案：B

（A）正向进行（B）逆向进行（C）不可能进行（D）反应方向不确定15.当反应物和产物的活度都等于1时，要使该反应能在电池中自发进行，则：

答案：D（电池发应自发条件E大于0）

（A）E为负值（B）E0为负值（C）E为零（D）上述都不结论均不是16.盐桥的作用是。答案：A

（A）将液接界电势完全消除（B）将不可逆电池变成可逆电池

（C）使双液可逆电池的电动势可用能斯特（Nemst）方程进行计算。

17.已知在25℃下，有反应2AgBr(s)?H2(p0)?2Ag(s)?2HBr(0.11m,???0.910)。

已知?AgBr?Ag|Br?＝0.0711V（1）将上述反应设计成一电池，写出电池表示式、电极反应、电池反应。（2）求上述电池的E、?rGm、K0，并判断此反应能否自发？（3）将上述反应写成AgBr(s)?01H2(P0)?Ag(s)?HBr(0.11m,???0.910)，求算E、2?rGm、K0，并与（2）求出的E、?rGm、K0进行比较，说明其原因。

解：设计电池：(Pt)H2(p)|HBr(m?0.1、???0.910)|AgBr(s)?Ag(s)

负极：H2(p)?2e?2H(mH?)

0?0正极：2AgBr(s)?2e?2Ag(s)?2Br(mBr?)

电池发应：2AgBr(s)?H2(p0)?2Ag(s)?2HBr(0.11m,???0.910)

?第36页共54页

物理化学课内练习标准答案

2aaRTRTAgHBr000ln?(?AgBr??)?lnaHBrE?E??/AgH/H2(g)pnFFH2aAgBr(02)p?(0.0711?0)?8.314?298ln(0.11?0.910)2?0.1893V

96500?rGm??nEF??2?0.1893?96500??36535J

0?rGmnE0F2?0.0711?96500K?exp(?)?exp()?exp()?254.3

RTRT8.314?2980由于?rGm??36535J?0，电池反应能够自发。（2）假使反应为：AgBr(s)?则：E?E?01H2(p0)?Ag(s)?HBr(0.11m,???0.910)2RTaRT00lnHBr1?(?AgBr??)?lnaHBr/AgH?/H2(g)pFFH(02)2p?(0.0711?0)?8.314?298ln(0.11?0.910)2?0.1893V

96500?rGm??nEF??0.1893?96500??18267.5J

0?rGmnE0F0.0711?96500K?exp(?)?exp()?exp()?15.95

RTRT8.314?2980（3）电池电动势E是强度性质的物理量，和方程式写法无关，不变；?rGm是容量性质的物理量，和反应进度有关，是原来的一半；标准平衡常数是和方程式写法有关的物理量。

18.在压力为101.325kPa下，反应2Ca(l)?ThO2(s)?2CaO(s)?Th(s)在电池中进行

时，在1375K和1275K的?rGm分别是—20.92和—28.48kJ.mol-1。（1）计算电池反应在1375K的K0、?rGm、?rHm和?rSm，并计算电池在该温度恒温可逆操作时的

000Q可逆和W电功。（2）计算在101.325kPa时Ca(l)还原ThO2(s)所需的最低温度。

解：（1）1375K时：?rGm??rGm?RTlnQa??rGm??20.92kJ

00第37页共54页

物理化学课内练习标准答案

0??rGm(?20.92?103)?(?28.48?103)?rS??()????75.6J.K?1

?T1375?12750m?rHm??rGm?T?rSm??20.92?10?1375?(?75.6)??124.87kJ

0?rGm(?20.92?103)K?exp(?)?exp(?)?6.234

RT8.314?137500003（2）?rGm??rHm?T?rSm?rGm??rHm?T?rSm?0

0?rHm?124.87?103??1652KT?0?rSm?75.600000

第九章不可逆电极过程

1.当电流通过电池或电解池时，电极将因偏离平衡而发生极化。以下图形描述了这一极化

现象。请指出以下图中的四条曲线哪一条曲线表示了原电池的负极？

第38页共54页

物理化学课内练习标准答案

答案：（1）是负极极化曲线；（2）是正极极化曲线；

（3）是阴极极化曲线；（4）是阳极极化曲线；

2.如上题所述，哪一条曲线表示了电解池的阳极？（4）是阳极极化曲线；3.通电于含有Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+的电解质溶液且活度均为1时，已知：

?0(Fe2?/Fe)?－0.4402V；?0(Ca2?/Ca)?－2.866V；?0(Zn2?/Zn)?－0.7628

V；?(Cu02?/Cu)?0.337V；当不考虑过电位时，在惰性电极上金属析出的次序是：

（A）Cu→Fe→Zn→Ca（B）Ca→Zn→Fe→Cu

（C）Ca→Fe→Zn→Cu（D）Ca→Cu→Zn→Fe答案：A4.实际电解时，在阴极上首先发生还原作用而放电的是：答案：C

（A）标准还原电极电位最大者（B）标准还原电极电位最小者

（C）考虑极化后实际上的不可逆还原电位最大者（D）考虑极化后实际上的不可逆还原电位最小者

5.实际电解时，在阳极上首先发生氧化作用而放电的是：答案：D

（A）标准还原电极电位最大者（B）标准还原电极电位最小者

（C）考虑极化后实际上的不可逆还原电位最大者（D）考虑极化后实际上的不可逆还原电位最小者6.极谱分析的基本原理是根据滴汞电极的：答案：B

（A）电阻（B）浓差极化的形成（C）汞齐的形成（D）活化过电位7.在25℃时，电解0.5mol.kg-1CuSO4中性溶液。若H2在Cu上的过电位为0.230V，则在

阴极上：Cu的析出电位?Cu＝?Cu?0RTlnaCu2???Cu?0.3281V；H2（g）的析出电nF第39页共54页

物理化学课内练习标准答案

0位?H2＝?H?2RTlnaH???H2??0.6441V；当在阴极上开始析出H2时，残留的nF?34Cu2+的浓度为：6.48?10mol.kg-1。

8.在25℃时，一溶液含有a=1的Fe2+。已知电解时H2在Fe上的析出过电位为0.4V，则

溶液的pH值最低为0.676时Fe方可以析出。

9.当发生极化现象时，两电极的电极电势将发生如下变化：答案：A

（A）?阳变大，?阴变小（B）?阳变小，?阴变大（C）两者都变大（D）两者都变小10.用铜电极电解CuCl2的水溶液，若不考虑超电势，在阳极上将会发生什么反应？已知：

?0（Cu2+/Cu）＝0.34V；?0（O2，H2O）＝1.23V；?0（Cl2，Cl－）＝1.36V。

（A）析出氧气（B）析出氯气（C）析出铜（D）铜电极溶解答案：D11.当电流通过原电池或电解池时，电极电势将偏离平衡电极电势而发生极化。当电流密度

增大时，寻常将发生：答案：B

（A）原电池的正极电势增高（B）原电池的负极电势增高（C）电解池的阳极电势减小（D）无法判断

12.某溶液含有Ag（a=0.05），Fe（a=0.01），Cd（a=0.001），Ni?2?2?2?（a=0.1）和

H?（a=0.001）。假定H?的活度不随电解的进行而变化，又知H2在Ag、Ni、Fe和

Cd上的超电势分别为0.20、0.24、0.18和0.3V。当外电压从零开始逐渐增加时，在阴极上发生什么变化？

（已知?Ag?/Ag=0.799V、?Fe2?/Fe=—0.440V、?Cd2?/Cd=—0.403V、?Ni2?/Ni=—0.250V）解：?M??Mn??0?Ag??Ag??00000RTlnaMn???MnFRTlnaAg???Ag?0.799?0.05915lg0.05?0?0.7220VFRT1lnaFe2???Fe??0.440??0.05915lg0.01?0??0.4992V2F2RT1lnaCd2???Cd??0.403??0.05915lg0.001?0??0.4917V2F2RT1lnaNi2???Ni??0.250??0.05915lg0.1?0??0.2796V2F20?Fe??Fe?2?2?0?Cd??Cd?2?2?0?Ni??Ni?2?2?第40页共54页

物理化学课内练习标准答案

H2在金属上的电极电位为：

0Ag电极：?H2??H??RTlnaH???H2?0?0.05915lg0.001?0.20??0.3775VFRTlnaH???H2?0?0.05915lg0.001?0.24??0.4175VF0Ni电极：?H2??H??0Fe电极：?H2??H??RTlnaH???H2?0?0.05915lg0.001?0.18??0.3575VFRTlnaH???H2?0?0.05915lg0.001?0.30??0.4775VF0Cd电极：?H2??H??依照阴极上金属的析出次序为考虑了极化以后电位从大到小的原则，析出次序为：

Ag、Ni、H2、Cd、Fe。

第十章化学动力学

1.反应2O3?3O2，其反应速度方程式为?速度常数k1和k2的关系是：答案：C

dCO3dCO22?12?1或者，?k1COC?kCCO2OO3232dtdt第41页共54页

物理化学课内练习标准答案

（A）2k1?3k2（B）k1?k2（C）3k1?2k2（D）?k1?－

－

－

－

121k322.某反应其速度常数k＝2.31×102S1.dm3.mol1，对初始浓度为1.0mol.dm3的反应

物，则反应的半衰期为：答案：A

（A）43.29S（B）15.0S（C）30.0S（D）21.65S3.某化学反应其反应物消耗

为：答案：B

（A）零级（B）一级（C）二级（D）三级

4.某反应的速度常数k为5.0×105S1dm3.mol1，若浓度单位改变为mol.cm1，时间单位

－

－

－

－

31所需的时间是它消耗掉所需时间的2倍，则反应的级数42改变为min，则k的数值为：答案：A（A）3（B）8.33×10

2－10

（C）8.33×104（D）3×103

－

－

5.零级反应A?B的半衰期t1与A的起始浓度C0及速度常数k的关系为：答案：C

?1（A）t1=2kC0（B）t1=2kC0（C）t1=

222C01（D）t1=

22kC02k6.反应CO(g)?Cl2(g)?COCl2(g)，试验测得其速度方程式为：

d[COCl2]?k[Cl2]n[CO]。当温度及CO浓度维持不变而使Cl2的浓度增至3倍时，反应dt速度加快到原来的5.2倍，则相应于Cl2的n值是：答案：D（A）1（B）2（C）3（D）1.5

7.某反应的速度常数为4.62×102min-1，若其反应物的初始浓度为0.1mol.dm-3，则反应

－

的半衰期t1为：答案：B

2（A）216min（B）15min（C）30min（D）1.08min

8.对于反应A?B，当试验测得反应物A的浓度CA与时间t成线性关系时，则该反应

为：答案：D

（A）一级反应（B）二级反应（C）分数级反应（D）零级反应9.在以下各速度方程式所描述的反应中，哪一个无法定义其反应级数：答案：C

dCdC2（A）HI?kCH2CI2（B）HCl?kCH2CCl2dtdt1第42页共54页

物理化学课内练习标准答案

dC（C）HBr?dt12kCH2CBr2C1?k'HBrCBr2（D）

dCCH4dt?12kCH2CC2H2

10.在基元反应中：答案：D

（A）反应级数与反应分子数总是一致的（B）反应级数总是大于反应分子数

（C）反应级数总是小于反应分子数（D）反应级数不一定与反应分子数总是相一致（E）速度常数的单位是（时间）1

－

11.对于任意给定的化学反应A?B?2D，则在动力学研究中：答案：C

（A）说明它为二级反应（B）说明它是双分子反应（C）表示了反应物与产物分子间的计量关系（D）