物理化学复习题目(含答案).pdf

物理化学总复习物理化学总复习第1页共85页物理化学总复习第一章热力学第一定律1.热力学第一定律AU=Q+W只适用于：(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.Imol单原子理想气体，在300K时绝热压缩到500K,则其烙变AH 约为：4157J3.关于热和功，下面说法中，不正确的是：(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 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，如果内能不变，则功和热对体系 的影响必互相抵消4.涉及焰的下列说法中正确的是：答案：D(A)单质的焰值均为零(B)在等温过程中焙变为零(C)在绝热可逆过程中烙变为零(D)化学反应中体系的培 变不一定大于内能变化5.下列过程中，体系内能变化不为零的是：(A)不可逆循环过程(B)可逆循环过程第2页共85页物理化学总复习（D）纯液体的真空蒸（C）两种理想气体的混合过程发过程6.对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A（A）（霁）丫=0（B）（患）1=0（C）（果）t=。（D）At=0OP T7.实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？（A）Q=0;AH=0;AP 0（C）Q0;AH=0;AP 0（D）Q 0;AH=0；AP 08.3moi的单原子理想气体，从初态Ti=300K、pi=100kPa反抗恒 定的外压50kPa作不可逆膨胀至终态T2=300K、p2=50kPa,对 于这一过程的 O3741J、W二一3741 J、AU=0、AH=0_o9.在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从 Ti升Wj到压力从pi升Wj到p2，则：Q=0；W=0:AU=0o10.当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，贝I：答案：D（A）烯总是不变（B）内能总是增加（C）总是增加（D）内能总是减少11.若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件 是：（A）厂（0；AS环 0；S 总 0(C)AS系 yO；AS环 A0；AS总 yO(D)AS系 Y 0；AS环 0；S 总 A 06.Imol理想气体经绝热自由膨胀使体积增大10倍，则体系的婚变为：答案：B第11页共85页物理化学总复习(A)AS=O J.K1(B)AS=19.1J.K1(C)ASW.IJ.K1(D)AS=8.314J.K7.Imol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)夕商(D)臼由能8.液体水在1。及p。下汽化，则该过程：答案：D(A)AH=O(B)AS=O(C)AA=O(D)AG=O9.在300K时，5moi的理想气体由ldm3等温可逆膨胀到10dm3,则 该过程的焙变AS是：(A)11.51R(B)11.51R(C)2.303R(D)一2.303R 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%。如果改用液体工作物质，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焙变，可以通过以下哪个途径求得？答案：C(A)初终态相同的可逆绝热过程(B)初终态相同的可逆等温过程第12页共85页物理化学总复习(C)初终态相同的可逆非绝热过程(D)以上(B)和(C)均可以12.在标准压力下，90的液态水汽化为90的水蒸气，体系的焙变为：答案：A(A)AS体系 0(B)AS体系 yO(C)AS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)AU=O(B)AA=O(C)AS=O(D)AG=O14.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V?。则过程(1)的燧变AS1和过程(2)的燧变AS2之间的关系为：答案：B(A)ASX AS2(B)AS1YAS2(C)ASX=AS2(D)两者 无确定关系15.对于Imol范德华气体(p+白)(-b)=RT,则号)t为：(A)-(B)-(C)0(D)答案：AV-b V V-b喘)V16.某气体的状态方程为：p(-b)=RTo式中n为物质的量，b为 n常数。如果该气体经一等温过程，压力自小变到P2,则下列状态 函数的变化，何者为零？第13页共85页物理化学总复习AG(A)AU(B)AH(C)AS(D)(茄)L T&L(茄)丁=一丁(方)双拓3017.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.molL 则1摩尔Pb在熔化过程的焙变为:(A)14.9 J.K-1(B)-14.9 J.K-1(C)8.10 J.K-1(D)8.10 J.K-i 答案:C19.对Imol理想气体，其(H)t为：答案：D&T=-&op 6P 5Tp(A)R(B)0(C)-(D)VP20.勺热量勺大热源传向290K的另一大热不过本系所引起的焙变是 1(A)0.6782 J.K4(B)0.0115 J.K1(C)0.0115J.K1(D)0.6782J.K121.Imol理想气体在273K、Ip。时等温可逆膨胀到O.lp。，则过程的AG为：答案：D第14页共85页物理化学总复习(A)1249 Jmor1(B)5226 Jmol1(C)5226 calmol1(D)-5226 J 22.在298K和Ip位下解在水中时将吸收热量，对此过程：答案：B(A)ASy。(B)AS0(C)AS=29823.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，则混合过程的燧变为：(A)0.994JK1(B)0(C)4.16JK1(D)-4.16JK1AS=O(D)25c F。0.2 mol C)2(g)答案：c25c 尸。0.8 molN2(g)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，其混合过程的焙变为：答案：B(A)0.994JK1(B)0(C)4.16JK1(D)-4.16JK425.对于只作膨胀功的封闭体系，(等)1的值为：答案：A(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)不能确定26.使一过程其AG=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第15页共85页物理化学总复习(D)等温等容且只作膨胀功的过程27.使一过程其AS=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AH=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Q J,而 所作的功是变到相同终态的最大功的20%,则物系的焙变为：答 案：A(A)AS=-(B)AS=(C)AS=(D)T T 5T第16页共85页物理化学总复习30.在纯物质的TS图中，通过某点可分别作出等容线和等压线，其斜率分别为(F)v及F)P，则在该点两曲线的斜率的关系是：答 oS oS案：C(A)(寡)vY(f1)p(B)堞)v=(蜘(C)堞”及费。(D)oS oS oS 08 oS oS无确定关系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()AS 体系 a 0(;8)AS 环境Y 0(C)(AS体系+AS环境)0(D)(AS体系+AS环境)Y 032.热力学第三定律可以表示为：答案：B(A)在绝对零度时，任何晶体的燧为零(B)在绝对零度时,任何完美晶体的焙为零(C)在摄氏零度时，任何晶体的焙为零(D)在摄氏零度时,任何完美晶体的燧为零33.在(TC到10(TC的范围内，液态水的蒸气压p(Pa)与温度T(K)的关系式为皿=-学+17.60。某高原地区的气压只有60kPa,则该地区水的沸点为:(A)343.3K(B)70.3K(C)343.3(D)373K答案：A34.某非缔合液体在正常沸点时摩尔汽化/商为88J.K.mol-i,汽化热 为22kJ.molL则其正常沸点最接近于：答案：C第17页共85页物理化学总复习(A)500(B)500K(C)250K(D)10035.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=-?+B。则在该温度范围内，该物质的平均摩尔气化热 为：AR_ o37.试计算1mo1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 AU AH AS AA、AG、AS环、AS总。已知水 的正常汽化热为40.76kJ.moF1o假定蒸汽为理想气体。解：2。(/、1。C、p)外=H20(g100 C、p)W=0 AH=40.76VAU=AH-A(pV)=40.76xl03-8.314x373=37.66VQ=AU-W=31.66kJASAHT=109.3 JX1AG=AH-TAS=0 AA=AC/-TAS=-3101JTJS环境=109.3/.KT3总=的本+八5环境=01.尸第18页共85页物理化学总复习38.Imol单原子理想气体，从pi=2p、Vi=11.2dm3,沿pxT=常数的可逆途径压缩至P2=4po试求此过程的Q、W、AU、AH、AS、AA及AG。(已知该物质初态的规定燧Si=10。J.K LmoL)解：石=且4=二=,生=垩=i36.5Kp2 2 2 nR 2w=j pdv=-j 泞毕-)=-n7?j”2=_2nR(T2-T=nRT、=2270JT 3U=nCmy(T2-T1)=-x-R=-1702JAH=11cm-7；)=-|x|7?=-2837JQ=AU-W=-1702-2270=3972JAS=nC ln+n7?ln=-7?ln-+7?ln-=-2O.17JX 1m，P I p2 2 2 2S2=AS S=100-20.17=79.83/KiAG=AH-A(T5)=-2837-(136.5 x 79.83-273x 100)=13.57VAA=AU-A(T5)=-1702-(136.5 x 79.83-273 x 100)=14.70V39.试计算一15、标准压力下,1摩尔过冷水 变成冰这一过程的大商变尽,并与实际过程的热温商比较，判断此过程是否自发。已知:水和冰的等压 摩尔热容分别为75 J.ICm。和37 J.tC1mor 0时冰的熔化热人/=6025 J.mo二(1)请画第19页共85页物理化学总复习出计算归的方框图;(2)计算该过程的熠变s;(3)计算该过程的蛤变患;(4)计算该过程环境 的赠变NS乐;(5)用赠判据来判断过程的方向性。(答案有误我)解：AS=AS+AS2+AS3=Cp Jn?+nCp s In，,7；AH 7；r,273-6025“口 258=nC In-1-F nC In =37 In-1-1-75 In-p T T?P T?258 273 273=2.09-22.07-4.24=-24.22J.K-1肥=岫+幽+叫=吗解-7；)+乩+心(卜。=37(273-258)-6025+75(258-273)=555-6025-1125=6595 JAS 环境=一立=6595=25.56JX1环境&境 25845总=45体+八5环=-24.22+25.56=1.34JK 一AS总=1.34及一1 0自发变化40.在298K时，ImolN2（理想气体）从p绝热不可逆、等压压缩 到终态压力为4p。已知N?在298K、p。时，ImolN2的规定燧为191.5 J.K4moHo 求该过程的 Q、W、AU、AH、AG、AA、AS和 AS孤o解：Q=0(2 分)第20页共85页物理化学总复习U=W n-)=外(匕-K)(，M)=-4夕。(篝午)=R(4T2)134=/=553KU=G(/-4)=g R 力=5300/卬=_夕外（&_匕）=_4夕。nRT2 nRTi)=4R7；-RT2=AU=5300J7AH=nCp(T2-Ti)=-R(T2-力=7420Jrri r-j H2O(g)(D)无法知道4.298K和标准压力下，有两瓶蔡的苯溶液，第一瓶为2dm3(溶有 0.5mol蔡)，第二瓶1为dn?(溶有0.25mol的蔡)。若以山和 分别表示两个瓶子中蔡的化学势，则：(A)5=2日2(B)%二；口2(C)%二10日2(D)pii=pi2:答案：D5.不挥发的溶质溶于溶剂中形成溶液之后将会引起：答案：C(A)熔点升高(B)沸点降低(C)蒸气压降低(D)总是放出热量6,二组分理想溶液的总蒸气压：答案：B(A)与溶液的组成无关蒸气压之间(C)大于任一组份的蒸气压蒸气压(B)介于二纯组份的(D)小于任一组份的第22页共85页物理化学总复习7.在WOkPaT,由0.0。2moi的气体溶解在1000g水中。当在相同温 度下压力增大为200kPa时，就有0.004mol该气体溶于1000g水 中。描述这一实验规律的定律是：（A）波义耳定律（B）拉乌尔定律（C）道尔顿分压定律（D）亨利定律答案：D8.在讨论稀溶液蒸气压降低规律时，溶质必须是：答案：C（A）挥发性溶质（B）电解质（C）非挥发性溶质（D）气体物质9.苯和甲苯能形成理想溶液。在20时，液体苯的饱和蒸气压pi为 9960 Pa,液体甲苯的饱和蒸气压p2为2973 Pa。当20时，与等 摩尔的苯和甲苯的混合液呈平衡的蒸气中苯的物质的量分数yi 是：答案：D（A）1（B）0.3（C）0.23（D）0.77io.A和B能形成理想溶液。已知在100时某纯液体A的蒸气压为 WOOkPa,某纯液体B的蒸气压为500kPa。当A和B的二元溶液 中的摩尔分数为。.5时，与溶液平衡的蒸气中A的摩尔分数为 0.66711.在温度TK时，某纯液体的蒸气压为11732 Pao当0.2mol的一非 挥发性溶质和0.8mol的该液体形成溶液时，溶液的上方蒸气压为 5333 Pao假设蒸气是理想气体，则在该溶液中溶剂的活度系数是 0.568第23页共85页物理化学总复习12.在温度T时，某纯液体A的饱和蒸气压为以、化学势为K。已知 在标准压力下该纯液体的凝固点为邛。当A中溶入少量与A不 形成固态溶液的溶质而成为稀溶液时，上述三物理量分别为Pa、葭及丁则：(A)pl pA(B)尺人(C)邛Tf13.0.005 molkg1的硫酸钾水溶液其沸点较纯水的沸点升高了0.0073o已知水的质量摩尔凝固点降低常数Kf和沸点升高常数 除分别为1.86和0.52,则该溶液的凝固点(以。C表示)是：答 案：C(A)-0.0018(B)5.222(C)-0.0261(D)-0.002014.在15时，纯水的蒸气压为1705 Pa；当Imol不挥发溶质溶解在 4.559mol的水中形成溶液时，蒸气压为596 Pa。则溶液中的水和 纯水中的水的化学势差山为：答案：B(A)2517 J(B)-2517 J(C)2602 J(D)-2602 J15.液体氯仿(1)和液体丙酮(2)形成非理想溶液。在温度TK 时，测得液体上方总蒸气压为29400 Pa,蒸气中丙酮的物质的量 的分数y2=0.818o而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29571 Pa。则在溶液中氯仿的活度由为：答案：C第24页共85页物理化学总复习(A)0.183(B)0.823(C)0.181(D)0.81316.人的血浆可视为稀溶液。其凝固点为一0.56。已知水的摩尔凝 固点降低常数Kf为1.86,则37 时血浆的渗透压为 7.76x105 pa。17.在298K时，向甲苯的物质的量的分数为0.6的苯一甲苯的Imol 理想溶液中加入微量分数的纯苯。则对每摩尔的苯来说，其AG二 2270 J、AH=0、AS=7.618JKL18.在。、200kPa时，水的化学势和冰的化学势之间的关系为：答 案：B(A)水的化学势高(B)水的化学势低(C)两者相等(D)不可比较19.在90、p。下，水的化学势与水蒸气的化学势的关系为：答案：B(A)两者相等(B)水的化学势小(C)水的化学势大(D)无法确定20.2moiA物质和3molB物质在等温等压下混合形成液体混合物。该 体系中A和B的偏摩尔体积分别为17.9cm3.mol和21.5 cm3.mol-1,则混合物的总体积为：答案：C(A)96.7cm3(B)98.5 cm3(C)100.3 cm3(D)89.5 cm3第25页共85页物理化学总复习21.在288K时，液体水的饱和蒸气压为1702 Pa,0.6mol的不挥发溶 质B溶于0.540kg的水时，蒸气压下降42 Pa,溶液中水的活度系 数应该为：答案：D(A)0.9804(B)0.9753(C)1.005(D)0.994822.有一水和乙醇形成的混合溶液。水的摩尔分数为。.4,乙醇的偏摩 尔体积为57.5mL水的偏摩尔体积为用4moi水和 6mol乙醇混合，其体积为410 mlo23.在25时将2克某化合物溶于1千克水中的渗透压与在25将。.8克葡萄糖(C6H12O6)和L2克蔗糖(C12H22On)溶于1千克水 中的渗透压相同。(1)求此化合物的分子量；(2)此化合物溶 液的冰点是多少？(3)此化合物溶液的蒸气压降低是多少？(已 知水的凝固点降低常数为1.86o 25时水的饱和蒸气压为 23.76mmHg,题中稀溶液的密度可取Ig.cm)2 3解：口=cRT-mRT mRT=(叫+m2)RT m=2 0.8 1.2 0 0 7.i=-b-M=63.molM 180 3422ATf=Kfm=1.86x=0.06K 7；=273.15 0.06=273.09K631000B=石=23/76x I。-2=23.75mmHg-1 18-63第26页共85页物理化学总复习第四章统计热力学初步1.在统计热力学中，对体系的分类，常按其组成粒子能否可以区分 来进行。按此原则：(A)气体和晶体皆属于定域子体系 答案：C(B)气体和晶体皆属于离域子体系(C)气体属离域子体系而晶体属于定域子体系(D)气体属定域子体系而晶体属于离域子体系2.理想气体平衡态时的微观状态数为：,=n(%+g,T)zn签;晶体中最可几分布的微观状态数为。=N!茎o/”!3.三维平动子基态能级的简并度为：3(炉+注=1),第一激发态能级的简并度为_3,平动能为q=出二的能级的简并度为3o8mVJ第27页共85页物理化学总复习4.C02分子的平动臼由度为3,转动自由度为2，振动臼由度为4,分子的对称数为1,转动配分函数为82 及 T T Qr=-;-=-om a5.系综可以分为微正则系综、正则系综、巨正则系综三类。正则系综的配分函数Z定义为:寸-VZ=.(/kT。粒子配分函数q的定义为 i。对定域子独立子体系，Z和q的关系为：Z=qN,对离域子独立子体系，Z和q的关系为Z=(。6.在分子的各配分函数中和压力有关的是：答案：A(A)平动配分函数(B)转动配分函数(C)振动配分函数(D)电子配分函数7.统计热力学研究的主要对象是：答案：D(A)微观粒子的各种变化规律(B)宏观体系的各种性质(C)宏观体系的平衡性质(D)体系的宏观性质和微观结构的关系8.为了研究方便，常将统计热力学体系分为独立子体系和离域子体 系。下面各体系中属于独立子体系的是：答案：C第28页共85页物理化学总复习(A)纯液体(B)理想溶液(C)理想气体(D)实际气体9,对于U、N、V确定的体系，其微观状态数最大的分布就是最可 几分布。得出这一结论的理论依据是：答案：C(A)Boltzmannn分布定律(B)分子运动论(C)等几率假定(D)统计学原理10.经典粒子的零点能选择不同时，必定影响：答案：A(A)配分函数的数值(B)粒子的分布规律(C)体系的微观状态总数(D)各个能级上粒子的分布数11.对于定域子体系，其某一种分布的微观状态数与为：答案：B与讣叮,(B)用1(C)12.对宏观量一定的热力学封闭体系而言，任何分布应满足：答案：D(A)Zni=N(B)Zn/i=U(C)N与 V一定(D)Z=N&Zni&=U13.Boltzmann统计认为：答案：A(A)Boltzmann分布就是最可几分布，也就是平衡分布；(B)Boltzmann分布不是最可几分布，也不是平衡分布；(C)Boltzmann分布只是最可几分布，但不是平衡分布；第29页共85页物理化学总复习(D)Boltzmann分布不是最可几分布，但却是平衡分布。14.热力学函数与配分函数的关系式对于定域子物系和离域子物系都 相同的是：答案：C(A)G、F、S(B)U、H、S(c)U、H、Cv(d)H、G、Cv15.对单原子理想气体在室温下的一般物理化学过程，若欲通过配分 函数来求过程的热力学函数的变化，贝I：答案：c(A)必须同时获得平动、转动、振动、电子和原子核的配分函数 的值；(B)只须获得平动这一配分函数的值；(C)必须获得平动、转动、振动的配分函数；(D)必须获得平动、电子、核的配分函数。16.能量零点的不同选择，对热力学函数影响的是：答案：C(A)U、H、S、G、F、Cv的值均没有影响，即都不变；(B)U、H、S、G、F、Cv的值均有影响，即都改变；(C)S和Cv值没有影响，而U、H、G、F都改变；(D)U、H、G、F的值没有影响，而S、Cv的值改变。17.如果一个双原子分子的振动频率为4x10%，则其振动特征温度 为：答案：B(A)83.3K(B)1920.6K(C)833K(D)120K第30页共85页物理化学总复习18.已知HI的转动惯量为7.43x10-45kg.m2,则其转动特征温度为：答 案：A(A)0.0542K(B)18.45K(C)0.0113K(D)0.0257K19.Boltzmann气体和量子气体的相同之处在于：答案：B(A)粒子都有相应的配分函数(B)粒子都是近独立子体系,其分布都是最可几的(C)微观状态数的计算方法相同(D)它 们的分布规律都是自然界客观存在的20.某个粒子的电子第一激发态与基态的能量差为3Qx103 j。在温度 为300K,两个能级为非简并的情况下，该粒子的电子配分函数 为：答案：A(A)1.4845(B)3.064(C)0.4845(D)2.48521.宏观测定的某种物理量实际上是相应微观量的：答案：D(A)算术平均值(C)综合反映平均值22.等几率原理只适用于：答案：B(A)非孤立体系体系(C)未达平衡的孤立体系(B)几何平均值(D)统计平均值或时间(B)处于平衡态的孤立(D)近平衡的孤立体系第31页共85页物理化学总复习23.设有6个可辨粒子，分配在三个能级J、%、与，其中口尸3,m=2,n3=lo若不考虑能级的简并度，则可能的微观状态数为:N!匕=60。若各能级的简并度分别为&=4、&=3、冽=1，则可能的微观状态数为：乙34560。若粒子不可区分,上述问题（1）的答案是：=。问题的答案是：十 1 7 11 U-D!120 o24.通常情况下，分子的平动、转动和振动的能级间隔平动、或转动、融振动分别约为：10-16kT 10_2kTn 10kT,贝（J相应的Boltzmann因As子 丁疝各为 1、0.99、4.5x10-5。25.当热力学体系的燧值增加0.5 K时,体系的微观状态数年为:3.62xl02226.应用Boltzmann分布定律，求25时，在二个非简并的不同能级 上的粒子分配数之比为：0.035o（设两个能级的能量差为8.314 kJ.mol1）27.利用Boltzmann分布定律，推导独立子体系的能量公式：U=NkT2（争）N.V证明：U=Z%=Zn娄kT i i q q i第32页共85页物理化学总复习3 q=Z&e kT（M）nv=Z&e红乂磊5=3工且田炉kT 01 i KI KI jU=?!，/=唾/噜网=NkT2 课）N.v28.计算1000,lOOkPa时，NO分子的平动配分函数、平动能、平 动燧、转动配分函数、转动能、转动燧、振动配分函数、振动 能、振动燧、全配分函数和NO气体的摩尔内能和摩尔燧。（已 知NO的相对分子量为30、转动惯量为16.4X lOF,kgm?、振动频 率为5.72X1013 s忽略电子和核对内能和夕商的贡献）3冷力（2兀mkT解：V32x8.314xl273=446x1032101325(30 x 10-3 12x3.1416x1.38x10-23x1273 _6.023x1023_(6.626 xW34)27UM-RTEJ=kin驾+匕=Rln%+)R=18L22JK，N T N 2S7r2IkT _ T ah2 or8x3.1416?x 16.4xlOi 38x10-23x12731 x(6.626 x IO-34)2=515.5%=Nh(等)nRT=10584JS N左In%+与=Hln/+7?=60.24JX-1第33页共85页物理化学总复习hv&v=2746.4Kv kV-上-_ 6.626x1034x5.72x1Q13-1-e kT 1-e T-e-1.38x10-23x1273Uv-U0,v=MF（鬻）NRa4=8.314 x 2746.4=2985J eY-l ew-lSv=Nkhqv+Uy-/yo=8.314xlnl,l307+2985=3.37J.r y T 1273第34页共85页物理化学总复习五章化学平衡1.在880时，CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)，平衡时测定CCg)的分压为Pm大于1标准压力。如果反应为2CaCO3(g)=2CaO(s)+2CO2(g),则反应的标准平衡常数心=(必熹)2 lo P2.已知298K时反应N2O4 2N(Mg)的K。为0.1132。今在相同温度 且NzOKg)及NO2。的分压均为10L325kPa的条件下，反应将 是：答案：D(A)向生成NO2(g)的方向进行(B)正好达到平衡(C)难以判断其进行方向(D)向生成N2O4(g)的方向进行第35页共85页物理化学总复习3.在 400和标准压力下，|H2(g)+1N2(g)NH3(g)的 K。为 0.0129,则在相同温度和压力下，反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)的K=1.66x10-4。4.已知温度T时反应H2(D(g)H2(g)+1o2(g)的平衡常数为K?,反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常数为K?,同温下反应CO2(g)CO(g)+；O2(g)的平衡常数K?应为：答案：D(A)K?=K：+K；(B)K?=K：+K?(C)K?=K；/K：(D)K;=K；/K；5.在温度T时，将纯NH4Hs(s)置于抽空的容器中，则NH4Hs(s)按下 式发生分解：NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g),测得平衡时体系的总压力为P，则平衡常数K。为：(A)0.25 p2(B)0.25p(C)p2(D)0.5p2答案：A6.在 298K 时，反应 CuSO4-3H2O(s)CuSO4(s)+3H2O(g)的 K。为 1 X 106,则此时平衡的水蒸气分压为：1X10-2 p。7.将NH4cl(s)置于抽空的容器中加热到324,使NHEKs)按下式分 解：NH4C1(s)NH3(g)+HCl(g)0达到平衡时，体系的总压力为 101.325 kPa,则标准平衡常数K。为：0.25(p)2。8.平衡常数和温度的关系为粤导=5，对于任何一个反应：答 Q1 1x1案：D第36页共85页物理化学总复习(A)K。必随温度升高而增大(B)K。必随温度升高而减小(C)K。不随温度变化(D)K。随温度升高可增大、减小、或不变9.气相反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)是放热反应。当反应达到平衡时，可采用下列那组条件，使平衡向右移动？答案：D(A)降低温度和降低压力(B)升高温度和增大压力(C)升高温度和降低压力(D)降低温度和增大压力1。增大压力能使平衡向生成产物的方向移动的反应是：答案：C(A)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)(B)CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)3 1(C)-H2(g)+-N2(g)NH3(g)(D)CH3COOH(1)+C2H5OH(1)H2O(1)+C2H5COOCH3(1)II.加入惰性气体对哪一反应能增大其平衡的转化率？答案：A(A)C6H5c2H5(g)C6H5C2H3(g)+H2(g)(B)CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)(C)-H2(g)+-N2(g)NH3(g)(D)CH3COOH(1)+C2H50H H2O(1)+C2H5COOCH3(1)12.反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)在 973 K 时的平衡常数K。为0.7L当各物质的分压均为90 kPa时，反应的AGm将：答案：B(A)ArGm0(C)ArGm=0(D)ArGmArG第37页共85页物理化学总复习13.当化学反应在温度为298 K时的标准自由能变化为负值时，则在该温度下反应的标准平衡常数K。将是：答案：D(A)K0(B)OK114.反应2c(s)+O2(g)2co2(g)，ArGm=-232600-167.7T(J.mol/),如果温度升高，则：答案：B(A)变负，反应更完全(B)K。变大，反应更完全(C)K。变小，反应更不完全(D)无法判断15.900时CuO(s)在密闭的抽空容器中分解反应为：2CuO(s)Cu2(D(s)+go2(g)。测得平衡时氧气的压力为1.672 kPa,则其标准平衡常数K。为：答案：B(A)0.0165(B)0.128(C)0.00825(D)7.8116.在一定温度和压力下，化学反应吉布斯自由能AG.与标准化学反应吉布斯自由能相等的条件是：答案：D(A)反应体系处于平衡(B)反应体系的压力为标准压力(C)反应可以进行到底(D)参与反应的各物质均处于标准态17.已知反应3C)2(g)=2O3(g)在25的280J.mol。则对该反应有利的条件为：答案：C(A)升高温度和压力(B)升高温度和降低压力第38页共85页物理化学总复习(C)降低温度和升高压力(D)降低温度和降低压力18.某放热反应在温度为800K、压力为p的条件下进行。达到平衡后 产物的百分含量为50%。如果在温度为200K、压力为p的条件下 进行，达到平衡后产物的百分含量将：(A)增加(B)减小(C)不变(D)不能确定答案：A19.用CO和H2合成甲醇的气相反应为：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)o查表得如下数据:co(g)h2(g)CH3OH(g)AH：(kJ mol-1)110.520-201.17s：(JK-1mol-1)197.9130.6237.7(1)求算298 K时，合成甲醇反应的ArH、Al)、八曲、K;解：ArH=vAfHm=-210.17-2x0-(-110.52)=90.65/ArS=Z 匕 S；=237.7-2x130.6-197.9=-221.4JX-1ArG=ArH-TAr5=-90.65 xl03-298x(-221.4)=-24.673fc/A00K=exp(-)=21130RT(2)若ACp=0,求500K时上述反应的标准平衡常数K。解：ACp=0 H。和AS均不随温度变化而变化。第39页共85页物理化学总复习K：A H0 1 1必商二十（甲N=0.00824UUA20.下列转化作用：HgS（红）=HgS（黑）的&GR=17154-25.48T J。问（1）在373K时那种硫化物稳定？（2）求反应的转换温度。解：T=373K 时：ArG=17154-25.48T=7650J 0 HgS(红)稳定当。时，反应发生转换。T=673K2i.pci5（g）=pci3（g）+ci2（g）在 400K 到 500K 间的标准自由能变化为:ArG=83.68x 103-33.43TlgT-72.26T(J.mO/)o(1)试求 450K 的 nsI ArHm AS、k o(2)1dm容器中装入1克PS(分子量为208.2),求450K 达到平衡时PQ的离解度及总压。解：ArG(450K)=83.68 x 103-33.43 x 4501g450-72.26 x 450=11249.4JI)qq 4QAH(450K)=-T2 1=83.68 xl03+x 450=90.212xl03 Jr m dT 2.303I Jp修33 43=33.431g 450+72.26=115.5J.K1In 10KSOK)=exp(-气辿)=exp(-黑篇)=0.049PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)第40页共85页物理化学总复习t=te n0(l-cr)nQa noaK(450K)=K.(即产(%(1+0/7、So4_y%(1-pno(l+6z)7K(450K)=令.4_何(450)1x105x1x10-3 x 0 049nRT-x8.314x450208.2-A+vA+4A 八/a=-=0.40342离解度为40.3%.平衡分压,1、/一(1+0.4034)X 8.314 X 450%(1 a)%(l+a)RT_ 208.2 _%，一%(l+a)V-1x10-3=25218.7尸=25.2 女尸22.FeO分解压力(Pa)与温度的关系为lgp=型鲁+11.44,求分解1 摩尔FeO的热效应。解：4)/当 K。/绛丫八冏二取“曰(%=HT2 f1 267301nl07?T2 x-2 T2=255.86V第41页共85页物理化学总复习第六章相平衡1.在室温和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小)、&和N&(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=32.在抽空的容器中，加热固体N4C7(s),有一部分分解成N43(g)和 HC/(g)。当体系建立平衡时，其组分数C和自由度数/是：答 案：A(A)C=l,f=1(B)C=2,f=2(C)C=3,f=3(D)C=2,f=l3.水煤气发生炉中有C(s)、4。9)、8(g)、CQ(g)及7(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)；CO 2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)在这样的平衡体系中，组分数为：答案：C第42页共85页物理化学总复习(D)54。会)!4(g)a雪中；c“(g)Ag(s)B(A)5(B)4(C)3(D)24.碳酸钠和水可以形成 N.CQ-%。、Na.CC)3，H.O、Na2CO3 lQH2O 种水合物。当在标准压亥体系中共存的相数最多为案：C(A)3(B)4(C)25.如右图所示，体系处于容器内，容器中 间的半透膜AB只允许Ch(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.如果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)墨汁第43页共85页物理化学总复习9.关于杠杆规则的适用对象，下面的说法中不正确的是：(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(A)化学性质是否相同(B)物理性质是否相同(C)物理组成是否相同(D)物理性质和化学性质是否都相同11.三组分水盐体系的相图常用来分离和或提纯盐类。处理时必须使 体系的物系点进入所需要的相区。为此配合使用的