物理化學(xué)題庫

1、同濟(jì)醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院物理化學(xué)題庫一、 熱力學(xué) (三) 填空題1. 1. (dH/dV)T=0, 說明焓只能是溫度的函數(shù)，與 _ 無關(guān)。2. 2. 熱力學(xué)第二定律可表達(dá)為：“功可全部變?yōu)闊?，但熱不能全部變?yōu)楣Χ?_ 。3. 在一定的溫度及壓力下，溶液中任一組分在任意濃度范圍均遵守拉烏爾定律的溶液稱為 _ 。4. 用G0判斷過程的方向和限度的條件是 _ 。5. 當(dāng)某氣體的壓縮因子z 0，絕熱不可逆壓縮過程的S 0。F124理想氣體經(jīng)等溫膨脹后，由于U = 0，所以吸的熱全部轉(zhuǎn)化為功，這與熱力學(xué)第二定律矛盾嗎?125自發(fā)過程的熵變S 0。F126相變過程的熵變可由 計(jì)算。F127當(dāng)系統(tǒng)向環(huán)境傳熱時(shí)(Q

2、 0，所以該過程為自發(fā)過程F130自發(fā)過程的方向就是系統(tǒng)混亂度增加的方向。F131吉布斯函數(shù)減小的過程一定是自發(fā)過程。FF132在等溫、等壓下，吉布斯函數(shù)變化大于零的化學(xué)變化都不能進(jìn)行。F133系統(tǒng)由V1膨脹到V2，其中經(jīng)過可逆途徑時(shí)做的功最多。F134過冷水結(jié)冰的過程是在恒溫、恒壓、不做其他功的條件下進(jìn)行的，由基本方程可得G = 0。F135理想氣體等溫自由膨脹時(shí)，對環(huán)境沒有做功，所以 -pdV = 0，此過程F溫度不變，U = 0，代入熱力學(xué)基本方程dU = TdS - pdV，因而可得dS = 0， 為恒熵過程。F136是非題：“某體系處于不同的狀態(tài)，可以具有相同的熵值”，此話對否？T

3、絕熱可逆線與絕熱不可逆線能否有兩個(gè)交點(diǎn)？F 自然界可否存在溫度降低，熵值增加的過程？舉一例。T 1mol理想氣體進(jìn)行絕熱自由膨脹，體積由V1變到V2，能否用公式：計(jì)算該過程的熵變？T137在100、p時(shí)，1mol水與100的大熱源接觸，使其向真空容器中蒸發(fā)成100、p的水蒸氣，試計(jì)算此過程的S、S(環(huán))。139指出下列各過程中，物系的U、H、S、A、G中何者為零？ 理想氣體自由膨脹過程； 實(shí)際氣體節(jié)流膨脹過程； 理想氣體由(p1,T1)狀態(tài)絕熱可逆變化到(p2,T2)狀態(tài)； H2和Cl2在剛性絕熱的容器中反應(yīng)生成HCl； 0、p時(shí)，水結(jié)成冰的相變過程； 理想氣體卡諾循環(huán)。140a mol A與

4、b mol B的理想氣體，分別處于(T,V,pA)與(T,V,pB)的狀態(tài)，等溫等容混合為(T,V,p)狀態(tài)，那么U、H、S、A、G何者大于零，小于零，等于零？141一個(gè)剛性密閉絕熱箱中，裝有H2與Cl2混合氣體，溫度為298K，今用光引發(fā)，使其化合為HCl(g)，光能忽略，氣體為理想氣體，巳知(HCl) = -94.56kJmol-1，試判斷該過程中U、H、S、A、G是大于零，小于零，還是等于零？142在一絕熱恒容箱內(nèi)，有一絕熱板將其分成兩部分，隔板兩邊各有1mol N2，其狀態(tài)分別為298K、p與298K、10p，若以全部氣體為體系，抽去隔板后，則Q、W、U、H、S 中，哪些為零？143溶

5、液的化學(xué)勢等于溶液中各組分化學(xué)勢之和。F144系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，偏摩爾量為一個(gè)確定的值。F145對于純組分，化學(xué)勢等于其吉布斯函數(shù)。F146在同一稀溶液中組分B的濃度可用xB、mB、cB表示，因而標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇是不相同的，所以相應(yīng)的化學(xué)勢也不同。F147水溶液的蒸氣壓一定小于同溫度下純水的飽和蒸氣壓。F148將少量揮發(fā)性液體加入溶劑中形成稀溶液，則溶液的沸點(diǎn)一定高于相同壓力下純?nèi)軇﹦┑姆悬c(diǎn)。溶液的凝固點(diǎn)也一定低于相同壓力下純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)。F149純物質(zhì)的熔點(diǎn)一定隨壓力升高而增加，蒸氣壓一定隨溫度的增加而增加，沸點(diǎn)一定隨壓力的升高而升高。F150理想稀溶液中溶劑分子與溶質(zhì)分子之間只有非常小的作用力，

6、以至可以忽略不計(jì)。F151當(dāng)溫度一定時(shí)，純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮涸酱?，溶劑的液相組成也越大。F152在一定的溫度和同一溶劑中，某氣體的亨利系數(shù)越大，則此氣體在該溶劑中的溶解度也越大。F153在非理想溶液中，濃度大的組分的活度也大，活度因子也越大。F154在298K時(shí)0.01molkg-1的蔗糖水溶液的滲透壓與0.01molkg-1的食鹽水的滲透壓相同。F155物質(zhì)B在相和相之間進(jìn)行宏觀轉(zhuǎn)移的方向總是從濃度高的相遷至濃度低的相。F156在相平衡系統(tǒng)中，當(dāng)物質(zhì)B在其中一相達(dá)到飽和時(shí)，則其在所有相中都達(dá)到飽和。T157反應(yīng)的吉布斯函數(shù)變就是反應(yīng)產(chǎn)物與反應(yīng)物之間的吉布斯函數(shù)的差值。F158在恒定的溫度和壓力

7、條件下，某化學(xué)反應(yīng)的rGm就是在一定量的系統(tǒng)中進(jìn)行1mol的化學(xué)反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物與反應(yīng)物之間的吉布斯函數(shù)的差值。F161在等溫等壓條件下，rGm 0的反應(yīng)一定不能進(jìn)行。F162rGm的大小表示了反應(yīng)系統(tǒng)處于該反應(yīng)進(jìn)度時(shí)反應(yīng)的趨勢。T163任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都可以用來判斷其反應(yīng)進(jìn)行的方向。F164在等溫、等壓、W = 0的條件下，系統(tǒng)總是向著吉布斯函數(shù)減小的方向進(jìn)行。若某化學(xué)反應(yīng)在給定條件下rGm 0，則反應(yīng)物將完全變成產(chǎn)物，反應(yīng)將進(jìn)行到底。F165在等溫、等壓不作非體積功的條件下，反應(yīng)的 rGm 0。119第1，2個(gè)結(jié)論正確，第3個(gè)結(jié)論錯(cuò)。120錯(cuò)，系統(tǒng)由同一始態(tài)出發(fā)，經(jīng)絕熱可逆和絕熱不可逆過程不可能

8、到達(dá)相同的終態(tài)。121錯(cuò)，環(huán)境的熵變應(yīng)加在一起考慮。 122錯(cuò)，要在隔離系統(tǒng)中平衡態(tài)的熵才最大。123錯(cuò)。 124不矛盾，因氣體的狀態(tài)變化了。 125錯(cuò)，如過冷水結(jié)冰。126錯(cuò)，必須可逆相變才能用此公式。127錯(cuò)，系統(tǒng)的熵除熱熵外，還有構(gòu)型熵。當(dāng)非理想氣體混合時(shí)就可能有少許熱放出。128 對。129 錯(cuò)。未計(jì)算環(huán)境的熵變；130 錯(cuò)，如過冷水結(jié)冰，S 0，H 0，A 0。V1 = RT/10 ，V2 = RT V = (V1+V2) = 11RT/22 ， S1 = Rln(V/V1) = Rln(11/2) S2 = Rln(V/V2) = Rln(11/20) ， S = S1+S2 =

9、Rln(121/40) 0 。143 錯(cuò)，對溶液整體沒有化學(xué)勢的概念。 144 錯(cuò)，不同相中的偏摩量一般不相同。145 錯(cuò)，純組分物質(zhì)的化學(xué)勢應(yīng)等于摩爾吉布斯函數(shù)。146 錯(cuò)，化學(xué)勢與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)、濃標(biāo)的選擇無關(guān)。 147 錯(cuò)，當(dāng)溶質(zhì)不揮發(fā)時(shí)才一定成立。148 錯(cuò)，因加人揮發(fā)性溶質(zhì)，沸點(diǎn)不一定升高。凝固點(diǎn)是否降低要看溶質(zhì)是否析出。149 第一個(gè)結(jié)論錯(cuò)，如水的熔點(diǎn)隨壓力增大而降低。后兩個(gè)結(jié)論都正確。150 錯(cuò)，兩種分子之間的作用力和同種分子之間的作用力都較大，不可忽略。151 錯(cuò)，液相組成與純?nèi)軇┑恼魵鈮簾o關(guān)。152錯(cuò)，當(dāng)壓力一定時(shí)，溶解度與亨利系數(shù)成反比。153錯(cuò)，一般而言，濃度大活度也大，但活度因

10、子不一定大。154錯(cuò)，食鹽因電離；溶液中粒子數(shù)多，滲透壓大。155錯(cuò)，相變的方向是以化學(xué)勢的大小而不是以濃度的大小來判斷。達(dá)平衡時(shí)，兩相的濃度一般不相等。156對，因平衡時(shí)，同一物質(zhì)在各相中的化學(xué)勢相等。157錯(cuò)，是反應(yīng)進(jìn)度為時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物與反應(yīng)物的偏摩爾吉布斯函數(shù)的代數(shù)和。158錯(cuò)，是在大量系統(tǒng)中的差值。 159錯(cuò)，達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)的吉布斯函數(shù)變?yōu)榱恪?60錯(cuò)，與反應(yīng)進(jìn)度無關(guān)。161 錯(cuò)，當(dāng)有非體積功時(shí)，rGm 0的反應(yīng)可以進(jìn)行，如電解冰。162對。 163錯(cuò)，只能用rGm 0來判斷方向。164錯(cuò)，rGm 1， Kf = Kp K ，Kf 不變，Kp 減少，平衡向左移動(dòng)；187答：常溫常壓的分

11、解壓力 ，空氣中CO2的分壓為0.005p，分解反應(yīng)不能發(fā)生。188答： (A) 化學(xué)平衡態(tài)； (B) 理想氣體恒壓反應(yīng)；(C) = 0；(D) K = 1 ；(E) 理想溶液，理想稀溶液； (F) Hm不變時(shí)等壓反應(yīng)；(G) 恒溫，；(H) Cp,m = 0，與 T 無關(guān)。189答： = 1，(A) 由于H 0，平衡向右移； (B) 平衡向右移；(C) 平衡向左移； (D) 平衡向右移； (E) 碳的活度不變，平衡不動(dòng)。190解：由(1)反應(yīng) p(H2O) = p(CO2) = 0.5 0.527 = 0.2635 kPa，由(2)反應(yīng) p(H2O) = p(CO2) = 5.72 = 1.

12、757 kPa 。191 對。 192 錯(cuò)。 193 錯(cuò)，應(yīng)是在一定范圍內(nèi)可以獨(dú)立變化的強(qiáng)度變數(shù)。194 錯(cuò)，也有代表相的點(diǎn)。 195 錯(cuò)，f = l表示有一個(gè)強(qiáng)度變數(shù)可獨(dú)立變化。196 對。 197 對，在px圖中理想液態(tài)混合物的液相線是直線。 198 對。199 錯(cuò)，其他相圖的兩相平衡區(qū)也可以使用杠桿規(guī)則。200 錯(cuò)，對有恒沸物的系統(tǒng)，最多只能得到一個(gè)純組分。201 錯(cuò)，通常兩個(gè)組分都同時(shí)產(chǎn)生正(或負(fù))偏差。 202 錯(cuò)，恒沸組成與壓力有關(guān)。203 錯(cuò)，因不互溶，pA = pA，與組成無關(guān)。 204 對。 205 對。（五） 選擇題 1. H2和N2以3：1的比例在絕熱的鋼瓶中生成NH3，

13、在該過程中，不正確的是 A. H=0 B. U=0 C. P=0 2. 1mol苯在298K時(shí)置于彈式量熱器中完全燃燒,生成CO2(g)和H2O(l),同時(shí)放熱3264KJ,其恒壓燃燒熱QP為 A. -3264KJ B. -3268KJ C. 3268KJ 3. 對任意化學(xué)反應(yīng) aA+bB = gG+hH, 當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),下列等式中正確的是 A. A+B =G+H B. gG+hH = aA+bB C. Gg +H h =A a+bB 4. P1V1= P2V2的關(guān)系式只適用于 A. 理想氣體的絕熱過程 B. 理想氣體的可逆過程 C. 理想氣體的絕熱可逆過程 5. 1mol理想氣體，經(jīng)絕熱向

14、真空膨脹使體積增大10倍，則系統(tǒng)的S為 A. S =0 B. S =19.1J.K1 C. S =4.58J.K1 6. 下列關(guān)系式中，只適用于理想氣體的有 A. P1V1= P2V2 B. AT=GT C. S=H/T 7. 純液體在常壓下凝固，下述各量中減少的是 A. 吉布斯自由能 B. 內(nèi)能 C. 焓 8. 25時(shí)1mol理想氣體等溫膨脹，壓力從10Pa變?yōu)镻a，G的值為 A. -5709J B. 2980J C. 2500J 9. 下列定義式中，表達(dá)正確的是 A. G=HTS B. G=FPV C. G=HTS 10. 任何可逆循環(huán)的熵變化S A. 一定是負(fù)值 B. 一定是零 C. 一

15、定是正值 11. 在-20及Pa下，1mol過冷水結(jié)冰則 A. S系統(tǒng)0, S環(huán)0, S總0, S環(huán)0, S總0 C. S系統(tǒng)0, S總0 D. S系統(tǒng)0, S環(huán)=0, S總0 12. 在100，Pa下，1mol水全部向真空容器氣化為100，Pa的蒸氣，則該過程 A. G0,不可逆 13. 1mol理想氣體在298K及Pa下作定溫可逆膨脹，若過程的G為-2983J，則終態(tài)壓力為 A. 30396Pa B. 20295Pa C. 5066Pa 14. 設(shè)某一溫泉的溫度為330K,周圍大氣溫度為290K,假設(shè)讓一可逆熱機(jī)在上述兩熱源間工作,從溫泉吸熱100KJ,則對環(huán)境作功 A. 13.79KJ

16、B. 25.91KJ C. 12.12KJ 15. 以鋼塊為工作物資是,卡諾循環(huán)的效率為熱力學(xué)效率的 A. 1% B. 10% C. 100% 16. 下列定義式中表達(dá)正確的是A. F=U-TS B. F=G-PV C. F=H-TS17. 在兩個(gè)熱源之間工作的熱機(jī)，下面說法中正確的是A. 以可逆熱機(jī)的效率最大 B. 可逆熱機(jī)的效率為100% C. 所有可逆熱機(jī)效率相同18. 在熱力學(xué)基本關(guān)系式中表達(dá)正確的是A. dU=TdSPdV B. dA=SdTPdV C. dH=TdSVdP19. S = nCv ln A必須是無相變，無化學(xué)變化的過程 B必須是無非體積功的過程C必須是可逆過程20要使

17、一過程G0，應(yīng)滿足的條件是：A可逆過程B定溫、定壓只作體積功的可逆過程C定容、絕熱只作體積功的過程211mol理想氣體由p1，V1絕熱可逆膨脹到p2，V2則AQ0 BS = 0 CH = 022H2和O2化合生成水的反應(yīng)在絕熱、恒容的反應(yīng)器中進(jìn)行，此過程中，狀態(tài)函數(shù)的變化值為零的是AU BH CG23氦氣的Cp/Cv值近似等于A1.67 B1.41 C1.2524已知理想氣體混合物中某組分 i 的化學(xué)勢為=i +RTln (pi/p) 當(dāng)pi= 760 mmHg時(shí)Aii Ci=i25298K，Pa下，有兩瓶萘的苯溶液，第一瓶為兩升（溶有0.5mol萘），第二瓶為一升（溶有0.25mol氖）。若

18、以u1和u2分別表示兩瓶中萘的化學(xué)勢，則Au110u2 Bu12u2 Cu1u226對于一任意化學(xué)反應(yīng) aA + bB gG + hH ，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，下列等式中何者是正確的AA + B = G +HB gG + hH = aA + bBCGg +Hh = Aa + Bb 27理想氣體反應(yīng) 2A + B 2C 是放熱反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)， 可采用下列那組條件，使平衡向右移動(dòng)A降低溫度，降低總壓 B降低溫度，升高總壓 C升高溫度，升高總壓28在800 AB2 (s) A (s) + B2 (g) 達(dá)平衡時(shí)，測得B2的分壓為 .5Pa，則此反應(yīng)的Gm為（kJmol-1）A.1.02 B.-2.3

19、4 C.2.3429.在一定溫度、壓力條件下，對某一化學(xué)反應(yīng)，判斷其反應(yīng)方向時(shí)用A.Kp B.Gm C. Gm30.在900時(shí)氧化銅在密閉的容器中分解，其反應(yīng)為2Cu (s) Cu2O (s) + O2 (g) 測定的平衡時(shí)氧氣的壓力為1671.9 Pa，則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為：A0.1285 B0.0165 C1671.931298K理想氣體化學(xué)反應(yīng) AB A + B ，當(dāng)保持溫度不變，降低總壓時(shí)，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率A增大 B減小 C不變 3225時(shí)測得反應(yīng) A2(g) 2A(g) 的 0.1，此反應(yīng)的Gm RT ln Kp= 5.7 kJmol 0，則此反應(yīng)A正向能自發(fā)進(jìn)行 B正向不能自發(fā)進(jìn)行 C

20、不能確定33. 在溫度T時(shí)，將純固體A2B放入抽空容器中，則A2B發(fā)生分解2A2B (s) 2A2(g) + B2(g) 當(dāng)系統(tǒng)達(dá)平衡時(shí)，測得在壓力為p，則平衡常數(shù)Kp為A(p/pt)3 B(p/ p)3 C(p/pt)334基爾霍夫公式 p Cp是：A只適用于討論化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)隨溫度的變化B只適用于相變時(shí)，相變熱隨溫度的變化C同時(shí)適用于化學(xué)反應(yīng)及相變化的熱效應(yīng)隨溫度的變化40已知25時(shí)，Sm,93.7Jmol-1K-1，Sm,Cu(S)33.5 Jmol-1K-1，Sm,205.0 Jmol-1K-1，則反應(yīng) 2Cu(s) + O2(g) = Cu2O(s) 的Sm為A178.0 Jmol-

21、1K-1 B178.0 Jmol-1K-1 C75.8 Jmol-1K-141稱為化學(xué)勢的表達(dá)式是（A） (B) (C) 421mol某純液體，在正常沸點(diǎn)時(shí)蒸發(fā)為蒸氣，未發(fā)生改變的量是（A）內(nèi)能 （B）熵 （C）吉布斯自由能43理想氣體作絕熱自由膨脹時(shí)（A）S=0 （B）G=0 （C）U=044對雙原子分子理想氣體CP/CV的值是（A）1.00 （B）1.40 （C）1.6745S=成立的條件是（A）等壓過程 （B）等溫過程 （C）可逆相變過程46理想氣體作絕熱自由膨脹過程，體系熵變471mol氧氣（可視為理想氣體）其恒壓摩爾熱容的值是 48公式的應(yīng)用條件是等溫等壓過程可逆相變過程等溫可逆過程49下列熱力學(xué)關(guān)系式中，不能成立的是50可同時(shí)稱為偏摩爾量與化學(xué)勢的偏微商是 51在等溫等壓下，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列等式中何者成立為