物理化学复习题答案.docx
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物理化学复习题答案
物理化学复习题答案
【篇一：
物理化学习题及答案】
t>选择题
（a）单纯状态变化（b）相变化（c）化学变化（d）封闭物系
的任何变化答案：
d
2．关于热和功,下面的说法中,不正确的是
（a）功和热只出现于系统状态变化的过程中,只存在于系统和环境间的界面上
（b）只有在封闭系统发生的过程中,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,可称之为被交换的能量
（d）在封闭系统中发生的过程中,如果内能不变,则功和热对系统的影响必互相抵消答案：
b
2．关于焓的性质,下列说法中正确的是（）
（a）焓是系统内含的热能,所以常称它为热焓（b）焓是能量,它遵守热力学第
一定律
（c）系统的焓值等于内能加体积功（d）焓的增量只与系统的始末态
有关答案：
d。
因焓是状态函数。
3．涉及焓的下列说法中正确的是（）
（a）单质的焓值均等于零（b）在等温过程中焓变为零（c）在绝热可逆过程中
焓变为零
4．下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数（）
（a）理想溶液（b）稀溶液（c）所有气体（d）理想气体答案：
d
5．与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是（）
（a）标准状态下单质的生成热都规定为零（b）化合物的生成热一定不为零（c）很多
物质的生成热都不能用实验直接测量
（d）通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案：
a。
按规定，
标准态下最稳定单质的生成热为零。
6．du=cvdt及dum=cv,mdt适用的条件完整地说应当是（）
（a）等容过程（b）无化学反应和相变的等容过程（c）组成不变的均相系统的等容过
程
（d）无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与
温度有关的非等容过程答案：
d
7．下列过程中,系统内能变化不为零的是（）
（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
答案：
d。
因液体分子与气体分子之间的相互作用力是不同的故内能不同。
另外，向真空蒸
8．第一类永动机不能制造成功的原因是（）
（a）能量不能创造也不能消灭（b）实际过程中功的损失无法避免（c）能量传递的形
式只有热和功（d）热不能全部转换成功
答案：
a
9．盖斯定律包含了两个重要问题,即（）
（a）热力学第一定律和热力学第三定律（b）热力学第一定律及热的基本性质
（c）热力学第三定律及热的基本性质（d）热力学第一定律及状态函数的基本特征答案：
d
（a）下降（b）升高（c）不变（d）无规律答案：
a。
根据kirchhoff公
式d?
rhm（t）/dt?
?
rcp,m可以看出。
$
11．在下面涉及盖斯定律的表述中,不正确的是（）
（a）对在等温等压且不做非体积功的条件下,发生的各个化学反应过程和相变过程,可使
用盖斯定律
（b）对在等温等容且不做功的条件下,发生的各个化学反应过程,可使用盖斯定律
（c）同一物质在盖斯定律涉及的几个反应中都出现时,只要无溶解等现象,相态不同也可
加减
（d）利用盖斯定律求某个反应的热效应时可引入一些别的反应,设想一些中间步骤,无论实
际反应是否按这些中间步骤进行都可以
答案：
c
12．下面的说法符合热力学第一定律的是（）
（a）在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化
（b）在无功过程中,内能变化等于过程热,这表明内能增量不一定与热力学过程无关
（c）封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时,系统所做的功与途径无关
（d）气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中,其内能的变化值与过程完成的方式无关
能为状态函数的性质并不矛盾，因从同一始态出发，经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可
能到达同一终态。
13．关于热平衡,下列说法中正确的是（）
（a）系统处于热平衡时,系统的温度一定等于环境的温度（b）并不是所有热力学平衡系
统都必须满足热平衡的条件
（c）若系统a与b成热平衡,b与c成热平衡,则a与c直接接触时也一定成热平衡
（d）在等温过程中系统始终处于热平衡
答案：
c。
（a）中系统处于热平衡时，若为绝热系统则系统的温度与环境无关，故不一
定等于环境温度。
（d）等温过程中，系统不一定处于热平衡中。
例如，a的温度大于b，a
向b传热，而b向外散热。
若传入b的热与从b散去的热相等，则b的温度不变，为一等温
过程，但a与b之间却并没有达到热平衡。
14．关于节流膨胀,下列说法正确的是
（a）节流膨胀是绝热可逆过程（b）节流膨胀中系统的内能变化（c）节流膨胀中系统的焓值改变
（d）节流过程中多孔塞两边的压力不断变化答案：
b
15．在一个循环过程中，物系经历了i步变化，则
（a）∑qi=0（b）∑qi－∑wi=0（c）∑wi=0（d）∑qi＋∑wi=0答案：
d。
因
16．与物质的燃烧热有关的下列表述中不正确的是
（a）可燃性物质的燃烧热都不为零（b）物质的燃烧热都可测定，所以物质的标准摩尔燃烧
焓不是相对值
（c）同一可燃性物质处于不同状态时,其燃烧热不同（d）同一可燃性物质处于不同温度下,
其燃烧热之值不同答案：
b。
17．关于基尔霍夫定律适用的条件,确切地说是
（a）等容条件下的化学反应过程（b）等压条件下的化学反应过程（c）等压或等容且不
做非体积功的化学反应过程
（d）纯物质在不同温度下的可逆相变过程和等压反应过程答案：
c
18．关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是
（a）可逆过程不一定是循环过程（b）在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最
小
（c）在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小（d）可逆过程中的任何一个中间态
都可从正逆两个方向到达
答案：
b。
因可逆过程系统做最大功，故系统损失的能量最大。
19．理想气体自由膨胀与范德华气体绝热自由膨胀的区别在于范德华气体经绝热自由膨胀后
的焓却不等于零。
因为真实气体的焓不仅是温度的函数也是压力或体积的函数。
20．如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略
有升高，今以电阻丝为体系有：
（a）w=0，q0，?
u0（b）.w＞0，q0，?
u0
（c）w0，q0，?
u0（d）.w0，q=0，?
u0
答案：
b。
电阻丝得到电功，故w＞0；电功全部转化为热并部分传给水，故q＜0；电阻
丝仍有部分热没有传给水，故?
u＞0。
21．如图，用隔板将刚性绝热壁容器分成两半，两边充入压力不等的空气（视为理想气体），
已知p右p左，将隔板抽去后
:
（a）q＝0,w＝0,?
u＝0（b）q＝0,w0,?
u0（c）.q0,w0,?
u0（d）
?
u＝0,q＝w?
?
0
答案：
a。
因系统为恒容绝热，q＝w＝0，故?
u＝0。
22．对于理想气体，下列关系中哪个是不正确的：
?
?
u?
?
?
u?
（a）?
?
0（b）?
?
?
?
0?
t?
v?
?
p?
?
t
?
?
h?
?
?
u?
（c）?
?
0（d）?
?
?
?
0?
?
p?
t?
?
p?
t
答案：
a。
理想气体的内能只是温度的函数。
23．凡是在孤立体系中进行的变化，其?
u和?
h的值一定是：
（a）?
u0,?
h0（b）?
u＝0,?
h＝0（c）?
u0,?
h0（d）?
u＝0，?
h大于、
小于或等于零不能确定。
答案：
d。
24．在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的:
（a）q0,?
h＝0,?
p0（b）q＝0,?
h0,?
p0（c）q＝0,?
h＝0,?
p0
（d）q0,?
h＝0,?
p0
答案：
c。
节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。
25．?
h＝qp此式适用于哪一个过程:
（a）理想气体从101325pa反抗恒定的10132.5pa膨胀到10132.5pa（b）在0℃、101325pa
下，冰融化成水
（c）电解cuso4的水溶液（d）气体从（298k，101325pa）可逆变化到（373k，10132.5pa）
答案：
b。
?
h＝qp成立的条件是恒压、w’＝0。
26．一定量的理想气体，从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力
的终态，终态体积分别为v1、v2。
（a）v1v2（b）v1=v2（c）v1v2（d）无法确定
答案：
c（因绝热过程无法从环境吸热，则同样温度下压力较低，体积较小。
）
27．某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系温度由t1升高到t2，则此
过程的焓变?
h:
（a小于零（b）大于零（c）等于零（d）不能确定答案：
c。
因恒压、不做
其它功，?
?
＝qp，又因绝热故?
?
＝?
。
28．下图为某气体的p－v图。
图中a→b为恒温可逆变化，a→c为绝热可逆变化，a→d为
多方不可逆变化。
b,c,d态的体积相等。
问下述关系中哪一个错误？
（a）tbtc（b）tctd（c）tbtd（d）tdtc答案：
b
29．在体系温度恒定的变化过程中，体系与环境之间：
（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答案：
c。
例如，理想气
体自由膨胀为恒温过程，w＝0，q＝0。
30．某绝热封闭体系在接受了环境所做的功后，其温度：
（a）一定升高（b）一定降低（c）一定不变（d）不一定改变答案：
a
31．体系的状态改变了，其内能值：
（a）必定改变（b）必定不变（c）不一定改变（d）状态与内能无关答案：
c。
例如，理
想气体恒温下体积发生变化其内能不变。
32．在一定t、p下，气化焓?
vaph,熔化焓?
fush和升华焓?
subh的关系：
（a）?
?
subh?
vaph（b）?
subh?
fush（c）?
?
subh=?
vaph+?
fush（d）
?
vaph?
subh答案：
d
33．一可逆热机与一不可逆热机在其它条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机牵引的
列车行走的距离:
34．封闭体系中，有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径？
（a）一定是可逆途径（b）一定是不可逆途径（c）不一定是可逆途径（d）体系没
有产生变化答案：
c
35．某体系在非等压过程中加热，吸热q，使温度从t1升到t2，则此过程的焓增量?
h:
（a）?
h=q（b）?
h=0（c）?
h=?
u+?
（pv）（d）?
h等于别的值。
答案：
c
36．非理想气体进行绝热自由膨胀时，下述答案中哪一个错误：
（a）q=0（b）w=0（c）?
u=0（d）?
h=0答案：
d
37．下述哪一种说法正确：
一定不为零
的p,t值只有一组
答案：
c。
因理想气体的焦耳－汤姆逊系数等于零，膨胀后不能致冷，故不能用作冰箱
的工作介质。
38．欲测定有机物的燃烧热qp,一般使反应在氧弹中进行，实测得热效为qv。
由公式得：
qp
（a）氧弹中氧气压力（b）钢瓶中氧气压力（c）p?
（d）实验室
大气压力答案：
d
39．下述说法何者正确：
（a）水的生成热即是氧气的燃烧热（b）水蒸汽的生成热即是氧气的燃烧热（c）水的生成热
即是氢气的燃烧热（d）水蒸汽的生成热即是氢气的燃烧热答案：
c
（a）吸热（b）放热（c）无热效应（d）吸放热不能肯定
;问答题
答：
温度不变内能则不变的说法只是对理想气体才适用。
水蒸发变为水蒸气不符合此条
一部分使内能增加。
42．说明下列有关功的计算公式的使用条件。
【篇二：
物理化学试题及答案一】
、一、选择题（每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内）（）1.下列公式中只适用于理想气体的是
a.反应热b.吸收的热量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
1/221/2
a.1/6.443b.（6.443）c.（1/6.443）d.1/（6.443）
（）4.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
a.1，1，1，2b.1，1，3，0c.3，1，2，1d.3，2，2，2（）5.下列各量称做化学势的是
2?
tt1cv,mdt
?
p?
?
?
?
?
u
）s,v,nj?
i（）t,v,nj?
i（）t,p,nj?
i（）s,v,nj?
i
a.?
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
（）8.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液体混合物，将其精馏可得到
a.纯a和恒沸混合物b.纯b和恒沸混合物c.只得恒沸混合物d.得纯a和纯b
2-12-12-1
2-1
（）10.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是a.表面张力升高，正吸附b.表面张力降低，正吸附c.表面张力升高，负吸附d.表面张力显著降低，正吸附
（）11.一体积的氢气在0℃，101.3kpa下等温膨胀至原来体积的3倍，其内能变化是多少？
（设氢气是理想气体）
a.0.4jb.0c.6jd.0.04j
-3-3-4-3
a.一定等于零b.一定不等于零c.一定大于零d.一定小于零（）15.已知下列反应的平衡常数：
h2（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
（）16.对于n2和h2混合气体的绝热可逆压缩（没有生产nh3），则
a.增加b.下降c.不变d.先增加后下降（）18.101℃时，水在多大外压下沸腾？
a.101.3kpab.1013kpac.略高于101.3kpad.略低于101.3kpa
（）19.在hac电离常数测定实验中，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（）20.定温下气相反应kp有什么特点？
a.恒为常数b.恒等于kcc.随压力而变d.与体积有关（）21.某化学反应其反应物消耗8/7所需的时间是它消耗掉4/3所需的时间的1.5倍，则反应的级数为b
a.零级反应b.一级反应c.二级反应d.三级反应
（）22.在一定量agi溶胶中加入下列不同电解质溶液，则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是a
a.la（no3）3b.mg（no3）2c.nano3d.kno3
（）23.接触角可确定固体某种性质，若亲液固体表面能被液体润湿，其相应的接触角是a.?
?
0b.?
?
90c.?
?
90d.?
为任意角
33
二、二、计算题：
（共50分）
1．（10分）a（熔点651℃）和b（熔点419℃）的相图具有一个低共熔点，为368℃（42%a,质量百分数，下同）。
（1）
（1）绘出该二组分系统的示意相图，标出各相区相态，及自由度。
（2）
（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）（3）画出49%a的溶液的步冷曲线。
2、（20分）某抗菌素施于人体后在血液中的反应呈现一级反应。
如在人体中注射0.5克某抗菌素，然后在不同时间测其在血液中的浓度，得到下列数据：
t（h）481216
0.480.310.240.15ca（血液中药含量mg/100ml）lnca-t的直线斜率为-0.0979,lnca,0=-0.14
（1）
（1）求反应速率常数。
（2）
（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。
?
?
?
答案：
一、1.b2.c3.c4.c5.d6.c7.d8.b9.b10.d11.b12.a13.a14.b15.a16.c17.b18.c
19.b20.a21.b22.b23.c24.c25.b
二、1．（10分）a（熔点651℃）和b（熔点419℃）的相图具有一个低共熔点，为368℃（42%a,质量百分数，下同）。
（4）（4）绘出该二组分系统的示意相图，标出各相区相态，及自由度。
（5）（5）分别指出80%a和30%a的系统从700℃冷却到300℃的过程的相变。
（6）（6）画出49%a的溶液的步冷曲线。
b（s）+l
单相区为
2、（20分）二、（20分）某抗菌素施于人体后在血液中的反应呈现一级反应。
如在人体中注射0.5克某抗菌素，然后在不同时间测其在血液中的浓度，得到下列数据：
t（h）481216
0.480.310.240.15ca（血液中药含量
mg/100ml）
lnca-t的直线斜率为-0.0979,lnca,0=-0.14（3）（3）求反应速率常数。
（4）（4）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
（1）反应速率方程积分形式-k=-0.0979.k=0.0979h-1
（2）2
（3）t=0时，lnca=lnca,0=-0.14
ca,0ca
?
kt
lnca=-kt+lnca,0斜率为
t1?
ln2
k=7.08h
ca=1/0.0979ln（0.72/0.37）=6.8ht=1/k
约需6.8小时后注射第二针。
ln
ca,0
h2h2n=5.00mol,n=5.00mol,
p=101.3kpap=101.3kpa
-1
3-1
-1
-1
【篇三：
物理化学习题答案】
标准状况条件下的空气。
若将其中一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接管中气体体积，试求该容器内空气的压力。
解：
方法一：
在题目所给出的条件下，气体的量不变。
并且设玻璃泡的体积不随温度而变化，则始态为n?
n1,i?
n2,i?
2piv/（rti）
终态（f）时n?
n1,f?
n2,f?
pf?
vv?
?
r?
?
t1,ft2,f?
pfv
?
?
?
r?
?
t2,f?
t1,f
?
?
tt?
1,f2,f?
?
?
?
?
2pi?
t1,ft2,f?
?
?
?
?
?
t?
t?
t?
i?
1,f2,f?
?
2?
101.325?
373.15?
273.15?
?
117.00kpa
273.15（373.15?
273.15）pf?
1-10室温下一高压釜内有常压的空气。
为进行实验时确保安全，采用同样温度的纯氮进行置换，步骤如下向釜内通氮直到4倍于空气的压力，尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。
这种步骤共重复三次。
求釜内最后排气至年恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。
设空气中氧、氮摩尔分数之比为1∶4。
解:
高压釜内有常压的空气的压力为p常，氧的分压为
po2?
0.2p常
ttn?
?
1,f2,f
vr?
?
t1,f?
t2,f
每次通氮直到4倍于空气的压力，即总压为
p=4p常，
第一次置换后釜内氧气的摩尔分数及分压为
yo2,1?
po2p
?
0.2p常4p常
?
0.2
?
0.05
4
po2,1?
p常?
yo2,1?
0.05?
p常
第二次置换后釜内氧气的摩尔分数及分压为
yo2,2?
po2,1p
?
0.05p常4p常
?
0.054
po2,2?
p常?
yo2,2?
所以第三次置换后釜内氧气的摩尔分数
0.05
?
p常4
yo2,3?
po2,2p
?
（0.05/4）p常
4p常
?
0.05
?
0.00313?
0.313%16
1-1125℃时饱和了水蒸汽的乙炔气体（即该混合气体中水蒸汽分压力为同温度下水的饱和蒸气压）总压力为138.7kpa，于恒定总压下泠却到10℃，使部分水蒸气凝结成水。
试求每摩尔干乙炔气在该泠却过程中凝结出水的物质的量。
已知25℃及10℃时水的饱和蒸气压分别为3.17kpa和1.23kpa。
解：
pb?
ybp，故有pb/pa?
yb/ya?
nb/na?
pb/（p?
pb）所以，每摩尔干乙炔气含有水蒸气的物质的量为
进口处：
?
?
nh2o?
nch?
22?
nh2o?
nch?
22
?
?
p?
?
?
h2o?
?
?
进?
pc2h2?
?
p?
?
?
h2o?
?
?
出?
pc2h2
?
3.17?
?
?
0.02339（mol）?
?
进138.7?
3.17
?
123?
?
?
0.008947（mol）?
?
出138.7?
123
出口处：
?
每摩尔干乙炔气在该泠却过程中凝结出的水的物质的量为0.02339-0.008974=0.01444（mol）
2-5始态为25℃，200kpa的5mol某理想气体，经a，b两不同途径到达相同的末态。
途径a先经绝热膨胀到–28.57℃，100kpa，步骤的功wa=-5.57kj；在恒容加热到压力200kpa的末态，步骤的热qa=25.42kj。
途径b为恒压加热过程。
求途径b的wb及qb。
解：
过程为：
5mol5mol5mol
00
250c?
28.57ctc?
?
?
5.57kj,qa?
?
0?
?
?
25.42kj,wa?
?
?
0waqa
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
200kpa100kpa200kpav1v2v2
v1?
nrt?
298.15?
（200?
103）?
0.062m31/p1?
5?
8.3145
v2?
nrt2/p2?
5?
8.3145?
（?
28.57?
273.15）?
（100?
103）?
0.102m3wb?
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200?
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25.42kjqa?
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因两条途径的始末态相同，故有△ua=△ub，则qa?
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