1 / 9东 北 大 学 继 续 教 育 学 院物理化学 复习题 一、单项选择 (请将正确答案的符号添入答题卡相应题号的后面) 1. 由热力学第二定律可知，在任一循环过程中 C 。A．功和热可以完全互相转换； B．功可以完全转换为热，而热却不能完全转换为功；C．功和热都不能完全互相转换； D．功不能完全转换为热，而热却可以完全转换为功2. 某理想气体在TK条件下，使体积由V1变化到V2，所做的体积功为W，吸收的热量为Q。则两者的关系正确的是 C 。 A．W>Q； B．W<Q； C．W=Q； D．无确定关系3. 一定条件下，一定量的纯铁与碳钢相比，其熵值是 B 。A．S（纯铁）> S（碳钢）； B．S（纯铁）< S（碳钢）； C．S（纯铁）= S（碳钢）4. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子性质的特性叫 B 。A．一般特性； B．依数性特征； C．各向同性特性； D．等电子特性5. 在隔离系统中进行的可逆过程，△S B 。课程名称: 物理化学 2 / 9A．>0； B．=0； C．<0； D．无法确定6. 某反应速率系数与各元反应速率系数的关系为 ，则该反应的表观活化能与各元反应活化能的关系是 D 。A．Ea=E2+1/2E1-E4； B．Ea=E2+E1-2E4； C．Ea=E2+(E1-2E4)1/2； D．Ea=E2+1/2(E1-E4)7. 标准氢电极是指 D 。A．Pt | H2(p = 100 kPa) | OH- (a = 1) B．Pt | H2(p = 100 kPa) | OH-(a = 107)；C．Pt | H2(p = 100 kPa) | H+ (a = 107) D．Pt | H2(p = 100 kPa) | H+(a = 1)8. 已知某反应的级数为二级，则可确定该反应是 D 。 A．简单反应； B．双分子反应； C．复杂反应； D．上述都有可能。9. 对于化学反应 与T的关系中，正确的是 A 。A．若>0，T增加， 增加； B．若<0，T增加， 增加；C．<0或>0，T变而 不变； D．以上答案均不正确10. 化学吸附的吸附力是 C 。A．范德华力； B．库伦力； C．化学键力； D．难于确定二、判断题（判断下列说法是否正确，若正确则在答题卡相应题号后画√，若不正确则在答题卡相应题号后画×）1.在a和b两相中都含有A和B两种物质，当两相达到平衡时， 。( × )课程名称: 物理化学 3 / 92.对于反应：N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g)，在一定温度下增加系统的压力平衡向右移动。( √ )3.催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的标准平衡常数。( √ )4.质量作用定律仅能用于基元反应。( √ )5.热力学第二定律的克劳休斯说法是：热从低温物体传给高温物体是不可能的。( × )6.反应速率系数kA与反应物A的浓度有关。( × )7.当体系变化的始末态确定之后，(Q – W)有定值。( √ )8.纯物质完美晶体的熵值为零。（ × ）9.电极 是标准氢电极，其 。( ×)10.一级反应肯定是单分子反应。( × )三、计算题1．甲醇(CH3OH)在101.325kPa下的沸点为64.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓ΔvapHm =35.32kJ·mol-1。求在上述温度、压力条件下，lkg液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS及ΔA、ΔG。解：题给过程可表示为{甲醇（l ）¿{p1=101.325 kPa¿¿¿¿其中，m=1kg，ΔvapHm =35，32kJ·mol-1则 Q=ΔH=nΔvapHm=(1000/32× 35.32) kJ =1102.30 kJW= －pΔV =－n R T =－{1000/32×8.3145 × (273.15 +64．65) }J= -87.65 kJ课程名称: 物理化学 4 / 9ΔU= Q + W= 1014.65kJΔS = Q r /T=1102.30 kJ/337.8 K=3.26 J·K-1ΔG=02． 4mol单原子理想气体从始态750K、150kPa，先恒容冷却使压力下降至50kPa，再恒温可逆压缩至100kPa。求整个过程的Q，W，ΔU，ΔH及ΔS。解：题给过程可表示为n=4mol，单原子理想气体Cv,m =1.5R，Cp,m =2.5RT2= T1p2/ p1=（750×50 / 150）K =250 K= T3W =W1+ W2= W2= U = n CV,m (T3－T1)= {4×1.5×8.3145 × (250－750)}J= -24.944 kJQ= U－W= -(24.944+ 5.763) kJ =-30.707 kJ H = n Cp, m (T3－T1) = {4×2.5×8.3145 × (250－750) }J= -41.573 kJ ΔS= n (Cp , mlnT3T1−R lnp3p1)= -77.859 J·K-13．乙醛(A)蒸气的热分解反应是二级反应,反应如下：CH3CHO(g) → CH4(g) + CO(g)518℃下在一定容积中的压力有如下数据:纯乙醛的初压pA,0/kPa 100秒后系统总压p/kPa课程名称: 物理化学 5 / 953.33 66.66（1）求反应的速率常数；（2）若活化能为190.4kJ·mol-1，问在什么温度下其以浓度表示的速率常数为518℃的2倍。解：（1） CH3CHO(g) → CH4(g) + CO(g)t=0s pA,0 0 0t=100s pA pA,0-pA pA,0-pA p总=2(pA,O-pA)+PA=66.66kPa，pA=40.00kPa根据二级反应积分公式： ，代入数据，得（2）根据范特霍夫积分公式：T1=(518+273.15)K， ，T2=810K4．将反应 设计成原电池，并计算25℃时电池反应的ΔrGmθ 及Kθ。已知 。解： 阳（负）极：阴（正）极：课程名称: 物理化学 6 / 9总反应： 相应的电池图式： (1)将 ， 代入(1)式得 5．下图为 A，B 二组分凝聚系统平衡相图。tA*，tB*分别为 A，B 的熔点。（1）请根据所给相图将 II 至 VI 各相区的相数、相的聚集态及成分、条件自由度数填入下表。（2）系统点a0降温经过a1，a2，a3，a4，写出在a1，a2，a3和a4点系统相态发生的变化。答：（1）相区 相数 相态及成分 条件自由度f ’课程名称: 物理化学 7 / 9**Expression isfaulty**1 L(A+B) 2**Expression isfaulty**2 s (A)+ L(A+B) 1**Expression isfaulty**2 L(A+B), s (AB4) 1**Expression isfaulty**2 L(A+B)+ s (B) 1**Expression isfaulty**2 s (A)+ s (AB4) 1**Expression isfaulty**2 s(AB4)+s (B) 1（2） a1 点：L a1 s(B)(二相共存)a 2 点：Lp + s(B) s(C) (三相共存)a 3 点：LE s(A) +s(C) (三相共存)a 4 点：s(A) s(C) (二相共存)6.40 ℃，N2O5在CCl4溶液中进行分解反应，反应为一级，反应进行10min后，N2O5反课程名称: 物理化学 8 / 9应掉30％。问N2O5 反应掉50％需多少时间？解：一级反应的积分速率方程为 (1)已知t=10min时，x=0.3，将数据代入(1)式得解得k=0.03567min-1。当x=0.5时7.在电池Pt | H2(g, 100 kPa) | HI溶液{a(HI) = 1}| I2(s) | Pt = 1中进行如下电池反应：H2(g, 100 kPa) + I2(s) = 2HI{a(HI)=1}已知 计算电池反应的 ， 和解：根据题给电池，若按电池反应（1）进行时，则电极反应为阳极： 阴极： 电池反应 ：所以8.根据相图回答问题课程名称: 物理化学 9 / 91.填表：请将答案添入下面三个表中的空格处。2.画出图中由P1 点到P2 点的步冷曲线答： 课程名称: 物理化学 区域 相数自由度f*相的聚集态及成分1(例)1 2液（或写为“Ｌ”）234567区域相数自由度f相 组 成1(例)1 2液（或写为“Ｌ”）2 1 2a-固熔体3 2 1a-固熔体+L4 2 1a-固熔体+MgPbX (s)5 2 1 MgPbX(s)+L6 2 1 Pb(s)+L7 2 1 MgPbX(s)+Pb(s)