揚州大學物化
第一章 氣體的PVT關系
一、是非題：
1. 只有同單位的物理量才能進行數值運算。
2. 在任何溫度、壓力下，遵從（1）PV=nRT及（2） 兩式的氣體，叫做理想氣體。
3. 理想氣體可以真實存在。
4. 摩爾氣體常數R只能由實際氣體測定、并由外推法求得。
5. 道爾頓分壓定律和阿馬格分體積定律只適用于低壓下的實際氣體。 6. 任何物質才有臨界現象。
7. 臨界溫度是氣體液體所需的最低溫度。
8. 如果氣體分子間存在很強的作用力，而氣體分子本身的體積與氣體所占有體積相比可忽略不計時，范德華方程式應該為P(V-b) = nRT。
9. 如果某氣體為范德華氣體，此時只要有兩個對比參數相同，則第三個對比參數一定相同。
10. 在普遍化壓縮因子圖中，當Tr<1時，曲線在不同Pr處斷開是人為因素造成的。
二、問答題：
1. 范德華方程、對比狀態原理和普遍化壓縮因子圖三者的關系？ 2. 范德華方程的主要優缺點？
3. 氣體的壓力分數、體積分數、摩爾分數間的關系？ 4. 氣體臨界現象及臨界參數的意義？ 5. 壓縮因子的物理意義及應用？
第二章 熱力學第一定律
一、是非題：
1. 在非等壓過程中焓的變化DH = DU+D(PV)，它的物理意義是在此過程中體系吸收（或放出）的熱量。
2. 在任何溫度、壓力下，遵從（1）PV=nRT及（2） 兩式的氣體，叫做理想氣體。
3. V是典型的廣度性質，因而Vm=V/n也是廣度性質。
4. 某物系由A狀態出發，經不可逆過程到達B狀態，再經可逆過程回到A狀態，該循環過程的DT、DV、DP、DU、DH、W、Q均為0。
5. 一定量的理想氣體由壓力P1，膨脹到壓力P2，則等溫膨脹時的終態體積必大于絕熱膨脹時的終態體積。
6. 對于恒溫過程，體系與環境之間沒有熱量交換。 7. 兩液體在杜瓦瓶（絕熱容器）中反應時溫度上升，故該反應的DH是正的。 8. 由于U、H、均為溫度的函數，所以水在100℃、101325Pa下恒溫變化成水蒸氣時的DU=0，DH=0。
9. 在273.2K、101325Pa下，H2O(l)和H2O（s）的摩爾焓相等。
10. W = CV（T1-T2）是從理想氣體絕熱可逆過程導出的，所以，此公式只使
用于理想氣體的可逆絕熱過程。
11. 水的生成熱也是氫的燃燒熱；一氧化碳的生成熱也是石墨的燃燒熱。 12. 理想氣體的焦耳-湯姆遜實驗中，Q=0，W>0，故DU = Q-W = -W < 0，由此得結論，理想氣體在節流膨脹過程中，內能下降。
13. 在298.15K時，把Zn溶于過量的稀H2SO4中，則QV > QP，若反應在敞口容器和密閉容器中進行，都有QV > QP。
14. 狀態函數發生變化，則狀態一定變化，反之，狀態變化，所有狀態函數也必發生變化。
15. 可燃氣體與空氣的混合物于密閉容器中絕熱燃燒，該過程的Q<0，這是因為燃燒反應是放熱反應。
16. 封閉體系在恒壓過程中吸收的熱等于該體系的焓。 17. 氣體常數R的值，等于1mol理想氣體升高溫度1K時所做的等壓體積功。 18. 如果一個系統在變化過程中向環境放出熱量，則該系統的內能必然減少。
19. 所有化合物的生成熱都是負值。
20. 處于標準狀態的CO２(g)和O２(g),其標準燃燒焓值為零。
21. 對于一定量的理想氣體，溫度一定，內能與焓值一定，壓力與體積的乘積一定。
22. 利用彈式量熱計測量萘的燃燒熱，這個過程是絕熱恒容過程。 二、問答題：
1. 下列物理量中哪些是強度性質，哪些是容量性質，哪些不是狀態函數？ 2. 某體系進行某一循環過程時，它的狀態函數變量是多少？
3. Zn和稀H２SO４作用，(1) 在敞口瓶中進行，(2) 在閉口瓶中進行；何者放熱多，為什么？
4. PdV和P外DV的意義是否一樣？
5. 可逆過程與非可逆過程的本質區別在哪里？ 6. 不做非體積功的非等壓過程沒有焓變嗎？
7. 蓋斯定律能解決什么問題，應用時應該注意什么，它與熱力學第一定律有什么關系？
8. 什么叫化合物的標準生成熱？
9. CaO(s)+H2O Ca(OH)2(水溶液)，該反應是放熱反應。若將此反應在一保溫瓶里進行，并且物系溫度與瓶外環境溫度不等，問過程的熱Q＝0否？ 10. 設某居室與外界絕熱，內有一電冰箱，打開冰箱門并由室外提供電能使冰箱運行，問能否使室溫降低？
第三章 熱力學第二定律
一、是非題
1. 冰在273.15K、1P0條件下轉變成水，物系的熵變DS= >0，所以該過程可以自發進行。
2. 封閉體系在絕熱條件下可能發生的任何過程，體系的熵總不減少。 3. 在等溫等壓條件下，DG>0的過程一定不能進行。
4. 如果一個化學反應的DH不隨溫度變化，則DS也不隨溫度變化。
5. 不可逆過程一定是自發的，而自發過程一定是不可逆的。
6. 實際氣體節流膨脹，DS= - dp
7. 理想氣體在恒溫膨脹過程中，DU=0，Q=W，即膨脹過程中吸收的熱量全部變成功，這違反了熱力學第二定律。
8. 在298.15K、1P0時白錫與灰錫的熵分別為26.4J·K-1·mol-1與
25.8J·K-1·mol-1,白錫變成灰錫的DH=2.22kJ·mol-1，在此條件下灰錫較穩定。
9. 1mol理想氣體，在300K時由10P0可逆膨脹到1P0, DG=
Vdp = RTln
= 8.314×300×2.303lg = -5744J，由于DG<0，故這一過程為一自發過程。
10. 在等溫及不做其它功的條件下，理想氣體的狀態發生變化時，則其DF=DG。
11. 在一隔離物系中，若發生一可逆變化過程 S>0，若發生一非可逆變化過程 S＝0。
12. 在恒溫恒壓下可逆電池反應， S= 。 13. 凡是 >0的過程都不能自發進行。
14. 不可逆過程就是過程發生后，體系不能再復原的過程。
15. 熱力學第二定律僅能推斷反應進行的方向性，而不涉及速率。
16. 在絕熱體系中，發生一個不可逆過程從狀態I II，不論用什么方法，體系再也回不到原來狀態。
二、問答題：
1. 理想氣體恒溫膨脹做功Ｗ時 U＝0，故Q＝W，即所吸收的熱Q全部轉化為功，問該說法與開爾文說法矛盾嗎？
2. 試問在哪種過程，下列各式成立： U＝0， H＝0， G＝0， F＝0， S＝0？
3. 什么是自發過程，不可逆第一文庫網過程都是自發過程嗎？ 4. TdS是否等于體系所吸收的熱？ 5. 1mol溫度為TK的理想氣體，經絕熱不可逆膨脹，體積增加一倍，沒有對外做功，問：(a)該氣體的溫度會不會改變？(b)該氣體的熵增量為多少？(c)環境熵有沒有變化？ 6. 0℃的冰熔化成0℃的水時， S>0，而冰與水在0℃共存時， S＝0，矛盾嗎？
7. 凡是自由能降低的反應過程一定是自發過程嗎？ 8. 為什么增加壓強冰的熔點會降低？
9. 在100℃與25℃之間工作的熱機最大效率為多少？
10. n摩爾的理想氣體從P１、V１、T１絕熱膨脹到V２，則DS=0，若該氣體由始態經絕熱不可逆膨脹也到V２，由克勞修斯不等式可知，該過程的 S’>
dQ/T,結合過程絕熱，可知 S’>0，由于熵是狀態函數，在上述同一始態P１、V１、T１達到相同的末態時，理應 S＝ S’＝0，這一結論與 S’>0相抵觸，怎么解釋？
第四章 多組分系統熱力學
一、是非題
1. 偏摩爾量是強度性質，所以它不僅與混合物的濃度有關而且與體系的溫度和體積有關。 2. 因（
）P，T，n0=(
)T,V,n 而GB，m=(
)T,P,n ,所以（
）T,V,n 是偏
摩爾量
3. 揮發性溶質溶解在溶劑中形成稀溶液，溶液的蒸氣壓一定降低。 4. 對一確定組成的溶液來說，如果我們選取不同的標準態，則組分B的活度系數也不同。
5. 從微觀本質看，理想溶液和理想氣體口相當于分子本身無體積，分子間無作用力。
6. 當水中加入食鹽后，溶液沸點升高，冰點下降，所以稀溶液的依數性也適合于類似這類的電解質溶液。
7. 因為不揮發溶質的加入使溶液的沸點升高，凝固點降低，所以沸點升高常數和凝固點降低常數值的大小主要決定于溶質的本性。 8. 若（
）T<0,即在氣相中增加A組分的摩爾分數，使總蒸氣壓降低，
這表示氣相中A組分的濃度小于液相中A組分的濃度。
9. 苯甲酸在溶劑I中部分電離，而在溶劑II 中發生締合，則分配系數K=
10. 拉烏爾定律中的比例常數是同溫度下純溶劑的飽和蒸氣壓，則亨利定律中的比例常數是同溫度下純溶質是飽和蒸氣壓。
二、選擇題
1. 關于理想液體的.混合性質，不正確的是：
A. DVmix=0 B. DUmix=0 C. DHmix=0 D. DF>0 2. 關于亨利定律，下面的表述中不正確的是： A. 若溶液重點溶劑服從拉烏爾定律，則溶質比服從亨利定律 B. 溫度越高，壓力越低時，亨利定律越正確
C. 使用亨利定律時，溶質分子在溶劑中和氣相中的形態應相同
D. 因為亨利定律是稀溶液定律，所以沒有在任何濃度范圍內都遵守亨利定律的溶液
3. 若使CO2在水中的溶解度為最大，應選擇的條件是
A. 高溫高壓 B.低溫低壓 C. 低溫高壓 D.高溫低壓
4. 苯和甲苯形成理想溶液，在20℃時，當1mol苯和1mol甲苯混合時，過程所對應的DG是
A. -3377J B.3377J
C. 0 D.-3434J 5. 常利用稀溶液的依數性來測定溶質的摩爾質量，其中最常用來測定分子溶質摩爾質量的是：
A.蒸氣壓降低 B .凝固點降低 C.沸點升高 D.滲透壓
三、計算題
1. 某高聚物溶于苯中，在25℃時滲透壓為1.15厘米高度的苯，已知苯的凝固點降低常數Kf = 5.12K·mol-1kg，苯在25℃的蒸氣壓為12.5Kpa，求凝固點和蒸氣壓的變化為多少？自計算結果可得到什么結論？
2. 液體A和B形成理想液體，有一含A的摩爾分數為0.4的蒸氣相放在一個帶活塞的氣缸內，恒溫下將蒸氣慢慢壓縮，已知P※A和P※B分別為0.4P0和1.2P0，計算：(1) 當液體開始凝聚出來時的蒸氣總壓； (2) 該溶液在正常沸點T時的組成。
第五章 化學平衡
一、是非題：
1. 化學平衡常數是體系的狀態函數。
2. 當一個化學反應處于平衡狀態時，反應的標準吉布斯函變 rG ＝0. 3. 理想氣體參加的氣相化學反應的平衡常數KP與反應壓力無關。 4. 配分函數的值與能量的零點選擇無關。 5. 某氣相反應A
C+D是吸熱反應在25℃時其平衡常數
隨溫度的升高而增大。
＝１，所以此反應
的 rS 為正值，且
6. 反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，因為反應前后分子數相等，所以無論壓
力如何變化，對平衡均無影響。
7. 有溶液參加的化學反應中，平衡常數的值與標準態的選擇有關。
8. 在一定溫度壓力下，某反應的 >0，所以選用合適的催化劑，使反應能夠進行。
9. 體系達化學平衡時其熱力學性質均不隨時間變化。
二、問答題：
1. 化學反應達平衡時的宏觀特征和微觀特征是什么？ 2. 反應達到穩態和達到平衡態有何區別？
3. 同一化學反應，若反應式寫法不同，則平衡常數是否不同，標準自由能變化
r
G 是否也相同？
4. 平衡常數改變，平衡是否移動？平衡發生移動，平衡常數是否改變？ 5. 如果知道某一反應體系在一定溫度與壓力下，其 <0，則體系中的反應物
是否能完全變成產物？
6. 某一反應的平衡常數是一個確定不變的常數，是嗎？
7. 為什么純凝聚相參加的反應的平衡常數中都不出現純凝聚相？ 8. 什么叫反應的耦合？
9. 怎樣從反應熱討論溫度對化學平衡的影響？
10. 若把范特霍夫等溫方程式分別應用于平衡體系和處于標準態的體系，會得出什么樣的結果？
11. 如何判斷反應體系是否已達到平衡狀態？
12. 什么是自由能函數和熱函函數？這兩種函數分別具有哪些用途？
三、選擇題
1. 根據ΔrGm0=-RTLnKa和ΔrG0m =-RTLnK0所得到的下述結論中正確的是
A. 對于同一反應，Ka和K不一定相等 B. 任何反應的K0均等于1
C. 化學平衡各物質均處于標準態 D. Ka和K0都是狀態函數
2. 在25℃時氣相反應A+B=2L+M，當達到平衡時應有
A. Kp=1 B. Kp >KC C. Kp< KC D. Kp =KC
3. 已知溫度T時反應H2O（g）==H2(g)+ O2(g)的K0P，1及反應CO2（g）==CO(g)+ O2(g)的K0P，2，則同溫度下反應H2O（g）+ CO(g)== CO2（g）+ H2(g)的K0P，3為 A. K0P，3= K0P，1+ K0P，2 B. K0P，3= K0P，1 ·K0P，2 C. K0P，3= K0P，1 /K0P，2 D. K0P，3= K0P，21 /K0P，1
4. 在1000K時反應H2O（g）+ CO(g)== CO2（g）+ H2(g)的KP為1.39，則反應的KC，KX與KP的關系是
A.1.39 KC>KX
C. KC<1.39
5. NH4Cl(s)在一抽空的密閉容器內分解，在520K達到平衡時NH4Cl(s)的離解壓力是5066Pa，該反應的標準平衡常數為
A.6.4×106（Pa）2 B.6.4×106
C.6.25×10-4 D.6.59×1016 6. 理想氣體反應A（g）+D(g)==G(g)+H(g)在溫度T時的平衡常數Kc=0.25,nmolA和nmol 的D發生反應，A的理論轉化率是
A.0.3333 B.0.8667 C.0.9524 D.0.2
7. 溫度升高時，標準平衡常數增大的唯一條件是
A.ΔrG0m<0 B. ΔrG0m( )<0 C. ΔrS0m>0，ΔrH0m<0 D. ΔrH0m<0 ，或ΔrU0m>0
8. 對于理想氣體反應，從各種形式表示的平衡常數中，其值與溫度和壓力皆有關的是
A.Kf B.KP C.KC D.KX 9. 肯定無單位的平衡常數是
A.KP,，Kf，K0 B. Ka,Kf，Kx C. K0, Ka,KX D.K0C,Kf,KX
10. 經典粒子的零點能標度選擇不同時，不受影響的一組熱力學函數是 A.U、H、S B. S、CV、P C.H、G、F D.U、CV、G
第六章 相平衡
一、是非題：
1. 在單組分體系中，僅僅有一個三相點。
2. 根據水的相圖，在通常壓力下，加熱水，先變成液體，然后變成水蒸汽。 3. 熔化的鋅錫合金冷卻時，無論組分如何，總是凝固點高的鋅先凝固。 4. NaHCO3(s)部分分解為NaCO3(s),H2O(g),CO2(g)達到平衡，則自由度f=2. 5. 因為相與相之間存在明顯的界面，所以有明顯界面的兩部分一定是兩相。 6. 三組分系相圖用等邊三角形表示，為了實用方便。 7. 杠桿規則能適用于二組分系的任何相區。 8. 對于能形成恒沸溶液的二組分體系，用分餾或精餾不能同時得到兩種純組分。
二、 問答題：
1. 一般物質的熔點隨壓力的上升而上升，為什么冰不符合這一規律？
2. 由鋼筋、水泥、卵石及沙子構成混凝土是一固相嗎，鐵粉與細沙混在一起是一固相嗎？
3. 定義自由度為什么說明“在一定范圍內”，無此條件可以嗎？
4. 油水不互溶，但將它們混合，充分攪拌，把油分散成十分細微的油珠懸浮于水中，形成乳濁液，是一個相嗎？ 5. 空氣是單相體系，還是多相體系？
6. A、B二組分溶液出現凝固點比純B的凝固點高的條件是析出什么物質，B組分在固相和液相中的組分如何？
7. 與理想溶液偏差很大的二元體系的沸點組成圖的形狀是如何隨壓力變化的？ 8. 某種Cd-Bi合金，含Cd為90%，設計一種方法將Cd分離出來，能完全提取嗎，為什么？
9. 二元體系相圖中某物質發生晶型轉變，其表示線段有何特征？ 10. 任意三角形能表示三元體系的濃度嗎，為什么？
三、選擇題
1. 將固體Ag2O放在一個抽空容器中，使之分解得到固態Ag和O2(g)并達到平衡，則此體系的
A. C=3， φ=3， f=2 B. C=2， φ=2， f=2 C. C=2， φ=3， f=1 D. C=2， φ=3， f※=0 2. NaCl、KCl、NaNO3和K NO3等固體的混合物與水振蕩并達到平衡，且體系中仍有各物質的固體存在，則該體系的自由度數f為
A. 3 B. 2 C. 1 D. 0
3. KNO3和過量的NaCl溶于水，構成鹽水溶液中和水蒸氣的相平衡體系，其自由度f為
A. 3 B. 2 C. 1 D. 0 4. 高溫下用炭還原氧化鋅達平衡后，體系中有ZnO(s)、C(s)、Zn(g)、CO（g）、CO2（g）五種物質，則體系中 A. C=2， φ=3， f=1 B. C=3， φ=3， f=2 C. C=5， φ=4， f=3 D. C=5， φ=3， f=4
5. 將AlCl3溶于水中且全部水解生成AL(OH)3沉淀，此體系自由度的數據是 A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 6. 下列說法中錯誤的是 A. 相點是表示相的狀態的點 B. 物系點是表示物系狀態的點 C. 杠桿規則適用于兩相平衡體系
D. 定壓下，無固體I2存在，一定量的碘溶于H2O-CCl4體系中的自由度 等于1 7. 相平衡體系的以下各點中哪一個相數為3，自由度為1 A. 一元物系三相點
B. 二元完全互溶物系恒沸點
C. 一對部分互溶的三元物系溶解度曲線上的臨界點 D. 二元物系低共熔點
8. 某種鹽，在0℃以上，它可形成四種水合晶體，則在0℃以上時與該鹽的水溶液平衡共存的水合鹽最多有
A. 1種 B. 2種 C. 3種 D. 4種
第七章 電化學
一、是非題：
1. 在外加電場作用下，溶液中離子的運動速率正比于電位梯度，所以離子遷移率（淌度）與電位梯度成正比。
2. 當指定溫度和濃度時，在所有的鈉鹽溶液中，鈉離子的遷移數均相同。 3. 在水溶液中，鈉離子的極限摩爾電導率小于鉀離子的極限摩爾電導率，是因為鈉離子的水化能力較強。
4. 恒溫下電解質溶液的濃度增大時，其摩爾電導率總是減小的。
5. 電解質溶液的電導率（比電導）就是單位體積電解質溶液所具有的電導。 6. 酸的強度與它的溶劑無關。
7. 電導滴定法測定溶液中某物質的濃度時，用來確定終點的方法是假如指示劑。
8. 電解質水溶液屬于離子導體，其離子是由溶液中離子氛的松弛效應所產生的。
9. 將金屬鋅和銀插HCl在溶液中所構成的電池為原電池。 10. 298k時,摩爾甘汞電極Hg(l)+Hg2Cl2(s)lKCl(IM)的電極電位為0.2800V，這一數值就是甘汞電極的標準電極電位。
11. 標準電極電位的數據就是每個電極雙電層的電位差。
12. Ag(s)|AgNO3(m')||AgNO3(m")|Ag(s)濃差電池，m較小的一端為真正的負
極。
13. 當電池，()Zn|ZnSO4(aq)||CuSO4(aq)|Cu(+)放電時，Cu電極是陰極。 14. 標準氫電極的電位隨所取的溫度而不同。
15. 當電池正、負兩極短路時，Wf=0,所以電池反應的ΔrGm=0.
16. 電勢-PH圖中的垂線（電勢為縱坐標）表示反應體系沒有發生氧化還原反應。
17. 一個遷移的化學電池，其電動勢E總=E+Ej，E是兩極的電勢差，Ej是液接電勢，所以對于這類電池，實際測量的電動勢E測?E。
18. 用對消法（或稱補償法）測定電池電動勢時所選用的標準電池應具備的最基本條件是高度可逆，電勢溫度系數小，電動勢穩定等。
二、問答題
1. 標準電極電位φ?的意義是什么？如何用它來計算E?，D rG?m和Ka. 2. 標準電極電位有還原電位和氧化電位兩種慣例，由標準電極電位計算電池電動勢有三種不同的方法，試舉一例，說明此三種算法的步驟和特點，并加以比較。
3. 有兩個電池：（a）Ag,AgCl|KCl|Hg2Cl2,Hg （b）Hg,Hg2Cl2|KCl|AgNO3|Ag
這兩個電池 相差不大，（a）的電池反應是否是電池（b）的逆反應？這兩個電池的電動勢與KCl的濃度有關嗎？
4. 對電池反應H++OH-→H2O(l),若設計下列電池來實現：Pt,H2|H2O|H2,Pt 其反應為（左極）1/2H2+OH-→H2O（l） （右極）H++e→1/2H2 電池反映H++OH-→H2O（L）
這個電池的設計有無問題？若有請改正之。
5. 可逆電池的條件是什么？為什么要引入可逆電池的概念？有什么重要意義？
6. 電解質溶液的導電能力和哪些因素有關，電解質溶液的電導率和摩爾電導率是如何定義的，兩者有何關系？
7. 離子的摩爾電導率與離子遷移數之間的關系如何？
8. 因為溶液是電中性的，溶液中正、負離子所帶電荷量相等，所以正、負離子遷移數也相等，t+=t-，是嗎？為什么？
9. 不論從離子的摩爾電導或離子淌度的數據來看，水溶液中氫離子和氫離子的遷移率都比其他離子大得多，如何解釋？
10. 什么叫電解池的理論分解電壓？實際測量所得的分解電壓與理論分解電壓差別何在？
11. 什么叫極化？它產生的原因有哪些？
12. 電極的析出電勢與平衡電勢有何不同？由于超電勢的存在，使陰、陽極的析出電勢如何變化？超電勢的存在有何不利和有利之處？
13. 在測定極化曲線時為何要用三電極體系？對參考電極有何要求？ 14. 氫的超電勢與電流密度之間的關系式η=a+blnj的適用條件是什么？式中a的物理意義是什么它的數值主要取決于什么？而公式η=wj的適用條件又是什么？
15. 如何理解交換電流j0的物理意義？并說明其數值的大小和極化的關系。
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