物理化学复习题（给学生）

B. 纯凝聚物质的标准态就是温度为T及100 kPa下的纯态 C. 气体的标准态就是温度为298.15 K及压力为100 kPa时的纯态 D. 溶液中组分的标准态，若采用规定，则指纯组分

二、填空

1．在水溶液中进行的某一基元反应2A(aq)?2C(aq)，该反应的速率方程为 ，总反应级数为 。

θ2．反应2Cl2(g)?2H2O(g)?4HCl(g)?O2(g)，?rHm?0，达到平衡后，若分别

采取下列措施，试将下列指定物物理量的变化（填增大、减小或不变）填入空格中：

（1）降低体系总压：会使O2的量 ，Kθ 。 （2）升高温度：会使Kθ ，HCl的量 。

3．用?S作为自发性判据条件是 ，用?G作为自发性判据条件是 ，用?F作为自发性判据条件是 。 4．写出下列热力学函数的定义式：H＝ ；F＝ ；G＝ 。

1．热力学第一、二、三定律的数学表达式分别为 ， ， 。

1．反应2CO?g??O2?g??2CO2?g?为放热反应，在一密闭容器内，当反应达到平 衡时，若向体系内加入CO2?g?，平衡 移动；若降低温度，平衡 移动；若加入催化剂，平衡 移动；

2．某反应速率常数的量纲是[浓度]-1[时间]-1，则该反应是 级反应。 3．反应NO(g)?CO2(g)?CO(g)?NO2(g)是基元反应，其速率方程

为 ，反应级数为 。

4．已知一反应的反应速率常数的单位为s-1，由此可知该反应的反应级数

为 ，半衰期为 。

9．影响化学反应速率的因素主要有： 。

?2C(aq)，该反应的速率方程1．在水溶液中进行的某一基元反应2A(aq)为 ，总反应级数为 。

θ2．反应2Cl2(g)?2H2O(g)?4HCl(g)?O2(g)，?rHm?0，达到平衡后，若分别

采取下列措施，试将下列指定物物理量的变化（填增大、减小或不变）填入空格中：

（1）降低体系总压：会使O2的量 ，Kθ 。

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（2）升高温度：会使Kθ ，HCl的量 。

4．催化剂改变反应速率的机理是 ，催化剂的特征是

不改变反应的 、 和具有 。 3.熵判据的使用条件是____ ____，吉布斯函数判据的使用条件是____ ________，霍姆赫兹函数判据的使用条件是_____ _______。 5．对于 孤立 体系,自发过程的熵一定是增加的。

6．对于放热，熵变 增加 （增加、减小）的反应,一定是自发的

三、判断题

（ ）1．在某一温度下，我们可以直接用Kθ值来判断反应的自发性。 （ ）2．温度不变，活化能越大反应速率常数也越大。 （ ）5．对于吸热反应，升高温度会使反应物的转化率升高。

（ ）6．元化学反应的反应级数等于反应方程式中反应物的化学计量数之和。 （ ）7．当某反应达到化学平衡时，反应处于停止状态。 （ ）8. 反应速率常数单位是一定的，与反应级数有关。 （ ）2．298K时，处于标准状态的任何完美的晶体的熵值为零。 （ ）4．焓等于热力学能和体积功之和。

（ ）2．标准条件下单质的标准摩尔生成焓等于零。

（ ）3．系统由状态1变化到状态2，途径不同，q、ｗ不同，所以q+w不同。 （ ）10．自发过程都是熵增过程。

（ ）1．催化剂能改变反应历程，降低反应的活化能，但不能改变反应的

θ

。 ΔrGm（ ）5．某化学反应，若?H?0，则反应的平衡常数随温度升高而降低。 （ ）6．一级反应肯定是元反应。 （ ）8. 反应分子数与反应级数相同。

（ ）10．根据质量作用定律，反应物浓度增大，则反应速率加快，所以反应

速率常数增大。

（ ）5．对于吸热反应，升高温度会使反应物的转化率升高。 （ ）7．当某反应达到化学平衡时，反应处于停止状态。 （ ）8. 反应速率常数单位是一定的，与反应级数有关。 2.对于吸热反应，升高温度会使反应物的转化率升高. （ ）

2．某一化学反应是一步完成或分步完成，两者的反应热不一定相等。

5．温度为298K，处于标准态下的所有单质的标准摩尔生成吉布斯自由能数为零。 3．反应熵变的值和反应方程式的写法无关。 1.化学反应的速率越大，说明反应的△Gθ越小

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2.最稳定单质的反应焓等于零。

4.通常情况下，所有物质的标准熵都大于零。

8．内能△U的改变值,可通过测定Q和W算出.由于内能是状态函数,因此,热和功也是状态函数。（×）

9．反应的热效应就是反应的焓变。（×）

10．凡是体系的温度升高，就一定吸热:而温度不变，体系既不吸热，也不放热。（×）

11．如果某反应的△rGθ > 0，则该反应不一定不能自发进行。（×） 1．不可逆过程的ΔG小于零。 （ ） 4．（×）相同质量的石墨和金刚石，在相同条件下燃烧时放出的热量相等。

???,?fGm,Sm6．（×）在298K时，最稳定纯态单质的?fHm均为零。

四、简答题

五、计算题

3．已知某有机酸在水溶液中发生分解反应，283K时，k1?1.08?10?4s?1，333K时，k2?5.48?10?2s?1，试计算：（1）该反应的活化能Ea；（2）在303K时的速率常数。

1．1mol理想气体在298K时由1000kPa等温膨胀至100kPa，假设过程为：

① 可逆过程；

② 在等外压100kPa下膨胀； ③ 向真空膨胀。

计算上述各过程的Q、W、?U、?H、?S、?G、?F

2．已知氧化汞分解的反应式及有关的热力学数据： 2HgO(s)?2Hg(l)?O2(g)

θ?fHm(298.15)/kJ?mol?1 HgO(s) -90.8 Hg(l) 0 0 O2(g) 0 0 θ?fGm(298.15)/kJ?mol?1 -58.5

θ① 计算该反应的?rGm(298.15)，并指出在298.15K和标准条件下自发进行

的方向。

θ② 计算该反应的?rSm(298.15)。

θ③ 计算该反应的?rGm（设?rSm、?rHm均与T无关）。 (600K)。

3．有一水蒸气锅炉，能耐压15?101325Pa，问此锅炉加热到什么温度有爆炸的

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危险？已知水的摩尔蒸发焓为40.64kJ?mol?1，可当作常数。

1．1mol理想气体在273K，经以下2种过程从22.4dm3膨胀到44.8dm3，计算多

过程的Q、W、?U、?H、?S、?G、?F。（1）可逆膨胀；（2）系统做功4.8J的不可逆过程。

2．已知乙醇的正常沸点为78℃，计算1mol液态乙醇在78℃，100kPa时变为气态乙醇的?U、?H、?S、?F、?G以及W和Q（已知：78℃，100kPa时乙醇的汽化热为3953kJ.mol-1，且将乙醇蒸气看作理想气体）。

3．65℃时N2O5 气相分解的速率常数为0.292min?1，80℃其半衰期为0.498min。

试计算该反应的活化能Ea。

1．1mol理想气体在273K，经以下2种过程从22.4dm3膨胀到44.8dm3，计算多过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔF和ΔG。（1）可逆膨胀；（2）系统做功4.8J的不可逆过程。（14分）

4．已知乙醇的正常沸点为78℃，计算1mol液压乙醇在78℃，100kPa时变为气态乙醇的ΔU、ΔH、ΔS、ΔF和ΔG，（已知：78℃、100kPa时乙醇的汽化热为3953KJ·mol-1，且将乙醇蒸汽看作理想气体）（6分）

115．已知反应H2(g)?Cl2(g)==HCl(g)在298k时的K1θ=4.9×1016,ΔrHmθ(298k) =

22θ

-92.31KJ·mol-1。求500k时的K2值，若温度不变，将总压力变为原来的2倍，平衡会怎样移动。

1．2mol，300K，50dm3理想气体，在等温条件下膨胀至100 dm3，假定过程为：

1）可逆过程；

2）对抗恒定外压为100kPa膨胀；

计算上述各过程的Q、W、?U、?H、?S、?G、?F。

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