物理化学习题及答案

答案 一、

1-5 DCDAB 6-10 CCCAB 11-15 ACDBB 16-20 DCDAC 21-25 BBAAD 26-30 DDBBD 31-35 CBACA 36-40 BCADA 二、

1-5 ××√×√ 6-10 √×√√× 11-15 ××××√ 16-20 √√××√ 21-25 √√×√× 26-30 ××√√× 三、

1. 不可以。因为理想气体向真空膨胀是绝热不可逆过程，它与绝热可逆膨胀不可能达到同一终态。这是因为理想气体向真空膨胀时温度不变，而绝热可逆膨胀时对外做功消耗内能从而温度下降。

2. 加入的溶质必须是非挥发性的溶质才使溶液的沸点升高。假如别入的溶质使溶液的蒸气压高于溶剂，就会使溶液的蒸气压在较低的温度达到大气的压力，即101325Pa而使沸点下降。

3. 加入惰性气体且均为理想气体虽能改变系统压力，但并不能改变平衡常数 ，因其不是压力的函数。但却可以影响平衡产量。

4. 恒沸混合物的特点是其气相和其平衡的液相组成相同，故R’=1。对这种两相平衡系统来说F=(N-R-R’)-P+2

F=(2-0-1)-2+2=1压力一经指定，其平衡系统中的温度、气相及液相的组成亦恒定，但若压力改变，平衡系统的温度及各相组成亦改变，可见恒沸混合物的组成随压力而变，它不是化合物。

5. 否。Qp＝ΔH的条件是恒压、只做体积功。此电池放电时做出电功，不符合上述条件，故ΔH≠Qp。

6. 当在图中右端加热时，润湿性液体（左图）将向左移动；而不润湿性液体（右图）将向右移动。因为表面张力随温度的升高而降低，润湿性液体（左图）两弯曲液面的附加压力分别指向管的左右两端，当右端加热时，右端的附加压力降低，因此液体将向左移动；而不润湿性液体（右图）因两附加压力指向液体内部，则右端加热时，液体移动方向正好相反，向右移动。

7. 是的。因为其理论分解电压与相应的原电池的电动势相等。分别计算两个不同溶液的原电池的电动势，结果都为1.23伏。说明电解水产生氢和氧的理论分解电压与溶液的pH值无关。

8. 不对。根据开尔文公式 小水滴的蒸气压较大，因此应为小水滴蒸发，水蒸气凝结在大水滴上，使大水滴变得更大，最后小水滴消失。

例：铅蓄电池 Pb?PbSO4(s), H2SO4(b), PbSO4(s), PbO2(s)?Pb

在0 ~ 60 oC范围内E/V=1.9174+5.61?10-5 t/ oC +1.08?10-8t2/ oC2 25 oC上述电池的标准电动势为2.041V. 1）试写出电极反应及电池反应

2）求浓度为1mol?kg-1 H2SO4的??、a? 及a

3）求电池反应的?rGm、?rSm、?rHm及可逆热Qr

解：1）阳极：Pb(s) + SO42- ? PbSO4(s) + 2e

阴极: PbO2(s) + SO42- + 4H+ + 2e ? PbSO4(s) +2H2O

电池反应: Pb(s) + PbO2(s) +2SO42- + 4H+ ?2 PbSO4(s) +2H2O 2）E?EO?RT2lnaHSO 2F24t?25oC:E?1.9174?5.61?10lgaH2SO4??5?25?1.08?10(25)?1.9188V?82

E?E00.05916?aHSO?0.0086

243?aH2SO4?a??a??0.2049

对H2SO4:b??[(2b)2b]1/3?41/3b?1.5875mol?kg?1

?0.1291

???a?b?/bO 3）?rGm??ZFE??(2?96485?1.9188)??370.3kJ?mo?1l

??E??rSm?ZF???T??

??p??E???T???5?8o?5??5.61?10?1.08?10?2t/C?5.664?10V/K ??p?rSm?2?96485?5.664?10?5?10.93J?K?1?mol?1 ?rHm??rGm?T?rSm??367.04kJ?mol?1

Qr?T?rSm?3.259kJ