物理化学核心教程(第二版)沈文霞编科学出版社_课后习题详解第四章

物理化学核心教程(第二版)沈文霞编科学出版社_课后习题详解第四章

第四章多组分系统热力学

三.思考题参考答案

1.偏摩尔量与摩尔量有什么异同?

答:对于单组分系统,只有摩尔量,而没有偏摩尔量。或者说,在单组分系统中,偏摩尔量就等于摩尔量。只有对多组分系统,物质的量也成为系统的变量,当某物质的量发生改变时,也会引起系统的容量性质的改变,这时才引入了偏摩尔量的概念。系统总的容量性质要用偏摩尔量的加和公式计算,而不能用纯的物质的摩尔量乘以物质的量来计算。

2.什么是化学势?与偏摩尔量有什么区别?

答:化学势的广义定义是:保持某热力学函数的两个特征变量和除B以外的其他组分不变时,该热力学函数对B物质的量nB求偏微分。通常所说的化学势是指它的狭意定义,即偏摩尔Gibbs自由能,即在等温、等压下,保持除B以外的其它物质组成不变时,Gibbs自由能随B 物质的量的改变的变化率称为化学势。用公式表示为:

??G??B??? ?n?B?T,p,nC(C?B)

偏摩尔量是指,在等温、等压条件下,保持除B以外的其余组分不变,系统的广度性质X随组分B的物质的量nB的变化率,称为物质B的某种广度性质X的偏摩尔量,用XB表示。也可以看作在一个等温、等压、保持组成不变的多组分系统中,当nB?1 mol时,物质B所具有的广度性质XB,偏摩尔量的定义式为

??X?XB?? ??n?B?T,p,nC(C?B)def

化学势与偏摩尔量的定义不同,偏微分的下标也不同。但有一个例外,即Gibbs自由能的偏摩尔量和化学势是一回事,狭意的化学势就是偏摩尔Gibbs自由能。

3.Roult 定律和Henry定律的表示式和适用条件分别是什么?

物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案

第一章 气体 一.基本要求 1.了解低压下气体的几个经验定律; 2.掌握理想气体的微观模型,能熟练使用理想气体的状态方程; 3.掌握理想气体混合物组成的几种表示方法,注意Dalton 分压定律和Amagat 分体积定律的使用前提; 4.了解真实气体m p V -图的一般形状,了解临界状态的特点及超临界流体的应用; 5.了解van der Waals 气体方程中两个修正项的意义,并能作简单计算。 二.把握学习要点的建议 本章是为今后用到气体时作铺垫的,几个经验定律在先行课中已有介绍,这里仅是复习一下而已。重要的是要理解理想气体的微观模型,掌握理想气体的状态方程。因为了解了理想气体的微观模型,就可以知道在什么情况下,可以把实际气体作为理想气体处理而不致带来太大的误差。通过例题和习题,能熟练地使用理想气体的状态方程,掌握,,p V T 和物质的量n 几个物理量之间的运算。物理量的运算既要进行数字运算,也要进行单位运算,一开始就要规范解题方法,为今后能准确、规范地解物理化学习题打下基础。 掌握Dalton 分压定律和Amagat 分体积定律的使用前提,以免今后在不符合这种前提下使用而导致计算错误。 在教师使用与“物理化学核心教程”配套的多媒体讲课软件讲课时,要认真听讲,注意在Power Point 动画中真实气体的m p V -图,掌握实际气体在什么条件下才能液化,临界点是什么含义等,为以后学习相平衡打下基础。 三.思考题参考答案 1.如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状?采用了什么原理? 答:将打瘪的乒乓球浸泡在热水中,使球的壁变软,球中空气受热膨胀,可使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。 2.在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装有压力相等的某种理想气体。试问,这两容器中气体的温度是否相等? 答:不一定相等。根据理想气体状态方程,若物质的量相同,则温度才会相等。

2006年下册物化试题和答案

与( )两个条件。 物理化学(下) 一、填空题(每空1分,共25分) 1.某反应的△r H οm 与T 的关系为 △r H οm /(J ?mol -1 )=83.145 T /K -0.83145 则此反应的d1n K O /d T =( )。 2.已知T =1000 K 时反应: (1)21C (石墨)+21CO 2(g ) CO(g)的K ο1=1.318; (2)2C(石墨)+O 2(g ) 2CO(g)的K ο2=22 .37 ×1040。 则T =1000 K ,反应(3)CO(g)+21O 2(g ) CO 2(g )的K ο 3=( )。 3. 已知25℃时Ag 2SO 4饱和水溶液的电导率κ(Ag 2SO 4)=0.7598 S ?m -1,所用水的电导率κ(H 2O )=1.6×10-4 S ?m -1,无限稀释离子摩尔电导率Λ∞m (Ag +), Λ∞m (21SO - 24)分别为61.92×10-4 S ?m 2?mol -1与79.8×10-4s ?m 2?mol -1。在此问题 下,Ag 2SO 4的容度积K sp =( ) 4.若原电池Ag(s)|AgCl(s)|HCl(a )|Cl 2(g,p )|Pt(s)的电池反应写成以下两种反应 式 Ag(s)+21Cl 2(g) AgCl(s) (1) Δr G m (1),E (1) 2Ag(s)+Cl 2(g) 2AgCl(s) (2) Δr G m (2), E (2) 则Δr G m (1)( )Δr G m (2), E (1)( )E (2)。 5. 25℃下,电池Pt|H 2 (g ,O p )|HCl(a )|AgCl(s)|Ag (s)|的电池电动势E =0.258 V , 已知{Cl -|AgCl (s)| Ag (s)}=0.2221 V ,则HCl 的a =(0.2473),HCl 的离 子平均活度a ±=( )。

物理化学简明教程习题答案 精品

第一章气体的pVT性质 1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下 试推出理想气体的,与压力、温度的关系。 解:根据理想气体方程 1.2 0℃,101.325kPa的条件常称为气体的标准状况,试求甲烷在标准状况下的密度。 解:将甲烷(M w =16.042g/mol)看成理想气体: PV=nRT , PV =mRT/ M w 甲烷在标准状况下的密度为=m/V= PM w /RT =101.325 16.042/8.3145 273.15(kg/m3) =0.716 kg/m3 1.3 一抽成真空的球形容器,质量为25.0000g充以4℃水之后,总质量为125.0000g。若改充以25℃,13.33 kPa的某碳氢化合物气体,则总质量为 25.0163g。试估算该气体的摩尔质量。水的密度1g·cm3计算。 解:球形容器的体积为V=(125-25)g/1 g.cm-3=100 cm3 将某碳氢化合物看成理想气体:PV=nRT , PV =mRT/ M w M w = mRT/ PV=(25.0163-25.0000)×8.314×298.15/(13330×100×10-6) M w =30.31(g/mol) 1.4 两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。若将其中的一个球加热到 100℃,另一个球则维持 0℃,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。 解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。 标准状态:

因此, 1.5 0℃时氯甲烷(CH 3Cl )气体的密度ρ随压力的变化如下。试作p p -ρ 图,用外推法求氯甲烷的相 对分子质量。

物理化学沈文霞课后习题答案

第一章 气体 一.基本要求 1.了解低压下气体的几个经验定律; 2.掌握理想气体的微观模型,能熟练使用理想气体的状态方程; 3.掌握理想气体混合物组成的几种表示方法,注意Dalton 分压定律和Amagat 分体积定律的使用前提; 4.了解真实气体m p V -图的一般形状,了解临界状态的特点及超临界流体的 应用; 5.了解van der Waals 气体方程中两个修正项的意义,并能作简单计算。 二.把握学习要点的建议 本章是为今后用到气体时作铺垫的,几个经验定律在先行课中已有介绍,这 里仅是复习一下而已。重要的是要理解理想气体的微观模型,掌握理想气体的状 态方程。因为了解了理想气体的微观模型,就可以知道在什么情况下,可以把实 际气体作为理想气体处理而不致带来太大的误差。通过例题和习题,能熟练地使 用理想气体的状态方程,掌握,,p V T 和物质的量n 几个物理量之间的运算。物理 量的运算既要进行数字运算,也要进行单位运算,一开始就要规范解题方法,为 今后能准确、规范地解物理化学习题打下基础。 掌握Dalton 分压定律和Amagat 分体积定律的使用前提,以免今后在不符合 这种前提下使用而导致计算错误。 在教师使用与“物理化学核心教程”配套的多媒体讲课软件讲课时,要认真 听讲,注意在Power Point 动画中真实气体的m p V -图,掌握实际气体在什么条 件下才能液化,临界点是什么含义等,为以后学习相平衡打下基础。 三.思考题参考答案 1.如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状?采用了什么原理? 答:将打瘪的乒乓球浸泡在热水中,使球的壁变软,球中空气受热膨胀,可 使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。 2.在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装有压力相等的某种理想气体。 试问,这两容器中气体的温度是否相等? 答:不一定相等。根据理想气体状态方程,若物质的量相同,则温度才会相 等。

物化复习题及部分答案

一、判断题(正确打“√”,错误打“×”) 1、处于临界状态的物质气液不分,这时Vm(g)=Vm(l)。对 2、在正常沸点时,液相苯和气相苯的化学势相等。对 3、绝热过程都是等熵过程。错 4、等温等压下的聚合反应若能自发进行,则一定是放热反应。对 5、气体的标准态是在标准压力下具有理想气体性质的纯气体。对 6、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气,因温度不变,所以U也不变。错 7、当△H=Qp时,Qp就是状态函数。错 8、P1V1r =P2V2r只适用于理想气体可逆过程。错 9、绝热恒容过程,系统的△H=0。错 10、拉乌尔定律对理想液态混合物中任一组分都适用。对 11、理想气体分子之间无相互作用力,分子本身不占有体积。对 12、在正常沸点时,液相苯和气相苯的摩尔自由能相等。对 13、绝热过程是等温过程。错 19、功可全部转化为热,但热不能全部转化功。错

22、凡自发过程都要对外做功。错 24、理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。对 28、体系温度越高,其热能越大。错 29、1mol液态水在等温等压下可逆变为冰,过程的△G为零。对 30、绝热过程是等温过程。错 35、体系某状态函数变化决不会影响其它状态函数。错 37、恒温恒压下化学反应的熵变 T G H S ?- ? = ?。错 52、纯组分的偏摩尔量等于其摩尔量。对 53、纯物质的化学势即为其摩尔吉布斯函数。对 54、物质总是从其化学势高的相向化学势低的相迁移,这一过程将持续至物质迁移达平衡时为止,此时系统中每个组分在其所处的相中的化学势相等。对 55、在高、低温热源间工作的所有可逆热机,其热机效率必然相等,与工作物质及其变化的类型无关。对 56、任意可逆循环的热温商之和为零。对 57、同分异构体,对称性越高,熵值越小。对 58、在恒温、恒容的条件下,增加反应物的量,无论是单独增加一种还是同时增

【重磅】天大物理化学简明教程习题答案

第一章气体的pVT性质 1.1物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下 试推出理想气体的,与压力、温度的关系。 解:根据理想气体方程 1.20℃,101.325kPa的条件常称为气体的标准状况,试求甲烷在标准状况下的密度。 解:将甲烷(M w=16.042g/mol)看成理想气体:PV=nRT,PV=mRT/M w 甲烷在标准状况下的密度为=m/V=PM w/RT =101.32516.042/8.3145273.15(kg/m3) =0.716kg/m3 1.3一抽成真空的球形容器,质量为25.0000g充以4℃水之后,总质量为125.0000g。若改充以25℃,13.33kPa的某碳氢化合物气体,则总质量为25.0163g。试估算该气体的摩尔质量。水的密度1g·cm3计算。 解:球形容器的体积为V=(125-25)g/1g.cm-3=100cm3 将某碳氢化合物看成理想气体:PV=nRT,PV=mRT/M w M w=mRT/PV=(25.0163-25.0000)×8.314×298.15/(13330×100×10-6) M w=30.31(g/mol) 1.4两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。若将其中的一个球加热到100℃,另一个球则维持0℃,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。 解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。 标准状态:

因此, 1.50℃时氯甲烷(CH 3Cl )气体的密度ρ随压力的变化如下。试作p p -ρ 图,用外推法求氯甲烷的相对分 子质量。

1.6今有20℃的乙烷-丁烷混合气体,充入一抽成真空的200cm3容器中,直至压力达101.325kPa,测得容器中混合气体的质量为0.3897g。试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力。 解:将乙烷(M w=30g/mol,R1),丁烷(M w=58g/mol,R2)看成是理想气体: PV=nRTn=PV/RT=8.314710-3mol (R130+(1-R1)58)8.314710-3=0.3897 R1=0.401P1=40.63kPa R2=0.599P2=60.69kPa

大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参考答案第4章.

第四章多组分系统热力学 一.基本要求 1.了解混合物的特点,熟悉多组分系统各种组成的表示法。 2.掌握偏摩尔量的定义和偏摩尔量的加和公式及其应用。 3.掌握化学势的狭义定义,知道化学势在相变和化学变化中的应用。 4.掌握理想气体化学势的表示式,了解气体标准态的含义。 5.掌握Roult定律和Henry定律的含义及用处,了解它们的适用条件和不同之处。 6.了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法,了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法。 7.了解相对活度的概念,知道如何描述溶剂的非理想程度,和如何描述溶质在用不同浓度表示时的非理想程度。 8.掌握稀溶液的依数性,会利用依数性来计算未知物的摩尔质量。 二.把握学习要点的建议 混合物是多组分系统的一种特殊形式,各组分平等共存,服从同一个经验规律(即Rault定律),所以处理起来比较简单。一般是先掌握对混合物的处理方法,然后再扩展到对溶剂和溶质的处理方法。先是对理想状态,然后扩展到对非理想的状态。 偏摩尔量的定义和化学势的定义有相似之处,都是热力学的容量性质在一定的条件下,对任一物质B的物质的量的偏微分。但两者有本质的区别,主要体现在“一定的条件下”,即偏微分的下标上,这一点初学者很容易混淆,所以在学习时一定要注意它们的区别。偏摩尔量的下标是等温、等压和保持除B以外的其他组成不变(C B )。化学势的下标是保持热力学函数的两个特征变量和保持除B以外的其他组成不变。唯独偏摩尔ibbs自G由能与狭义化学势是一回事,因为Gibbs自由能的特征变量是,T p,偏摩尔量的下标与化学势定义式的下标刚好相同。 多组分系统的热力学基本公式,比以前恒定组成封闭系统的基本公式,在 d n时所引起的相应热最后多了一项,这项表示某个组成B的物质的量发生改变 B

2005年上册物化试题和答案

在平衡气相中的组成y B ( )它在液相中的组成x B 。 物理化学(上) 试卷1 一、填空(共19分,每空1分) 1.理想气体,在恒温下,摩尔体积随压力的变化率:(?V m /?p )T =( )。 2. 在临界状态下,任何真实气体在宏观上的特征是( )。 3.封闭系统下列三个不同类型过程的△H 皆为零:( )。 4.系统内部及系统与环境之间,在( )过程,称为可过程。 5.在25℃的标准状态下C 2H 6(g)的 O ?m c H -O ?m c U = ( ) kJ 。 6.在一定温度的标准状态下,O ?m c H (C,石墨) =O ?m f H ( )。 7.任一不可逆循环过程的热温商的总和,可表示为; 不可逆???? ??T Q δ( ) 0。 8.经过任一不可逆循环过程,系统的熵变△S =0;环境的熵变△S 环( )。 9.由热力学基本方程或麦克斯韦关系式可知:S p T ???? ???=( )。 10.范德华气体在恒温下,体积由V m (1)变为V m (2)。此过程的△S m 的计算为 △S m =( ),此过程的摩尔亥姆霍兹函数变为 △A m =( )。 11.任一化学反应的 p T S ???? ????m r =0,p T H ???? ????m r =0的条件是( )。 12.在温度T 的理想稀溶液中,若已知溶质B 的质量摩尔浓度为b B ,则B 的化学势 μ b ,B =( );若溶质的浓度用物质的量的浓度C B 来表示,B 的化学势μc,B =( ) 13.在恒温恒压下,一切相变化必然是朝着化学势( )的方向自动的进行。

二、选择填空(每空1分,共27分) 1.某真实气体的压缩因子Z <1,则表示该气体( )。 选择填入:(a )易被压缩;(b )难被压缩;(c )易液化;(d )难液化。 2.在25℃的标准状态下,反应 C 2H 6(g )+3.5O 2 → 2CO 2(g )+3H 2O (1) 此反应过程的△H m ( ); △U m ( ); Q ( );W ( )。 选择填入:(a )>0;(b )<0;(c )=0;(d )无法确定。 3. 有系统如下: 隔板及容器皆绝热,V =V 1+V 2, 恒定A 为双原子理想气体,B 为单原子 理想气体。除去隔板并达到平衡,此过程的△H (A)( );△H (B)( ); △U ( );△H ( )。 · 选择坡入:(a )>0;(b )=0:(c )<0;(d )无法确定。 4.在一般温度、压力下的真实气体,经恒温膨胀过程,其T p U ???? ????m ( )。 选择填入:(a )>0;(b )=0;(c )<0;(d )无法确定。 5.在封闭系统内发生任何绝热过程的△S ( )。 选择填入:(a )一定是大于零;(b )一定是小于零;(c )一定是等于零; (d) 可能是大于零也可能是等于零。 6. 物质的量一定的双原子理想气体,经节流膨胀后,系统的压力明显下降, 体积变大。此过程的△U ( );△H ( );△S ( );△G ( );△A ( )。 选择填入:(a )>0;(b )=0;(c )<0;(d )不能确定。 7.加压的液态氨NH 3 (1)通过节流阀而迅速蒸发为气态氨NH 3(g ),则此过程 的 △U ( );△H ( ); △S ( )。 选择填入:(a )>0;(b )=0;(c )<0;(d )不能确定。 第2页(共4页)

生物化学简明教程课后习题答案解析

1 绪论 1.生物化学研究的对象和内容是什么? 解答:生物化学主要研究: (1)生物机体的化学组成、生物分子的结构、性质及功能; (2)生物分子分解与合成及反应过程中的能量变化; (3)生物遗传信息的储存、传递和表达; (4)生物体新陈代谢的调节与控制。 2.你已经学过的课程中哪些内容与生物化学有关。 提示:生物化学是生命科学的基础学科,注意从不同的角度,去理解并运用生物化学的知识。 3.说明生物分子的元素组成和分子组成有哪些相似的规侓。 解答:生物大分子在元素组成上有相似的规侓性。碳、氢、氧、氮、磷、硫等6种是蛋白质、核酸、糖和脂的主要组成元素。碳原子具有特殊的成键性质,即碳原子最外层的4个电子可使碳与自身形成共价单键、共价双键和共价三键,碳还可与氮、氧和氢原子形成共价键。碳与被键合原子形成4个共价键的性质,使得碳骨架可形成线性、分支以及环状的多种多性的化合物。特殊的成键性质适应了生物大分子多样性的需要。氮、氧、硫、磷元素构成了生物分子碳骨架上的氨基(—NH 2)、羟基(— OH )、羰基(C O )、羧基(—COOH )、巯基(—SH )、磷酸基(—PO 4 )等功能基团。这些功能基团因氮、硫和磷有着可变的氧化数及氮和氧有着较强的电负性而与生命物质的许多关键作用密切相关。生物大分子在结构上也有着共同的规律性。生物大分子均由相同类型的构件通过一定的共价键聚合成链状,其主链骨架呈现周期性重复。构成蛋白质的构件是20种基本氨基酸。氨基酸之间通过肽键相连。肽链具有方向性(N 端→C 端),蛋白质主链骨架呈“肽单位”重复;核酸的构件是核苷酸,核苷酸通过3′, 5′-磷酸二酯键相连,核酸链也具有方向性(5′、→3′ ),核酸的主链骨架呈“磷酸-核糖(或脱氧核糖)”重复;构成脂质的构件是甘油、脂肪酸和胆碱,其非极性烃长链也是一种重复结构;构成多糖的构件是单糖,单糖间通过糖苷键相连,淀粉、纤维素、糖原的糖链骨架均呈葡萄糖基的重复。2 蛋白质化学 1.用于测定蛋白质多肽链N 端、C 端的常用方法有哪些?基本原理是什么? 解答:(1) N-末端测定法:常采用2,4―二硝基氟苯法、Edman 降解法、丹磺酰氯法。 ①2,4―二硝基氟苯(DNFB 或FDNB)法:多肽或蛋白质的游离末端氨基与2,4―二硝基氟苯(2,4―DNFB )反应(Sanger 反应),生成DNP ―多肽或DNP ―蛋白质。由于DNFB 与氨基形成的键对酸水解远比肽键稳定,因此DNP ―多肽经酸水解后,只有N ―末端氨基酸为黄色DNP ―氨基酸衍生物,其余的都是游离氨基酸。② 丹磺酰氯(DNS)法:多肽或蛋白质的游离末端氨基与与丹磺酰氯(DNS ―Cl )反应生成DNS ―多肽或DNS ―蛋白质。由于DNS 与氨基形成的键对酸水解远比肽键稳定,因此DNS ―多肽经酸水解后,只有N ―末端氨基酸为强烈的荧光物质DNS ―氨基酸,其余的都是游离氨基酸。③ 苯异硫氰酸脂(PITC 或Edman 降解)法:多肽或蛋白质的游离末端氨基与异硫氰酸苯酯(PITC )反应(Edman 反应),生成苯氨基硫甲酰多肽或蛋白质。在酸性有机溶剂中加热时,N ―末端的PTC ―氨基酸发生环化,生成苯乙内酰硫脲的衍生物并从肽链上掉下来,除去N ―末端氨基酸后剩下的肽链仍然是完整的。④ 氨肽酶法:氨肽酶是一类肽链外切酶或叫外肽酶,能从多肽链的N 端逐个地向里切。根据不同的反应时间测出酶水解释放的氨基酸种类和数量,按反应时间和残基释放量作动力学曲线,就能知道该蛋白质的N 端残基序列。(2)C ―末端测定法:常采用肼解法、还原法、羧肽酶法。 肼解法:蛋白质或多肽与无水肼加热发生肼解,反应中除C 端氨基酸以游离形式存 在外,其他氨基酸都转变为相应的氨基酸酰肼化物。 ② 还原法:肽链C 端氨基酸可用硼氢化锂还原成相应的α―氨基醇。肽链完全水解后,代表原来C ―末端氨基酸的α―氨基醇,可用层析法加以鉴别。③ 羧肽酶法:是一类肽链外切酶,专一的从肽链的C ―末端开始逐个降解,释放出游离的氨基酸。被释放的氨基酸数目与种类随反应时间的而变化。根据释放的氨基酸量(摩尔数)与反应时间的关系,便可以知道该肽链的C ―末端氨基酸序列。2.测得一种血红蛋白含铁0.426%,计算其最低相对分子质量。一种纯酶按质量计算含亮氨酸1.65%和异亮氨酸2.48%,问其最低相对分子质量是多少?解答: (1)血红蛋白: 55.8100100131000.426??=铁的相对原子质量最低相对分子质量==铁的百分含量 (2)酶: 因为亮氨酸和异亮氨酸的相对分子质量相等,所以亮氨酸和异亮氨酸的残基数之比为:1.65%:2.48%=2:3,因此,该酶分子中至少含有2个亮氨酸,3个异亮氨酸。()r 2131.11100159001.65M ??=≈最低 ()r 3131.11100159002.48M ??=≈最低 3.指出下面pH 条件下,各蛋白质在电场中向哪个方向移动,即正极,负极,还是保持原点? (1)胃蛋白酶(pI 1.0),在pH 5.0; (2)血清清蛋白(pI 4.9),在pH 6.0; (3)α-脂蛋白(pI 5.8),在pH 5.0和pH 9.0; 解答:(1)胃蛋白酶pI 1.0<环境pH 5.0,带负电荷,向正极移动; (2)血清清蛋白pI 4.9<环境pH 6.0,带负电荷,向正极移动; (3)α-脂蛋白pI 5.8>环境pH 5.0,带正电荷,向负极移动; α-脂蛋白pI 5.8<环境pH 9.0,带负电荷,向正极移动。 4.何谓蛋白质的变性与沉淀?二者在本质上有何区别? 解答:蛋白质变性的概念:天然蛋白质受物理或化学因素的影响后,使其失去原有的生物活性,并伴随着物理化学性质的改变,这种作用称为蛋白质的变性。变性的本质:分子中各种次级键断裂,使其空间构象从紧密有序的状态变成松散无序的状态,一级结构不破坏。

物化自测概念题全部试题及答案

§1.2概念题 1.2.1填空题 1.温度为400 K ,体积为2m 3的容器中装有2 mol 的理想气体A 和8 mol 的理想气体B 。该混合气体中B 的分压力: P B =( 13.303 )kPa 。 2.在300 K ,100 kPa 下,某理想气体的密度ρ=80.827 5×10-3 kg ?m -3。则该气体的摩尔质量:M =( 2.016 kg ?mol -1 )。 3. 恒温100℃,在一个带有活塞的气缸中装有3.5 mol 的水蒸气H 2O(g),在平衡条件下,缓慢的压缩到压力p =( 101.325 )kPa 时,才可能有水滴H 2O(1)出现。 4. 理想气体,在恒温下,摩尔体积随压力的变化率:(/)m T V p ??=( /m V p - )。 5.一定量的德华气体,在恒容条件下,压力随温度的变化率: (/)V p T ??=( /()nR V nb - )。 6. 理想气体在微观上的特征是:( 分子见无作用力,分子本身不占体积 )。 7. 在临界状态下,任何真实气体在宏观上的特征是( 气相、液相不分 )。 8. 在n ,T 一定的条件下,任何种类的气体,当压力趋近于零时:0 ()=lim p pV →( nRT )。 1.2.2 单项选择填空题 1.在温度恒定为25℃,体积恒定为25 dm 3的容器中,含有0.65 mol 的理想气体A , 0.35 mol 的理想气体B 。 若向容器中再加人0.4 mol 的理想气体D , 则B 的分压力B p ( c ),分体积* B V ( b )。 选择填入:(a)变大;(b)变小;(c)不变;(d)无法确定。 2.由A(g)和B(g)形成的理想气体混合系统,总压p =p A +p B ,体积V =*A V +*B V ,n =n A +n B 下列各式中,只有式( c )是正确的。 选择填入:(a)*B B B p V n RT = ;(b)*A pV nRT = ;(c)B B p V n RT =;(d)*A A A p V n RT =。 3.(1)在一定的T ,p 下(假设高于波义耳温度T B ): V m (真实气体)( a )V m (理想气体) (2)在n ,T ,V 皆为定值的条件下 P (德华气体)( c )p (理想气体) (3)在临界状态下,德华气体的压缩因子 c Z ( c )1 选择填入:(a)>;(b)=;(c)<;(d)不能确定。 4. 已知A(g)和B(g)的临界温度之间的关系为:c c (A)(B)T T >;临界压力之间的关系为:c c (A)(B)p p <。则A ,B 气体的德华常数a 和b 之间的关系必然是:a (A)( a )a (B);b (A)( a )b (B)。 选择填入:(a)>;(b)<;(c)=;(d)不能确定。 5. 在一个密闭的容器中放有足够多的某纯液态物质,在相当大的温度围皆存在气(g)、液(l)两相平衡。当温度逐渐升高时液体的饱和蒸气压*p 变大,饱和液体的摩尔体积V m (1) ( b );饱和蒸气的摩尔体积V m (g)( a );m m m =(g)(l)V V V ?-( a )。 选择填入:(a)变小;(b)变大;(c)不变;(d)无一定变化规律。 6. 在T =-50℃,V =40 dm 3的钢瓶纯H 2的压力p =12.16 × 106 Pa 。此时钢瓶H 2的相态必然是( a )。 选择填入:(a)气态;(b)液态;(c)固态;(d)无法确定。 7. 在温度恒定为373.15 K ,体积为2 .0 dm 3的容器中含有0.035 mol 的水蒸气H 2O(g)。若向上述容器中再加人0. 025 mol 的水H 2O(1)。则容器中的H 2O 必然是(b)。 选择填入:(a)液态;(b)气态;(c)气-液两相平衡;(d)无法确定其相态。 8.当真实气体的温度T 与其波义耳温度T B 为: (1)B T T <时,m 0 {()/}lim T p pV p →??( b ),

物理化学简明教程习题答案

第七章电化学 7.1用铂电极电解溶液。通过的电流为20 A,经过15 min后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27℃,100 kPa下的? 解:电极反应为 电极反应的反应进度为 因此: 7.2 用Pb(s)电极电解Pb(NO3)2溶液,已知溶液浓度为每1g水中含有Pb(NO3)21.66×10-2g。 7.3用银电极电解溶液。通电一定时间后,测知在阴极上析出的,并知阴极区溶液中的总量减少了。求溶液中的和。 解:解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差:

7.4已知25℃时溶液的电导率为。一电导池中充以此溶液,在25℃时测得其电阻为。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为的溶液,测得电阻为。计算(1)电导池系数;(2)溶液的电导率;(3)溶液的摩尔电导率。 解:(1)电导池系数为 (2)溶液的电导率 (3)溶液的摩尔电导率 7.525℃时将电导率为的溶液装入一电导池中,测得其电阻为。在同一电导池中装入的溶液,测得电阻为。利用表7.3.2中的数据计算的解离度及解离常熟。 解:查表知无限稀释摩尔电导率为 因此,

7.7已知25℃时水的离子积,、和的分别等于,和。求25℃时纯水的电导率。 解:水的无限稀释摩尔电导率为 纯水的电导率 7.10电池电动势与温度的关系为 (1)写出电池反应;(2)计算25℃时该反应的以及电池恒温可逆放电时该反应过程的。 解:(1)电池反应为 (2)25℃时

因此, 7.20在电池中,进行如下两个电池反应: 应用表7.7.1的数据计算两个电池反应的。 解:电池的电动势与电池反应的计量式无关,因此 7.13写出下列各电池的电池反应。应用表7.7.1的数据计算25℃时各电池的电动势、各电池反应的摩尔Gibbs函数变及标准平衡常数,并指明的电池反应能否自发进行。 解:(1)电池反应

物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题 答案5-8 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

四.概念题参考答案 1.在等温、等压且不做非膨胀功的条件下,当反应的1r m 5 kJ mol G -?=?时,该反应自发进行的方向为 ( ) (A) 正向自发进行 (B) 逆向自发进行 (C) 无法判断 (D) 反应不能进行 答:(C)。 判断反应能否自发进行,要用等温、等压且不做非膨胀功的条件下r m G ?的变化值,而不能用r m G ?的值。除非该反应是在标准压力下进行,则r m 0G ?>,反应能逆向自发进行。或者r m G ?是一个绝对值很大的负值,改变压力商也不可能改变r m G ?的符号,则r m G ?也小于零,这时可以估计反应能自发正向进行。 2.理想气体混合物在化学反应达平衡时,应该使用下列哪个关系式 ( ) (A ) r m ln p G RT K ?=- (B )r m ln p G RT K ?=- (C )r m ln x G RT K ?=- (D )r m ln c G RT K ?=- 答:(B )。根据理想气体化学势的表示式,对数项中用B /p p 表示,在化学反应等温式中,对数项中是压力商p Q ,达平衡时,是平衡时的压力商,所以标准平衡常数是p K ,相应的Gibbs 自由能的变化值为r m G ?。 3.理想气体反应23CO(g)2H (g)CH OH(g)+=的r m G ?与温度T 的关系为:1r m /(J mol )21 66052.92/K G T -??=-+。若要使反应的平衡常数大于1,则应控制的反应温度为 ( ) (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3 K (C) 必须低于409.3 K (D) 必须等于409.3 K 答:(C)。r m G ?与标准平衡常数p K 的关系式为r m ln p G RT K ?=-,要使1p K =,则r m 0G ?=。从已知的关系式,解得409.3 K T =。要使反应在标准压力下能自发正向进行,r m G ?必须小于零,所以,根据已知的关系式,反应温度必须低于409.3 K 。 4.在973 K 时,反应222CO(g)H O(g)CO (g)H (g)++的标准平衡常数0.71p K =。若将如下各分压的理想气体混合在一起,CO 100 kPa p =,

物化实验习题与答案.docx

实验一燃烧热的测定 1.根据热化学的定义,关于燃烧热的定义下列说法正确的是(C) ( A)物质氧化时的反应热 ( B)物质完全氧化时的反应热 (C)1mol 物质完全氧化时的反应热 (D) 1mol 物质完全还原时的反应热 2.氧弹式量热计的基本原理是(A) ( A)能量守恒定律 ( B)质量作用定律 ( C)基希基希霍夫定律 ( D)以上定律都适用 3.氧弹式量热计是一种( D) ( A)绝热式量热计 ( B)热导式量热计 ( C)热流式量热计 ( D)环境恒温式量热计 4.在用氧弹式量热计测定苯甲酸燃烧热的实验中不正确的操作是(D) ( A)在氧弹充入氧气后必须检查气密性 ( B)量热桶内的水要迅速搅拌,以加速传热 ( C)测水当量和有机物燃烧热时,一切条件应完全一样 ( D)时间安排要紧凑,主期时间越短越好,以减少体系与周围介质发生的热交换 5.在测定萘的燃烧热实验中,先用苯甲酸对氧弹量热计进行标定,其目的是(A)( A)确定量热计的水当量 ( B)测定苯甲酸的燃烧热 ( C)减少萘燃烧时与环境的热交换 ( D)确定萘燃烧时温度的增加值 6.用氧弹式量热计测定萘的燃烧热,实验直接测量结果符号表示为(C)( A)Q ( B)Q P ( C)Q V ( D)△H 7.燃烧热测定实验中,温差的修正可用哪种方法进行(B) ( A)溶解度曲线 ( B)奔特公式 ( C)吸热——放热曲线 ( D)标准曲线 8.给氧弹充氧气时,正确的操作方法是减压阀出口压力指示表指针应指在(B)( A)小于 (B)— 2 MPa (C)3Mpa— 4MPa ( D) 5 MPa ( A)9.氧弹量热计中用水作为物质燃烧时燃烧热的传热介质,将水装在容器内正确的操作是( A)3升水装在内筒

大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参考答案第7章

第七章化学反应动力学 一.基本要求 1.掌握化学动力学中的一些基本概念,如速率的定义、反应级数、速率系数、基元反应、质量作用定律和反应机理等。 2.掌握具有简单级数反应的共同特点,特别是一级反应和a = b的二级反应的特点。学会利用实验数据判断反应的级数,能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。 3.了解温度对反应速率的影响,掌握Arrhenius经验式的4种表达形式,学会运用Arrhenius经验式计算反应的活化能。 4.掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特点,学会用合理的近似方法(速控步法、稳态近似和平衡假设),从反应机理推导速率方程。学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反应活化能之间的关系。 5.了解碰撞理论和过渡态理论的基本内容,会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数,掌握活化能与阈能之间的关系。了解碰撞理论和过渡态理论的优缺点。 6.了解催化反应中的一些基本概念,了解酶催化反应的特点和催化剂之所以能改变反应速率的本质。 7.了解光化学反应的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的区别,了解光敏剂、量子产率和化学发光等光化反应的一些基本概念。 二.把握学习要点的建议 化学动力学的基本原理与热力学不同,它没有以定律的形式出现,而是表现为一种经验规律,反应的速率方程要靠实验来测定。又由于测定的实验条件限制,同一个反应用不同的方法测定,可能会得到不同的速率方程,所以使得反应速率方程有许多不同的形式,使动力学的处理变得比较复杂。反应级数是用幂函数型的动力学方程的指数和来表示的。由于动力学方程既有幂函数型,又有非幂函数型,所以对于幂函数型的动力学方程,反应级数可能有整数(包括正数、负数和零)、分数(包括正分数和负分数)或小数之分。对于非幂函数型的动力学方程,就无法用简单的数字来表现其级数。对于初学者,

冶物化课后习题答案

P188 下 册 1.试计算高炉中炉气的2CO 为16%的区域内。总压为126656.25Pa 时,石灰石的分解温度和沸腾温度。 32CaO CaO CO =+ 0170577144.19G T ?=- 28908 lg 7.53CO P T =- + ① 开始分解2'16%126656.20.1620265CO P P Pa =?=?=总 2 2'20265 0.2101325 CO CO P P P θ ∴= = = 1082.5T K = ② 沸腾时:2' CO P P =总 2 2' 1.25CO CO P P P θ == 1198.4T K = 2.根据氧势图, 求23Fe O 分解在大气中分解的开始温度和沸腾温度,并与23Fe O 分解压的热力学计算值进行比较。 2 2' 0.21O O P P P θ = = 2' 0.21101325O P Pa =? 连接“O ”与2'0.687 10O P -=点,T=1380℃ 沸腾20110O P == T=1460℃ 计算:2334264Fe O Fe O O =+ 0586770340.20G T ?=- 230645.5 lg 17.77O P T =- + 开始分解:T 开=1338℃ 沸腾:T 沸=1451℃ 3.把4510kg -?的碳酸钙放在体积为31.510-?3m 真空容器内,加热到800℃,问有多少kg 的碳酸钙未能分解而残留下来。 32CaO CaO CO =+ 0170577144.19G T ?=-

T=800℃(1073K )28908 lg 7.53CO P T =- + 20.169CO P = 2'0.169101.32517124CO P Pa Pa ∴=?= 按理想气体处理,分解的2CO 量 PV nRT =3 17124 1.5100.002888.3141073 PV n mol RT -???===? 则分解的3CaO 摩尔数为0.00288n mol = 100/0.002880.288m g mol mol g =?= 3330.5100.288100.21210m kg ---?=?-?=? 5. 用空气/水汽=3(体以比)的混合气体去燃烧固体碳。试计算总压为51.0132510?Pa, 温度为1127℃时煤气的组成。(提示:初始态中(/)O H n n ??初=(1+20.213)/2) 设碳过剩下,平衡气相中气体为2222CO CO H H O N ++++ 独立反应:22C CO CO += 2 2 1CO CO P K P = 01169008177.19G T ?=- 222()CO H CO H O g +=+ 222 2CO H O H CO P P K P P = 2 3449329.83G T ?=- 927℃(1200K ):1169008177.191200 ln 3.778.3141200 K -+?= =? 143.41K = 23449329.831200 ln 0.138.3141200K -+?==? 2 1.14K = 又空气与水汽的体积比为3,101.325P Pa =总,T=927℃ (/)O H n n ??初=(1+20.213)/2=2.26/2 ① 分压总和方程:22221CO CO H H O N p p p p p ++++= ② 平衡常数方程:2 21CO CO P K P =22 1/CO CO P P K ?= 2222CO H O H CO P P K P P = 22222 1221H O H O CO H CO CO CO P P P K P P P K K P ?=??=

网物理化学简明教程第四版相关练习题与答案

第十二章表面现象练习题 一、判断题: 1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。 2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。 3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。 4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。 5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。 7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。 8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。 9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。。 10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。 11.表面活性物质是指那些加人到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。 二、单选题: 1.下列叙述不正确的是: (A) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量; (B) 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力; (C) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同; (D) 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。 2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是: (A) 表面张力与液面垂直;(B) 表面张力与S的周边垂直; (C) 表面张力沿周边与表面相切; (D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。 3.同一体系,比表面自由能和表面张力都用σ表示,它们: (A) 物理意义相同,数值相同;(B) 量纲和单位完全相同; (C) 物理意义相同,单位不同;(D) 前者是标量,后者是矢量。 4.一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度: (A) 相同;(B) 无法确定; (C) 25℃水中高于75℃水中;(D) 75℃水中高于25℃水中。 5.纯水的表面张力是指恒温恒压组成时水与哪类相接触时的界面张力: (A) 饱和水蒸气;(B) 饱和了水蒸气的空气; (C) 空气;(D) 含有水蒸气的空气。 6.水的相图中s、l、g分别表示固、液、气三态,a、b、c、 d是四种不同的状态,则在这四种状态中没有界面张力、 只有一种界面张力、有两种以上界面张力的状态依次是:

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)汇总

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)汇总 1 / 7 第一章 热力学第一定律 选择题 1.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。 2.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 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 答案:D 。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH <ΔU 。 3.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。 4.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 答案:C 。因绝热时ΔU =Q +W =W 。(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。这与内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。 5.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 6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: (A )Q >0, H =0, p < 0 (B )Q =0, H <0, p >0 (C )Q =0, H =0, p <0 (D )Q <0, H =0, p <0 答案:C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7.系统经一个循环后,ΔH 、ΔU 、Q 、W 是否皆等于零? 答:否。其中H 和U 为状态函数,系统恢复至原态后其值复原,即ΔH =0、ΔU =0。而热与功是与途径有关的函数,一般不会正好抵消而复原,除非在特定条件下,例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态,或可逆恒温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中,含有A 和B 两种理想气体,它们的物质的量、分压和分体积分别为nA , pA ,V A 和nB ,pB ,VB ,设容器中的总压为p 。试判断下列公式中哪个是正确的( )。 (A )A A p V n RT = (B )B A B ()pV n n RT =+ (C )A A A p V n RT = (D )B B B p V n RT = 答:(A )只有(A )符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是( )。 (A )压力大于 C p (B )温度低于C T (C )体积等于 m,C V (D )同时升高温度和压力 答:(B )C T 是能使气体液化的最高温度,温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。

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