华南理工大学《物理化学》48-1试卷

专业________ 班级       编号______ 姓名               分数         

 

一、选择题（10小题，每题2分，共20分）

1. 下列关于生成焓的叙述中,哪条是不正确的?

A.     化合物的生成焓一定不为零.

B.     在298K的标准态下，任何单质的生成焓规定为零.

C.     不是所有化合物的生成焓都用实验方法直接测定的.

D.     热力学数据表上所列某温度下化合物的标准生成焓数据，实际上都是一种相对值.

2. 在263K和101325Pa下，1mol的过冷水结成冰，则过程中

     A. △S系>0       B.△S环<0     C.(△S系+△S环)>0     D.(△S系+△S环)<0

3. 在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时，溶质必须是

     A. 挥发性物质      B. 电解质      C. 非挥发性物质         D. 气体物质

4. 已知 373K 时，液体 A 的饱和蒸气压为5 kPa，液体 B 的饱和蒸气压为10kPa，A 和B 构成理想液体混合物，当 A 在溶液中的物质的量分数为 0.5 时，气相中 B 的物质的量分数为

A. 1/1.5        B.  1/2         C.  1/2.5           D.  1/3

5．某系统存在 C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡：

                   H2O(g) + C(s)  =  H2(g) + CO(g)

                   CO2(g) + H2(g)  = H2O(g) + CO(g)

                   CO2(g) + C(s)   = 2CO(g)

则该系统的独立组分数 C 为:

   A. C=3       B. C=2      C. C=1       D. C=4

6.  293K时反应H2+D2=2HD    Kpq(1)=3.27

              H2O+D2O=2HDO    Kpq(2)=3.18

              H2O+HD=HDO+H2   Kpq(3)=3.40

则H2O +D2 = D2O+H2 的Kpq为     (    )

    A. 3.06     B. 11.89      C. 35.36      D. 3.50

    7. 电解AgNO3水溶液时，当通过的电量为2F 时，在阴极上析出Ag的量为(   )

  A. 0.5mol     B. 1 mol      C. 1.5mol      D. 2mol

8. 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，在同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有

      A 表面能      B 表面张力      C 比表面      D 液面下的附加压力 

9.  下面描述的平行反应(AB, AC)的特点，哪一点是不正确的? (   )

   A.  kB和kC比值不随温度而改变

     B. 反应的总速率等于两个平行的反应速率之和

   C. 反应产物B和C的量之比等于两个平行反应的速率比

     D. 反应物消耗的速率主要决定于反应速率大的一个反应

10. 某反应物在一定时间内完全转化为产物， 则反应的级数为

A. 0       B. 1       C. 2       D. 3

 

二、填空题或选择：(共12分)

1. 已知反应 A(g) + B(g) → C(g)+H2O(l) 在298.15K时的恒容摩尔反应热为100kJ·mol-1 ，则在同温下该反应的恒压反应热Qp=____________________(计算式)=______________。(2分)

2．气相反应A2(g)+2B2 (g)=2AB2 (g), 其△H= -200KJ·mol-1, 采用 (降低，恒定，提高)_______温度和(降低，恒定，提高)________压力措施可使平衡最有效地向右移动? (2分)

  3. 假设某物质的熔化焓和蒸发焓分别为△fusHmq和△vapHmq， 那么其升华焓△subHmq为___________________。 (1分)

4. 在20℃、标准压力下各为0.5mol的水－乙醇混合物，水和乙醇的偏摩尔体积分别为17.0和57.4 cm3·mol－1 ， 则该混合物的体积为________________________。 (2分)

5. 三组分系统的最大共存相数为__________(1分)

6．为了提高农药杀虫效果，应选择润湿角(>90°, <90°) _________的溶剂。(1分)

7．链反应分为___链反应和 ___链反应，爆炸的原因有___________和__________。(2分)

8．对连串反应，中间物为主产物时，为达到最大产量，反应应________。(1分)

三、计算题：(6小题，共 56分)

1. 1mol 理想气体从300K ,100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、DU、DH、DS、DG。已知此理想气体300K时的Smq=150.0J·K－1·mol－1，cp,m=30.00 J·K－1·mol－1。（10分）

2. 实验测得水在 373.15K 和 298.15K 下的蒸气压分别为 101.325kPa 和 3.17kPa，试计算水的平均摩尔气化焓。（6分）

3. 香烟中主要含有尼古丁(Nicotine)，是致癌物质。经元素分析得知其中含 9.3% 的 H，72% 的 C 和 18.7% 的 N。现将 0.6 克尼古丁溶于 12.0 克的水中，所得溶液在101325Pa 下的凝固点为 －0.62℃，求出该物质的摩尔质量MB并确定其分子式（已知水的摩尔质量凝固点降低常数为 1.86 K·kg·mol－1）。（10分）

4. 反应 A(g) = B(g) + C(g) 在恒容容器中进行，453K 达平衡时系统总压为pq。若将此气体混合物加热到493K，反应重新达到平衡，反应系统总压为 4 pq，B 和 C的平衡组成各增加了一倍，而 A 减少了一半。假定该反应的反应焓与温度和压力无关，试求该反应系统在此温度范围内的标准摩尔反应焓。 （10分）

5. 某A－B二元凝聚系统相图如下。

(1)   标出图中各相区的稳定相(可填入图中)，指出图中的三相线及三相平衡关系，并用相律分析各相区和三相线的自由度。

(2)   画出状态点为a的样品的冷却曲线。

(3)   A和B能否一同析出？(10分)

A－B二元凝聚系统相图

6. 某化合物的分解是一级反应，该反应活化能 Ea= 163.3 kJ.mol－1，已知427K 时该反应速率常数k = 4.3×10－2 s－1，现在要控制此反应在 20 分钟内转化率达到 80％，试问反应温度应为多少？（10分）

 

四、问答题：(共2小题， 共12分)

1. 简述利用电导法求弱电解质HAc的电离平衡常数的原理，并说明弱电解质的无限稀释时的摩尔电导L∞(HAc)如何计算(列出相关公式即可)。(6分)

2. 两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起，不用做实验，请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题？

（1）    两种物质在常温常压下能否反应？

（2）    若两种物质根本不可能反应，能否分离或提纯其中一种物质？

（3）    若两种物质的相态不同，如何提高完成速率？(6分)