物理化学试卷80-1
校名：华南理工大学 系名： 专业：
得分:
班级：
本班中序号： 姓名： 日期： 年 月 日
|
题号 |
一 |
二 |
三 |
四 |
总分 |
||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
|
|||
|
得分 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
一、选择题（共15小题，每题1分,共15分）
1.
对一化学反应，若知其△Cp,m =∑vBCp, m, B>0，则(
)
A. △H随温度升高而减少 B.△H随温度升高而增大
C. △H不随温度改变而改变 D.△H随温度的变华没有规律
2． 对于纯物质的标准态的规定，下列说法中哪一种是不正确的? ( )
A. 气体的标准态就是温度为T压力为100kPa下具有理想气体性质的纯气体状态。
B. 纯凝聚物质的标准态就是温度为T及100kPa下的纯态。
C. 气体的标准态就是温度为T及压力为100kPa时的纯态。
D. 溶液中组分的标准态，若采用规定A，则指纯组分。
3. 下列的过程可应用公式 △H = Qp 进行计算的是(
)
A. 不做非体积功，始末压力相同但中间压力有变化的过程
B. 不做非体积功，一直保持体积不变的过程
C. 273.15K，101.325kPa下液态水结成冰的过程
D. 恒容下加热实际气体
4. 对实际气体的节流膨胀过程，有(
)
A. △H = 0 B. △S = 0 C. △G = 0 D. △U = 0
5. 下列各式中哪个是化学势？( )
A. (
H/
nB)T,p,nB B. (
A/
nB)T,p,nB C. (
G/
nB)T,p,nB D. (
U/
nB)T,p,nB
6.
298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为kA和kB，且知kA>kB，则当A和B压力相同时，在该溶剂中所溶解的量是( )
A. A的量大于B的量 B. A的量小于B的量
C. A的量等于B的量 C. A的量与B的量无法比较
7. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有(
)
A. C = 2，P = 2，F = 2； B. C = 1，P = 2，F = 1；
C. C = 2，P = 3，F = 2； D. C = 3，P = 2，F = 3；
8. 下列纯物两相平衡有关的描述，不正确的是(
)
A.沸点将随压力增加而升高 B.熔点将随压力增加而升高
C.蒸气压将随温度升高而加大 D.升华温度将随压力增大而升高
9. 在一定的温度下，一定量的 PCl5(g) 在一密闭容器中达到分解平衡。若往容器中充入氮气，使系统的压力增加一倍（体积不变），则 PCl5的离解度将为(
)
A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 不定
10.
已知温度为T时反应H2O(g) = H2(g)+1/2O2(g)
的K1q和反应(
)
CO2(g) = CO(g)+1/2 O2
(g)
的K2q，则反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的Kq为
A. Kq =K1q+K2q B. Kq =K1q×K2q
C. Kq =K1q/K2q D. Kq =K2q/K1q
11. 电解CuSO4水溶液时，当通过的电量为2F
时，在阴极上析出Cu的量为( )
A. 0.5mol
B. 1 mol
C. 1.5mol
D. 2mol
12. 下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a(Cl-))无关的是(
)
A. Zn | ZnCl2(aq) | Cl2(p)
| Pt
B. Zn | ZnCl2 (aq)||
KCl(aq)|AgCl|Ag
C. Pt，H2(p1) |HCl(aq) | Cl2(p2)
| Pt
D. Ag | AgCl | KCl(aq) | Cl2(p)
| Pt
13. 若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附，则随着气体压力的不断增大，吸附的量是：( )
A 成比例的增加； B 成倍的增加；
C 恒定不变；
D 逐渐趋向饱和。
14. 氢和氧的反应发展为爆炸是因为(
)
A.
大量的引发剂的引发 B. 直链传递的速度增加
C.
自由基被消除 D. 生成双自由基形成支链
15. 下面描述的平行反应的特点，哪一点是不正确的? ( )
A. kA和kB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
二、（选择）填空题(共6题,1个空格1分，共9分)
1. 对于含0.5mol乙醇和0.5mol水的溶液体积为V，已知水的偏摩尔体积为V水，则乙醇的偏摩尔体积V乙醇为_________________。
2. 理想液体混合物的混合焓 D mixHm=_________。
3．二元金属相图一般用______________法测定，水－盐系统（如水－硫酸铵系统）相图使用_____________法测定。
4．Langmuir吸附等温式为_______________________，适用于_____________(单分子层，多分子层)吸附。
5．对于反应 A2+B2
A2B2(慢)，A2B2
2AB(快)，中间物的浓度可用______________(稳态近似法，平衡态近似法)处理得到，反应速率uAB=____________________。
6. 对于连串反应，若中间物为主产物，为得到较多的主产物，应采取的手段是控制____________(反应温度，反应时间，反应物浓度)。
三. 计算题（共7题，共64分）
1. 1mol
理想气体从300K ,100kPa下恒压加热到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. 1kg
纯水中，溶解不挥发性溶质B 2.22g，B在水中不电离，假设此溶液具有稀溶液的性质。已知B的摩尔质量为111.0g·mol－1,
水的Kb=0.52K·mol－1·kg，DvapHmq(H2O)=40.67 kJ·mol－1
为常数，该溶液的密度近似为1 kg·dm－3。试求：
(1) 此溶液的沸点升高值。
(2) 此溶液在25 ℃ 时的渗透压P。
(3) 纯水和此溶液25 ℃时的饱和蒸气压。已知纯水100
℃ 的饱和蒸气压为101325Pa。（10分）
3. 反应 2NaHCO3(s) = NaCO3(s)
+H2O(g) +CO2(g)
在温度为30
℃ 和100 ℃ 时的平衡总压分别为0.827kPa和97.47kPa。设反应焓DrHmq与温度无关。试求：
(1) 该反应的反应焓 DrHmq 。
(2) NaHCO3(s)的分解温度（平衡总压等于外压101.325kPa）。（8分）
4. 已知乙醇和乙酸乙酯在100kPa下气液相的组成如下表：
|
温度/℃ |
78.3 |
76.4 |
72.8 |
71.6 |
71.8 |
75.0 |
77.1 |
|
x乙酸乙酯 |
0 |
0.058 |
0.290 |
0.538 |
0.640 |
0.900 |
1.000 |
|
y乙酸乙酯 |
0 |
0.120 |
0.400 |
0.538 |
0.602 |
0.836 |
1.000 |
(1)
根据表中数据绘出t－x(y)相图并指出各相区的相态。
(2)
将6.90g乙醇和74.8g乙酸乙酯的溶液加热到75℃时分析存在那些相，各相的组成和量为多少? 乙醇和乙酸乙酯的相对分子质量分别为46和88。（10分）
5.某金属M的氯化物MCl2是一强电解质，设下列电池：
M | MCl2(1mol·kg-1) | AgCl | Ag
的电动势与温度的关系为
E/V=1.200+4.00×10－5(t/℃)
+9.00×10－7(t/℃)2
25℃时的Eq(M2+/M)=－0.9636V，Eq(AgCl,Ag|Cl－)=0.2223V。F=96500C·mol－1。
(1) 写出电极反应与电池反应。
(2) 计算25 ℃ 时上述电池反应的E ，DrGm，DrSm，DrHm及可逆热Qr。（8分）
6. 25 ℃时乙醇水溶液的表面张力g 乙醇浓度的关系如下
g / (10－3N·m)=72－0.5(c/cq)+0.2(c/cq)2
试解决下列问题：
(1) 25
℃时将一个半径为10-5m的毛细管插入水溶液中，试计算毛细管中的液面将升高多少？假设润湿角为0°，纯水的密度为1.00kg·dm-3,
g=9.80m·s－2。
(2) 计算25 ℃时乙醇浓度为0.1mol·dm-3的表面吸附量。 (8分)
7.已知反应 NO2(g)
=NO(g) + (1/2)O2(g) 以NO2的消耗速率表示的反应速率常数与温度的关系为
ln(k/dm3·mol－1·s－1)＝－12884K/T +20.2664
(1) 试求反应的级数，活化能Ea及指前因子A。
(2) 若在400 ℃ 时将压力为26664Pa的NO2(g)通入反应器中，使之发生分解反应，试计算反应器的压力达到31997Pa时所需时间。（10分）
四. 简答题(共3题,
12分)
1.
简述热力学三个定律及其应用。(4分)
2. 简述微小晶体溶解度大的原因。(4分)
3. 将反应 H2(g)+(1/2)O2(g) =H2O(l) 设计成电池(用碱性电解质)。若知H2O(l)的DfGmq 为－285.830 kJ·mol－1 ，则该电池的标准电动势Eq应为多少？(4分)