《物理化学》试卷(含答案)
《物理化学》试卷A
一、选择题 ( 每题2分，共20分 )
1、对于理想气体的内能有下述四种理解：
(1) 状态一定，内能也一定
(2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的
(3) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值
(4) 状态改变时，内能一定跟着改变
其中正确的是： ( )
(A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3)
2、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是： ( )
(A) 不做非体积功，终态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) 273.15 K，p?下液态水结成冰的过程
(D) 恒容下加热实际气体
3、某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积V2,若环境所做功的绝对值分别为W T和W A,问W T和W A的关系如何? ( )
(A) W T>W A (B) W T (C) W T =W A (D) W T和W A无确定关系 4、关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是：（） (A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零 (B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量 (C) 除偏摩尔吉布斯自由能外，其他偏摩尔量都不等于化学势 (D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式 5、某体系存在 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) 则该体系的独立组分数C为: ( ) (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4 6、已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时，Δr H m $=-280 J?mol-1,则对该反应有利的条件是： ( ) (A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压 7、298标K，当 H2SO4溶液的浓度从 0.01 mol·kg-1增加到 0.1 mol·kg-1时，其电 导率k和摩尔电导率Λm将： ( ) (A) k减小 , Λm增加 (B) k增加 , Λm增加 (C) k减小 , Λm减小 (D) k增加 , Λm减小 8、对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是： ( ) (A) γ固-水 > γ固-空气 (B) γ固-水 < γ固-空气 (C) γ固-水 = γ固-空气 (D) 不能确定 其液固间的接触角θ值为： ( ) (A) θ> 90° (B) θ= 90°(C) θ= 180° (D) θ< 90° 9、已知E Cl-Cl = 243 kJ/mol，E H-H= 436 kJ·mol-1，用光照引发下面反应： H2+ Cl2 → 2HCl 所用光的波长约为：( h=6.626×10-34 J·s C=2.998×10 8m·s-1) ( ) (A) 4.92×10-4 m (B) 4.92×10-7 m (C) 2.74×10-7 m (D) 1.76×10-7 m 10、对于 AgI 的水溶胶，当以 KI 为稳定剂时，其结构式可以写成： [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+，则被称为胶粒的是指： ( ) (A) (AgI)m·n I- (B) (AgI)m (C) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+ (D) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x - 二、填空题 (每题2分，共10分 ) 《物理化学》试卷A第 1 页共 18 页 《物理化学》试卷A 第 2 页 共 18 页 1、 1kg 水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖, NaCl, CaCl 2和乙醇溶液。相应的沸点为T b （水），T b （糖），T b (NaCl) , T b (CaCl 2) , T b （乙）。试将其沸点的次序由高到低排列： 。 2、一般说来，物理吸附的吸附量随温度增高而 ___________ ，化学吸附的吸附量随温度增高而 ____________ 。 3、有理想气体反应达化学平衡 A(g) + B(g) ＝ 3C(g)，在等温下维持体系总压不变，向体系中加入惰性气 体，平衡 _____ 移动；若将气体置于钢筒内加入惰性气体后平衡 __________移动。 4、已知 18℃时，Ba(OH)2，BaCl 2，NH 4Cl 溶液的无限稀释摩尔电导率分别为 2.88×10-2，1.203×10-2，1.298 ×10-2 S ·m 2·mol -1，那么 18℃时 NH 3·H 2O 的 Λm ∞= ____________ 。 5、活度等于1，这状态的化学势就是标准态化学势。此结论 。标准化学势所处的状态活度等于1。此结论 。（填正确或错误） 三、计算题 ( 共 5题 60分 ) 1、1mol 理想气体在 273.15 K 等温地从 10p ? 膨胀到p ?，如果膨胀是可逆的，试计算此过程的Q ，W 以 及气体的ΔU ，ΔH ，ΔS ，ΔG ，ΔF 。（15分） 2、为除去氮气中的杂质氧气，将氮气在 101.325kPa 压力下通过 600℃的铜粉进行脱氧： 2Cu(s)＋(1/2)O 2(g)＝Cu 2O(s) 若气流缓慢能使反应达到平衡，求经此纯化后在氮气中残余氧的体积分数。已知 298 K 时： Δf H m $(CuO 2)＝-166.5 kJ ?mol -1 S m $(CuO 2)＝93.72 J ?K -1?mol -1 S m $(Cu)＝33.47 J ?K -1?mol -1 S m $(O 2)＝205.0 J ?K -1?mol -1 反应的 ΔC p ＝2.092 J ?K -1?mol -1，且不随温度改变。 （10分） 3、由实验得酚-水体系的数据列于下表： 表中w w 12,分别代表酚在水层和酚层中的质量分数。 （1）根据表中数据绘制T -x 图； （2）确定临界溶解温度和临界浓度； （3）若在312.0 K 时，将50 g 水和50 g 酚混合，达平衡后水层和酚层的质量各为多少？水层中水 和酚的质量各为多少？（15分） 4、试设计一个电池，在其中进行下述反应 Fe 2+(a 2) + Ag +(a 1) ─→ Ag(s) + Fe 3+(a 3) (1) 写出电池的表达式 (2) 计算上述电池反应在 298 K 时的平衡常数 K ? (3) 设将过量磨细银粉加到浓度为 0.05 mol ·kg -1的 Fe(NO 3)3溶液中，当 反应达平衡后 Ag + 的浓度为多少？ （设活度系数均等于 1） 已知 E ? (Ag +,Ag) = 0.7991 V , E ? (Fe 3+, Fe 2+) = 0.771 V . (10分) 5、(1) 某溶液含有 NaOH 和 CH 3COOC 2H 5 浓度均为 0.01 mol ·dm -3，设为二级反 应，在 298 K 时，10 min 内有 39% 的 CH 3COOC 2H 5分解，而在 308 K 时，10 min 分解55%，粗略估计 288 K 时， 在 10 min 内能分解多少？ (2) 293 K 时，若有 50% 的 CH 3COOC 2H 5 分解，需时若干？（10分） 四、问答题 ( 每题5分 共10分 ) 《物理化学》试卷A 第 3 页 共 18 页 1、水在玻璃毛细管 A 中可上升到 h 处, 若将毛细管 B 中部扩大(如图), 水在毛细管 中上升情况如何? 若将水抽到 h 以上 b 处, 再让其自动下降, 结果又如何? 为什么? 2、在迁移数测定装置中，电解在100 g 水里含有0.650 g NaCl 的溶液。利用银作阳极，把放电的Cl - 去掉而变为AgCl 固体。电解后，在阳极部的80.09 g 溶液中含有NaCl 0.372 g ，并且在串联连接的银量计上析出的 银为0.692 g ，试从这些结果求在NaCl 溶液中Na + 及Cl - 的迁移数。 《物理化学》试卷A 答案 一、选择题 DCBBACD BD BD 二、填空题 1、)()()()NaCl ()CaCl (b b b b 2b 乙水糖T T T T T >>>> 2、 降低；先增加，后降低 3、 向右 不 4、 2.137×10-2 S ·m 2·mol -1 5、（1）错误 （2）正确 三、计算题 1、W = nRT ln(p 1/p 2) = 5.230 kJ (1分) 因为 ΔT = 0 ，所以ΔU = 0， Q R = W = 5.230 kJ (3分) ΔS = Q R /T = 19.14 J·K -1 (1分) ΔH = =ΔU + Δ(pV ) = ΔU + nRT = 0 (1分) ΔG =ΔH - T ΔS = -5.230 kJ (2分) ΔF = ΔU - T ΔS = -5.230 kJ (2分) 2、Δr S m $ (298 K)=[93.72-2×33.47-(1/2)×205 ] J·K -1·mol -1=-75.72 J·K -1·mol -1 (1分) Δr S m $(873 K)=Δr S m $(298 K)+ΔC p ln(873 K/298 K)=-73.47 J·K -1·mol -1 (2分) Δr H m $(873 K)=Δr H m $(298 K)+ΔC p (873 K-298 K) =-165.3×103 J·mol -1 (2分) Δr G m $(873 K)=Δr H m $(873 K)-873 K Δr S m $(873 K) =-101.2×103 J·mol -1 (1分) K p $=exp[-Δr G m $(873 K)/RT ] =1.13×106 (2分) K p $=[p (O 2)/ p ?]-1/2 求得 p (O 2) =7.94×10-8 Pa (1分) y (O 2) =p (O 2)/p =7.94×10-8/101 325 =7.83×10-13 (1分) 3、答：（1）根据题给数据，绘制相图如下。 《物理化学》试卷A 第 4 页 共 18 页 H 2O w (C 6H 5OH) C 6H 5OH （6分） （2）T =339.1K ，组成w ().酚=035 （3分） （3）根据杠杆规则求得： m (酚层质量)=71.8 g m (水层质量)=28.2 g （4分） m 1(水层中水的质量)=26.0 g m 2(水层中酚的质量)=2.2 g （2分） 4、[答] (1) Pt │Fe 3+,Fe 2+‖Ag +│Ag(s) (3分) (2) E ?= (φ? (Ag +/Ag) - φ? (Fe 3+/Fe 2+) = 0.0281 V ln K a $= zFE ?/RT K a $ = 2.988 (3分) (3) Fe 2+ + Ag + ─→ Ag(s) + Fe 3+ 平衡时 x x (0.05- x ) mol ·kg -1 K a $ = (0.05-x )/x 2 x = 0.0442 [Ag +] = 0.0442 mol ·kg -1 (4分) 5、[答] (1) 设分解百分数为 y ，则二级反应 y /(1-y ) = k 2 a t (1) 298 K k 298 = 1/ (at )× y /(1-y ) = 6.4 dm 3·mol -1·min -1 308 K k 308 = 12.2 dm 3·mol -1·min -1 (3分) k 308/k 298 = k (r +10)/k r = r = 1.91 （即温度每增加 10 K ，k 增到 1.91 倍） k 288 = k 298/1.91 = 3.35 dm 3·mol -1·min -1 (3分) 据 (1) 得 y = 0.252 = 25.2% (3分) (2) ln(k 2/k 1) = E a /R (1/T 1- 1/T 2) (2) 得 E a = 4.92 kJ ·mol -1 将 T 1= 298 K ，T 2= 293 K 代入 (2) 式， 得k 293 = 4.55 dm 3·mol -1·min -1 (3分) 由 (1) t = 1/(k 2a )×y /(1-y ) = 22 min (3分) 四、问答题 1、[答] (1):水将升到 a 处后不再上升。 因 B 中扩大部分无附加压力。 (2分) (2):水下降稳定时,高度仍为 h 。因静压力与附加压力相等, 2γ/R ＇=ρgh (3分) 2、[答] 阴极部失去的NaCl 的量为： ()mol mol 31050.24.58372.0100372.009.80650.0-?=????? ? ??????--? （2分） 则：390.09.107692.01050.213 =??=--+t （2分） 《物理化学》试卷A 第 5 页 共 18 页 t t -+=-=10610. （1分） 《物理化学》试卷B 一、选择题 ( 每题2分，共20分 ) 1、1mol 单原子分子理想气体，从273 K ，202.65 kPa, 经pT =常数的可逆途径压缩到405.3 kPa 的终态，该气体的ΔU 为： ( ) (A) 1702 J (B) -406.8 J (C) 406.8 J (D) -1702 J 2、理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪一种? ( ) 3、1mol 理想气体从p 1,V 1,T 1分别经： (1) 绝热可逆膨胀到p 2,V 2,T 2 (2) 绝热恒外压下膨胀到/2p ,/2V ,/2 T 若p 2=/2p ,则： ( ) (A) /2T =T 2, /2V =V 2, / 2S =S 2 (B) /2T >T 2, /2V (C) /2T >T 2, /2V >V 2, /2S >S 2 (D) /2T 4、在未达平衡的多相体系中，组成B 若在各相中的物质的量分数都相等，则 ( ) （A ）B 组分在各相中的化学势相等 （B ）B 组分在各相中的活度相等 （C ）B 组分在气相中的分压相等 （D ）上述三种情况均不可确定。 5、理想气体反应 CO(g) + 2H 2(g) = CH 3OH(g), 若起始原料CO 与H 2的分子比为1:2, 平衡时CO 的转化率为α,平衡常数为K p ,则 （ ） (A) α与p 有关 (B) H 2的转化率是2α (C) K p =[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p 2] (D) K p 与p 2成反比 6、FeCl 3和 H 2O 能形成 FeCl 3·6H 2O ，2FeCl 3·7H 2O ，2FeCl 3·5H 2O ， FeCl 3·2H 2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数 Φ分别为: ( ) (A) C = 3，Φ = 4 (B) C = 2，Φ = 4 (C) C = 2，Φ = 3 (D) C = 3，Φ = 5 7、在CuSO 4溶液中用铂电极以0.1 A 的电流通电10 min ，在阴极上沉积的铜的质量是： （ ） (A) 19.9 mg (B) 29.0 mg (C) 39.8 mg (D) 60.0 mg 8、25℃时，水的表面张力为0.071 97 N·m-1，水的饱和蒸气压为3168 Pa，若此水中有一个半径为 2×10-6 m的空气泡，则气泡中水蒸气的含量为：（） (A)x水=0.0440 (B) x水=0.0313 (C) x水=0.0215 (D) x水=0.0183 9、在光的作用下，O2可转变为O3，当1 mol O3生成时，吸收了3.01×1023个光子，则该反应之总量子效率Φ 为：(L=6.022×1023mol-1) ( ) (A) Φ＝1 (B) Φ＝1.5 (C) Φ＝2 (D) Φ＝3 10、某一反应在一定条件下最大转化率为30%，在同样条件下，当加入催化剂后，其转化率将：( ) (A) 大于30% (B) 小于30% (C) 等于30% (D) 不确定 二、填空题(每题2分，共10分) 1、25 °C 下,1g蔗糖溶液溶于1 kg水中。此液的渗透压为：。 已知M r(C12H22O11)=342.3。 $=540，直接测定焓的变化是 2、在298 K时，磷酸酯结合到醛缩酶的平衡常数K α $与温度无关，则在310 K时平衡常数的值是____ 。 -87.8 kJ?mol-1，若假定Δr H m 3、已知18℃时，Ba(OH)2，BaCl2，NH4Cl 溶液的无限稀释摩尔电导率分别为 2.88×10-2，1.203×10-2，1.298×10-2 S·m2·mol-1，那么18℃时NH3·H2O 的 ∞= ____________ 。 Λ m 4、室温时，水在一根粗细均匀的玻璃毛细管中，将上升到高度h，如将毛细管折断 至h/2处，水将沿壁升至_______ 处，此时管中水面的曲率半径将_________ 。 5、以KI和AgNO3为原料制备AgI溶胶时, 如果KI过量, 则制得的AgI胶团结构为： ；若AgNO3过量, 则制得的AgI胶团结构为。 三、计算题( 共5题60分) 1、物质的量为n的单原子分子理想气体，在300 K时从100 kPa,122 dm3反抗50 kPa的外压等温膨胀到50 kPa，试计算过程的Q R ,W R ,Q IR , W IR ,V2 ,?U ,?H,ΔS体,ΔS环,ΔS孤。（15分） 2、计算1200℃时,固态FeO 上氧的平衡压力，反应 $＝268.82 kJ?mol-1 , FeO(s)＝Fe(s)＋(1/2)O2(g) 在25℃时的Δr H m 且已知： FeO Fe O2 $(298 K)/J?K-1?mol-158.79 27.15 205.03 S m C p,m/J?K-1?Mol-157.70 37.66 33.68 （10分） 3、根据下表所列数据作出部分互溶液体A和B所形成的相图： （1）确定最高会溶温度； （2）在10 °C时，往100 g A中慢慢的加入B，问加入多少克B时，体系开始变浑浊？ （3）在10 °C时，往100 g A中加入B的质量为100 g时，两共轭溶液的组成和质量各为多少？ （4）在10 °C时，至少应在100 g A中加入多少克B，才能使A层消失？ （5）将100 g A和150 g B的混合液加热至30 °C时，计算此时两共轭溶液的组成和质量之比[m（A层）: m（B层）]各为多少？ （6）若将（5）中的混合液在恒定压力下继续加热，问加热到什么温度时体系由浑浊变清？（15分） 《物理化学》试卷A第 6 页共 18 页 《物理化学》试卷A 第 7 页 共 18 页 4、298 K 时，下述反应达到平衡： Cu(s) + Cu 2+(a 2) ＝ 2Cu +(a 1) (a) 设计合适的电池，由 E ? 值求反应的平衡常数 K ? (b) 若将 Cu 粉与 0.1 mol ·kg -1 的 CuSO 4溶液在 298 K 共摇动，计算达平衡 时 Cu +的浓度。 已知: E ? (Cu 2+,Cu +) = 0.153 V ， E ? (Cu +,Cu) = 0.521 V . （10分） 5、某溶液含有 NaOH 及 CH 3COOC 2H 5，浓度均为 0.01 mol ·dm -3。298 K 时， 反应经 10 min 有 39% 的 CH 3COOC 2H 5 分解，而在 308 K 时， 反应 10 min 有 55% 分解， 该反应速率方程为 r = k [NaOH][CH 3COOC 2H 5]， (1) 估计 288 K 时，10 min 能分解多少？ (2) 293 K 时，若有 50% CH 3COOC 2H 5分解，需时多少？（10分） 四、问答题 ( 每题5分 共10分 ) 1、水的摩尔蒸发焓为41.05kJ · mol -1 , 试估计在4000m 的高原上(大气压为69kPa)水的沸点？（水在外压为100kPa 时的沸点为100℃） 2、今有一种酸的水溶液 A 和一种碱的水溶液 B ，用 A 滴定 B ，知道两者的浓度相等 ， 而测定电导则 B 大。将 A 和 B 都稀释 100 倍后发现k (A)>k (B)，据此推断他们是 什么样的酸碱 ? 并作简要说明？ 《物理化学》试卷B 答案 一、选择题 DBCDACADCC 二、填空题 1、kPa 242.7 (2分) kPa 242.710100015.298314.8)3.342/1(6B =???== -V RT n π 2、ln(2K $/1K $) =(Δr H m $/R )(1/T 1-1/T 2) K 2$=137 (2分) 3、2.383×10-2 S ·m 2·mol -1 4、管端，变大。 5、[(AgI)m ·n I -·(n -x )K +]x-·x K + [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )NO 3-]x+·x NO 3- 三、计算题 1、 n =p 1V 1/RT =4.89 mol (2分) ΔH =0 (1分) ΔU =0 (1分) Q R =W R =nRT ln(p 1/p 2)=8.45 kJ (2分) V 2=nRT /p 2=244 dm 3 (2分) Q IR =W IR =p ΔV =6.10 kJ (2分) ΔS 体系=Q R /T =28.17 J·K -1 (2分) ΔS 环境=-Q IR /T =-20.33 J·K -1 (2分) ΔS 孤立=?S 体系+?S 环境=7.84 J·K -1 (1分) 2、FeO(s) = Fe(s) + (1/2)O 2(g) Δr S m $(298 K) =(1/2)S m $(298 K,O 2)+S m $(298 K,Fe)-S m $ (298 K,FeO) =70.88 J·K -1·mol -1 (1分) Δr C p ,m =(1/2)C p ,m (O 2)+C p ,m (Fe)-C p ,m (FeO) =-3.20 J·K -1·mol -1 (1分) Δr H m $(1473K)=Δr H m $(298 K)+Δr C p ,m (1473 K~298 K) =265.06×103 J·mol -1 (1分) Δr S m $(1473K)=Δr S m $(298 K)+Δr C p ,m ln[(1473 K)/(298 K)] =65.77 J·K -1·mol -1 (2分) Δr G m $(1473K)=Δr H m $(1473 K) –1473 K Δr S m $(1473 K) =168.18×103 J·mol -1 (2分) 《物理化学》试卷A 第 8 页 共 18 页 K p $=exp[-Δr G m $ (1473 K)/RT ] =2.02×10-6 (2分) K p $=[p (O 2)/p ?)1/2 求得 p (O 2) =4.13×10-7 Pa (1分) 3、答：根据题给数据绘制相图。 A w (B) B （3分） （1）由相图看出最高绘溶点的温度为46?C 。 （1分） （2）加入B 使体系的状态到达a 点时，体系开始变浑浊，算得加入B 的质量为58.73 g 。 （3分） （3）10?C 时，在100 g A 中逐渐加入B ，加100 g B 时，两共轭溶液的组成分别为： w A '=0.37 , w B '=0.90。 根据杠杆规则算出A ', B '层溶液的质量分别为：m (A ')=150.9 g , m (B ')=49.1 g 。 （3分） （4）经计算，至少应向100 g A 中加入900 g B ，才能使A 层消失。 （2分） （5）两共轭溶液的组成分别为：w A ''=0.53 , w B ''=0.84 它们的质量比为：m (A ''):m (B '')=3.43 （2分） （6）从相图可见，加热至大约37?C 时，体系由浑浊变清。 （1分） 4、[答] (1) 设计电池 Cu(s)│Cu +(a 1)│Cu 2+,Cu +(a 1)│Pt 电池反应 Cu(s) + Cu 2+─→ 2Cu +(a 1) E ?= - 0.368 V , ln K ?= zE ? F /RT =-14.333 , K ?=5.96×10-7 (5分) K ?= (2x )2/(0.1-x ) = 5.96 ×10-7 x = 2.446×10-4 mol ·kg -1 (5分) 5、[答] (1) 令 [CH 3COOC 2H 5] = [A] [NaOH] = [B] 已知 [A] = [B] -d[A]/d t = k [A]2 (1) 1/[A] - 1/[A 0] = kt (2) 令分解百分数为 y = ([A 0]-[A])/[A 0] 代入 〈2〉 式， y /(1-y ) = k [A 0]t (3) 298 K 时，k 298 = y /(1-y )×1/([A]t ) = 6.39 dm 3·mol -1·min -1 同理： k 308 = 12.2 dm 3·mol -1·min -1 令 E ，A 不随 T 改变 k 298/k 288 ≈k 308/k 298 k 288 ≈ 3.35 mol -1·dm 3·min -1 由〈3〉式： y = 25.1% (5分) (2) ln(k 1/k 2) = E a /R × (T 1-T 2)/(T 2T 1) (4) 得 E a = 49.3 kJ ·mol -1 据 〈4〉 k 293 = 4.56 dm 3·mol -1·min -1 由 〈3〉 t = 22 min (5分) 四、问答题 1、答：已知水在100 ℃时的饱和蒸气压为101.325Pa, 根据克-克方程 ln(p’/p)=-(?vap H m/R)(1/T’-1/T) 即ln(69kPa/101.325kPa)=-(41050J·mol-1 /8.3145J·K-1·mol-1 )(1/T’-1/373.15K) T’= 362.62K 2、[答] A 是弱酸，B 是较强的碱，两者物质的量相等。开始B 离解度大，所以电导率 大；稀释后弱酸A 离解度增大，所以k[A] > k[B]，因浓度降低时离解度增大， [H+] 浓度下降不显著。 《物理化学》试卷 一．选择题（每题2分，共20分） 1. 理想气体反应CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2,平衡时CO的转化率为α,平衡常数为K p,则（） (A) α与p有关(B) H2的转化率是2α (C) K p=[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p2] (D) K p与p2成反比 2. 用铜电极电解0.1mol·kg-1的CuCl2水溶液，阳极上的反应为( ) (A) 2Cl- ─→Cl2+ 2e- (B) Cu ─→Cu2++ 2e- (C) Cu ─→Cu++ e- (D) 2OH-─→H2O + 1 2 O2+ 2e- 3. 对于一个一级反应，如其半衰期t 1 2 在0.01 s 以下，即称为快速反应，此时它的速率常数k值在： (A) 69.32 s-1以上 (B) 6.932 s-1以上 (C) 0.06932 s-1以上 (D) 6.932 s-1以下 4. 在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S 气体，生成As2S3溶胶。用下列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是： (A) Al(NO3)3＞MgSO4＞K3Fe(CN)6 (B) K3Fe(CN)6＞MgSO4＞Al(NO3)3 (C) MgSO4＞Al(NO3)3＞K3Fe(CN)6 (D) MgSO4＞K3Fe(CN)6＞Al(NO3)3 5. 已知400 K 时，汞的饱和蒸气压为p0，密度为ρ，如果求在相同温度下，一个直径为10-7 m 的汞滴的蒸气压，应该用公式：( ) (A) p = p0+ 2γ/R' (B) ln(p/p0) =?Vap H m(1/T0- 1/T)/R (C) RT ln(p/p0) = 2γM/ρＲ' (D) p = nRT/V 6. 用铜电极电解CuCl2的水溶液，在阳极上会发生：( ) (A) 析出氧气 (B) 析出氯气 (C) 析出铜 (D) 铜电极溶解 7. 当一反应物的初始浓度为0.04 mol·dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0.024 mol·dm-3时，半衰期为600 s，此反应为：( ) (A) 0 级反应(B) 1.5 级反应(C) 2 级反应(D) 1 级反应 8. 放射性Pb201的半衰期为8 h，1 g 放射性Pb201在24 h 后还剩下：( ) (A) 1/8 g (B) 1/4 g (C) 1/3 g (D) 1/2 g 9. 溶胶（憎液溶胶）在热力学上是：( ) (A) 不稳定、可逆的体系(B) 不稳定、不可逆体系 (C) 稳定、可逆体系(D) 稳定、不可逆体系 《物理化学》试卷A第 9 页共 18 页 《物理化学》试卷A 第 10 页 共 18 页 10. 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 二. 填空题（每题2分，共10分） 1． 反应 3C(s)+2H 2O(g)=CH 4(g)+2CO(g)在恒温恒容条件下进行,达平衡后,气相各组分皆可看成理想气体, 其平衡常数K p 1,碳的转化率为α1;若向该体系内充入N 2,则反应体系压力升高,但气体组分仍可近似为理 想气体,此时反应的平衡常数K p 2,碳的转化率α2,则K p 1与K p 2的关系为____________,α1与α2的关系为 ____________。(大于,小于,等于的关系) 2． O 3分解反应为 2O 3─→3O 2，在一定温度下, 2.0 dm 3容器中反应。 实验测出O 3 每秒消耗 1.50×10-2 mol, 则反应速率为_______________mol ·dm -3·s -1 ，氧的生成速率为 _______________mol ·dm -3·s -1, d ξ /d t 为_______________ mol ·dm -3·s -1. 3． 液态汞的表面张力 γ = 0.4636 N ·m -1 + 8.32×10-3 N ·m -1·K -1·T - 3.13×10-7 N ·m -1·K -2·T 2 ，在 400 K 时，汞的 （?U /?A ）T , V = 。 4． 憎液溶胶的三个最基本特性为 ， ， ， 。 5． 对于分散体系, 如果按照粒子的大小来区分, 则当粒子半径为___________________ 时, 称为分子(或 离子)分散体系; 当粒子半径为___________________时, 称为胶体分散体系; 当粒子半径为 _______________时, 称为粗分散体系。 三．计算题 1．苯乙烯工业化生产是从石油裂解得到的乙烯与苯作用生成乙苯，在由乙苯直接脱氢而 制得： C 6H 5CH 2CH 3(g) C 6H 5CH ＝CH 2(g)＋H 2(g) 乙苯直接脱氢的工艺条件为：温度：600～800℃；压力：常压；原料：过热水蒸气与乙苯蒸气,物质的量比 为 9:1 的混合气，已知数据如下： 乙苯(g) 苯乙烯(g) 水(g) Δf H m $ (298 K)/kJ ?mol -1 29.79 146.9 -241.8 Δf G m $(298 K)/kJ ?mol -1 130.58 213.8 -228.6 (1)已知 700 K 时,上述乙苯脱氢反应的Δr G m $＝33.26 kJ ?mol -1，700～1100 K 之间反应热效应平均值 Δ r H m $＝124.4 kJ ?mol -1,计算1000 K 时乙苯的理论转化率。 (2)试对本反应为什么采取高温常压，充入惰性气体等工艺条件，做热力学的分析说明。 (3)用蒸馏法从粗品中分离苯乙烯时，采用什么措施防止或减少其聚合作用。 (4)文献报道，有人建议可用乙苯氧化脱氢的办法来制取苯乙烯 C 6H 5CH 2CH 3(g)＋(1/2)O 2(g) = C 6H 5CH ＝CH 2(g)＋H 2O(g) 从热力学角度估算一下，在25℃、标准压力下有无实际的可能性，若可能实现,从理论上来讲比直接脱氢 法具有什么优点。（15 分） 2．电池 Ag(s)|AgBr(s)|HBr(0.1 kJ ·mol -1)|H 2(0.01p ?),Pt ，298 K 时，E =0.165 V ，当电子得失为1mol 时，?r H m = - 50.0 kJ ·mol -1，电池反应平衡常数K ?=0.0301，E ?(Ag +|Ag)=0.800 V ，设活度系数均为1。 (1) 写出电极与电池反应； (2) 计算298 K 时AgBr(s)的K sp ； (3) 求电池反应的可逆反应热Q R ； (4) 计算电池的温度系数。（15 分） 3. 水在40℃下若以半径为r =1×10-3 m 的小液滴存在，试计算其饱和蒸气压增加的百分率。已知液滴的附加 压力p s =1.39×107 N ·m -2，水在40℃的摩尔体积V m =1.84×10-5 m 3·mol -1。（10 分） 4．气相反应 2NO 2+ F 2→ 2NO 2F ，当 2 mol NO 2和 3 mol F 2在 400 dm 3的反应釜中混合，已知 300 K 时， k = 38 dm 3·mol -1·s -1，反应速率方程为： r = k [NO 2][F 2]。试计算反应 10 s 后 ，NO 2 ，F 2 ，NO 2F 在反 应釜中物质的量（10 分）。 《物理化学》试卷A 第 11 页 共 18 页 5．25℃时，TlCl 在纯水中的溶解度为1.607×10-2 mol ·dm -3，在0.100 mol ·dm -3 NaCl 溶液中的溶解度是3.95×10-3 mol ·dm -3，TlCl 的活度积是2.022×10-4，试求在不含NaCl 和含有0.1000 mol ·dm -3 NaCl 的TlCl 饱 和溶液中离子平均活度系数。 四．问答题 1．写出下列两电极作为原电池正极时的电极反应: (1) Cl -(a -)│AgCl(s)│Ag(s) (2) Ag +(a +)│Ag(s) 并说明它们的电极类型和电极电势是否相同?（5分） 2．简述憎液溶胶能够稳定存在的原因。（5分） 物理化学试卷 答案 一、选择题 ( 共10题 20分 ) ABABCDCAAD 二、填空题 ( 共 5题 10分 ) 1 Kp1=Kp 2 α1=α2 2 0.75×10-2, 2.25×10-2, 1.50×10-2. 3. dU = TdS - pdV + γ dA (?U/?A)T, V = T (?S/?A)T, V + γ = -T(?γ /?T)A, V + γ = 0.514 J ·m-2 4 特有的分散程度 不均匀的（多相）性 聚结不稳定性 5 r ＜10-9m, 10-9＜r ＜10-7m, r ＞10-7m 三、计算题 ( 共 5题 60分 ) 1[答] (1) K p $ =exp(-ΔrG m $/RT) =3.3×10-3 ln[K p $ (1000 K)/K p $(700 K)]=(124 400/8.314)[(1000-700)/(1000×700)] 求得 K p $ (1000 K) =2.013 C6H5CH2CH3(g) C6H5CH=CH2(g) + H2(g) + H2O(g) 平衡/mol 1-α α α 9 ∑B B n =(10+α)mol K p $=Kn[(p/p ?)/∑nB]Δν =[α2/(1-α)][1/(10+α)] =2.013 解得α=0.9584 (2) ΔrH m $=(146.9-29.79) kJ·mol-1=117.11 kJ·mol-1 ΔrG m $=(213.8-130.58) kJ·mol-1=83.22 kJ·mol-1 由于ΔrG m $<0,表明在常温标准状态下反应不能进行,只有升高温度,增大 T ΔrS m $ 值,使得ΔrG m $<0时反应才可以进行。本反应为吸热反应,升高温度，K p $增大, 反应向右移动,有利于苯乙烯生成,本反应Δν>0,低压有利于苯乙烯生成,充入惰性气体, 相当于降低体系总压, 采用上述措施利于提高乙苯转化率。 (3) 加入少量阻聚剂, 采用减压蒸馏, 以降低蒸馏温度, 防止聚合。 (4)氧化脱氢ΔrG m $=-145.4 kJ·mol-1<0,表明在常温下反应能进行,且平衡常数 很大(K p $ =3.04×1025), 乙苯几乎完全转化。 优点: 反应温度低, 转化率高, 节约能源。 2⑴ (-) Ag(s)+Br –( Br a - ) – e -→AgBr(s) (+) H+(+H a )+e -→12H2(0.01) 《物理化学》试卷A 第 12 页 共 18 页 Ag(s)+HBr →AgBr(s)+1 2H2(0.01) ⑵ 可用设计电池求算： Ag(s)|Ag+||Br -|AgBr(s)+Ag(s) = (AgBr|Ag) –(Ag+|Ag)= - 0.71 V [由求得，=ln 0.09 V RT K zF =-= $ - (AgBr|Ag)] Ksp=exp(zE F RT $) = exp(RT F )71.0(1-?) = 9.8×10-13 QR== - = - 50.0 kJ – ( - zEF)= - 34.08 kJ 31 () 1.1910 V K R p E Q T zFT -- ?==-??? （ 3 [答] s 2p r γ = m V M ρ= s m s m r 0222ln p r V p V p M p RTr RTr RT ργρρ??=== 75 1.3910 1.84100.098 22 8.314313.15-???= =? p p r 0 1103=. p p p r -?=00 100%103% . 4 [答] 2NO2(g) + F2(g) ─→ 2NO2F(g) t=0 a b 0 t=t a-x b-(x/2) x 可得积分速率方程 12() 1ln[]2()a b x kt b a b a x -=-- x = 4.9×10-3 mol ·dm-3 n(NO2F) = V ·x = 1.96 mol n(NO2) = 0.04 mol n(F2) = 2.02 mol 5 [答] 1 231/51/5()[(2)(2)]108m m m m m m ννν+ - ±+-=?== 所以：235555 243[Al (SO )]()108()m m a a a a m m γγ±± +-±±====$$ 2 --sp 2(Tl )(Cl ) (Tl )(Cl )()c c K a a c γ++±==$ 在不含NaCl 的TlCl 饱和溶液中： -2-3(Tl )(Cl ) 1.60710mol dm c c +-==? 0.885 γ±== 在含0.1000 -3mol dm NaCl 的TlCl 饱和溶液中： 3-3 (Tl ) 3.9510 mol dm c +-=? --3(C l )0.1040 m o l d m c = 702.0=±γ 四、问答题 ( 共 2题 10分 ) 1 (1) AgCl(s)＋e-─→Ag(s)＋Cl-(a-) (2) Ag+＋e-─→Ag(s) 属于二类电极, (2)属于一类电极, 两者电极电势不相同。 2 （1）布朗运动（2）胶核带电（3）溶剂化 《物理化学》试卷 一．选择题（每题2分，共20分） 1. 原电池是指：（） (A)将电能转换成化学能的装置 (B)将化学能转换成电能的装置 (C)可以对外作电功的装置 (D)对外作电功同时从环境吸热的装置 2. 电解金属盐的水溶液时, 在阴极上：( ) (A) 还原电势愈正的粒子愈容易析出 (B) 还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出 (C) 还原电势愈负的粒子愈容易析出 (D) 还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出 3. LiCl 的无限稀释摩尔电导率为115.03×10-4 S·m2·mol-1，在298 K 时，测得 LiCl 稀溶液中Li+ 的迁移数为0.3364，则Cl- 离子的摩尔电导率λm(Cl-)为：（） (A) 76.33×10-4 S·m2·mol-1 (B) 113.03×10-4 S·m2·mol-1 (C) 38.70×10-4 S·m2·mol-1 (D) 76.33×102 S·m2·mol-1 4. 有一ZnCl2水溶液，m=0.002 mol·kg-1，γ±=0.83，则a±为：（） (A) 1.66×10-3 (B) 2.35×10-3 (C) 2.64×10-3 (D) 2.09×10-4 5. 对于反应2NO2= 2NO + O2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其 相互关系为：( ) (A) -2d[NO2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O2]/d t (B) - d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = dξ/d t (C) - d[NO2]/d t = d[NO]/d t = d[O2]/d t (D) - d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = 1/V dξ/d t 6. 二级反应的速率常数的单位是：( ) (A) s-1 (B) dm6·mol-2·s-1 (C) s-1·mol-1 (D) dm3·s-1·mol-1 7. 气相反应A + 2B ─→2C，A 和B 的初始压力分别为p A和p B，反应开始时 并无C，若p为体系的总压力，当时间为t时，A 的分压为：( ) (A) p A- p B (B) p - 2p A (C) p - p B (D) 2(p - p A) - p B 8. 光化学反应中的量子效率Φ一定是：( ) (A) 正整数(B) ＜1 (C) ＞1 (D) 可＞1，也可＜1 9. 多孔硅胶的强烈吸水性能说明硅胶吸附水后，表面自由能将：( ) (A) 变高 (B) 变低 (C) 不变 (D) 不能比较 《物理化学》试卷A第 13 页共 18 页 《物理化学》试卷A 第 14 页 共 18 页 10. 下列物系中为非胶体的是： ( ) (A) 灭火泡沫 (B) 珍珠 (C) 雾 (D) 空气 二．填空题（每题2分，共10分） 6． 在10 cm 3 1mol ·dm -3 KOH 溶液中加入10 cm 3水，其电导率将_______________，摩尔电导率将 _________________(填入增加、减小、不能确定)。 7． 电池放电时，随电流密度增加阳极电位变 ________，阴极电位变 ________，正极变 ________ ，负 极变_____。 8． N 2和H 2合成NH 3, 在400℃下, 动力学实验测定结果表明没有催化剂时, 其活化能为334.9 kJ ·mol -1 ，用Fe 催化时, 活化能降至167.4 kJ ·mol -1。假定催化和非催化反应的指前因子相等, 则两 种情况下，反应速率常数之比值k c a t / k 0) =______________________________。 9． 已知φ ? (Fe 2+/Fe)= -0.440 V , φ? (Cu 2+/Cu) = 0.337 V ，在 25℃, p ? 时, 以 Pt 为阴极，石墨为阳极，电解 含有 FeCl 2(0.01 mol ·kg -1)和 CuCl 2 (0.02 mol ·kg -1)的水溶液，若电解过程不断搅拌溶液，且超电势可 忽略不计，则最先析出的金属是 ______。 10． 对带正电的溶胶， NaCl 比 AlCl 3的聚沉能力 。 对对带负电的溶胶， Na 2SO 4比 NaCl 的聚沉能力 。 三．计算题 1．25℃时，TlCl 在纯水中的溶解度为1.607×10-2 mol ·dm -3，在0.100 mol ·dm -3 NaCl 溶液中的溶解度是3.95×10-3 mol ·dm -3，TlCl 的活度积是2.022×10-4，试求在不含NaCl 和含有0.1000 mol ·dm -3 NaCl 的TlCl 饱和 溶液中离子平均活度系数。（10分）。 2．电池 Ag(s)|AgBr(s)|HBr(0.1 kJ ·mol -1)|H 2(0.01p ?),Pt ，298 K 时，E =0.165 V ，当电子得失为1mol 时，?r H m = - 50.0 kJ ·mol -1，电池反应平衡常数K ?=0.0301，E ?(Ag +|Ag)=0.800 V ，设活度系数均为1。 (1) 写出电极与电池反应； (2) 计算298 K 时AgBr(s)的K sp ； (3) 求电池反应的可逆反应热Q R ； (4) 计算电池的温度系数。（15 分） 3. 气相反应 2NO 2+ F 2→ 2NO 2F ，当 2 mol NO 2和 3 mol F 2在 400 dm 3的反应釜中混合，已知 300 K 时， k = 38 dm 3·mol -1·s -1，反应速率方程为： r = k [NO 2][F 2]。试计算反应 10 s 后 ，NO 2 ，F 2 ，NO 2F 在反 应釜中物质的量（10 分）。 4．苯乙烯工业化生产是从石油裂解得到的乙烯与苯作用生成乙苯，在由乙苯直接脱氢而 制得： C 6H 5CH 2CH 3(g) C 6H 5CH ＝CH 2(g)＋H 2(g) 乙苯直接脱氢的工艺条件为：温度：600～800℃；压力：常压；原料：过热水蒸气与乙苯蒸气,物质的量比 为 9:1 的混合气，已知数据如下： 乙苯(g) 苯乙烯(g) 水(g) Δf H m $ (298 K)/kJ ?mol -1 29.79 146.9 -241.8 Δf G m $(298 K)/kJ ?mol -1 130.58 213.8 -228.6 (1)已知 700 K 时,上述乙苯脱氢反应的Δr G m $＝33.26 kJ ?mol -1，700～1100 K 之间反应热效应平均值 Δ r H m $＝124.4 kJ ?mol -1,计算1000 K 时乙苯的理论转化率。 (2)试对本反应为什么采取高温常压，充入惰性气体等工艺条件，做热力学的分析说明。 (3)用蒸馏法从粗品中分离苯乙烯时，采用什么措施防止或减少其聚合作用。 (4)文献报道，有人建议可用乙苯氧化脱氢的办法来制取苯乙烯 《物理化学》试卷A 第 15 页 共 18 页 C 6H 5CH 2CH 3(g)＋(1/2)O 2(g) = C 6H 5CH ＝CH 2(g)＋H 2O(g) 从热力学角度估算一下，在25℃、标准压力下有无实际的可能性，若可能实现,从理论上来讲比直接脱氢法具有什么优点。（15 分） 5．水在40℃下若以半径为r =1×10-3 m 的小液滴存在，试计算其饱和蒸气压增加的百分率。已知液滴的附加压力p s =1.39×107 N ·m -2，水在40℃的摩尔体积V m =1.84×10-5 m 3·mol -1。（10 分） 四．问答题 1．用 Pt 为电极，通电于稀 CuSO 4溶液, 指出阴极部、中部、阳极部中溶液的颜色在通电过程中有何变化？ 若都改用 Cu 作电极，三个部分溶液颜色变化又将如何？ （5分） 2．简述憎液溶胶的三个最基本特征。（5分） 物理化学试卷 答案 一、选择题 ( 共10题 20分 ) BBADDDCDBD 二、填空题 ( 共 5题 10分 ) 1 [答] 减小 ；增加 2 正，负，负，正. 3. k (cat)/k 0 =exp{[-E (cat)-E ]/RT }=1013 4 φ (Fe 2+/Fe) = φ ?+ RT /2F × ln 0.01 = -0.4992 V φ (Cu 2+/Cu) = φ ?+ RT /2F × ln 0.02 = 0.2868 V 最先析出的是 Cu 5 大；小 三、计算题 ( 共 5题 60分 ) 1 [答] 1231/51/5()[(2)(2)]108m m m m m m ννν+-±+-=?== 所以：235555243[Al (SO )]()108()m m a a a a m m γγ±± +-±±====$ $ 2--sp 2(Tl )(Cl )(Tl )(Cl )() c c K a a c γ++±==$ 在不含NaCl 的TlCl 饱和溶液中： -2-3(Tl )(Cl ) 1.60710mol dm c c +-==? 0.885γ±== 在含0.1000 -3mol dm NaCl 的TlCl 饱和溶液中： 3-3(Tl ) 3.9510 mol dm c +-=? --3(C l ) 0.1040 m o l d m c = 702.0=±γ 2 [答]⑴ (-) Ag(s)+Br –(Br a -) – e -→AgBr(s) (+) H +(+H a )+e -→12 H 2(0.01p ?) Ag(s)+HBr →AgBr(s)+12 H 2(0.01p ?) ⑵ 可用设计电池求算： Ag(s)|Ag +||Br -|AgBr(s)+Ag(s) E ?= E ?(AgBr|Ag) –E ?(Ag +|Ag)= - 0.71 V [由K ?求得，E ?=ln 0.09 V RT K zF =-=$ - E ?(AgBr|Ag)] 《物理化学》试卷A 第 16 页 共 18 页 K sp =exp(zE F RT $) = exp(RT F )71.0(1-?) = 9.8×10-13 ⑶ Q R =T ?r S m =?r H m - ?r G m = - 50.0 kJ – ( - zEF )= - 34.08 kJ ⑷ 31() 1.1910 V K R p E Q T zFT --?==-??? （ 3 [答] 2NO 2(g) + F 2(g) ─→ 2NO 2F(g) t =0 a b 0 t =t a -x b -(x /2) x 可得积分速率方程 12()1ln[]2() a b x kt b a b a x -=-- x = 4.9×10-3 mol ·dm -3 n (NO 2F) = V ·x = 1.96 mol n (NO 2) = 0.04 mol n (F 2) = 2.02 mol 4 [答] (1) K p $=exp(-Δr G m $/RT ) =3.3×10-3 ln[K p $(1000 K)/K p $(700 K)]=(124 400/8.314)[(1000-700)/(1000×700)] 求得 K p $(1000 K) =2.013 C 6H 5CH 2CH 3(g) C 6H 5CH=CH 2(g) + H 2(g) + H 2O(g) 平衡/mol 1-α α α 9 ∑B B n =(10+α)mol K p $=K n [(p /p ?)/∑n B ]Δν =[α2/(1-α)][1/(10+α)] =2.013 解得α=0.9584 (2) Δr H m $=(146.9-29.79) kJ·mol -1=117.11 kJ·mol -1 Δr G m $=(213.8-130.58) kJ·mol -1=83.22 kJ·mol -1 由于Δr G m $<0,表明在常温标准状态下反应不能进行,只有升高温度,增大 T Δr S m $值,使得Δr G m $<0时反应才可以进行。本反应为吸热反应,升高温度，K p $增大, 反应向右移动,有利于苯乙烯生成,本反应Δν>0,低压有利于苯乙烯生成,充入惰性气体, 相当于降低体系总压, 采用上述措施利于提高乙苯转化率。 (3) 加入少量阻聚剂, 采用减压蒸馏, 以降低蒸馏温度, 防止聚合。 (4)氧化脱氢Δr G m $=-145.4 kJ·mol -1<0,表明在常温下反应能进行,且平衡常数 很大(K p $=3.04×1025), 乙苯几乎完全转化。 优点: 反应温度低, 转化率高, 节约能源。 5 [答] s 2p r γ= m V M ρ= s m s m r 0222ln p r V p V p M p RTr RTr RT ργρρ??=== 75 1.3910 1.84100.098 228.314313.15 -???==? 《物理化学》试卷A 第 17 页 共 18 页 p p r 0 1103=. p p p r -?=00100%103%. 四、问答题 (2题共10分 ) 1 (1) 以 Pt 为电极 阴极部变浅，中部不变，阳极部变浅 (2) 以 Cu 为电极 阴极部变浅，中部不变，阳极部变深 2 特有的分散程度 不均匀的（多相）性 聚结不稳定性 1、经历下述可逆等压过程： 此体系的 C p = 20 J·K -1，始态熵 S 1= 30 J·K -1 。计算过程的Q ，W 及体系的ΔU ，ΔH ，ΔS ，ΔF ，ΔG 的值。 OO六一二og 学年第一学期期末考试 物理化学试题A卷 注意：学号、姓名和所在年级班级不写、不写全或写在密封线外者，试卷作废—*.计算题。(本大题6分) 将某电导池盛以0.02 mol dm3 KC l溶液(25C时其电导率为0.277 S m1), 在25C 时测得其电阻为82.4 Q，再换用0.005 mol dm 3K2SO溶液，测得其电阻为326.0 Q。求： (1) 电导池常数K(l/A)； (2) KSO溶液的电导率； (3) KSO溶液的摩尔电导率 二. 问答题。请回答下列各题。(本大题4分) 在进行重量分析实验时，为了尽可能使沉淀完全，通常加入大量电解质 (非沉淀剂)，或将溶胶适当加热，为什么？试从胶体化学观点加以解释。 三. 计算题。请计算下列各题。(本大题10分) 均相反应2A+B3Y+Z在一定温度体积下进行，测得动力学数据如下: 其中C A,0及C B,0分别表示A及B的初始浓度；A,0表示A的初始消耗速率，即，假定反应速率方程的形式为 (1) 确定分级数，的值和总反应级数； (2) 计算反应的活化能。 四. 计算题。请计算下列各题。(本大题6分) CH 4气相热分解反应2CHGR +H2的反应机理及各元反应的活化能如下: 已知该总反应的动力学方程式为: 试求总反应的表观活化能。 五. 计算题。请计算下列各题。 (本大题8分) 下列电池的电动势在 25C 时为1.448 V : Pt | H 2 ( p ) | HCl ( b=0.1 mol - kg -1, =0.796 ) |Cl < p ) | Pt (1) 写出电极反应和电池反应； (2) 计算氯电极的标准电极电势 E (Cl |Cl 2 |Pt )。 六. 推导题。(本大题6分) 气相反应2A(g) Y(g), 是二级反应，反应开始时只有A ,压力为p”, 试推导反应系统的总压力p 与时间t 的函数关系式。 七. 选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。(本大题共 22小题，总计60分) 1、 (3分)在等温等压下影响物质的表面吉布斯函数的因素：( ) (1) 是表面积A; (2)是表面张力 ； (3) 是表面积A 和表面张力 ；(4)没有确定的函数关 系。 2、 (3分)弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。是不是 ? 3、 (2分)微小颗粒物质的熔点 与同组成大块物质的熔点 的关系是：( ) (1) ; (2) = ; (3) ; (4)不能确定。 4、 (4分)朗缪尔等温吸附理论的基本假设为： (2) CH CH 3- +H- E I =423 kJ -mol CH + CH4GH +H- 日=201 kJ -mol -+ CH 4 CH 3- +H E 3=29 kJ -mol -+ CH 3- CH 4 E -i =0 kJ -mol (D 化学专业《物理化学》下册期末考试试卷 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1、0.001 mol ·kg -1 K 3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为：（ ） (A) 6.0×10-3 mol ·kg -1 (B) 5.0×10-3 mol ·kg -1 (C) 4.5×10-3 mol ·kg -1 (D) 3.0×10-3 mol ·kg -1 2、电导测定应用广泛，但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的（ ） (A)求难溶盐的溶解度 (B)求弱电解质的解离度 (C)求平均活度系数 (D)测电解质溶液的浓度 3、298 K 时， 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 mol ·kg -1 的 NaAc 溶液的离子平均活度系数分别为 γ ±,1和 γ ±,2,则有 ( ) (A) γ ±,1= γ ±,2 (B) γ ±,1＞ γ ±,2 (C) γ ±,1＜ γ ±,2 (D) γ ±,1≥ γ ±,2 4、金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: ( ) (A) 金属的表面性质 (B) 溶液中金属离子的浓度 (C)金属与溶液的接触面积 (D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 5、金属活性排在H 2之前的金属离子,如Na + 能优先H +在汞阴极上析出,这是由于：（ ） (A) φθ(Na +/ Na) < φ θ(H +/ H 2) (B) η (Na) < η (H 2) (C) φ (Na +/ Na) < φ (H +/ H 2) (D) H 2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ (Na +/Na) > φ (H +/H 2) 6、已知Λ ()K O H m 291,2∞=4.89×10-2-1 2 mol m S ??，此时(291K)纯水中的m (H +) =m (OH -) =7.8×10-8 mol ·kg -1 ，则该温度下纯水的电导率为（ ） (A)3.81×10-9 S ·m -1 （B ）3.81×10-6 S ·m -1 (C)7.63×10-9 S ·m -1 （D ）7.63×10-6 S ·m -1 7、基元反应体系aA + dD → gG 的速率表达式中，不正确的是：( ) (A) -d[A]/dt = k A [A]a [D]d ； (B) -d[D]/dt = k D [A]a [D]d ； (C) d[G]/dt = k G [G]g ； (D) d[G]/dt = k G [A]a [D]d 。 8、某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol -1·dm 3·s -1，反应起始浓度为1.0 mol ·dm -3，则其反应半衰期为： ( ) (A) 43.29 s ； (B) 15 s ； (C) 30 s ； (D) 21.65 s 。 9、反应A + B → C + D 的速率方程为r = k[A][B] ，则反应：( ) (A) 是二分子反应 ； (B) 是二级反应但不一定是二分子反应 ； (C) 不是二分子反应 ； (D) 是对A 、B 各为一级的二分子反应 。 10、有关绝对反应速率理论的叙述中，不正确的是： ( ) (A) 反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低 ； (B) 势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的能量之差 ； (C) 活化络合物在马鞍点的能量最高 ； (D) 反应分子组越过马鞍点后可能返回始态 。 11、在低于室温的温度下，在固体表面上的气体吸附一般是什么形式：( ) (A) 形成表面化合物 ； (B) 化学吸附 ； (C) 液化 ； (D) 物理吸附 。 物理化学期末考试试题(1) 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页 化学专业《物理化学》上册期末考试试卷（1）（时间120分钟） 一、单 项选择题（每小题2分，共30分） 1、对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解是（ ） A 体系处于一定的状态，具有一定的内能 B 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C 状态发生变化，内能也一定跟着变化 D 对应于一个内能值，可以有多个状态 2、在一个绝热刚瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么（ ） A Q > 0，W > 0，?U > 0 B Q = 0，W = 0，?U < 0 C Q = 0，W = 0，?U = 0 D Q < 0，W > 0，?U < 0 3、一种实际气体，其状态方程为PVm=RT+αP （α<0），该气体经节流膨胀后，温度将（ ） A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 4、在隔离体系中发生一个自发过程，则ΔG 应为( ) A. ΔG < 0 B. ΔG > 0 C. ΔG =0 D. 不能确定 5、理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变（ ） A 、ΔS 体＞0 ΔS 环＞0 B 、ΔS 体＜0 ΔS 环＜0 C 、ΔS 体＞0 ΔS 环＜0 D 、ΔS 体＞0 ΔS 环=0 6、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否 无关（ ） (A ). S 、G 、F 、C V (B) U 、H 、P 、C V (C) G 、F 、H 、U (D) S 、U 、H 、G 7、在N 个独立可别粒子组成体系中，最可几分布的微观状态数t m 与配分函数q 之间的关系为 （ ） (A) t m = 1/N ! ·q N (B) t m = 1/N ! ·q N ·e U /kT (C) t m = q N ·e U /kT (D) t m = N ! q N ·e U /kT 8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会（ ） A 、降低 B 、升高 C 、不变 D 、可能升高或降低 9、盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是（ ） A 、天气太热 B 、很少下雨 C 、水分倒流 D 、肥料不足 10、在恒温密封容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为c A 和c B (c A > c B )，放置足够长的时间后（ ） (A) A 杯盐的浓度降低，B 杯盐的浓度增加 ； (B) A 杯液体量减少，B 杯液体量增加 ； (C) A 杯盐的浓度增加，B 杯盐的浓度降低 ； (D) A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 。 11、298K 、101.325kPa 下，将50ml 与100ml 浓度均为1mol·dm -3 萘的苯溶液混合，混合液的化学势μ为：（ ） (A) μ = μ1 + μ2 ； (B) μ = μ1 + 2μ2 ； (C) μ = μ1 = μ2 ； (D) μ = ?μ1 + ?μ2 。 12、硫酸与水可组成三种化合物：H 2SO 4·H 2O （s ）、H 2SO 4·2H 2O （s ）、H 2SO 4·4H 2O （s ），在P θ 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种（ ） A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 13、A 与B 可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物，那么A 与B 的体系 可以形成几种低共熔混合物（ ） A 、5种 B 、4种 C 、3种 D 、2种 14、对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g) ( ) (A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $＞K c (D) K p $ ＜K c 15、 一定温度下，一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α，改变下列条件， 何者可使α增大？( ) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得 分 得分 得分 评卷人 复核人 学院： 年级/班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题 物理化学试题之一 一、选择题(每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1. B A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 2. C A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为3. C A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？ A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B 化学工程与技术学院2014-2015年度第一学期 《物理化学》下册期末考试试题 （化学教育专业、化工、应化专业） 一、选择填空（每小题1.5分，共30分） 1．用同一电导池分别测定浓度为0.01mol ·kg -1和0.1mol ·kg -1的两个电解质溶液，其电阻分别为1000Ω和500Ω，它们的摩尔电导率之比Λm (1) :Λm (2)为（ ）。 （a ）1 : 5 （b ）5 : 1 （c ）10 : 5 （d ）5 : 10 2 CaCl 2的摩尔电导率Λm 与其离子的摩尔电导率λm 关系为（ ） （a ）)Cl ()Ca ()CaCl (22-++=m m m Λλλ （b ） )Cl ()Ca (2 1)CaCl (22- ++=m m m Λλλ （c ）)Cl ()Ca 2 1()CaCl (22- ++=m m m Λλλ （d ） )]Cl ()Ca 2 1([2)CaCl (22- ++=m m m Λλλ 3. 在10cm 3 、1mol ·dm -3 的KOH 溶液中加入10 cm 3 水，其摩尔电导率如何 变化？（ ） （a ）增大 （b ）减小 （c ） 不变 （d ）无法判定 4. 浓度为m B 的H 3PO 4溶液，其平均离子活度系数为γ± ，则H 3PO 4的表 观活度a B 可表示为（ ） （a ）4 θB B 4?? ? ??=±m m a γ （b ） θ B B 4m m a ±=γ （c ）?? ? ??=±θB B 27m m a γ （d ） 4 θ B 4B 27??? ??=±m m a γ 5. 电极 OH - (a -)|HgO(s)| Hg(l)作为还原电极的电极反应为（ ） （a ）Hg Hg →+-+e （b ）- -++→+e O H HgO(s)OH Hg(l)22 （c ）2O Hg(l)HgO +→+- e 2 （d ） - 2OH Hg(l)O H HgO 22+→++-e 6. 细胞色素(Fe 3+ ) + e →细胞色素(Fe 2+ )，在298K 时标准电极电势为0.25V ，则反应：H 2(g) + 细胞色素(Fe 3+ ) → H + + 细胞色素(Fe 2+ )的θ m r G ?为（ ）kJ ·mol -1 （a ）48.2 （b ）24.1 （c ）-24.1 （d ）-48.2 7. 将一原电池两极短路，此时电池与环境交换的热量与反应焓变的 2009 — 2010 学年 第 一 学期 化学与材料学院2007级应化、材料专业 《物理化学》期末试卷（A ）答案 题号 分数 一 二 三 四（1） 四（2） 四（3） 四（4） 总分 评卷人 复核人 考生考试诚信承诺书 在我填写考生信息后，表示我已阅读和理解《龙岩学院考试纪律与违纪处分办法》的有关规定，承诺在考试中自觉遵规守纪，如有违反将接受处理；我保证在本科目考试中，本人所提供的个人信息是真实、准确的。 考生签名： 试卷类别：开卷（ ）闭卷（ √） 考试用时： 120 分钟 考试时间： 2010 年 1 月 9 日 下 午 考试地点： 文（202） 注意事项 1、学生的院（系）别、专业、班级、姓名、学号必须填写在考生信息栏内指定的位置。 2、学生在考试之前必须填写考试时间和地点。 3、答题字迹要清楚，并保持卷面清洁。 息 考 生 信 栏 院（系） 班级 姓名 学号 ………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………… 一、选择题（每小题1分，共20分；填上正确答案） 1．对于一定量的理想气体，有可能发生的过程是 ( A ，C ) (A) 对外做功且放出热量 (B) 恒容绝热升温，无非膨胀功 (C) 恒压绝热膨胀 (D) 恒温绝热膨胀 2．某气体的状态方程为pV m =RT +bp (b 为大于零的常数)，此气体向真空绝热膨胀后的温度将( A ) (A) 不变 (B) 上升 (C) 下降 (D) 不确定 3．有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在这容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸为系统，则 ( A ) (A) Q < 0，W< 0，ΔU < 0 (B) Q < 0，W= 0，ΔU > 0 (C) Q = 0，W< 0，ΔU < 0 (D) Q = 0，W< 0，ΔU= 0 4．使气体致冷的节流膨胀，其焦耳-汤姆逊系数μJ-T 必须 ( A ) (A) > 0 (B) < 0 (C) = 0 (D) 难判断 5．下列哪个关系式既是化学势又是偏摩尔量 ( B ) 6．1 mol A 与n mol B 组成的溶液，体积为0.65 dm 3，当x B = 0.8时，A 的偏摩尔体积V A,m = 0.090 dm 3·mol -1，那么B 的偏摩尔V B,m 为 ( A ) (A) 0.140 dm 3·mol -1 (B) 0.072 dm 3·mol -1 (C) 0.028 dm 3 ·mol -1 (D) 0.010 dm 3·mol -1 7．下列过程中能适用方程 的是 ( A ) (A) I 2 (s)I 2(g) (B) Hg 2Cl 2(s)2HgCl(s) (C) C(石墨)C(金刚石) (D) N 2(g,T 1,p 1)N 2(g,T 2,p 2) 8．有四杯含有不同溶质相同质量摩尔浓度(m=1.0mol·kg -1)的水溶液，分别测定其沸点，沸点升高最多的是 ( A ) (A) Al 2(SO 4)3 (B) MgSO 4 (C) K 2SO 4 (D) C 6H 5SO 3H 9．可逆机的效率为η,冷冻机的冷冻系数为β，则η和β的数值满足 ( D ) (A) η<1，β<1 (B) η≤1，β≤1 (C) η<1，β>1 (D) η<1，β≤1或β>1 10．下图中哪个是理想气体卡诺循环的T-S 图? ( A ) 11．按下图的路线循环一周，哪种情况环境做的功W 为最大。 ( D ) v 12．二级相变的特征描述在下列说法中错误的是 ( D ) (A) 无相变热 (B) 相变时无熵变化 (C) 相变时两相的密度相同 (D) 相变时两相的热容相同 13．H 2O-NaCl-Na 2SO 4的三元体系中，Na 2SO 4 和 H 2O 能形成水合物 Na 2SO 4·10H 2O(D)，在BDC 区中存在的是 ( B ) c n V S B n H C ,,))((??c n v T B n A D ,,))((??息 考 生 信 栏 院（系） 班级 姓名 学号 ………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………… 2ln RT H dT p d ?=c n V S B n U A ,,))((??c n p T B n G B ,,))((?? 物理化学(下)试题 (应用化学、材料化学专业用) 一、选择题（22分） 1．强电解质CaCl 2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是 （ ） A.)()()(22-∞+∞∞+=ΛCl Ca CaCl m m m λλ B.)()(5.0)(22- ∞+∞∞+=ΛCl Ca CaCl m m m λλ C.)(2)()(22-∞+∞∞+=ΛCl Ca CaCl m m m λλ D.)]()([2)(22- ∞+∞∞+=ΛCl Ca CaCl m m m λλ 2．强电解质CaCl 2的水溶液，其离子平均活度±α与电解质活度B α之间的关系为 （ ） A. B αα=± B. 3B αα=± C. 2/1B αα=± D. 3 /1B αα=± 3．在不可逆电极过程中，随着电流密度的增大 （ ） A.阴极电势变低，阳极电势变高 B. 电池的电动势降低 C.电解池耗电能增加 D. 以上说法都对 4．某电池反应为-+ +=++OH Hg l O H g O l Hg 42)(2)()(2222，当电池反应达平衡 时，电池的电动势E 必然是 （ ） A. 0>E B. ?E E = C. 0 2014 ～ 2015 学年 第 一 学期 化学与材料 学院（系） 2012 级 应用化学 专业 《物理化学（上）》期末试卷B 答案 注意事项： 1. 答题必须写在答题纸上，写在试卷上不予得分，答题字迹要清楚，并保持卷面清洁；2. 把考生信息填入信息栏指定位置；3. 考试时间为120分钟 一、 选择题（共20小题，每小题2分，共40分） 1．下列各图所示的速率分布曲线，哪一个图中的两条曲线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线？ （A ） A. B. C. D. 2．速率分布函数f (ν)的物理意义为： （C ） A. 具有速率ν的分子数占总分子数的百分比 B. 具有速率ν的分子数 C. 速率分布在ν附近的单位速率间隙中的分子数占总分子数的百分比 D. 速率分布在ν附近的单位速率间隙中的分子数 3．在一个容积不变的容器中，有一定的理想气体，温度为T 0时，气体分子的平均速率为0ν，分子的平均碰撞次数为0Z ，平均自由程为0l 。当气体温度为4T 0时，气体分子的平均速率为ν，分子的平均碰撞次数为Z ，平均自由程为l 分别为： （B ） A. ν=40ν，Z =40Z ，l =40l B. ν=20ν，Z =20Z ，l =0l C. ν=20ν，Z =20Z ，l =40l D. ν=40ν，Z =20Z ，l =0l 4．下列对某物质临界点的描述，哪一个是错误的？ （D ） A. 饱和液体和饱和气体的摩尔体积相同 B. 临界参数T c ， p c ，V c 皆有定值 C. 气体不能液化 D. ， 5．假定某种分子的许可能级为0、ε、2ε和3ε，简并度为1、1、2、3。四个分子构成的定位系 统，其总能量为3ε时，系统的微观状态数Ω为： （A ） A. 64 B. 60 C. 40 D. 28 6．某双原子分子AB 取振动基态能级为零，在温度T 时的振动配分函数q 0v =为，则粒子分布在ν=0的基态上的分布数N 0/N 应为： （B ） A. B. C. 1 D. 0 7．已知CO(g)和N 2(g)的分子质量相同，转动特征温度基本相同，若电子都处于非简并的基态，且振动对熵的贡献可忽略，则CO(g)和N 2(g)的摩尔熵的大小关系是：（A ） A. S ?m (CO) > S ?m (N 2) B . S ?m (CO) 海南大学2010-2011学年度第2学期试卷 科目：《物理化学C 》试题(A 卷) 适用于 高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药 专业 一、判断题（每小题1分，共10分，对的在括号里打“√”，错的打“×”） 1、在一定温度下，一定量的理想气体进行可逆膨胀过程，其对外做最大功。 （ ） 2、功和热都是途径函数，对应某一状态有一确定值。 （ ） 3、H 2和O 2经绝热恒容反应，此过程的ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 均不为0。 （ ） 4、基于热力学第二、三定律，某气体的规定熵S m > 0。 （ ） 5、标准平衡常数K θ的数值只与温度有关，与反应平衡系统的总压及组成无关。 （ ） 6、在110℃及101.325kPa 下，水的化学势大于水蒸汽的化学势。 （ ） 7、阿伦尼乌斯方程式主要是研究浓度对反应速率的影响。 （ ） 8、一定条件下，某反应的m r G >0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以进行。 （ ） 9、溶胶系统是高度分散的多相系统，是热力学的不稳定系统。 （ ） 10、胶体系统产生丁铎尔现象的原因是胶粒带电所引起的。 （ ） 二、选择题（每题2分，共20分 选择正确答案的编号，填在各题前的括号内） 1、在恒压、绝热、w ′=0的条件下，发生某化学反应，使系统的温度上升，体积变大，则此过程的ΔH （ ）；ΔU （ ）。选择填入： A 、> 0 B 、= 0 C 、< 0 D 、无法确定 2、在相同温度条件下，大液滴分散成小液滴后，其饱和蒸气压将（ ） A 、变小 B 、不变 C 、变大 D 、无法判断 3、0℃ 5个大气压下，H 2O(S)→H 2O(1)其体系熵变（ ） A 、ΔS 体>0 B 、ΔS 体<0 C 、ΔS 体=0 4、合成氨反应N 2(g)+3H 2(g) == 2NH 3(g)，达到平衡后，加入惰性气体，且保持体系温度，总压不变（气体为理想气体），则（ ） A 、平衡向右移动 B 、平衡向左移动 C 、平衡不受影响 5、通常称为表面活性剂的物质，是指当其加入少量后就能 的物质。 A 、增加溶液的表面张力 B 、改变溶液的导电能力 C 、显著降低溶液的表面张力 D 、使溶液表面发生负吸附 6、某反应的总的速率常数与各基元反应的速率常数有如下关系：k=k 2(k 1/k 3)1/2，则表观活化 《物理化学》期未试卷B 答案 共4 页 第1 页 2012～2013学年第一学期 化学与材料学院10级应用化学专业 《物理化学》期末试卷B 答案 注意事项： 一、 选择题（共20小题，每题2分，共40分）把正确选题项序号填入括号内 1. 1mol 理想气体从同一始态分别经绝热可逆压缩和绝热不可逆压缩都升温1K ，则两 途径中均相等的一组物理量是 （C ） A. W 、ΔU 、Δp B. ΔU 、ΔH 、ΔV C. W 、ΔU 、ΔH D. W 、ΔU 、ΔV 2. 理想气体在绝热可逆膨胀过程中，对系统的ΔH 和ΔS ，下列表示正确的是 （B ） A. ΔH > 0， ΔS > 0 B.ΔH <0，ΔS =0 C. ΔH < 0，ΔS > 0 D. ΔH > 0,，ΔS = 0 3. 对一定量的纯理想气体，下列关系不正确的是 （B ） A.V p T H T H ??? ????=??? ???? B.V T T U p U ??? ????=???? ???? C.T T p U V H ???? ????=??? ???? D.T H V H p T ??? ? ???=???? ???? 4. 1 mol 单原子理想气体，由202.6 kPa 、11.2 dm 3 的状态沿着p/T=常数的可逆途径变 化到的101.3KPa 、22.4 dm 3 状态，其ΔH 等于 （B ） A. 5674J B.3404J C. 2269J D. 0J 5. 关于热力学第二定律，下列说法不正确的是 （D ） A. 第二类永动机是不可能制造出来的 B. 把热从低温物体传到高温物体，不引起其它变化是不可能的 C. 一切实际过程都是热力学不可逆过程 D. 功可以全部转化为热，但热一定不能全部转化为功 6. 一定量的某理想气体起始温度为T ，体积为V ，该气体在下面循环过程中经过三个 可逆过程：（1）绝热膨胀到体积为2V ，（2）等容变化使温度恢复到T ，（3）等温压缩 到原来体积V 。则此循环过程中 （A ） A.气体向环境放热 B.气体对环境作功 C.气体内能增加 D.气体内能减少 7. 对理想溶液的形成过程，下列哪个式子是不正确的 （C ） A.p p T u T u ? ??? ????=??? ????* B B B.p p T H T H ???? ????=??? ????*B m,B C.p p T G T G ???? ????=??? ????* B m,B D. p p B T u T T u T ???? ?????? ????=???? ????? ????* B 8. 一定量的理想气体，分别经历图1和图2所示的过程，（图中暗线ac 是等温线，df 是绝热线），判断这两种过程是吸热还是放热 （A ） A. abc 过程吸热，def 过程放热 B. abc 过程放热，def 过程吸热 C. abc 过程吸热，def 过程吸热 D. abc 过程放热，def 过程放热 9. 1mol ，373K ，p ?的水经过下列两个不同过程达到373K ，p ?的水蒸气：1.等温可逆蒸 发 2. 向真空蒸发。这两个过程中功和热的关系为 （B ） A. W 1> W 2, Q 1>Q 2 B. W 1< W 2, Q 1> Q 2 C. W 1> W 2, Q 1< Q 2 D. W 1< W 2, Q 1< Q 2 10. 将饱和食盐水溶液引入一密闭的真空容器中，则体系的C ，Φ，f 各为 （A ） A. C =2,Φ =3, f =1 B. C =2,Φ =2, f =2 C. C =3,Φ =3, f =2 D. C =3,Φ =2, f =3 11. 某高原地区的大气压只有61 KPa ，在该地区加热下列物质，能直接升华的是（D ） A. 汞(三相点：234.28K ，1.69×10-4Pa) B. 苯(三相点：278.62K ，4813Pa) C. 氯苯(三相点：550.2K ，5.37×10-4Pa) D. 氩(三相点：93K ，6.87×104Pa) 12. 放热反应2NO(g)+O 2(g)=2NO 2(g)达平衡后，若分别采取（1）增加压力；（2）减少 NO 2的分压；（3）增加O 2的分压；（4）升高温度；（5）加入催化剂。能使平衡向产物 方向移动的是 （A ） A. (1)、（2）、（3） B. (2)、(3)、(4) C. (3)、(4)、(5) D. (1)、(2)、(5) 题号 一 二(1) 二(2) 二(3) 二(4) 二(5) 三(1) 三(2) 总分 复核人 得分 评卷人 考 生 信息 栏 院（系） 班级 姓名 学号 ………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………… 一、选择题（20分，每题2分） 1、CaCl 2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率之间的关系是（ ）。 (A)） （）（）（-m 2m 2m l a l a C C C C ∞+∞∞Λ+Λ=Λ； (C)）（）（）（-m 2m 2m l 2a l a C C C C ∞+∞∞Λ+Λ=Λ； (D)） （）（）（-m 2m 2m l a 2l a C C C C ∞+∞∞Λ+Λ=Λ。 2、下列电池中，电池的电动势与Cl -的活度无关的是（ ）。 (A) Pt g Cl aq ZnCl Zn )()(22； (B) Ag s Cl Ag aq KCl aq ZnCl Zn )()()(2； (C) Pt g Cl aq KCl s AgCl Ag )()()(2； (D) g A aq AgNO aq Cl K s Cl Hg Hg )()()(322。 3、用对消法（补偿法）测定可逆电池的电动势，主要是为了（ ）。 (A) 消除电极上的副反应； (B)减少标准电池的损耗； (C) 在可逆情况下测定电池电动势； (D)简便易行。 4、某化学反应，已知反应物的转化分数为y=5/9时所需要的时间是y=1/3所需时间的2倍，则该反应是（ ）。 (A) 三级； (B) 二级； (C) 一级； (D) 零级。 5、某总反应的表观速率系数2 1 4 12)2(2k k k k =，则表观活化能E a 与基元反应活化能之间的关系为（ ）。 (A) E a = 2E a ，2 + （E a ，1 - E a ，4）/ 2； (B) E a = E a ，2 + （E a ，1 - E a ，4）/ 2； (C) E a = E a ，2 + E a ，1 - E a ，4； (D) 2 1 4 ,1,2,) 2( a a a a E E E E =。 6、对于光化学反应，下列说话错误的是（ ）。 (A) 在等温、等压下，可以进行0??m r G 的反应； (B) 反应的速率基本不受温度的影响，甚至有负温度系数现象； (C) 反应初级过程的量子效率等于1； (D) 光化学反应的平衡常数等于热化学反应的平衡常数。 7、用一个中间带有一三通活塞的玻璃管，当三通活塞关闭时，在玻璃管的两端吹两个大小不等的肥皂泡；现打开三通活塞使两个肥皂泡相通时， 则两个气泡的大小将如何变化？（ ）。 (A) 小泡变小，大泡变大； (B) 小泡变大，大泡变小； (C) 小泡大泡都变大； (D) 小泡变大泡变小。 8、通常被称为表面活性剂的是指将其加入水中后（ ）。 (A)能降低溶液的表面张力； (B)能增大溶液的表面张力； (C)不影响溶液的表面张力； (D)能显著降低溶液的表面张力。 9、胶体粒子的ζ电势是指（ ）。 (A) 胶粒固体表面与本体溶液之间的电势差； (B) 双电层中紧密层与扩散层的分界处与本体溶液之间的电势差； (C) 扩散层与本体溶液之间的电势差； 一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。（×） 2、Q 和W 不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W 也由过程决 定。（×） 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的，所以只有定 压过程才有焓变。（×） 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。（×） 5、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT 不一定为零。（√） 6、对于一个定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。 （√） 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q 、 W 、ΔU 及ΔH 是相等的。（×） 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。（×） 9、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。（×） 10、不可逆过程的熵变是不可求的。（×） 11、任意过程中的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。（×） 12、在孤立体系中，一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状 态。（√） 13、绝热过程Q=0，而T Q dS δ=,所以dS=0。（×） 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。（√） 15、绝热过程Q=0，而ΔH=Q ，因此ΔH=0。（×） 16、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。 （×） 17、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气（以水和水蒸气为体 系），该过程W>0，ΔU>0。（×） 18、体系经过一不可逆循环过程，其体S ?>0。（×） 19、对于气态物质，C p -C V =nR 。（×） 20、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板， 空气向真空膨胀，此时Q=0，所以ΔS=0。（×） 21、高温物体所含的热量比低温物体的多，因此热从高温物体自动流 向低温物体。（×） 22、处于两相平衡的1molH 2O （l ）和1molH 2O （g ），由于两相物质 的温度和压力相等，因此在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。（×） 23、在标准压力下加热某物质，温度由T 1上升到T 2，则该物质吸收 的热量为?=2 1 T T p dT C Q ，在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。（√） 24、带有绝热活塞（无摩擦、无质量）的一个绝热气缸装有理想气体， 壁有电炉丝，将电阻丝通电后，气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过程 Q p =ΔH ，又因为是绝热体系Q p =0，所以ΔH=0。（×） 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ，若ΔT=0，则Q=0，无热量交换。 （×） 26、公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。 物理化学上期末试卷B 答案修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】 2014 ～ 2015 学年 第 一 学期 化学与材料 学院（系） 2012 级 应用化学 专业 《物理化学（上）》期末试卷B 答案 注意事项： 1. 答题必须写在答题纸上，写在试卷上不予得分，答题字迹要清楚，并保持卷面清洁；2. 把考生信息填入信息栏指定位置；3. 考试时间为120分钟 一、 选择题（共20小题，每小题2分，共40分） 1．下列各图所示的速率分布曲线，哪一个图中的两条曲线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线 （A ） A. B. C. D. 2．速率分布函数f (ν)的物理意义为 ： （C ） A. 具有速率ν的分子数占总分子数的百分比 B. 具有速率ν的分子数 C. 速率分布在ν附近的单位速率间隙中的分子数占总分子数的百分比 D. 速率分布在ν附近的单位速率间隙中的分子数 3．在一个容积不变的容器中，有一定的理想气体，温度为T 0时，气体分子的平均速率为 0Z ，平均自由程为0l 。当气体温度为4T 0时，气体分子的平Z ，平均自由程为l 分别为： （B ） 0Z ，l =40l 0Z ，l =0l 0Z ，l =40l 0Z ，l =0l 4．下列对某物质临界点的描述，哪一个是错误的 （D ） A. 饱和液体和饱和气体的摩尔体积相同 B. 临界参数T c ， p c ，V c 皆有定值 C. 气体不能液化 D. ， 5．假定某种分子的许可能级为0、ε、2ε和3ε，简并度为1、1、2、3。四个分子构 成的定位系统，其总能量为3ε时，系统的微观状态数Ω为： （A ） A. 64 B. 60 C. 40 D. 28 6．某双原子分子AB 取振动基态能级为零，在温度T 时的振动配分函数q 0v =为1.1，则粒 子分布在ν=0的基态上的分布数N 0/N 应为： （B ） A. 1.1 B. 0.91 C. 1 D. 0 0=??? ????c T V p 022=???? ????c T V p 物理化学模拟试卷一 一、判断题（每小题2分，其中正确的写“对”，错误的写“错”） 1．在一定温度、压力下，pV = nRT，( ?U/?V ) = 0的气体为理想气体。 ( 对) 2．H2O(l,100℃,101325 Pa) → H2O(g,100℃,101325 Pa)的ΔG<0。 (错) 3．若一个过程是可逆过程，则该过程的每一步都是可逆过程。 ( 对) 4．CO2的标准生成焓就是同温同压下，石墨的标准燃烧热。 ( 对) 5．Ag|AgNO3(m')||AgNO3(m")|Ag浓差电池，m较小的一端为负极。 (对) 6．1mol理想气体，在273K，从p 定温可逆膨胀到0.1p ，该过程的ΔG 为?5226 J。( 对) 7．已知298K时，反应N2O4 (g) ═ 2NO2 (g)的K为0.1132，今在定温且N2O4 (g)及NO2(g)的分压各为101325 Pa时反应向右进行。 ( 对) 8．定温、定压下，ΔG>0的反应不能自发进行。(错) 9．虽然Qp=ΔH，Qv=ΔU，但Qp、Qv不是状态函数。( 对) 10．定温时，电解质溶液的浓度增大时，其摩尔电导率总是减小的。( 对) 11．溶胶是多组分多相体系。 (对) 12．比表面Gibbs自由能和表面张力是两个根本不同的概念。. (错) 13．表面活性物质是指那些加入到溶液中，可以降低溶液表面张力的物质。( 错) 14．溶胶和真溶液是均相体系。(错) 15．若天空中的水滴要起变化，一定是较大水滴进行蒸发，水汽凝结在小水滴上，使大小不等的小水滴相等。( 错) 二、选择题（每小题给出一个正确答案，请把它的序号填在括号中，每小题2分） 1．298K及101325Pa条件下，1mol过冷水蒸气变成1mol的液态水则ΔG A 。 A. ΔG < 0 B.ΔG > 0 C.ΔG = 0 D.不一定2．某体系经历一个不可逆循环后，下列关系式中不能成立的是 A 。 A. Q = 0 B. ΔCp = 0 C. ΔU = 0 D. ΔH = 0 3．当某溶质溶于某溶剂形成浓度一定的溶液时，若采用不同的浓度表示方法，则下列描述溶质的各种说法中正确的是 C 。 A. 活度数据相同 B. 浓度数据相同 C. 化学势相同 D. 前三个都相同 4．下列体系的状态性质中，不是强度性质的是A 。物理化学下册试题及答案
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物理化学期末试卷B答案
0，则该反应一定是： （D ） A. 吸热反应 B. 放热反应 C.温度升高 D. 无法确定 10．一定量的单原子理想气体，从A 态变化到B 态，变化过程不知道，但若A 态和B 态两点 的压强、温度和体积都确定，那就可以求出： （B ） A. 气体膨胀所做的功 B. 气体热力学能的变化值 C. 气体分子的质量 D. 热容的大小 11．一种实际气体，其状态方程为pV m =RT+ap (a >0)，经节流膨胀后其温度将： （A ） A. 升高 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定 12．对于吉布斯-杜亥姆公式，下列叙述错误的是： （C ） A. ∑=B B Z n Z B. 0=∑B B dZ n C. 0=∑B B Z n D. 各偏尔量之间有关系 13．某理想气体，在300K 时等温真空膨胀至体积增加一倍，则其ΔS =？ （D ） A. J·K -1 B. 331J·K -1 C. ·K -1 D. ·K -1 14．在恒温密闭容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为c A 和c B ，且c A >c B ，放置足够长的时间后： （A ） A. c A 降低，c B 增加 B. A 杯液体量的减少，B 杯液体量的增加 C. c A 增加，c B 降低 D. A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 15．100℃时，浓度为１mol·kg -1的蔗糖水溶液的蒸气压为100kPa ，那么该溶液中水的活度a 与活度系数r 是： （B ） A. a <1，r<1 <1，r>1 C. a>1，r >1 >1，r <1 16．部分互溶双液系，一定温度下若出现两相平衡，则： （B ） 0=??? ????c T V p 0 22=???? ????c T V p期末物理化学复习试卷
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