二六年物理化學(xué)期末考試題（B卷）學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 題號(hào)一二三四五六七八九總分得分一、 選擇填空題（20分）1. 下列化學(xué)反應(yīng)： ； ，則用石墨還原1mol CuO生成金屬Cu的恒壓反應(yīng)熱是 。(a) ； (b) ；(c) ； (d) 。2. 反應(yīng)2A+BC中，反應(yīng)物A從6mol變到2mol，則反應(yīng)進(jìn)度變?yōu)?。（a）-1mol； （b）-2mol； （c）-4mol； （d）2mol。3已知同一溫度、兩反應(yīng)方程及其標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)如下：求反應(yīng)的為： 。4. 范氏氣體經(jīng)Joule實(shí)驗(yàn)后（絕熱向真空膨脹）氣體的溫度將 。(a) 上升； (b) 下降； (c) 不變； (d) 不定。5. 某理想氣體在500 K、100 kPa時(shí)，其 （要求填入具體數(shù)值和單位）。6. 1mol 液體苯在298K時(shí)置于彈式量熱計(jì)中完全燃燒，生成H2O(l)和CO2(g)，同時(shí)放熱3264kJ，則其摩爾燃燒焓為 。(a) 3268 kJ·mol-1； (b) 3264 kJ·mol-1；(c) 3264 kJ·mol-1； (d) 3268 kJ·mol-1。7298K時(shí)，苯蒸汽在石墨上的吸附服從朗繆爾吸附等溫式，在苯蒸汽壓力為40 Pa時(shí)，覆蓋度 = 0.05，當(dāng) = 0.5時(shí)，苯蒸氣的平衡壓力為 Pa 。 (a) 400； (b) 760； (c) 2280； (d) 200。8. 直徑為0.02的球型肥皂泡所受的附加壓力為 ，已知其表面張力為0.025 N·m-1。(a) 5 Pa； (b) 10 Pa； (c) 15 Pa； (d) 20 Pa。9若使0.020dm3的某溶膠聚沉，最少需加入的NaCl為0.020dm3，求NaCl的聚沉值 mol·dm-3。(a) 0.05； (b) 0.5； (c) 1； (d) 0.1。10. 298K下當(dāng)H2SO4溶液的濃度從0.01mol/kg增加到0.1mol/kg時(shí)，其電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率m將 。(a) 減小，m增加； (b) 增加，m增加；(c) 減小，m減小； (d) 增加，m減小。11. 反應(yīng) 的反應(yīng)速率為 。 (a) ； (b) ； (c) ； (d) 。12. 在光的作用下，O2可變成O3，當(dāng)1mol O3生成時(shí)吸收3.011×1023光量子，此反應(yīng)的光量子效率為 。 (a) 1.5； (b) 2； (c) 3； (d) 4/3。 13. 某反應(yīng)在一定條件下的轉(zhuǎn)化率為25.3%，當(dāng)有催化劑存在時(shí)，其轉(zhuǎn)化率應(yīng)當(dāng) 25.3%。(a) 大于； (b)小于； (c)等于； (d)不一定。 14. 在溫度T下，氣相基元反應(yīng)的以壓力kPa表示的速率常數(shù)，若將k改為以濃度表示時(shí)，則kc,A = 。15. 多組分單相系統(tǒng)熱力學(xué)基本方程 dG 。16. CaCO3(s)部分分解為CaO(s)和CO2(g)達(dá)到平衡，其組分?jǐn)?shù)C 。17. 已知373K時(shí)液體A的飽和蒸汽壓為133.24kPa，液體B的飽和蒸汽壓為66.62kPa。設(shè)A和B形成理想溶液，當(dāng)A在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù)為0.5時(shí)，氣相中A的摩爾分?jǐn)?shù)為 。(a) 1/3； (b) 1/2； (c) 2/3； (d) 1。18. 恒溫恒壓下，在A與B組成的均相體系中，若A的偏摩爾體積隨濃度的改變而增加時(shí)，則B的偏摩爾體積將 。(a) 增加 ； (b) 減??； (c) 不變； (d) 不能確定。19. 電解一個(gè)含多種電解質(zhì)的溶液時(shí)，陰極最先還原的正離子應(yīng)是 。(a) 平衡電極電勢(shì)最高的正離子； (b) 平衡電極電勢(shì)最低的正離子；(c) 極化電極電勢(shì)最高的正離子； (d) 極化電極電勢(shì)最低的正離子。20. 電池，若，則電池電動(dòng)勢(shì)E 0，如果，則電池電動(dòng)勢(shì)E 0。（填>,< 或 =）二、計(jì)算題（10分）苯在正常沸點(diǎn)353K下的，今將353K及p下的1mol C6H6(l)向真空等溫蒸發(fā)為同溫同壓的苯蒸氣（設(shè)為理想氣體，液體體積相對(duì)于氣體體積可忽略不計(jì)）。(1) 求算在此過(guò)程中苯吸收的熱量Q與作的功W；(2) 求苯的摩爾氣化熵及摩爾氣化吉布斯自由能；(3) 求環(huán)境的熵變；(4) 應(yīng)用有關(guān)原理，判斷上述過(guò)程是否為不可逆過(guò)程；(5) 298K時(shí)苯的飽和蒸氣壓為多大。三、填表題（15分）在298.15K時(shí)，將1mol O2 經(jīng)下列途徑從101.325 kPa壓縮到6×101.325 kPa。計(jì)算的Q、W、U、H、A、G、S各值已填入下表，請(qǐng)依據(jù)已知條件在公式欄填入合適的計(jì)算公式。 恒溫可逆壓縮； 絕熱可逆壓縮。已知：Cp,m(O2)=(7/2)R，Sm(298.15K,O2)=205.03J·K-1·mol-1。途徑恒溫可逆壓縮計(jì)算公式恒溫可逆壓縮計(jì)算結(jié)果絕熱可逆壓縮計(jì)算公式絕熱可逆壓縮計(jì)算結(jié)果T2/K298.15497.5Q/J-44420W/J44424142U/J04142H/J05799A/J4442-36720G/J4442-35063S/(J·K-1)-14.900四、 計(jì)算題（10分）在真空容器中放入固態(tài)A于25下分解為B(g)和C(g)，平衡時(shí)容器內(nèi)壓力為80kPa, (1) 當(dāng)放入A(s) 時(shí)容器中已有50kPa的B，求平衡時(shí)容器中的壓力；(2) 容器中原有10kPa的B(g)，問(wèn)需要多大壓力的C(g),才能形成A(s)？(3) 請(qǐng)回答：該反應(yīng)的，若使平衡向右移動(dòng)，如何改變溫度和壓力。五、計(jì)算題（10分）以M代表某金屬，MCl2 代表其氯化物，是一強(qiáng)電解質(zhì)，設(shè)電池為：，已知298K時(shí)電池電動(dòng)勢(shì)E=1.202V，其電動(dòng)勢(shì)的溫度系數(shù)，= 0.9636V，= 0.2221V。 寫(xiě)出電池的電極反應(yīng)及電池反應(yīng)； 計(jì)算25時(shí)電池反應(yīng)的、K； 若該電池反應(yīng)不在電池中進(jìn)行，則25、恒壓下反應(yīng)熱Qp，m為多少？ 根據(jù)已知的電動(dòng)勢(shì)數(shù)據(jù)計(jì)算25、b = 1的水溶液的。六、 計(jì)算題（8分）氣相反應(yīng)，300K時(shí)反應(yīng)的半衰期為104s，且與反應(yīng)物的起始濃度無(wú)關(guān)，500K時(shí)反應(yīng)進(jìn)行40s后A(g)有30%分解，求： 反應(yīng)的級(jí)數(shù)； 300K時(shí)反應(yīng)的速率常數(shù)； 500K時(shí)反應(yīng)的速率常數(shù)； 反應(yīng)的活化能。七、證明題（7分）氣相反應(yīng)AB = D的反應(yīng)機(jī)理為： 三個(gè)基元反應(yīng)的活化能分別是Ea,1、Ea,-1、Ea,2。 導(dǎo)出以產(chǎn)物D表示的總反應(yīng)速率方程式； 導(dǎo)出總反應(yīng)的表觀活化能Ea。 八、相圖題（10分）凝聚系統(tǒng)相圖如下所示，其中C為不穩(wěn)定化合物。標(biāo)出各相區(qū)的穩(wěn)定相態(tài)；試畫(huà)出a,b,c三個(gè)系統(tǒng)降溫的步冷曲線，并描述冷卻過(guò)程中的相變化情況。 b系統(tǒng)冷卻到b1點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)中存在那兩相？?jī)上辔镔|(zhì)的質(zhì)量比如何表示？ E點(diǎn)的自由度數(shù)是多少？寫(xiě)出該點(diǎn)的相平衡關(guān)系。九、（10分）1 寫(xiě)出由FeCl3水溶液制備Fe(OH)3溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)，已知穩(wěn)定劑為FeCl3，(1) 指明膠核、膠粒、膠團(tuán)、可滑動(dòng)面； (2) 指明電泳方向；(3) 比較NaCl，Na2SO4，Na3PO4對(duì)該溶膠的聚沉能力（從大到小排序）。2298.15K時(shí)，將少量的某表面活性物質(zhì)溶解在水中，當(dāng)溶液吸附達(dá)到平衡后，實(shí)驗(yàn)測(cè)得該溶液的濃度為0.2molm-3，用一很薄的刀片快速刮去已知面積的該溶液的表面薄層，測(cè)得在表面薄層中活性物質(zhì)的吸附量為3×10-6molm-2。已知298.15K時(shí)純水的表面張力為72mNm-1，假設(shè)在很稀的濃度范圍內(nèi)，溶液的表面張力與溶液的濃度呈線性關(guān)系，試計(jì)算上述溶液的表面張力。 第 8 頁(yè) 共8 頁(yè)