物理化學期末試題.doc

裝訂線石家莊學院20122013學年第 一 學期物理化學 期末考試試卷（閉卷）系（院）_專業(yè)_班級_姓名_學號_題號一二三四五六七八九十總分得分 得分評卷人一、選擇題（本大題共10個小題，每題2分，共20分）1、H2和O2化合生成水的反應在絕熱、恒容的反應器中進行，此過程中，狀態(tài)函數(shù)的變化值為零的是：（ ）。(A)U (B)H (C)G (D). S 2、稱為化學勢的表達式是：( )。（A） (B) (C) (D) 3、理想氣體作絕熱自由膨脹時：( )。（A）S=0 （B）G=0 （C）U=0 (D) A=0 4、工作在25和100兩個大熱源的卡諾熱機，其效率： ( ) 。(A).20% (B).25% (C) .50% (D)75% 5、在101325Pa下，水和水蒸氣呈平衡的系統(tǒng)，其自由度f為：( ）。(A）0 (B) 1 (C) 2 (D)36、下列氣體溶于水溶劑中，哪個氣體不能用亨利定律：( )。(A) N2 (B) O2 (C) NO2 (D) CO 7、下列平衡常數(shù)中都無量綱的是： ( )。 (A) Kf 、Kp 、K0 (B) Kc 、Ka 、Kx (C) Kx 、Kp、K0 (D) Ka 、Kx 、K0 物理化學第 1頁（共4頁）物理化學第 2頁（共4頁）8、質量摩爾濃度為m的H3PO4溶液，離子平均活度系數(shù)為，則溶液中H3PO4的活度aB為：( )。(A) (B) (C) (D) 9、下列兩圖的四條極化曲線中分別代表原電池的 陰極極化曲線和電解池的陽極極化曲線的是： ( )。(A) 1、4 (B) 1、3 (C) 2、3 (D) 2、410、在AgNO3溶液中加入稍過量KI溶液，得到溶膠的膠團結構可表示為：( )。(A) (AgI)mnI-(n-x)K+x-xK+ ； (B) (AgI)mnNO3-(n-x)K+x-xK+ ；(C) (AgI)mnAg+(n-x)I-x-xK+ ； (D) (AgI)mnAg+(n-x)NO3-x+xNO3- 得分評卷人二、判斷題（對打，錯打）（本大題共10小題，每題2分，共20分）11、因為Q, W不是系統(tǒng)的性質，而與過程有關,所以熱力學過程中(QW)的值也應由具體過程決定。（ ）12、在孤立系統(tǒng)中發(fā)生的任何過程都是自發(fā)過程。( )13、H = QP,因為H是狀態(tài)函數(shù)，所以QP也是狀態(tài)函數(shù)。( ) 14、水的標準生成熱也就是H2 (g)的標準燃燒熱。( )15、只要在電池放電時的反應與充電時的反應互為可逆，則該電池就是可逆電池。( )16、分解電壓就是能夠使電解質在兩極上持續(xù)不斷進行分解所需要的最小外加電壓。( )17、表面活性劑在水中形成膠團時所能達到的最大濃度稱為臨界膠團濃度。( )18、單分子反應稱為基元反應，雙分子反應和三分子反應稱為復合反應。( )19、若一個化學反應是一級反應，則該反應的速率與反應物濃度的一次方成正比。( )20、電池(a) Ag,AgCl|KCl(aq)|Hg2Cl2,Hg與電池(b) Hg,Hg2Cl2|KCl(aq)|AgNO3(aq)|Ag的電池反應可逆。( )得分評卷人三、填空題（本大題共5空，每個2分，共10分）21、用G0判斷過程的方向和限度的條件是 （ ）。22、理想氣體絕熱向真空膨脹,體積由V1變到V2, 其S=（ ）。23、彎曲液面的附加壓力P與液體的表面張力及曲率半徑的關系為P=（ ）。24、H2+Cl22HCl, 其反應速率公式為r=KH2 Cl21/2,總反應級數(shù)為 （ ）。25、NH4HS(s)和任意量的NH3（g）和H2S（g）達成平衡，其組分數(shù)C=（ ）。得分評卷人四、識圖題（本大題共1小題，共10分）26、圖為鄰硝基苯（A）和對硝基苯（B）物系的T-X圖 （1）標明各相區(qū)存在的相和自由度數(shù)。 （2）物系點為X，若降溫，先析出何物？得分評卷人五、計算題（本大題共4個小題，共40分）27、4 g Ar（可視為理想氣體，其摩爾質量M(Ar)=39.95 gmol-1）在300 K時,壓力為506.6 kPa，今在等溫下可逆過程膨脹至202.6 kPa。試求過程的Q,W,U,H,S,A和G。（10分）28、1mol 甲苯在其沸點383.2K時蒸發(fā)為氣體，已知該溫度下甲苯的汽化熱為33.36KJmol-1求該過程的Q、W、U、H、S、A和G。（10分）29、在651.7K時, (CH3)2 O的熱分解反應為一級反應, 其半衰期為363min, 活化能Ea=217.57kJ.mol-1 。試計算此分解反應在723.2K時的速率常數(shù)k及使 (CH3)2 O分解掉75%所需的時間。（10分）30、298K時，在一個電導池中盛以0.01moldm-3的KCl溶液，測得電阻為150.00；盛以0.01moldm-3的HCl溶液，電阻為51.40；試求HCl溶液的電導率和摩爾電導率。（已知0.01moldm-3的KCl溶液的電導率為0.1411Sm-1）（10分） 物理化學第 3頁（共4頁）物理化學第 4頁（共4頁）裝訂線石家莊學院20122013學年第 一 學期物理化學 期末考試答案（閉卷）系（院）_專業(yè)_班級_姓名_學號_題號一二三四五六七八九十總分得分 得分評卷人一、選擇題（本大題共10個小題，每題2分，共20分）12345678910ABCAACDDBA得分評卷人二、判斷題（對打，錯打）（本大題共10小題，每題2分，共20分） 11121314151617181920三、填空題（本大題共5空，每個2分，共10分）21、恒溫恒壓不做非體積功22、nRln(V2/V1)23、2/r 24、_1.5級25、2四、識圖題（本大題共1小題，共10分）26、區(qū)域分數(shù)相態(tài)溶液溶液+A(s)溶液+B(s)A(s) +B(s)4分 相數(shù)12222分自由度數(shù)21112分X點析出物為：B（對硝基苯） 2分得分評卷人四、計算題（本大題共4個小題，共40分）27、答 （1）U=H=0 (3分) QR=-WR=nRTln（p1/p2）=228.9 J (2分) S=nRln（p1/p2）=0.763 JK-1 (2分) A=G= -nRTln（p1/p2）= -228.9 J (3分）28、因為甲苯在其沸點383.2K時蒸發(fā)為氣體是可逆相變(2分)所以 G=0(1分)Qp=H=33.36KJ(2分) W= -peV= -p(Vg-Vl)= -ngRT= -18.314383.2= -3186J. (2分) U=33.361000-(-3186)= 30174J(1分) S=H/T=33.361000/383.2=87.1JK-1(1分) A=G-pV =W= -3186J. (1分)29、對于一級反應在651.7K時的速率常數(shù)為k1=ln2/t1/2=ln2/363=1.90910-3min-1 (3分) Ea=217.57kJ.mol-1723.2時的k2為ln(k2/k1)=Ea/R(1/T1 1/T2) (1分)k2=0.1011min-1(3分)30、電導池Kcell=