07应用化学物化试题A(定)

1、西北农林科技大学本科课程考试试卷20062007学年第二学期 物理化学 课程A卷专业年级： 应化05级 命题教师： 杨亚提 审题教师： 考生姓名： 学 号： 考试成绩： 一、选择题（每题1 分,共20分）1、一定量的理想气体从相同始态分别经等温可逆膨胀，绝热可逆膨胀达到具有相同压力的终态，终态体积分别为V1，V2，则有 （ ）A、V1>V2 B、V1<V2 C、V1=V2 D、无法确定2、下列公式中不正确的是 （ ）A、 B、 C、 D、3、rGm=rGm+RTlnQ，当选用不同的标准状态时，反应的rGm改变，该反应的rGm和Q将 （ ）A、都变 B、都不变 C、Q变，rGm不变

2、D、Q不变，rGm变4、对于理想溶液，其形成过程的体系热力学函数的变化为 （ ）A、H=0，S=0，G<0 B、H=0，G=0，S>0C、V=0，H=0，S>0 D、V=0，S=0，H=05、为马拉松运动员沿途准备的软饮料应该是哪一种？ （ ）A.白开水 B.20%的葡萄糖水 C.高能量饮料 D.含适量维生素的等渗饮料。6、H2SO4与水可形成H2SO4.H2O（s），H2SO4.2H2O（s），H2SO4.4H2O（s）三种水合物，在下，能与硫酸水溶液和冰达平衡的硫酸水合物最多可有多少种 （ ）A、3种 B、2种 C、1种 D、0种7、克-克方程可用于 （ ）A、I2 (s

3、) = I2 (g) B、C(石墨)=C(金刚石)C、I2 (g,T1) = I2 (g,T2) D、I2 (s) = I2 (l) 8、一定体积的水，当聚成一个大球，或分散成许多小水滴时，在相同温度下，这两种状态的性质保持不变的是 （ ）A、表面能 B、表面张力 C、比表面积 D、液面下的附加压力9、理想气体是 （ ）A、独立的不可别粒子体系 B、相依的粒子体系C、独立的可别粒子体系 D、定域的可别粒子体系10、某体系有1molNO分子，每个分子有两种可能的排列方式，即NO和ON，也可将体系视为NO和ON的混合物。在0K下，该体系的熵值为 （ ）A、S0=0 B、S0=kln2 C、S0=R

4、ln2 D、S0=2kln211、在298.15K，下，摩尔平动熵最大的气体为 （ ）A、H2 B、CH4 C、NO D、CO212、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13、有一放热反应：2A（g）+B（g）=C（g）+D（g），下列条件中哪一种可使反应向正向移动？ （ ）A、升高温度，降低压力 B、降低温度，降低压力C、升高温度，升高压力 D、降低温度，升高压力14、下列物质的水溶液，在一定浓度下

5、，其正离子的迁移数（tB）如下所列，选用哪一种物质做盐桥，可使电池的液体接界电势减至最小？ （ ）A、BaCl2(t(Ba+)=0.4253) B、NaCl(t(Na+)=0.3854)C、KNO3(t(K+)=0.5103) D、AgNO3(t(Ag+)=0.4682)15、298.15K，当H2SO4溶液的浓度在低浓度区增加时，其电导率k和摩尔电导率m将 （ ）A、k减小，m增加 B、k增加，m增加C、k减小，m减小 D、k增加，m减小16、298 K时，已知Cu2+ +2e =Cu 1 = 0.337V , Cu+ +e = Cu 2 = 0.521V ,则反应 Cu2+ + e =Cu

6、+ 的3是 （ ）A、-0.153V B、 -0.184V C、0.153V D、 0.184V17、某反应的速率常数为0.462min-1，其反应物起始浓度为0.1mol/L，则其半衰期（ ）A、1.5min B、.21.6min C、.0.108min D、.3.0min 18、在373.15K,101.325kPa, （H2O）l与(H2O)g的关系是 （ ）A.(H2O)l >(H2O)g B.(H2O)l =(H2O)g C.(H2O)l <(H2O)g D.无法确定19、电解金属盐的水溶液时，其现象为 （ ）A、还原电势愈正的金属离子愈容易析出B、还原电势与超电势之和愈

7、正的金属离子愈容易析出C、还原电势愈负的金属离子愈容易析出D、还原电势与超电势之和愈负的金属离子愈容易析出20、溶胶的基本特征可归纳为 （ ）A、高度分散和聚结不稳定性 B、多相性和聚结不稳定性C、不均匀性和热力学不稳定性 D、高度分散，多相性和聚结不稳定性二、填空题(1个空格1分，共20分)1、理想气体经过节流过程，气体的U_，H_。（填入>0，<0或=0）2、1mol甲苯在p0、383K（正常沸点）下与同温热源接触，使其向真空蒸发完全变成p0，383K下的苯蒸气，该过程的G=_，该过程是一个_过程。3、对于宏观热力学体系，能级愈高，此能级量子态所具有的分子数_；体系温度愈高，高

8、能级所具有的分子数_。4、电池反应中，当反应达到化学平衡时，其电池电动势为_(填入>0，<0或=0)，若计算得某电池电动势为负值时，则表示此反应向 _ 移动。5、不论是电解池或是原电池，极化的结果都是使阳极电势_，阴极电势_；电解过程中极化作用使消耗的电能_。6、表面活性剂的HLB值越小，其_性越强，适用于制备_型的乳状液。7、电势是当固液相发生相对移动时，_与溶液本体之间的电势差。在晴朗的日子里，天空是蓝色的，这是因为_。8、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_。9、凝胶在放置过程中分离出液体的现象称为_。10、一定量的高分子加入溶胶中可使溶胶

9、絮凝，其絮凝机理是_。11、液体在固体表面的润湿程度用_衡量，当_时，称为不润湿。三、是非题（下述各小题中的说法，你认为正确的在括号中填“”，错误的填“×”；每小题1分，共10分）( )1、夏天将室内电冰箱的门打开，接通电源，并紧闭门窗（设门窗均不传热），这可降低室内温度。( )2、因为可逆热机的效率最高，用可逆热机拖动火车，可加快火车的速度。( )3、相图中的点都是代表体系状态的点。( )4、偏摩尔量就是化学势。( )5、对不同反应来说，活化能大的反应其速率常数对温度的变化愈敏感。( )6、同温度、压力下，浓度都是0.01 mol.kg-1的食糖和食盐水溶液的渗透压相等。( )7、

10、玻兹曼分布可以代表平衡分布。( )8、过量电解质的存在对溶胶起稳定作用，少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。( )9、溶胶和高分子溶液属于牛顿型液体。( )10、离子独立运动定律，即可应用于无限稀释强电解质溶液，又可应用于无限稀释弱电解质溶液。四、计算题（42分）1、1mol 理想气体从300K,100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、U、H、S、A、G 。已知此理想气体300K时的Smq=150.0J.K-1.mol-1，Cp,m= 30.00J.K-1.mol-1。（12分）2、在298.15K，下，反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的数据如下：CO H2O

11、CO2 H2 -110.52 -241.83 -393.51 197.90 188.70 213.60 130.60 29.10 33.60 37.10 28.80将各气体视为理想气体，试求：（1）298.15K时，反应的热力学平衡常数。（2）596K时，反应的rHm和rSm。（3）596K时反应的。（8分）3、实验测得某气相反应2A2B+D 的半衰期与初始压力成反比，且pA，0（kPa） t1/2（s） T/K39.2 1520 90048.0 212 1000（1）试确定此反应的级数和900K、1000K时的速率常数。（2）计算活化能。（3）1000K 时，将A 放入真空容器，且使pA，0

12、= 54 kPa，则计算系统总压达到64.0kPa时所需的时间。（10 分）4、已知298.15K时，下列电池的电动势E=0.372V，Cu（s）|Cu（Ac）2（0.1mol·kg-1）|AgAc（s）|Ag（s）在310K时，E=0.3744V，又已知298.15K时，=0.7991V，=0.337V，F = 96500C.mol1（1）写出电池反应和电极反应。（2）求298.15K时，电池反应的rGm、rHm、rSm。（3）求298.15K时，AgAc（s）的溶度积Ksp，设活度系数均为1。（12分）五、下图为水盐体系(NH4)2SO4-H2O的溶解度图，定压273K253KN

13、AL 0 20 40 60 80 100H2O (NH4)2SO4的质量百分数 (NH4)2SO4T/K(1)指出各相区分别由那些相组成；(2)图中的点A、线LA、AN代表哪些相平衡共存；(3)根据相图说明在从30%的(NH4)2SO4溶液中提制(NH4)2SO4晶体的过程。（8分）下列公式可供选用：U = Q + W H = Qp U = QV U = nCV,mT H = nCp,mT Cp,mCV,m = R G = H (TS) dG = SdT + Vdp Tf=Kf mB Tb=KbmB f = C + 2 （4分）西北农林科技大学本科课程考试参考答案与评分标准考试课程：物理化学

14、学年学期：2006-2007-2 试卷类型：A 卷 考试时间：2007-07-15专业年级：应化05级一、选择题（每题1 分,共20分）1.A 2.D 3.C 4.C 5.D 6.C 7.A 8.B 9.A 10.C11.B 12.B 13.D 14.C 15.D 16.C 17.A 18.A 19A 20.D二、填空题(1个空格1分，共20分)1、 =0 ， =0 2、=0，自发 3、越少；越多4、=0；逆向 5、越大，越小，越多。 6、 亲油性，W/O7、相对滑移面，光散射 8、 反应时间 9、 离浆（脱液收缩）10、 桥联 11、接触角，>90°三、判断题（每小题1分，共

15、10分）1. × 2.× 3. 4. × 5. × 6. × 7. 8.× 9. × 10. 四. 计算题（共42分）1.(12分)解：WpDV=p(V2-V1) =pV2+pV1= -nRT2+ nRT1= nR(T1-T2) =1mol×8.315J.K1.mol1×(300K-600K)= -2494.5J(2分)DU= nCV,m (T2-T1) =1mol×(30.00-8.315)J.K1.mol1×(600K-300K)= 6506J(2分)DH= nCp,m (T2-T

16、1) =1mol×30.00J.K1.mol1×(600K-300K)= 9000J(1分)Qp= DH =9000J(1分)DS = n Cp,m ln(T2/T1) =1mol×30.00J.K1.mol1×ln(600K/300K)= 20.79J.K1.mol1 (2分)由 Smq(600K)=Smq(300K)+DS = (150.0+20.79)J.K1.mol1=170.79J.K1.mol1(1分)DTS = n(T2S2T1S1) (1分)=1mol×(600K×170.79J.K1.mol1300K×15

17、0.0J.K1.mol1)57474JDA = DUDTS650657474J =50968J (1分)DG = DHDTS9000J57474J =48474J (1分)2、（8分）解：（1）298.15K时rHm0=(-393.514+241.827+110.52)kJ.mol-1 =-41.167 kJ.mol-1(1分)Cp=(28.80+37.10-29.10-33.6)J.K-1.mol-1 =3.20J.K-1.mol-1rSm0 = (130.60+213.60-188.70-197.90) kJ.mol-1 = - 42.4kJ.K-1.mol-1(1分)rGm0 = rHm

18、0 - TrSm0 = -41.167 298.15×(- 42.4) ×10-3 = -28.52 kJ.mol-1(1分)(1分)(2) 596K下由基尔戈夫定律及Cp为常数,可有 rHm0(T)= H0 + CpTH0 = rHm0(298) - Cp 298.15 = -41.167×103 3.20 ×298.15 ×10-3= -42.136J.mol-1 则596K时 rHm0(596K)= -42.136 + 3.20×596×10-3= -40.228 kJ.mol-1或(1分)(1分)（3）596K时反应

19、的 rGm0（596K） = rHm0（596K）- 596×rSm0（596K） = -40.228 596×(- 40.18) ×10-3 = -16.278 kJ.mol-1(1分)(1分)3、(10分)解：（1）根据半衰期与初压成反比可知该反应符合二级反应（1分）且 t1/2 = 1/p0k （1分）T = 900K k1 = 1/t1/2 p0 = 1/(1520×39.2) = 1.68×10-5kPa-1s-1（1分）T = 1000K k2 = 1/ t1/2 p0 = 1/(212×48) = 9.83×1

20、0-5kPa-1s-1 （1分）（2）根据求得Ea = 232.2kJ.mol-1 （2分） (3) 2A 2B + D t = 0 54.00kPa 0 0 t (54.00-2p)kPa 2pkPa pkPa （1分）p总 = 54.00- 2p + 2p + p = 64.00kPap = 10kPa （1分）根据二级反应动力方程 1/(54-2p) 1/54 = k2t （1分） t = 110.8s （1分）4、(12分)解：(1) 正极反应 2AgAc(s) +2e 2Ag(s) +2Ac(0.2mol.kg-1) (0.5分)负极反应 Cu Cu2+(0.1mol.kg-1) + 2e(0.5分)电池反应 2AgAc(s) +Cu 2Ag(s) +CuAc2(1mol.kg-1) (1分)(2)已知298K时，E1 = 0.372V 310K时，E2 = 0.3744V则 (dE/dT)p= (E2 E1)/(T2-T1) = (0.3744-0.372)/(310-298) = 2.