海南大学物理化学期末试题

1、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、制药专业姓名： 学 号：学院： 专业班级：成绩登记表（由阅卷教师用红色笔填写）大题一二三四五六七八九十总分节 得分阅卷教师：年 月 日考试说明：本课程为 闭卷考试，可携带 计算器得分阅卷教师、判断题（每小题1分，共10分，对的在括号里打，错的打“X”）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、H2和O2经绝热包容反应，此过程的 AU、AH、AA、A G均不为0。4、基于热力学第二、三定律，某气体

2、的规定嫡 > 005、标准平衡常数Ke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110c及101.325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 ,Gm>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。得分阅卷教师二、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A H （）; A

3、 U （）0选择填入：A、 0B、= 0C、 0D、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、0c 5个大气压下，H2O（S）一H2O（1）其体系嫡变（）A、AS体0B、A S体0C、AS体=04、合成氨反应N2（g）+3H2（g） 23（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

4、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：2（ki3）1/2,则表观活化能与基元反应的活化能关系为（）A、21- E3B、= E2 +（ E1- 2E3）1/2C、 E2 +1（E1- E3）227、两反应均为一级的平行反应 A 牙，B为所需产物，而C为副产物，已知两反应的指前因子k2七A12, 1=100 - 2=70 - 今欲加快反应（1）的反应速度，应 。A、提高反应温度B、降低反应温度C、升高压力D、降低压力8、胶体系统的电泳现象表明 。A、分散介质不带电B、胶体粒子处于等电状态C、胶团带电D、胶体粒子带有大量的电荷9、在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质，如烷基

5、苯磺酸盐，其主要目的是 。A、增加农药的杀虫药性B、消除药液的泡沫C、防止农药挥发D、提高农药对植物表面的润湿能力10、在化学动力学中，质量作用定律只适用于 。A、反应级数为正整数的反应B、基元反应C、恒温包容反应D、理想气体反应得分阅卷教师三、填空题：（每题2分，共20分）在以下各小题中画有处填 上答案。1、热力学第一定律的数学表达式是 ，其实质上是。2、拉乌尔定律的数学表达式为 ,亨利定律的数学表达式为 。3、反应 3(g)2s(g) 4(S) K 9 表达式为。4、在一真空容器中，将3加热，发生下列分解反应并达到平衡：3(s) = (s)+ 2(g)则此系统的组分数；自由度数 。5、在温

6、度一定和浓度比较小时，增大弱电解质溶液的浓度，则该弱电解质的电导率K,摩尔电导率 &。(选填：增大、减小、不变)6、亚稳状态包括 等四种现象。7、产生亚稳状态的主要原因是 。消除亚稳状态最有效的方法是 _08、在恒温下，加入催化剂能加快反应速度的原因是因为 。9、在一定温度下，在含有3-、的水溶液中，微小的晶体粒子，最易于吸附 离子，而使胶体粒子带 电荷。10、理想气体在微观上具有两个特征：(1); (2)。得分阅卷教师四、综合题(每小题10分，共50分)(注意：答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。)1、气相反应N2(g) + O2 (g) =2(g)已知(25

7、 C):N2(g)O2 (g)(g)Ae ( 1)0090.25e (J11)191.60205.14210.76设反应的A 0O计算当反应的Ae=130.94 1时反应的温度与Ke2、工业上用乙苯脱氢制苯乙烯C6H5c2H5(g) = C6H5c2H3(g) + H2(g)如反应在900K下进行，其K9=1.51。试分别计算在下述情况下，乙苯的平衡转化率。(1)反应压力为100(2)反应压力为10(3)反应压力为10,且加入水蒸气使原料气中水与乙苯蒸气的物质的量之比为10:13、已知298K时某电池1.0150V,4.12 104V K 1,计算 328K 时 T p(1) 该电池的E(2)

8、电池反应的A> A> A及。(假设电池反应的电子数2)4dMo(CN)4 dt4、在溶 液中，反应S2O； 2Mo(CN)842SO42 2M 0(CN)；的速率 方程为kS2O； M6(CN)8 , 20c时，反应开始时只有二反应物，其初始浓度依次为0.01, 0.02 - 3。反应26h后,测定剩余的八氟基铝酸根离子的浓度Mo(CN)4 =0.01562 3。求k5.若反应A22一2有如下机理：A2 k1 2A (很慢)(2)B2w&2B (快速平衡，平衡常数 K很小)(3) A B k2 AB (快)k1是以的变化表示反应速率的速率系数。试用稳态法导出以 ()表示的速

9、率方程。海南大学2010-2011学年度第2学期试卷科目：物理化学。试题(B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 专业姓名： 学 号：学院： 专业班级：成绩登记表（由阅卷教师用红色笔填写）大题一二三四五六七八九十总分号 得分阅卷教师：年 月 日考试说明：本课程为 闭卷考试，可携带 计算器得分阅卷教师一、判断题（每小题错的打“X”）1分，共10分，对的在括号里打1、一定量的某理想气体，自始态经一系列变化后，回到原来的状态，则W, AU、AS、AA、AG均为00（）2、101.325下，T0C的过冷水的化学势大于同温同压下冰的化学势。（）3、绝热可逆过程为恒嫡过程。（）4、

10、在恒温、恒压条件下，一切化学反应的进行，都是 AG0o（）5、某理想气体自始态、P1、V1,变化到终态、P2、V2, Nau、ah均为0。（）6、标准平衡常数Ke的数值只与温度有关，与反应平衡系统的总压及组成无关。（）7、朗缪尔吸附理论是多分子层吸附理论。（）8、在一定条件下，液体分子间的作用力越大，其表面张力越小。（）9、一般来说，反应的活化能越大，其反应速率越小。（）10、溶胶系统是高度分散的多相系统，是热力学的稳定系统。（）得分阅卷教师二、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、在包容、绝热、w'=0的条件下，发生某化学反应，使系统的温度上升，压力

11、变大，则此过程的A H （）; AU （）。选择填入:A、 0B、= 0C、 0D、无法确定2、在一盛水的绝热箱内，一外皮绝缘电阻丝浸入水中，通以电流，若以水为体系，其余为环境，贝 U Q 0 , U U 0 。（）A、B、=C、D、无法判断3、在绝热密闭的耐压钢瓶中进行一化学反应，若已算出过程的AS、A A、AG,要判断该过程自发进行与否，应采用()作判据。A、AS B、A AC、AG4、反应(3)422 H2222(H2222)2243 ()A、AS<0B、AS>0C、5、混合物中，组分B的化学势定义为()G、A、 B ()T.V.nB、 BnB-G_C、B ()T.U.nD、

12、 BnB6、将过量3(s)放入一真空密封器中，在50c下，系统达到平衡后，其组分数为 C = ()； F =(D、无法判断A 0G()T.S.nnB()T.P.nnB3 按下式进行分解：23(S)23(s) + 2(g) + H 2O(g),：)()A、3, 2B、3, 1C、2, 0D、2, 17、在一定温度下，液体在能被它完全润湿的毛细管中上升的高度反比于。A.大气的压力B.毛细管的半径C.固一液的界面张力D.液体的表面张力8、连串反应A - B-C,实验测得B为非常活泼的中间产物；当反应稳定后，则B的生成速度 B的消耗速度。A .大于B.小于C.等于9、某反应进行时，反应物浓度与时间成线

13、性关系，则此反应的半衰期与反应物初始浓度 A.成反比B.成正比C.平方成正比D.无关10、以为稳定剂的一定量的溶液中，分别加入下列物质的量浓度C相同的不同电解质溶液，在一定时间范围内，能使溶胶完全聚沉所需电解质的浓度最小者为 。A. 3B. 3 C. (3)2D. (3)3得分阅卷教师三、填空题：(每题2分，共20分)在以下各小题中画有处填 上答案。1、T、P、V、H、S A、G中属广度量(广延量)的是 ,属 强度量的是。2、在一定T,p下，由纯A(l)与B(l)混合而成理想液态混合物，此过程的;。 (选填：>0, =0, <0)3、吉布斯函数判据为,其适用的条件是。4、具有最大正

14、偏差的液态混合物具有最恒沸点，具有最大负偏差的液态混合物具有最包沸点。(选择填入：高，低)5、反应级数为分数的反应一定 基元反应。(选填：不是、是)6、溶胶的动力学性质表现为、和 三种运动。7、亚稳状态包括 等四种现象，产生这 些现象的主要原因是 。8、在化学动力学中，质量作用定律只适用于 。9、在化学动力学理论中，最重要的反应理论包括 (1)(2)。10、在一定温度下，在含有3-、的水溶液中，微小的晶体粒子，最易于吸附 离子，而使胶 体粒子带 电荷。得分阅卷教师四、综合题(每小题10分，共50分)(注意：答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结 果。)1、在 300K 的标准

15、状态下，A2(g)2(g)一2(g)。此反应的 A 9 =50.00 - 1, A e40.00J - 1 - 1, A、m=0.5R 试求此反应400K时的A e、A e及A e各为若干。此反应在400K的标准状态下能否自发进行？2、某气相反应：A(g) = B(g) + C(g)。如反应在900K下进行，其K9=1.51o试分别计算在下述情 况下，A(g)的平衡转化率。(1)反应压力为100(2)反应压力为103.38 10 4V K 1 o (a)3、已知电池：(s) I (s) I (a±= 0.8) I 22 | (l)0 298K 时,0.0459V, 写出电极反应和电池

16、反应；(b)计算298K、2时，电池反应的 A、k 24、某一级反应，在298K及308K时的速率系数分别为3.19X 10-41和9.86X 10-41。试根据阿伦尼乌 斯方程计算反应的活化能及表现频率因子。5、对于两平行反应,若总反应的活化能为E,试证明：Ek1E1k2E2ki k2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）参考答案及评分标准判断题（每小题1分,1、，2、X6、，7、X选择题（每小题2分,1、B、C 2、C6、C7、A填空题（每小题2分,1、 A U = Q + W *2、3、 K共10分）3、X4、，8、X9、，共20分）3、A4、B8、D9

17、、D共20分）能量守，后定律（或者、）（每空1P Ph2s P2Pn5、V10、X5、C10、B（每空1分）1分）4、2 _F（每空1分）5、 增大 减小 （每空1分）6、 过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液（每种0.5分）7、 新相难以生成加入新相种子（每空1分）8、 降低反应的活化能或增大指前因子9、 _ 带正电（每空1分）10、分子没有体积分子间没有作用力（每空1分）四、计算题（每题10分，共50分）（注意：以下仅为参考答案，若有不同答法，根据其合理性酌情给分）1、解：25c时rHm B fHm 180.50kJ mol 11 分BrSmBSm 24.78J mol 1 K 11

18、 分B由于反应的 0,所以反应的A e、A e都是与温度无关的常数由Ae = A 6A e可得T= (A - A0) /A 0=(180.50 1 -130.94 1)/24.78J 11=2000K 4 分由0A0可得K0 (-Ae)=-130.94 1/(8.314 J 1 1-X 2000K)=3.80 X10-4 4 分2、解：（1）设乙苯的转化率为C6H5c2H5(g) T酷 C6H5c2H3(g) + H2(g)开始10平衡1-nB 1B2 P2PZ-21(1 )P(1 )PK(P/ P )0.776 77.6%(4分)(3分)(3分)(2)96.8%1(11 )P 94.9%3、

19、解：328K 时E(328K尸 E(298K)+ X328298K)=1.0026V T pA = -= -2X1026 V >96485 C ，i1积分得：C b= -193.471 2 分A = nF T=2 )96485 C 1X (412 10-4V 1)p=-79.5J 1 J .2 分A = A0A e=-193.471+328K X(- 79.5J 1-1)=-219.551 .2 分A 0 = 328K (- 79.5J 1-1) = - 26.1 1.2分4、解：设 S2O；为 A, Mo(CN)8 为 BS2O8 +2Mo(CN)84 -2SO42 +2Mo(CN)8

20、t =0 时，,0 ,o00t = t 时，o -,o -.1dCB 一=2dtdCBdt1CBkC2(5分)kt1Cb,0k ( t Cb1Cb,o二(26 0.01562)0.53623 1 - 10.02k 2k1.0783 1 - 1(5分)5、解：根据稳态近似法得:dCAdt而dC胆dtdC abkC a2k2C aC b = 0k1C A2k2CACdtk2 cAek1C A2(10 分)海南大学2010-2011学年度第2学期试卷科目：物理化学C试题（B卷）参考答案及评分标准判断题（每小题i分，共10分）1. X2. V3.，6.，7. X8. X选择题（每小题2分，共20分）1

21、. A、B 2. A、A 3. A6. C7. B 8. C填空题（每小题2分，共20分）1、V、H、S、A、G T、P2、=0=0>0<03、A G 00 （<自发=平衡）4、工 上 （每空1分）5、 不是4. X5, V9. V10. x4. B5. D9. B10. D(每空1分)(每空0.5分)0, 0, w'=0,封闭系统(每空1分)0分）（每空1分）6、布朗运动扩散沉降与沉降平衡（每错一空扣0.5分，全错为7、过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液新相难以生成8、基元反应9、碰撞理论过渡态理论（每空1分）10、 带负电（每空1分）四、计算题（每题10分，共50分）（注意：以下仅为参考答案，若有不同答法，根据其合理性酌情给分）T21、解：rHm（400k） rHm（300k）rCp,mdT 50.416KJT2 rCp,m