各学校物理化学试题-华南理工2004-物化二

2004年攻读入学考试试卷(452)参考答 产物为25℃的CO2及液体水，过程放热400.911kJ。试求此过程的焓变ΔH．(10分)C10H8(s)+12O2(g)=10CO2(g)+U=QVH=U+pV===401.298在绝热系统中将273K、1mol的水和373K、lmol的水混合,试计算此过程的熵变ΔS。设在此温度范围水的等压摩尔热容量为75J.K－1.mol。(10分)Qp=H=1mol×Cp(T－273K)+1mol×Cp(T－373K)=0=1mol×75J.K－1.mol1×ln(323/273)+1mol×75J.K－1.=1.819J.已知反应Ag)2B(g)298K时△rGm=4.75kJ•mol,试求反应开始只有A298K、100kPaAg)当温度不变，总压增至1000kPa，A(g)的离解度反应开始时原料气中A(g)1：2298K、100kPaA的离解度解释(2)、(3)的计算结果。(15分A(g)= 0平 2a n总pA=(1a) pB=2aK=[(pB)2/(ppA)] K=[(pB)2/(ppA)]==40a2/(1a2)=0.1471A 0 平 2a n总pA=(1a) pB=2aV FABIC对于—铊二组分系统，已知和铊的分别为–9和30℃，它们可形成化合物T2Hg5，为1℃；形成的低共的组成分别为8%、41%Tl（质量分数）V FABIC和铊的摩尔质量分别为200.5gmol1、204.3g•mol1画出—铊二组分系统应的相态和自由度。(15分)解：(1)(2)

0--

20Tl TlHg 2 w

Hg-Tl金属相ABCDEF:,已知25℃时，反应rr写出电池图式和电极反应求电池的标准电动势Eθ休克尔极限公式中常数A=0.509kg1/2.mol1/2，法拉第常数F=96500C•mol1。(15分) Zn(s)→Zn2++Hg2Cl2(s)+2e—→2Hg(l)+ E=G/zF=198800J.mol—1/(2×96500C.r E l Eθ

C

3 34n([) a ，而b

b

[b(2b)2]1/

41/3bZnCl bθ 离子强度I1biZ21(0.005420.0051)molkg10.015molkg— i 所 lgA|ZZ|I20.509|21|

—E

3(

)3]1.030V

lg[4

(0.005)3

电池Pt|H2(p)|HCl(ɑ)|AgCl(s)|Ag在某指定条件下的电动势与温度tE/V=0.23659–4.8564×104t/℃–3.4205×106求上述电池在25℃、可逆放电193C的电量时，反应过程的电功Wr’、熵变ΔrS、焓变及可逆热Qr。(15分q=zF=Wr’＝－qE=－193C×0.2223VS=zF(E/T)p=193C×(–4.8564×104–3.4205×106×2×25)V.K－1=－0.1267J.H=G+S=Wr’+Qr=273KCO气体CO24.0kPa、41.2kPa时对5.567×10dm•kg8.668×10dm•kg,设该吸附服从兰格缪尔吸附等温式,计算当固体表面覆盖率达0.9时,CO的平衡分压是多少?(10分)a解：兰格缪尔吸附等Va/Va 取倒数V∞/V a代入数据V∞/5.567×103dmaVa∞/8.668×103dma解得：b=0.006956kPa－1，V∞=38.91×103dmaaVa/V∞=0.9ap=1/b(V∞/V 101325Pa外压，100℃的某液体产生一个半径为1×10m计算小气泡所承受的压力判断该气泡能否逸出液面？说明理由已知此温度下该液体的表面张58.5×103N•m1,密度1000kg•m3,饱和蒸气102000Pa,该液体的摩尔质30×103kg•mol1。忽略液体静压的作用。(10分)解：(1)p=2/r=2×58.5×103, <已知反应A(g)+B(g)130℃时，k=0.61r求20Gr求正向反应活化能

若忽略逆反30℃时反应物AB起始浓度0.1mol•dm，求反应级数、半衰期2分钟后反应物A的转化率。(15分)解(1)Kc=k1/k1=0.3dm3•mol1•s1/4.0103s1K=Kc(p/RT)r△G=－RTlnKrEa=RT1T2ln(k2/k1)/(T2T1)=[8.315×293.15×303.15ln(0.6/0.3)/(3020)]=51219忽略逆反应时，反应级数为21－dcA/dt=kc1t1/2=1/k1cA0=1/(0.6xA=(cA02NOO22NO2 O2

设 是活泼不稳定物质，导出用生成物 表示的反应速率方程程。(15分)得c[N2O2]=k1c[NO]2/(k2+k3c[O2])(2)①c[N2O2]/c[NO]2=即c[N2O2k1/k2在三氧化二砷的饱和水溶液中，缓慢通入H2S可As2S3溶胶，H2S为稳定剂写出胶团结构式，说明胶粒电泳方向说明电势与表面电势的主要区别及型的哪个电势？(15分)解：(1){[As2S3]mnS2•2(nx)H+}2x•2xH+，胶粒带负电，电泳朝正极根据Stern双电层模型，与溶液本题的电势差，大于电势。主要差别：只有固液两相发生相对移动时，才呈现电势，并且电势与胶粒带电程度有关；而表面电势始终存在，与胶粒无关。本题最好画出双电层NaCl聚沉能力最弱。电解质引