物理化学(工科)试题试卷答案真题

物理化学（工科）试卷一、单项选择(每题1分，共20分)1.对于一个封闭系统,下列说法中正确的有(

)。A.等容绝热过程B.等容过程所作的功等于零C.绝热过程D.循环过程2.下面属于溶胶光学性质的是(

)。A.唐南(Donnan)平衡B.丁铎尔(Tyndall)效应C.电泳3.一定温度下,某物质B的摩尔蒸发焓为,摩尔升华焓为则在此温度下,该物质B的摩尔凝固焓(

)。(中的l,s分别代表液态和固态。)A.

B.

C.

4.298.15K时反应的。当时,反应(

)。A.向生成方向进行B.向生成方向进行C.正好达到平衡D.难以判断反应进行的方向5.在298.15K时,质量摩尔浓度为和溶液的液接电势为质量摩尔浓度为和溶液的液接电势为,则有(

)。A.

B.

C.

D.

6.在燃烧热实验中,需用作图法求取反应前后真实的温度改变值,主要是因为(

)。A.温度变化太快,无法准确读取B.校正体系和环境热交换的影响C.消除由于略去有酸形成放出的热而引入的误差D.氧弹计绝热,必须校正所测温度值7.用热电偶温度计测温时,热电偶的冷端要求放置在()。A.0℃B.一般室温范围C.只要温度恒定的任一方便的温度即可D.任意温度都可8.有两位同学进行蔗糖水解实验时,所用盐酸溶液浓度为,蔗糖溶液浓度为,他们分别用等体积的盐酸与蔗糖溶液混合,不等体积的盐酸与蔗糖溶液混合,则他们所测得的反应终止时体系旋光度分别为和,则(

)。A.B.C.D.9.接触角是指()。A.g/l界面经过液体至l/s界面间的夹角B.l/g界面经过气相至g/s界面间的夹角C.g/s界面经过固相至s/l界面间的夹角D.l/g界面经过气相和固相至s/l界面间的夹角10.某系统如图所示:抽去隔板,则系统的熵(

)。A.增加B.减少C.不变D.不能确定如何变化11.由A及B双组分构成的和两相系统,则在一定T,p下物质A由相自发向相转移的条件为(

)。A.B.C.12.反应当实验测得反应物A的浓度与时间t成线性关系时则该反应为(

)。A.一级反应B.二级反应C.分数级反应D.零级反应13.对于非电解质溶液,下述说法中正确的是()。A.溶液就是多种液态物质组成的混合物B.在一定温度下,溶液的蒸气压一定小于纯溶剂的蒸气压C.在有限浓度范围内,真实溶液的某些热力学性质与理想溶液相近似D.溶液浓度选择不同标度时,其化学势也不同14.某同学用对消法测得电池的电动势与温度的关系为:

则298K时,该电池的可逆热效应为(

)。A.-31.2kJB.-200.1kJC.31.2kJD.200.1kJ15.若,即在气相中增加A组分的摩尔分数,使总蒸气压降低,则(

)。A.液相中A的浓度大于它在气相中的浓度B.液相中A的浓度小于它在气相中的浓度C.液相中A的浓度等于它在气相中的浓度D.不能确定A在液相中或气相中哪个浓度大16.在温度一定的抽空容器中,分别加入及0.1molAr,容器内总压力为101.325kPa,则此时的分压力为(

)。A.20.265kPaB.40.53kPaC.60.795kPaD.33.775kPa17.硫酸与水可形成,,三种水合物,问在101325Pa的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种?(

)A.3种B.2种C.1种D.不可能有硫酸水合物与之平衡共存18.已知溶液中无限稀释摩尔电导率,数据,则的迁移数为(

)。A.

B.

C.

19.在25℃无限稀释的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是(

)。A.

B.

C.

D.

20.对于任意给定的化学反应,则在动力学研究中()。A.表明它为二级反应B.表明了它是双分子反应C.表明了反应物与产物分子间的计量关系D.表明它为元反应二、是非(每题1分，共20分)1.同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。()2.亲液溶胶的丁铎尔效应比憎液溶胶强。()3.已知温度T时反应的,则即为温度为T时的。(

)4.克希霍夫公式的不定积分式中的是T=0K时的标准摩尔反应焓。(

)5.,表示氢的标准电极电势的绝对值为0。()6.氢电极的电极电势等于零。()7.热力学第三定律能斯特说法是:随着绝对温度趋于零,凝聚系统等温可逆反应的熵变趋于零。()8.无机盐在水溶液界面上发生的是正吸附。()9.通常物理吸附的速率较小,而化学吸附的速率较大。()10.水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面,因附加压力,所以表面张力。()11.只要始、终状态一定,不管由始态到终态进行的过程是否可逆,熵变就一定。()12.在多相系统中于一定的T,p下物质有从化学势较高的相自发向化学势较低的相转移的趋势。()13.反应速率系(常)数随温度变化的阿仑尼乌斯经验式可适用于所有化学反应。()14.偏摩尔量与化学势是同一个公式的两种不同表示方式。()15.离子迁移数

。(

)16.若反应的速率方程为,则该反应为二级反应,且肯定不是双分子反应。()17.在温度不太高时,阿伦尼乌斯活化能与碰撞理论的临界能近似相等。()18.催化剂能提高反应速率,但不能改变反应的平衡转化率。()19.由晶体组成的统计系统是定域子系统。()20.由晶体组成的统计系统是非定域子系统。()三、填空(每题2分，共20分)1.根据玻耳兹曼分布式,可写出粒子分布在任意能级()上的数目与分布基态能级()上的数目之比(

)。2.一条不断由稳压电源(电压U)供电的电阻丝(电阻R)浸没在一流动的水流中,以电阻丝为系统,时间内,电阻丝热力学能变化为(

),所作之功为(

),与环境交换的热为。(以U,R,等表示,假设过程中电阻丝温度不升高。)3.电池,若已知,则电池电动势E(

);当增大时,电池电动势E(

)。4.在一定温度下,以状态确定的反应物经化学反应生成确定状态的产物,则该反应的摩尔反应热的数值与反应可逆与否(

)关,与过程是否等温(

)关,与反应途径(

)关。5.某反应在50℃时的为,在110℃时的为0.57

,

则该反应在50℃至110℃之间的的平均反应的标准摩尔焓变为(

),

在90℃时的为(

),设反应在真空中开始,则90℃时容器内的平衡分压力为(

)。6.一个球形液滴在等温下与其蒸气成平衡时,液相压力(

)气相压力(选填>,=,<号)。若液体表面张力为

,球形液滴半径为r,则,(

)。7.体积为的1mol理想气体作等温膨胀,若,终态体积(

)。8.B物质化学势定义为(

)。在等温等压条件下B物质自发的相变过程将向化学势(

)的方向进行,相变平衡时(

)。9.液体A和B可形成理想液体混合物。在外压为101325Pa时,该混合物于温度T沸腾,该温度下为40kPa,为120kPa,则在此平衡状态下,液相组成为(

);(

)。10.电解溶液,阳极用碳电极,阴极用铜电极,则阳极区颜色将变(

)。四、证明(共2题，共10分)1.已知反应的反应机理如下:;;;。式中M为其他物质。设和处于稳定态,试导出总反应的动力学方程式。（5分）2.证明:。（5分）五、计算(共2题，共10分)1.某一非理想气体B,其压缩因子为Z,对比压力为,若在温度T和压力0～1000kPa的压力范围内,图上的面积为0.021。求该气体在时的活度。（5分）2.甘汞电极与铁离子的氧化还原电极构成的电池如下:,,298K下测出电池电动势E=0.441V,又知上述甘汞电极的电极电势,计算及电池反应的标准平衡常数(放出2F的电池反应)。（5分）六、问答(共2题，共10分)1.（5分）现要安装一个50℃以下的恒温水槽,应如何考虑下列问题:(1)需要有哪些部件?(2)如何配置恒温槽各部件?(3)恒温槽放在20℃的实验室内,欲控制25.0℃的恒温温度。恒温槽在25.0℃时的散热速率是,恒温槽内盛水,问应使用多少瓦的控温加热器为好?己知水为1000g,水的热容为。(4)若恒温槽控制的温度略低于室温,应采取什么措施才能达到恒温目的(不用现成的致冷仪器)?2.（5分）某体系,其中纯固体溶质与溶液中溶质之间保持平衡,于恒定压力下变温时,试证明:

式中,与分别是溶剂与溶质的摩尔分数,是偏摩尔熵,是纯固体溶质的摩尔熵,是纯溶剂的摩尔熵。七、填作图(共2题，共10分)1.（5分）已知Mg—Ge相图如下图:(1)将图中Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ及B点所代表的相区的相数、相态及成分、条件自由度数列表;(2)Mg—Ge形成的化合物为(

)化合物(填“相合熔点”或“不相合熔点”),其熔点为(

);(3)共晶温度分别为(

)和(

);相应的共晶变化为(

)和(

)。(4)从含Ge为x

(Ge)=0.80

的液态合金中最多能分离出(

)kg纯Ge(s)。(设系统总质量为100kg。)2.组分A,B能形成两种化合物和。纯A的熔点比纯B

低。的熔点介于A和纯B之间。是异成分熔化(不稳定)化合物,其分解的温度介于纯A和之间。请大致画出在等压条件下,该二组分系统的温度与组成关系相图,并注明各区域存在的相数及成分。（5分）--------------------------------答案-------------------------------一、单项选择1.

D

2.

B

3.

C

4.

B

5.

B

6.

B

7.

C

8.

D

9.

A

10.

A

11.

A

12.

D

13.

C

14.

A

15.

A

16.

A

17.

C

18.

C

19.

D

20.

C

二、是非1.

错2.

错3.

对4.

错5.

错6.

错7.

对8.

错9.

错10.

错11.

对12.

对13.

错14.

错15.

对16.

对17.

对18.

对19.

对20.

错

三、填空1.

空（1）：

2.

空（1）：

0空（2）：

3.

空（1）：

0空（2）：

不变4.

空（1）：

无空（2）：

无空（3）：

无5.

空（1）：

空（2）：

0.066空（3）：

51400Pa6.

空（1）：

>空（2）：

7.

空（1）：

8.

空（1）：

空（2）：

较小空（3）：

B物质在两相的化学势相等9.

空（1）：

0.767空（2）：

0.23310.

空（1）：

浅

四、证明1.

解:

以上两式相加,得,

2.

解:将热力学基本方程dU=TdS-pdV等温下两边同除dp得

将麦克斯韦关系式代入上式,得

五、计算1.

2.

解:298K下(1)

代入上式得:

(2)电池反应:

六、问答1.

(1)玻璃缸一个,加热器一个(功率恰当),水银温度计一根(50℃以下,1/10刻度精度),水银导电表(至少50℃以下)一个,搅拌器一个,继电器一个,调压变压器(功率与加热器相当)一个。(2)搅拌器与加热器靠近,以迅速传递热量使浴槽温度均匀。温度计与水银导电表靠近并尽量放置在恒温槽要使用的区间周围,以便使用区间的恒温温度控制好。部件的安放要注意恒温槽的横截面,亦要注意深度。(3)。加热器功率为