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《物理化学》试题
一、 选择题（20分，每题2分）
1. α、β两相中均含有A和B两种物质，达到相平衡时下列各式正确的是（ B ）
???????(A)??A??B (B)?B??B (C)?A??B (D)?B??A
2. 电化学实验装置中，对构成盐桥的溶液的要求是（B ） (A) 盐桥溶液浓度尽量低
(B) 构成该盐的正、负离子的迁移数相差越小越好 (C) 构成该盐的正、负离子的迁移数相差越大越好 (D) 构成的盐桥可以增大液体接界电势
3. 关于水的相图，下列描述哪个是正确的？( C ) （A）有三个单相面，两个两相平衡线，一个三相点； （B）有两个单相面，四个两相平衡线，两个三相点； （C）有三个单相面，三个两相平衡线，一个三相点； （D）有两个单相面，三个两相平衡线，两个三相点。
4．若 298 K时，反应2NO2(g)?N2O4(g)的K=8.834，则当p(NO2)=1 kPa,
p(N2O4)=10 kPa时，反应将 （ B ）
(A) 向生成N2O4方向进行 (B) 向生成NO2方向进行 (C) 反应恰好达到平衡 (D) 不能判断其进行的方向
5. 298K时，KNO3水溶液的浓度由1mol·dm-3增大到2mol·dm-3，其摩尔电导
?m 将 ( C )
(A) 增大；(B) 减小；(C) 不变；(D) 不确
6. 公式dG=-SdT+VdP可适用于下列哪一过程 （ B ）
(A) 298K，1P的水蒸发过程 (B) 理想气体向真空膨胀 (C) 电解水制取氢
(D) N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)未达平衡
θ
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7．温度一定的条件下，将固体CaCO3放入抽空的密闭容器中分解达到平衡，系统的组分数和自由度数分别为：( A )
(A) 2、0 (B) 2、1 (C) 1、0 (D) 3、1
8．石墨(C)和金刚石(C)在 25℃, 101325 Pa下的标准燃烧焓分别为 -393.4
kJ·mol-1和 -395.3 kJ·mol-1，则金刚石的标准生成焓ΔfHm(金刚石, 298 K)为 ( D )
(A) -393.4 kJ·mol-1 (B) -395.3 kJ·mol-1 (C) -1.9 kJ·mol-1 (D) 1.9 kJ·mol-1
9. 在完全互溶的二组分溶液的蒸气压–组成图中，在极大点或极小点上平衡蒸气相的组成和溶液相的组成是否相同？（ A ） (A) 相同 (B)不相同
(C) 不确定 (D)平衡蒸气相的浓度比溶液相的浓度高 10. 在基元反应中（ A ）
(A) 反应级数与反应分子数一定一致 (B) 反应级数一定大于反应分子数 (C) 反应级数一定小于反应分子数 (D) 反应级数与反应分子数不一定总是一致 二、填空题（20分，每题2分）
1．下列电解质对某溶胶的聚沉值c（单位为m mol·dm-3）分别为: c(NaCl)=420；c(Na3PO4)=4.5；c(Na2SO4)=230；此溶胶带正电还是负电？ 正电 。 2. 25℃时，某物质水溶液的表面张力σ（N·m-1）随其浓度c（mol·dm-3）的变化关系为：σ＝55－0.2c＋0.5c2，则此物质水溶液浓度为0.1 mol·dm-3时的吸附量（25℃）为 4.0?10-6 mol/m2 。
3.可逆电池必须具备的两个条件是 可逆电池放电时的反应与充电时的反应互为逆反应；可逆电池所通过的电流必须无限小 。 4．18℃ 时，用同一电导池测出 0.01 mol·dm-3 KCl（? = 0.1220 S?m-1）和 0.001 mol·dm-3 K2SO4 的电阻分别为 145.00 ? 和712.2 ? 。则电导池常数为
17.69 m-1 ；0.001 mol·dm-3 K2SO4溶液的摩尔电导率为 0.02484 S·m2·mol-1 。
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5. 理想气体的内能只是__温度 的函数，与 压力 或 体积 无关。 6. 溶胶的电动现象主要有 电泳 和 电渗 两种。
7. 在简单级数反应的速率公式中，速率常数k的单位分别为 浓度·时间-1 和 浓度-1·时间-1，则该简单反应的级数分别为 零 级和 二 级。 8. 朗格缪尔单分子层气固吸附理论的基本假设是 气体在固体表面的吸附是单分子层的， 吸附分子之间无相互作用力。。
9. 在恒定T下，加入催化剂能加快反应速率的原因是_降低反应的活化能 ，而升高温度加速反应的原因是 随着升温活化分子数目增加 。 10. 一定温度下，一定量的PCl5（g）在一密闭容器中分解达到平衡，若容器中充入N2（g）而保持体积不变，则PCl5的离解度 增大 ，如果增加系统的压力，即体积减小，则PCl5的离解度 减小 。（填增大、减小或不变） 三、简答题（20分，每题5分）
1. 两瓶液体完全透明，肉眼不能区分。其中一瓶是胶体溶液，另一瓶是真溶液。试问可通过什么方法对它们进行区分？简述该方法的原理。
采用丁达尔效应来区分胶体溶液和真溶液。即在暗室中，让一束光线照射溶液的方法，从垂直于光束的方向观察，可以看到一浑浊发亮的光柱的就是溶胶溶液。（2分）该方法的原理是：根据光学原理可知，当光线照射到不均匀的介质时，如果分散相粒子直径比光的波长长很多倍，则粒子表面对入射光产生反射作用。由于溶胶和真溶液的分散相粒子直径都比可见光的波长小，所以都可以对可见光产生散射作用。但是，对真溶液来说，一则由于溶质粒子体积太小，二则由于溶质有较厚的溶剂化层，使分散相和分散介质的折射率差别不大，所以散射光相当弱，一般很难观察到。对于溶胶，分散相和分散介质的折射率有较大的差别，分散粒子的体积也有一定的大小，因此有较强的光散射作用。（3分）
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2. 将12mL 0.02 mol?L-1的KCl溶液和100mL 0.005mol?L-1的AgNO3溶液混合制备AgCl溶胶，写出该溶胶的胶团结构式，并比较MgSO4、K3[Fe（CN）6] 两种电解质中哪一种对此溶胶具有较大的聚沉能力。
根据KCl和AgNO3的浓度判断，AgNO3过量，所以制备的AgCl溶胶的胶团结构式为：[(AgCl)m · nAg · (n-x)NO3] · xNO3 （3分）
+
-x+
-
K3[Fe(CN)6]有较大的聚沉能力 （2分）
3. 表面活性剂分子最主要的结构特征是什么？表面活性剂有哪些主要的作用？ 表面活性剂分子最主要的结构特征是具有双亲性，即均由亲水的极性基和憎水的非极性基两部分组成。（2分）
表面活性剂的作用：（1）润湿性（2）增溶性（3）乳化作用 （3分）
4. 物理化学主要包括化学热力学和化学动力学两个分支学科，它们分别解决反应的什么问题？其中化学热力学主要有三个定律，分别解决什么问题？ 化学热力学：解决化学反应的方向和限度问题；化学动力学：解决化学反应的速率和机理问题。（2分）
热力学第一定律解决变化过程的能量效应的问题；热力学第二定律解决变化过程的方向和限度问题；热力学第三定律解决任何纯物质在某温度时熵值计算问题。 四、计算题 （40分，每题10分）
1．2.5 mol氦气（视为理想气体）在400K时压力为5×105 Pa，今在恒温下恒定某一外压进行压缩，已知此过程的W = 8.31×103J。试计算此过程的Q、ΔU、ΔH、ΔS、ΔG、ΔA。 1. 解：理想气体恒温过程中：
ΔU=0 1分 ΔH=0 1分
Q??W??8.31?103J 1分
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W??p外(V2?V1)?nRT(1?p2/p1)得：p外?p2?1?106Pa?S?nRln 1分
p1??14.4J?K?1 2分 p2?A??U?T?S??T?S?5.76?103J 2分 ?G??A?5.76?103J 2分
2．有理想气体反应 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)，在 2000 K时，已知反应的标准平衡常数 K?＝1.55×107 。计算 H2 和 O2 分压各为 1.00×104 Pa，水蒸气分压为1.00×105 Pa 的混合气中，进行上述反应的?rGm，并判断反应能够进行的方向。 解：Qp?(pH2O/p?)2(pH2/p)(pO2/p)?2??1?103 3分
由等温方程得：
?rGm?RTln(Qp/K?)??1.06?105 4分
由?rGm?0或由Qp?K?均可判断此时反应向正 3分 方向进行。3．今有一银电极浸入1mol·dm-3的AgNO3溶液中与标准氢电极组成化学电池。当电池工作时，写出各电极反应及总的电池反应，并求出该反应的平衡常数 K?（已知??Ag?Ag。 ?0.799V）
解：正极：Ag??e??Ag 1分
1 负极：H2?e??H? 1分
2 电池反应：Ag??e??H??Ag 1分 由于a（Ag+）=1