《物理化学》课程试卷(A卷)
本试卷适用于生物与化学工程系2008级各专业本科学生
(考试时间120分钟,总分100分)
注意:1、答案必须填写在答题纸上,填写在试卷上的无效。
2、答卷必须写明题目序号,并依题号顺序答题。 3、请保持行距,保持卷面整洁。
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题1.5分,共30分)1、 下列哪一个不是可逆过程的特征:
A、作最大功 B、过程进行的时间无限长
C、外压与内压相差一个无穷小 D、给环境留下痕迹 2、 摩尔理想气体的
A、????T???p????0 B、???U???0 H??V?T C、???H????T???0 D、??(pV)???0 p???p?? T3、 实际气体化学反应仅与温度有关的是
A、K?p B、Kx
C、K?f D、Kc 4、 组分A和组分B在形成理想溶液的过程中
A、?S?0 B、?G?0
C、?H?0 D、?F?0 5、25?C反应 H2(g)?Cl2(g)???2HCl(g 的
) A、???rHm??rUm B、???rHm??rUm
C、?????rHm??rUm D、?rHm??fHm(HCl) 6、恒温、恒压、非体积功为零情况下,自发发生的化学反应
A、?rS?0 B、?rS?0
C、?rS?0 D、以上三种皆有可能 1
[ ] [ ] [ ] [ ]
[ ]
[ ]
7、平衡共存的相数最大时,体系的自由度f或组分数C
A、f = 0 B、C = 0
C、f > 0 D、C < 0 [ ] 8、A和B构成的物系,当A的偏摩尔量增大时,B的偏摩尔量 A、随之增大 B、随之减小
C、保持不变 D、以上三者皆有可能 [ ] 9、气液平衡相图气相线在液相线以上,相图是
A、理想溶液相图 B、沸点—组成相图
C、压力—组成相图 D、非理想溶液相图 [ ]
10、不影响电极电势大小的物理量是
A、温度 B、浓度
C、电极反应式中电子的物质的量 D、电流密度 [ ]
11、A和B形成的溶液对拉乌尔定律有很大的正偏差
A、A和B形成最高恒沸混合物 B、A和B分子间有很大的作用力 C、在较低范围内A和B部分互溶 D、精馏时A和B都自塔顶得到 [ ]
12、没有偏摩尔量的状态性质是
A、G B、p
C、V D、H [ ]
13、电解质溶液中正离子的迁移速度是负离子迁移速度的2倍,正离子的迁移数是
A、2 B、3
C、2/3 D、1/3 [ ]
14、向溶胶中加入电解质会导致
A、?电势降低 B、热力学电势降低
C、紧密层减薄 D、胶团带电量减少 [ ]
15、对于S?kln??klntB,以下那种说法是错误的
A、tB是Boltzman分布的热力学几率 B、Ω是系统具有的微观状态数之和
C、Ω=tB D、lntB?lnΩ [ ]
2
16、乳化剂使乳状液稳定的主要原因是:
A、增大外相粘度 B、降低界面张力
C、形成强度较大的界面膜 D、使界面带电 [ ]
17、表面活性剂C12H23O(C2H4O)20H属于
A、离子型 B、阳离子型
C、阴离子型 D、两面表面活性剂 [ ]
18、反应转化率达50%用5min,转化率达75%用7.5min,该反应的级数是
A、1级 B、2级
C、3级 D、4级 [ ]
19、反应随温度升高平衡正向移动,该反应
A、正逆反应的活化能相等 B、正反应的活化能大
C、逆反应活化能大 D、反应物系数和大于产物系数和 [ ]
20、物质的气体热容和液体热容之差
A、 随温度升高而增大 B、随温度升高而减小
C、随温度而变 D、以上三者皆有可能 [ ]
二、填空题(每空1分,最后画图2分,共20分)
21.气体标准态为_____________________________________________________。
22.1mol 理想气体由5p?,300K的始态经节流膨胀到2.5p?,其状态性质的变化(写出数值和单位)
?U=_________,?H=_________,?S=__________,?G=___________。
23.熵增大原理可表述为__________________________________________________,它是依据式
_________________________________提出的。 24.麦克斯维关系式之一是(?S)T?_________________________________________。 ?V25.过渡态理论基本观点可概括为___________________、 、
。
26.在光化反应的初级过程中,反应物的反应级数是_________________________。 27.对中间产物很活泼的自由基的链反应常用______________ ____法进行近似处理。 28.图1是凝聚物系相图。
1区的相态是____________________;2区的自由度数是______________________; 3区的相态是____________________;4区的相态是__________________________;
3
a点物系的相态是_______________________。在图2中画出b点物系的冷却曲线。
t/0C1b23da4温度0CAwB?时间min
三、简答题(每小题5分,共15分)
29.形成理想液态混合物的特征有哪些? 30.简述多相催化反应的步骤。
31.写出0.1M AgNO3溶液与0.2M KCl溶液作用所形成的胶团的结构式。
四、计算题(每小题10分,共30分)
32.计算101325Pa、105C下,1mol过热水气化为同温同压下的过热水蒸气的W、Q、?U、ο?H、?S、?G,并判断过程能否自发。已知100?C、101325Pa下水的气化热为40.6kJ?mol-1
Cp,m?H2O,l??76.2J?mol?1?K?1,Cp,m?H2O,g??36.2J?mol?1?K?1。
?33.写出电池Pt,H2(p)|NaOH(水溶液,a?1)|HgO?Hg的电极反应和电池反应,已知
?298K,上述电池的E?0.9625V,?fGm[H2O,l,298K]??237.2kJ?mol-1
?计算反应HgO?Hg?1O2平衡时O2的压力pO2(得数允许保留p?,T=298K) 21~t数据PB 34.340K下,做气相反应B→2C的恒容实验,测得不同时刻B的分压pB,回归
?2?1得很好的直线,直线斜率为2.0?10?a?s?1。360K下重做上述实验得到的直线斜率是
6.5?10?2?a?1?s?1。若在350K,纯B压力为4.0?102k?a下开始反应,100秒时体系中
压力会达多高?
五、综合题(5分)
35.证明:
??U???p????V????V???????T??T??p???p???
?p??T??T???? 4
参考答案
一、单选题
1. D 2. D 3. C 4. C 5. C 6. D 7. A 8. B 9. B 10.C 11. C 12. B 13.C 14.A 15.C 16. C 17. A 18.D 19.B 20.B 二、填空题
21、TK、p?下纯理想气体状态。
22、?U=0, ?H=0 , ?S=5.76 J·K?1 ?G=-1.729kJ?mol?1 23、孤立体系或绝热过程中体系的熵永不减少。
?S??2?QT1 或 ?SA?B?A?B??QT
24、???S???p????? ?V?T??T??V25、反应物首先形成活化络合物,再生成产物,反应物和活化络合物间建立快速平衡,活化络合物,转化为产物是控速步。 26、零级 27、稳态近似法
28、1区:液态 ; 2区:f =1 ; 3区:固溶体单相;
4区:固溶体和不稳定化合物C;
a点:纯A(s)+纯C(s)+液相(组成由d点定); b点物系步冷曲线:
温度0C时间min
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