物理化学试卷(A) 2006.6
班级 学号 姓名 分数
一、选择题 ( 共 8题 16分 )
1. 101?325 kPa,-5℃ 时,H2O(s) ???H2O(l),其体系熵变: (A) ΔfusS (B) ΔfusS
体系体系
( )
> 0
< 0
(C) ΔfusS体系 ≤ 0 (D) ΔfusS体系 = 0
2. 有关化学势与物质流动方向的关系中下述哪种说法是不正确的。 ( )
(A) 重结晶制取纯盐过程中,析出的纯盐的化学势与母液中该盐的化学势相等 (B) 糖溶于水过程中,固体糖的化学势大于溶液中糖的化学势 (C) 自然界中,风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域 (D) 自然界中,水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地
3. 已知某反应的级数为一级,则可确定该反应一定是: ( ) (A) 简单反应 (B) 单分子反应 (C) 复杂反应 (D) 上述都有可能
4. 对于物理吸附的描述中,哪一条是不正确的? ( ) (A) 吸附力来源于范德华力,其吸附一般不具有选择性 (B) 吸附层可以是单分子层或多分子层 (C) 吸附热较小
(D) 吸附速度较小
5. 下述说法哪一种不正确? ( ) (A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零 (B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零
(C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低 (D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零
6. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面高度相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干时间
后,两杯液面的高度将是: ( ) (A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯 (C) A 杯低于 B 杯
(D) 视温度而定
$7. 若298 K时,反应2NO2(g)?N2O4(g)的Kp?8.834,则当p(NO2)=1 kPa, p(N2O4)=10
kPa时,反应将: ( ) (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
8.物质 A 发生两个一级平行反应 A
k1k2B,AC,设两反应的指前因子相
近且与温度无关,若 E1> E2,则有: ( ) (A) k1> k2 (B) k2 > k1 (C) k2= k1 (D) 无法比较 k1, k2 的大小
二、填空题 ( 共 3题 9分 )
1.在下列反应历程中(P 是最终产物,C 是活性中间物) A + B C C
k2k3k1C (1) A + B (2) P (3)
如果 k2>> k3,则生成 P 的速率方程 d[P]/dt = 。
2. 设 373 K 时,液体 A 的饱和蒸气压为 133.3 kPa,液体 B 为 66.66 kPa,则: (1) 若 A 和 B 形成理想液体混合物,当 A 在溶液中的摩尔分数为 0.5 时,在气相
中的摩尔分数为 ______________ 。 (A) 2/3 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1
(2) 若 A 和 B 完全不互溶,当由 2 mol A 和 3 mol B 在恒温下构成双液体系时,体
系的总蒸气压为 _____________ kPa (A) 66.66 (B) 133.3 (C) 200.0 (D) 466.6
3. 在一个真空容器中,若投入CaCO3(s)加热分解达平衡,其独立组分数为 。若改
投入NH4HS(s)加热分解达平衡,其独立组分数为: ,自由度为 。
三、计算题 ( 共 6题 60分 )
1. 在 298 K 时有下述电池: Pb(s)│Pb2+(a=0.1)‖Ag+(a=0.1)│Ag(s)
(a) 写出电极反应并计算其电极电势 (b) 计算电池的电动势和电池反应的 ?rGm
已知 E(Ag,Ag) = 0.7991 V, E (Pb,Pb) = -0.126 V
2. 303.15 K时,1 mol某理想气体从压力为810.6 kPa经等温可逆过程变化到压力为101.3
kPa,求该过程的Q ,W ,ΔUm ,ΔHm ,ΔSm ,ΔFm ,ΔGm 。
-9
3. 将正丁醇蒸气在298.15 K时慢慢加压,当开始形成半径为1×10 m的微小液滴时,蒸
气压力为多大?已知正丁醇的正常沸点为390 K,ΔvapHm=43.822 kJ·mol-1,298.15 K
时正丁醇的密度? =806 kg·m,表面张力? =0.0261 N·m。
-3
-1
θ
+
θ
2+
4. 在 630 K 时,反应:2HgO(s) = 2Hg(g) + O2(g)的ΔrG $= 44.3 kJ?mol-1。 m (1) 求上述反应的标准平衡常数K p; (2) 求 630 K 时 HgO(s) 的分解压力; (3) 若将 HgO(s)投入到 630 K,1.013×105Pa 的纯O2气的定体积容器中,在 630 K 时
使其达平衡,求与 HgO(s) 呈平衡的气相中 Hg(g) 的分压力。
5. 473 K时,测定氧在某催化剂上的吸附作用,当氧的平衡压力为 101.325 kPa 及 1013.25 kPa时,每千克催化剂吸附氧的量分别为 2.5 和 4.2 dm3(已换算至标准状况 下的体积),设该吸附作用服从兰格缪尔公式,试计算当氧的吸附量为饱和值的一半时氧 的平衡压力为若干?
6. 电池: Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Hg2Cl2(s)│Hg(l) 在 298 K 时的电动势 E = 0.0455 V,(?E/?T )p= 3.38×10-4 V·K-1,写出该电池的反应,并求出 ?rHm,?rSm 及可逆放电时的热效应Qr。
四、问答题 ( 共 3题 15分 )
1. 指出下面二组分凝聚体系相图中各部分中的平衡相态。
$
2. 试用相律分析用C还原ZnO的反应体系中能否通过控制温度来控制Zn蒸气的压力。
3. 请利用表面化学有关原理解释“新相难成”。