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《物理化学》试卷A

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华南理工大学期末考试

《物理化学》试卷A

注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚；

2. 所有答案请直接答在答题纸上

3．考试形式：闭卷；

4. 本试卷共四大题，满分100分，考试时间120分钟。

一、选择题 ( 每题2分，共20分 )

1、对于理想气体的内能有下述四种理解：

(1) 状态一定，内能也一定

(2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的

(3) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值

(4) 状态改变时，内能一定跟着改变

其中正确的是：( )

(A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3)

2、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是：( )

(A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程

(B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程

(D) 恒容下加热实际气体

3、某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积V2,若环境所做功的绝对值分别为W T和W A,问W T和W A的关系如何?

( )

(A) W T>W A(B) W T

4、关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是：

(A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零

(B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量

(D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式

5、某体系存在C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡：

H2O(g) + C(s)＝H2(g) + CO(g)

CO2(g) + H2(g)＝H2O(g) + CO(g)

CO2(g) + C(s)＝2CO(g)

则该体系的独立组分数C为: ( )

(A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

$=-280 J?mol-1,则对该反应有利的条件是：

6、已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时，Δr H

( )

(A) 升温升压(B) 升温降压(C) 降温升压(D) 降温降压

7、298标K，当H2SO4溶液的浓度从0.01 mol·kg-1增加到0.1 mol·kg-1时，其电

导率k和摩尔电导率Λm将：( )

(A) k减小, Λm增加

(B) k增加, Λm增加

(D) k增加, Λm减小

8、对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是：( )

(A) γ固-水 > γ固-空气

(B) γ固-水 < γ固-空气

(D) 不能确定

其液固间的接触角θ 值为：( )

(A) θ> 90°

(B) θ= 90°

(D) θ< 90°

9、已知E Cl-Cl = 243 kJ/mol，E H-H= 436 kJ·mol-1，用光照引发下面反应：

H2+ Cl2 →2HCl

所用光的波长约为：( h=6.626×10-34 J·s C=2.998×10 8m·s-1) ( )

(A) 4.92×10-4 m

(B) 4.92×10-7 m

(D) 1.76×10-7 m

10、对于AgI 的水溶胶，当以KI 为稳定剂时，其结构式可以写成：

[(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+，则被称为胶粒的是指：( )

(A) (AgI)m·n I-

(B) (AgI)m

n I-,(n-x)K+]x-

(D) [(AgI)

二、填空题(每题2分，共10分)

1、1kg水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖, NaCl, CaCl2和乙醇溶液。相应的沸点为T b（水），T b（糖），T b(NaCl) , T b(CaCl2) ,T b（乙）。试将其沸点的次序由高到低排列：。

2、一般说来，物理吸附的吸附量随温度增高而___________ ，化学吸附的吸附量随

温度增高而____________ 。

3、有理想气体反应达化学平衡A(g) + B(g) ＝3C(g)，在等温下维持体系总压不变，向体系中加入惰性气体，平衡_____ 移动；若将气体置于钢筒内加入惰性气体后平衡__________移动。

4、已知18℃时，Ba(OH)2，BaCl2，NH4Cl 溶液的无限稀释摩尔电导率分别为

2.88×10-2，1.203×10-2，1.298×10-2 S·m2·mol-1，那么18℃时NH3·H2O 的

∞= ____________ 。

5、活度等于1，这状态的化学势就是标准态化学势。此结论。

标准化学势所处的状态活度等于1。此结论。

（填正确或错误）

三、计算题 ( 共 5题 60分 )

1、1mol 理想气体在 273.15 K 等温地从 10p ? 膨胀到p ?，如果膨胀是可逆的，试计算此过程的Q ，

W 以及气体的ΔU ，ΔH ，ΔS ，ΔG ，ΔF 。（15分）

2、为除去氮气中的杂质氧气，将氮气在 101.325kPa 压力下通过 600℃的铜粉进行脱氧： 2Cu(s)＋(1/2)O 2(g)＝Cu 2O(s)

若气流缓慢能使反应达到平衡，求经此纯化后在氮气中残余氧的体积分数。已知 298 K 时： Δf H m $

(CuO 2)＝-166.5 kJ ?mol -1

S m $(CuO 2)＝93.72 J ?K -1?mol -1

S m $(Cu)＝33.47 J ?K -1?mol -1

S m $(O 2)＝205.0 J ?K -1?mol -1

反应的 ΔC p ＝2.092 J ?K -1?mol -1，且不随温度改变。（10分）

3、由实验得酚-水体系的数据列于下表：

表中w w 12,分别代表酚在水层和酚层中的质量分数。

（1）根据表中数据绘制T -x 图；

（2）确定临界溶解温度和临界浓度；

（3）若在312.0 K 时，将50 g 水和50 g 酚混合，达平衡后水层和酚层的质量各为多少？水层中

水和酚的质量各为多少？（15分）

4、试设计一个电池，在其中进行下述反应

Fe2+(a2) + Ag+(a1) ─→Ag(s) + Fe3+(a3)

(1) 写出电池的表达式

(2) 计算上述电池反应在298 K时的平衡常数K?

(3) 设将过量磨细银粉加到浓度为0.05 mol·kg-1的Fe(NO3)3溶液中，当

反应达平衡后Ag+ 的浓度为多少？（设活度系数均等于1）

已知E? (Ag+,Ag) = 0.7991 V , E? (Fe3+, Fe2+) = 0.771 V . (10分)

5、(1) 某溶液含有NaOH 和CH3COOC2H5浓度均为0.01 mol·dm-3，设为二级反

应，在298 K时，10 min 内有39% 的CH3COOC2H5分解，而在308 K 时，10 min分解55%，粗略估计288 K时，在10 min 内能分解多少？(2) 293 K 时，若有50% 的CH3COOC2H5分解，需时若干？（10分）

四、问答题( 每题5分共10分)

1、水在玻璃毛细管A 中可上升到h 处, 若将毛细管B 中部扩大(如图), 水在毛细管

中上升情况如何? 若将水抽到h 以上b 处, 再让其自动下降, 结果又如何? 为什么?

2、在迁移数测定装置中，电解在100 g水里含有0.650 g NaCl的溶液。利用银作阳极，把放电的Cl - 去掉而变为AgCl固体。电解后，在阳极部的80.09 g溶液中含有NaCl 0.372 g，并且在串联连接的银量计上析出的银为0.692 g，试从这些结果求在NaCl溶液中Na+ 及Cl- 的迁移数。