物理化学与胶体化学期终试卷2004

物理化学与胶体化学期终试卷2004.1

班级_________ 学号_________ 姓名__________ 一．填空题：（15×2分） 1．写出下列公式的适用条件：

(1) －?G= －Wf __________________________________________________________________________ (2)?U=Qv _____________________________________________________________________________ 2．某体系经历一个不可逆循环过程后，其体系的?S（填＜，＝或＞） 3．理想气体的(?H?V)T?__________,(______0,环境的

?S______0

?H?p)T=_________.

4．将2mol的A和3mol的B混合形成理想溶液，则混合过程中体系的

?H=______________,?S=________.

5．将少量的CaCO3(s)在一抽空的密闭容器中加热，使其完全分解，则该体系的独立组分数C=____________,自由度f =______.

6．308K时，丙酮的饱和蒸汽压为4.3×104Pa，今测得氯仿的量分数为0.3的氯仿-丙酮溶液的蒸汽中丙酮的蒸汽分压为2.7×104Pa，则此溶液中丙酮的活度为____________，丙酮的活度系数为_______________.

7．373.2K时，水的蒸发热为40.67kJ·mol－1，则当外压降到0.80p$时，水的沸点为____________.

8．300K时，理想气体反应A?B的K$=0.10 ，若开始时体系中A的压力为2.02×106Pa，B的压力为1.01×105Pa，则反应的方向为_________________。

9．已知0.1mol·kg－1的La2(SO4)3溶液中，离子的平均活度系数为0.16，则此溶液中离子的平均活度a±=_____________，La2(SO4)3的活度a=_______________。

10.已知298K时，0.1mol·dm－3的KCl溶液中Cl－的迁移数t=0.510,则同温同浓度

的HCl溶液中Cl-的迁移数t_________0.510（填＜，＝或＞），其原因为

_______________________________________________________________________________________________。

11．将下列过程设计成原电池 H2(200kPa,g)→H2(100kPa,g) ,用电池符号表示为：

___________________________________,在298K时，其电动势为____________。 12．溴乙烷分解反应的活化能为Ea=229.3kJ·mol－1，650K时速率常数为 2.14×

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10－4s－1，则反应的级数为__________，其半衰期为______________。

13．若要使上题中的反应在10分钟时完成60%，，则反应温度应控制在__________。 14．影响分散体系中粒子Brown运动激烈程度的主要因素是 ______________________________________________________________________________________________。

15．293K时，水的粘度系数为1.002×10－3Pa·s,金溶胶粒子的平均直径为3.1×

10－9 m,则金溶胶的扩散系数D=___________。 二.选择题：（将答案填入下面表格内）（10×2分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1．对于孤立体系中发生的实际过程，下列关系中不正确的是： A. W=0 B. Q=0 C. ΔU=0 D. ΔH=0

2．在过饱和溶液中，溶质的化学势比同温同压下纯溶质的化学势： A. 高 B. 低 C. 相等 D. 无法确定

3．在定温下，水、苯、苯甲酸平衡体系中可以同时共存的最大相数为： A. 3 B. 4 C. 5 D. 6

4．已知某反应的级数为二级，则可以确定该反应是：

A.简单反应 B.双分子反应 C.复杂反应 D.上述都有可能 5．根据碰撞理论，温度增加反应速率提高的主要原因为：

A. 活化分子所占的比例增加 B. 碰撞次数增加 C. 活化能降低 D. 碰撞频率增加

6．相同浓度的下列电解质溶液中，离子平均活度系数最小的是：

A. ZnSO4 B. CaCl2 C. KCl D. La2（SO4）3 7．下列电池中，电动势与氯离子的活度无关的电池是：

A. Zn|ZnCl2(aq)|Cl2(g)|Pt B. Ag|AgCl(s)|KCl(aq)|Cl2(g)|Pt C. Hg|Hg2Cl2(s)|KCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag D. Pt|H2(g)|HCl(aq)|Cl2(g)|Pt

8．一定体积的水，当聚成一个大球或分散成许多小水滴时，在相同温度下，这

两种状态的性质保持不变的是：

A.表面能 B.表面张力 C.比表面积 D.液面下的附加压力

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9．溶胶（憎液溶胶）是热力学上的哪类体系：

A.不稳定，可逆体系 B. 不稳定，不可逆体系 C.稳定，可逆体系 D. 稳定，不可逆体系

10．对于将AgNO3溶液滴入过量KI溶液中形成的溶胶，下列电解质哪种聚沉能

力最大：

A. LiNO3 B. KNO3 C. CaCl2 D. Na2SO4 三．计算题（50分）：

1．在298K时，有一定量的单原子理想气体，其等容摩尔热容Cv,m=1.5R,标准摩

$尔熵Sm=100J·K－1·mol－1, 从始态20p$及20dm3经下列不同过程膨胀至终态

压力为p$,求Q,W,ΔU,ΔH,ΔS,ΔG。 （1）等温可逆膨胀 （2）绝热可逆膨胀

2．298K时，用同一电导池测出0.01mol·dm－3KCl溶液和0.01mol·dm－3HAc溶液的电阻分别为145.00 Ω和1236.84 Ω，已知298 K时，0.01mol·dm－3KCl溶液的电导率为0.1410 S· m－1, H+ 和Ac－的极限摩尔电导率分别为349.82 × 10－4S·m2·mol－1和40.9×10－4 S·m2·mol－1 试计算： （1）电导池常数; （2）HAc溶液的摩尔电导率; （3）HAc的电离度和电离平衡常数.

$3．已知?Ag,Ag2?2SO4,SO4$$=0.627V, ?A=0.799V, 求298K和下，下列化学反应 pg/Ag?Ag2SO4(s) + H2(p$) = 2Ag(s) +H2SO4(0.1mol·kg－1) 的ΔrGm及Ag2SO4的活度积常数，假设活度系数均为1.

4．等容反应A + B → P的速率方程为 –dCA/dt = kCACB, 298K时速率常数k=1.5×10－4dm3·mol－1·s－1,若A和B的初始浓度均为0.5mol·dm－3, 计算： （1）反应半衰期 （2）反应物消耗90%所需的时间.

5．已知298K时，平面上水的饱和蒸汽压为3.168kPa,水的密度为1.00kg·dm－3,

水的表面张力为0.072N·m－1, 试求半径为10－9m的水滴的 （1）比表面; （2）附加压力; （3）饱和蒸汽压。

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