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华南理工大学期末考试
《 物理化学 》(48、56、64学时)试卷(B)
1. 考前请将密封线内填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:闭卷;
选择题.(每题2分, 10题共20分)
1. 已知反应CO(g)+1/2O2(g) → CO2(g) 的焓变为△H,下列说法中何者是不正确? A. △H是CO2(g) 的生成焓 B. △H是CO(g)的燃烧焓 C. △H是负值 D. △H与反应△U的数值不等
O O
2. 室温下,10 p的理想气体绝热节流膨胀至 5 p的过程有:
(1) W < 0 ; (2) T1> T2; (3) Q = 0 ; (4) △S > 0
A. (3)、(4) B. (2)、(3) C. (1)、(3) D. (1)、(2)
3. 反应N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) 可视为理想气体间反应,在反应达平衡后,若维持系
A. Kp 不变,平衡时N2和H2的量将增加,而NH3的量减少 B. Kp 不变,且N2, H2, NH3的量均不变
C. Kp 不变,平衡时N2和H2的量将减少,而NH3的量增加 D. Kp 增加,平衡时N2和H2的量将减少,NH3的量增加
4. 298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为kA和kB,且知kA>kB,A和B压力相同时,在该溶剂中所溶解的量是( )
A. A的量大于B的量 B. A的量小于B的量 C. A的量等于B的量 C. A的量与B的量无法比较 5. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有( ) A. C = 2,P = 2,F = 2; B. C = 1,P = 2,F = 1;
C. C = 2,P = 3,F = 2; D. C = 3,P = 2,F = 3;
6. 下列纯物质两相平衡有关的描述,不正确的是( )
A.沸点将随压力增加而升高 B. 熔点将随压力增加而升高 C.蒸气压将随温度升高而加大 D. 升华温度将随压力增大而升高 7. 同一温度、压力下,一定量某纯物质的熵值
A. S(气)>S(液)>S(固) B. S(固)>S(液)>S(气) C. S(气)=S(液)=S(固) D. S(液)>S(气)>S(固)
8. 101325Pa,373.15K 下,水蒸发为水气,这过程系统哪一种热力学函数变化为零。______________ 。
A. ΔU B ΔH C ΔS D ΔG
9. 温度T时某一级反应A--→B,为了使A的浓度改变1/5, 需时4s, 则反应的半衰期为 A. 12.42s B. 15.53s C. 4.14s D. 6.21s
10.在外加电场作用下胶体粒子在分散介质中移动的现象称为 (A) 电渗 (B) 电泳 (C) 流动电势 (D) 沉降
二、填空题或选择:(8小题, 共14分)
1. 已知某纯液体在两种温度T1、T2下对应的饱和蒸气压分别为p1、p2,则该液体的平均摩尔气化焓△Hm为________________________________________________。(2分) 2. 液固相图的实验测定方法通常有(蒸气压法、热分析法)______________和(测折光率法、测溶解度法)______________ 。(2分)
3. ΔG作为过程方向与限度判据的条件是( )。(2分) 4. 在温度为T时反应C(s)+O2 (g) = CO2(g)、C(s)+(1/2)O2 (g) = CO(g) 的平衡常数分别为K1、K2,则反应CO(g)+O2 (g) = CO2(g)的平衡常数为_____________________。(1分)
5. 产生物理吸附的作用力是( ),产生化学吸附的作用力是( )。(2分)
6.化学反应 aA + bB → gG + hH 用各组分表示的速率关系式存在的关系为 dcA /(__)dt = dcB /(__)dt =dcG /(__)dt = dcH /(__)dt (2分) 7. 一般情况下,温度升高10K,反应速率约为原来的____ 倍。 (1分)
8. 丁达尔效应的本质是__________________________________。(2分)
三、计算题:(6小题,选做5小题,共 56分)(48学时做1-5小题,58或64学时做2-6小题)
1. 25 ℃ 、100 kPa下,金刚石和石墨的标准熵分别为2.38 J·K1·mol1 和5.74
--
J·K1·mol1 , 其标准燃烧焓分别为-395.407kJ·mol1 和 –393.510kJ·mol1 , 根据25 ℃ 、
----
100 kPa下石墨→金刚石的 rGm 值判断何种晶型稳定。(10分)
2. 1mol 理想气体始态为27℃、1MPa,令其反抗恒定的0.2MPa外压,膨胀到体积为原来的 5倍,压力与外压相同,计算此过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA及ΔG。(已知理想气体的定容摩尔热容为12.471J.mol.K)(12分)
4. 某药物分解30%即为失效。若放置在3℃的冰箱中保存期为两年,某人购回此新药物,因故在室温(25℃)下搁置了两周,试通过计算说明此药物是否已经失效?已知该药物分解为一级反应,且分解活化能Ea为130.0 kJ. mol1。(12分)
-
-1
-1
5. 已知金属A和B的熔点分别为648℃和1085℃. 两者可形成两种稳定化合物A2B和AB2, 其熔点分别为580, 800, 两种金属与两种化合物四者之间形成三种低共熔混合物. 低共熔混合物的组成[含B%(质量)]及低共熔点对应为: B:35%, 380℃; B: 66%, 560℃; B: 90.6%, 680℃. 利用上述数据绘出A-B两组分凝聚系统相图, 并标出各区的稳定相和自由度. 已知A和B的相对原子质量分别为24.3和63.55. (10分)
6.电池:Ag︱AgCl(s)︱KCl(aq)︱Hg2Cl2(s)︱Hg(l)在298K时的电动势E=0.455V,
-4-1
(dE/dT)p=3.38*10V.K.
(1) 写出该电池的电极与电池反应。 (2) 求出ΔrGm 、ΔrHm、ΔrSm及Qr.(10分)
四、问答题:(共2小题, 共10分)
1. 请说明下列公式的使用条件 (6分) ΔU =Q +W ΔH =Q W=nRTln(V1/V2)
2. 在稀的AgNO3溶液中,滴加少量KCl溶液(AgNO3稍过量)形成AgCl溶胶,请写出其胶
团结构表示式。 (4分)
参考答案
一、选择题(10小题,每题2分,共20分)
1. A。 按生成焓定义,反应物必须为稳定相态的单质。 2. A。 ∵ 绝热 ∴ Q = 0
∵ 理想气体节流膨胀后 T 不变 ∴ W = p1V1 - p2V2 = nRT1-nRT2= 0 △S = nR ln(V2/V1) > 0 ( V2> V1 )
3. A。 加入惰性气体相当于降低总压,该反应为气体体积减少的反应,故对正反应不利。 4. B 由享利定律 pA= kA xA , pB= kB xB 因为 kA>kB,当 pA= pB 时则 xA < xB 5.A
6.B 熔化时体积的变化△V可以大于零或小于零,故压力增加时熔点不一定增高. 7. D。 电池充电电压比放电电压高,所得功比对外所做的功多,故W > 0,又 △U = 0, Q = -W<0。 8.C
9.A 对一级反应,ln(cA,0/cA)=kt, cA =(1-1/5)cA,0 或 k=(1/t)ln[1/(1-xA)] k=(1/t)ln{cA,0/[(1-1/5)cA,0]}=(1/4s)ln(5/4)=0.0558s-1 t1/2=ln2/ k=0.693/0.0558s-1 =12.42s 10.B 电泳
二 . 填空题:(共9小题, 共14分)
1. △Hm =R T1 T2 ln( p2 / p1 ) / ( T2 - T1 ) 2. 热分析法、测溶解度法 3. 2+ 3 - 1 4. K1/K2 5. 水-苯= 水-汞+ 苯-苯cos 6.- a,-b, g, h 7. 2~4
8. 溶胶对光的散射现象 9. 胶粒在分散介质中的不规则的运动
三、计算题:(6小题,共 56分)
. 答: rSm = Sm (金)- Sm(石) = 2.38 J·K-1·mol-1 -5.74 J·K-1·mol-1 = -3.36J·K-1·mol-1
rHm = fHm(石) - fHm(金) = …… 此处隐藏:3433字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……
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