物理化学试题及答案解析Word格式.docx
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为Tb则
（A）Tf*>
Tf，Tb*<
Tb
（C）Tf*>
Tf，Tb*>
（B）Tf*<
（D）Tf*<
Tf，Tb*vTb
8反应A=2B在温度T时的速率方程为dCn/dt二kBCA，则此反应
的半衰期为
（D）2kBln2
（A）ln2/kB（B）21n2/kB（C）kBln2
9、下列各式哪一个是对化学势的正确表示
（A）
T,p,nc
（B）
（C）
（dA
A=
B
“B丿
（D）
S,v,nc
Zb丿
S,V,n
10、在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时，溶质必须是
（A）挥发性物质（B）电解质
（C）非挥发性物质（D）气体物质
11、在732K时反应NH4Cl（s）=NH3（g）+HCl（g）的厶rGm为—
20.8Jmol-1,△rHm为154kJmol-1,则反应的△rSm为
（A）239JK-1mol-1（B）0.239JK-1mol-1
（C）182JK-1mol-1（D）0.182JK1mol-1
12、已知温度为T时反应H2O（g）=H2（g）+1/2O2（g）的K1和反应
C02（g）=C0（g）+1/2O2（g）的K，则反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的K为
（A）K=Ki+K2（B）K=KiXK2
（C）K=Ki/K2（D）K=K2/Ki
13、在相图上，当系统处于下列哪一点时只存在一个相
（A）恒沸点（B）熔点（C）临界点（D）低共熔点
14、一球形肥皂泡半径为r，肥皂水溶液的表面张力为匚，则泡内的附加压力为
p二
（A）“
2
CT
p=
4r
r
A
P=
2r
4
15、在〉、1两相中都含有A和B两种物质，当达到相平衡时
A/a\=A/a\
（A）A（丿B（丿
1A（
）」A（）
（C）'
A（：
）—B（）
卩/a
A（
）」B（）
二、填空题（每小题2分，共
10分）
1、理想气体在定温下向真空膨胀，
AU0,AH0,W0,
AS
（填＞、＜或=符号）
2、已知18C时，Ba（OH）2、BaC^、NH4CI溶液的极限摩尔电导率分别
为2.88102、1.203102、1.298102Sm2mol1,
□0
那么18C时NH4OH的…m。
3、NH4HS（s）和任意量的NH3（g）及H2S（g）达平衡时有
C=,P=,F=。
4、对于含0.5mol乙醇和0.5mol水的溶液体积为V,已知水的偏摩尔体
积为V7水，则乙醇的偏摩尔体积V乙醇为。
5、表面张力随温度升高而。
（选填增大、不变、
减小），当液体到临界温度时，表面张力等于。
■
三、（本题12分）1mol理想气体从300K，100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、△U、△H、△S、△G。
已知此理想气体300K时的Sm=150・0JK1mol1,Cp,m=30.0JK-1mol1。
四、（本题8分）乙醇和甲醇组成理想混合物，在293K时纯乙醇的饱和蒸气压为5933Pa,纯甲醇的饱和蒸气压为11826Pa。
已知甲醇和乙醇的相对分子质量为32和46。
（1）计算甲醇和乙醇各100g所组成的混合物中，乙醇的物质的量分数x乙；
（2分）
⑵求混合物的总蒸气压p总与两物质的分压p甲、p乙（Pa）;
（4分）
⑶求甲醇在气相中的物质的量分数y甲。
五、（本题9分）有一电池可用表示为：
Cu（s）|Cu（Ac）2（a=1）|AgAc（s）|Ag（s）已知298K时，该电池的电动势E1=0.372V,308K时，E?
=0.374V。
设该电池电动势的温度系数为常数。
（1）写出电极反应及电池反应（以电子转移数z=2计）；
（3分）
（2）计算298K时该电池反应的、Gm,rSm,rHm，以及电池恒温放电时的可逆热Qr,，m°
（6分）
六、（本题10分）用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下：
CH3CH2CH9），CH2二CHCH二CH2（g）H2（g）反应过
程中通入水蒸气，丁烯与水蒸气的摩尔比为1;
15,操作压力为2・0X105
Pa。
已知298.15K下数据：
（A）丁烯（g）
（B）丁二烯（g）
△Hm（kJmol-1）
-0.13
110.16
△Gm（kJmol-1）
71.29
150.67
（1）计算298.15K时反应的人rHm、rSm和，G。
（4分）
（2）问在什么温度下丁烯的平衡转化率为40%。
假设反应热效应和过程熵变不随温度变化，气体视为理想气体。
（设丁烯初始物质的量为1mol）（6分）
七、（本题8分）65OC时N2O5气相分解的速率常数为0.292min-1，活化能为103.3kJmol-1，求80（C时的速率常数k及半衰期t1/2。
八、（本题13分）下图为定压的As-Pb相图，试从相图:
（1）推测w（Pb）为0,0.30,0.60,0.98和1.00的熔融物冷却时步冷
曲线的形状；
（5分）
（2）写出含w（Pb）=0.60的熔融物在冷却过程中相的变化；
（4分）
（3）从图上找出由100g固态砷与200gw（Pb）=0.60的溶液平衡的系统的表示点，并说明系统的组成。
物理化学试卷（至学年第学期）课程名称：
物理化学（A
出题教师：
适用班级：
—
答案：
一•选择题
1-5ABCDA;
6-10CABBC;
11-15ACCDB
2.填空题
1、=,=,=,>
2、2.13710Sm2mol
3、2,2,2
4、2V-V水
5、减小，零
三、解
W=-p（V2-V1）=nR（T1-T2）1分
=1X8.314X（300-600）
=-2494.2J0.5分
.：
U=nCV,m（T2-T1）1分
=1X（30.00-8.314）X（600-300）
=6506J0.5分
H=nCp,m（T2-T1）1分
=1X30.00X（600-300）
=9000J0.5分
Qp=H=9000J1分
.S=nCp,mln（T2/T1）1分
=1X30.00Xln（600/300）
=20.79J•K-1•mol-10.5分
由Smf600K）=SmY300K）+：
S1分
=（150.0+20.79）
=170.79J•K-1•mol-10.5分
■:
TS=n（T2S2-T1S1）1分
=1X（600X170.79—300X150.0）
=57474J0.5分
G=H-TS1分
=9000—574740.5分
=-48474J0.5分
四、解：
（1）nA=100/32=3.125mol,n乙=100/46=2.17mol,1分
x乙=n乙/（n甲+n乙）=2.17/（3.125+2.17）=0.411分
（2）理想液态混合物，使用拉乌尔定律：
1分
P甲=p甲*XX甲=11826X（1-0.41）=6977Pa;
1分
p乙=p乙*Xx乙=5933X0.41=2433Pa…1分
p总=p甲+p乙=6977Pa+2433kPa=9410Pa1分
（3）根据分压定律，可求出气相中甲醇的物质的量分数
y甲=p甲/p总=6977/9410=0.74142分
五、解
（1）负极（阳极）：
Cu-2ejCu2+1分
正极（阴极）：
2AgAc+2e-宀2Ag+2Ac-1分
电池反应：
Cu+2AgAc宀2Ag+2Ac-）+Cu2+1分
（2）ArGm=—zFE1=—2X96500X0.372=—71.796kJ•mol
若F=96485则为-71.785kJ•mol-1
由于温度系数为常数,
0.374-0.372
308-298
=210*V
KJ
ArSm
=zF
_4
=2X96500X2<
10=38.6
-1-1
J•K•mol
ArHm=ArGm+TArSm=—60.29kJ•mol
Qr,m=TArSm=298X38.6=11.502kJ•mol
六、（10分）
解：
（1）"
Gm-：
fGm（B）：
fGm（H2）-：
fGm（A）
-150.670-71.29=79.38kJmoL
：
rHm=：
fHm（B）4Hm（H2）-：
fHm（A）
=110.£
—（0.仁3）kJl0m29
\Sm=\H^.\Gm汀
=（110290-79380）..298.15=103.7Jmol'
K4
（2）CH3CH2CH（g）=CH2=CHCH=CH2（g）H2（g）
t=0
1mol
0mol
t
总物质的量
（1-x）mol
（16+x）mol
xmol
1分
H2O
15mol
K-
x）2p总
0.42
（160.4）2
k产丁矿（广0.0325
16x
160.4
k=-4exp
二＞為二妬exp
R
込W丿」
為=0.292xexp[-1033xl°
3（_L--—^11=1,39nun"
L8314^353.1533815JJ
In2
=0499min
1.39
T=.：
屮己：
rSg_RInK寸1分
=110290（10378.314丨n£
.（K325）8341分
七、解：
根据Arrhenius公式
3分
2分
根据k的单位，该反应为一级反应
八、解：
（1）步冷曲线如图:
"
•cl
每条步冷曲线1分，共5分
（2）w（Pb）=0.60的熔融物冷却到约560C时析出固体As,1分
冷却曲线发生转折，液相组成由h向e移动，当冷却到约288C时，As,Pb以低共熔物
比例同时析出，系统三相共存，冷却曲线水平，2分
溶液干涸后，系统温度继续下降；
m（l）w200
（3）设系统组成为x,根据杠杆规则，3分
m（s）0.6-w100
w=0.4
系统点O点w（Pb）=0.40
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