西安理工大学物理化学A试题卷B.docx

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西安理工大学物理化学A试题卷B

2007年春季学期《物理化学A》试卷B

命题教师

命题组

系主任审核

考试形式

闭卷

考试类型

学位课√非学位课（请在前面打“√”选择）

考试班级

考试日期

2007年6月29日

考试时间

2小时

班级

姓名

学号

题号

一

二

三

三

四

五

五

六

七

八

九

十

总分

得分

注意：

1．请用深蓝色墨水书写，字、图清晰，书写不出边框。

2．答题演草时不许使用附加纸，试卷背面可用于演草。

试卷不得拆开。

题号

得分

一

一﹑单项选择题：

（每题1分，共10分）

1．节流膨胀的特点是（）。

（A）ΔU=0（B）ΔH=0（C）ΔS=0（D）ΔT=0

2．某气体做节流膨胀时，若其焦－汤系数μJ－T＜0，则节流后其温度将（）。

（A）下降（B）上升（C）不变

3.反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g），在恒压下加入惰性组分，则原料的转化率将（）。

（A）升高（B）降低（C）无影响

4.CaCO3（s）放入一抽真空的容器中，并与其分解产物CaO（s）和CO2（g）成平衡，则该系统的（独立）组分数为（）。

（A）0（B）1（C）2（D）3

5.下列各电极中属于氧化还原电极的是（）。

（A）Ag+│Ag（B）AgCl│Ag（C）OH-,H2O│Sb2O3│Sb（D）Fe3+，Fe2+│Pt

6.下列各子系统中量子化效应最明显的是（）。

（A）平动子（B）转动子（C）振动子

7.反应A→P，当实验发现其半衰期与该反应物的浓度无关时，该反应的级数为（）。

（A）1（B）2（C）3（D）0

8.液体在毛细管中上升（或下降）的平衡高度反比于（）。

（A）液面曲率半径（B）空气压力（C）液体粘度（D）液体表面力

9.下列润湿情况中，需要作的功最小的是（）。

（A）沾湿（B）浸湿（C）铺展

教务处印制共6页（第1页）

10．1mol的纯液体在其正常沸点时汽化为蒸汽，该过程中增大的量是（）。

（A）蒸气压（B）汽化焓（C）系统熵（D）吉布斯函数

题号

得分

二

二﹑填空题：

（每空2分，共20分）

1.1mol理想气体在恒压下升温1℃时，该过程的功W=________。

2.阴极极化的结果使其电极电势变得更________（填正、负）。

3．水在三相点时，温度为273.16K，平衡压力为________Pa。

4.25°C时，1molA与2molB形成理想液态混合物，则混合过程的ΔmixH=________。

5.吉布斯吸附等温式表示为Γ=________________。

6.质量摩尔浓度为b的HCl溶液，其离子强度I=________。

7.零级反应的速率方程积分表达式为kt=________。

8.微小液滴饱和蒸气压公式（开尔文公式）RTlnpr/p=________。

9.振动特征温度定义为Θv=________。

10.在外电场的作用下，胶体粒子在分散介质中定向移动的现象称为________。

题号

得分

三

三﹑判断正误（正确的打√，错误的打×。

每题1分，共10分）

1．理想气体的热力学能（能）只是温度的函数。

（）

2．用半透膜分离胶体离子与无机盐，这一过程称为电渗。

（）

3．一般说来化学吸附极易达到吸附平衡。

（）

4．加入表面活性剂使水的表面力显著降低，此时溶液发生正吸附。

（）

5．最大负偏差的二组分系统具有最高恒沸点。

（　）

6．真实气体的标准态规定为该温度及标准压力pθ下的假想的纯态理想气体。

（）

7．如果某气体的焦--汤系数μJ-T>0，则该气体经节流膨胀后温度会降低。

（）

8．某反应A＋B→P，其速率方程可表示为–dcA/dt=kcAcB1/2,该反应一定是复杂反应。

（）

9．热力学几率与数学几率一样，其值小于１。

（　　）

10．隔离系统的熵不会减小。

（）

题号

得分

四

四﹑计算题（共40分）

1.300K时，1mol理想气体向真空膨胀到体积为原来的10倍，求此过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA及ΔG。

（10分）

教务处印制共6页（第2页）

2．电池Pb︱PbSO4（s）︱Na2SO4·10H2O饱和溶液︱Hg2SO4（s）︱Hg25℃时电动势

E=0.9647V，电动势的温度系数（E/T）p＝1.74×10-4V·K-1

（1）写出电极反应和电池反应；

（2）计算25℃该反应的吉布斯函数变ΔrGm﹑熵变ΔrSm﹑焓变ΔrHm以及电池恒温可逆放电时该反应过程的热Qr,m。

（10分）

教务处印制共6页（第3页）

3.为了将含非挥发性杂质的甲苯提纯，在86kPa压力下用水蒸汽蒸馏。

已知：

此压力下该系统的共沸点为80℃，80℃时水的饱和蒸汽压为47.3kPa。

试求：

（1）气相的组成（含甲苯的物质的量分数）

（2）欲蒸出100kg纯甲苯，需要消耗水蒸气多少千克？

（8分）

4.氯代甲酸三氯甲酯热分解为气相反应

ClCOOCCl3→2COCl2

实验证明反应半衰期与反应物起始压力无关。

若将一定压力的氯代甲酸三氯甲酯迅速引入一容器中，容器始终保持553K，在第454s后测得容器压力为2476Pa，经很长时间反应终了时，测得体系压力为4008Pa，求：

（1）反应速率常数k与半衰期。

（2）10min后容器中各物质的分压。

（12分）

教务处印制共6页（第4页）

题号

得分

五

五、问答题（每题5分，共20分）

1.试证：

（U/V）T=T（p/T）V－p

2.请将离子扩散过程：

Ag+（a1）→Ag+（a2）（a1>a2）

设计成浓差电池，并写出电池的电动势表达式。

3.今有下列气相复合反应

k1k2

ABB+C→D

k-1

其中B是活性中间体。

用稳态近似法导出速率dcD/dt的表示式，并讨论高压和低压时反应的级数。

教务处印制共6页（第5页）

4.下面是一固态部分互溶相图（系统有一低共熔点），请标出所缺相区的稳定相态并画出状态点为a的样品的冷却曲线。

教务处印制共6页（第6页）