最新海南大学物理化学期末试题.docx

最新海南大学物理化学期末试题.docx

《最新海南大学物理化学期末试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新海南大学物理化学期末试题.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

最新海南大学物理化学期末试题

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷

科目：

《物理化学C》试题（A卷）

适用于高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药专业

姓名：

学号：

学院：

专业班级：

成绩登记表（由阅卷教师用红色笔填写）

大题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

总分

得分

阅卷教师：

年月日

考试说明：

本课程为闭卷考试，可携带计算器。

一、判断题（每小题1分，共10分，对的在括号里打“√”，错的打“×”）

1、在一定温度下，一定量的理想气体进行可逆膨胀过程，其对外做最大功。

（）

2、功和热都是途径函数，对应某一状态有一确定值。

（）

3、H2和O2经绝热恒容反应，此过程的ΔU、ΔH、ΔA、ΔG均不为0。

（）

4、基于热力学第二、三定律，某气体的规定熵Sm>0。

（）

5、标准平衡常数Kθ的数值只与温度有关，与反应平衡系统的总压及组成无关。

（）

6、在110℃及101.325kPa下，水的化学势大于水蒸汽的化学势。

（）

7、阿伦尼乌斯方程式主要是研究浓度对反应速率的影响。

（）

8、一定条件下，某反应的

>0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以进行。

（）

9、溶胶系统是高度分散的多相系统，是热力学的不稳定系统。

（）

10、胶体系统产生丁铎尔现象的原因是胶粒带电所引起的。

（）

二、选择题（每题2分，共20分选择正确答案的编号，填在各题前的括号内）

1、在恒压、绝热、w′=0的条件下，发生某化学反应，使系统的温度上升，体积变大，则此过程的ΔH（）；ΔU（）。

选择填入：

A、>0B、=0C、<0D、无法确定

2、在相同温度条件下，大液滴分散成小液滴后，其饱和蒸气压将（）

A、变小B、不变C、变大D、无法判断

3、0℃5个大气压下，H2O（S）→H2O

（1）其体系熵变（）

A、ΔS体>0B、ΔS体<0C、ΔS体=0

4、合成氨反应N2（g）+3H2（g）==2NH3（g），达到平衡后，加入惰性气体，且保持体系温度，总压不变（气体为理想气体），则（）

A、平衡向右移动B、平衡向左移动C、平衡不受影响

5、通常称为表面活性剂的物质，是指当其加入少量后就能的物质。

A、增加溶液的表面张力B、改变溶液的导电能力

C、显著降低溶液的表面张力D、使溶液表面发生负吸附

6、某反应的总的速率常数与各基元反应的速率常数有如下关系：

k=k2（k1/k3）1/2，则表观活化能与基元反应的活化能关系为（）

A、Ea=E2+

E1-E3B、Ea=E2+（E1-2E3）1/2C、Ea=E2+

（E1-E3）

7、两反应均为一级的平行反应A

，B为所需产物，而C为副产物，已知两反应的指前因子A1=A2，Ea1=100KJ·mol-1，Ea2=70KJ·mol-1，今欲加快反应

（1）的反应速度，应。

A、提高反应温度B、降低反应温度

C、升高压力D、降低压力

8、胶体系统的电泳现象表明。

A、分散介质不带电B、胶体粒子处于等电状态

C、胶团带电D、胶体粒子带有大量的电荷

9、在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质，如烷基苯磺酸盐，其主要目的是。

A、增加农药的杀虫药性B、消除药液的泡沫

C、防止农药挥发D、提高农药对植物表面的润湿能力

10、在化学动力学中，质量作用定律只适用于。

A、反应级数为正整数的反应B、基元反应

C、恒温恒容反应D、理想气体反应

三、填空题：

（每题2分，共20分）在以下各小题中画有_______处填上答案。

1、热力学第一定律的数学表达式是，其实质上是。

2、拉乌尔定律的数学表达式为，亨利定律的数学表达式为。

3、反应NH3（g）+H2S（g）==NH4HS（S）Kθ表达式为。

4、在一真空容器中，将CaCO3加热，发生下列分解反应并达到平衡：

CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）

则此系统的组分数C=；自由度数F=。

5、在温度一定和浓度比较小时，增大弱电解质溶液的浓度，则该弱电解质的电导率κ，摩尔电导率Λm。

（选填：

增大、减小、不变）

6、亚稳状态包括等四种现象。

7、产生亚稳状态的主要原因是。

消除亚稳状态最有效的方法是。

8、在恒温下，加入催化剂能加快反应速度的原因是因为。

9、在一定温度下，在含有NO3-、K+、Ag+的水溶液中，微小的AgI晶体粒子，最易于吸附离子，而使胶体粒子带电荷。

10、理想气体在微观上具有两个特征：

（1）；

（2）。

四、综合题（每小题10分，共50分）

（注意：

答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。

）

1、气相反应N2（g）+O2（g）=2NO（g）

已知（25℃）：

N2（g）O2（g）NO（g）

ΔfHmθ（kJ·mol-1）0090.25

Smθ（J·K-1·mol-1）191.60205.14210.76

设反应的ΔrCp，m=0。

计算当反应的ΔrGmθ=130.94kJ·mol-1时反应的温度与Kθ。

2、工业上用乙苯脱氢制苯乙烯C6H5C2H5（g）=C6H5C2H3（g）+H2（g）

如反应在900K下进行，其Kθ=1.51。

试分别计算在下述情况下，乙苯的平衡转化率。

（1）反应压力为100KPa

（2）反应压力为10KPa

（3）反应压力为10KPa，且加入水蒸气使原料气中水与乙苯蒸气的物质的量之比为10:

1。

3、已知298K时某电池E=1.0150V，

，计算328K时

（1）该电池的E

（2）电池反应的ΔrSm、ΔrHm、ΔrGm及QR,m。

（假设电池反应的电子数z=2）

4、在溶液中，反应

的速率方程为

，20℃时，反应开始时只有二反应物，其初始浓度依次为0.01，0.02mol·dm-3。

反应26h后，测定剩余的八氰基钼酸根离子的浓度

=0.01562mol·dm-3。

求k。

5．若反应A2+B2→2AB有如下机理：

（1）

（很慢）

（2）

（快速平衡，平衡常数K很小）

（3）

（快）

k1是以CA的变化表示反应速率的速率系数。

试用稳态法导出以dc（AB）/dt表示的速率方程。

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷

科目：

《物理化学C》试题（B卷）

适用于高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药专业

姓名：

学号：

学院：

专业班级：

成绩登记表（由阅卷教师用红色笔填写）

大题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

总分

得分

阅卷教师：

年月日

考试说明：

本课程为闭卷考试，可携带计算器。

一、判断题（每小题1分，共10分，对的在括号里打“√”，错的打“×”）

1、一定量的某理想气体，自始态经一系列变化后，回到原来的状态，则W，ΔU、ΔS、ΔA、ΔG均为0。

（）

2、101.325kPa下，–10℃的过冷水的化学势大于同温同压下冰的化学势。

（）

3、绝热可逆过程为恒熵过程。

（）

4、在恒温、恒压条件下，一切化学反应的进行，都是ΔG<0。

（）

5、某理想气体自始态T1、P1、V1，变化到终态T1、P2、V2，其ΔU、ΔH均为0。

（）

6、标准平衡常数Kθ的数值只与温度有关，与反应平衡系统的总压及组成无关。

（）

7、朗缪尔吸附理论是多分子层吸附理论。

（）

8、在一定条件下，液体分子间的作用力越大，其表面张力越小。

（）

9、一般来说，反应的活化能越大，其反应速率越小。

（）

10、溶胶系统是高度分散的多相系统，是热力学的稳定系统。

（）

二、选择题（每题2分，共20分选择正确答案的编号，填在各题前的括号内）

1、在恒容、绝热、w′=0的条件下，发生某化学反应，使系统的温度上升，压力变大，则此过程的ΔH（）；ΔU（）。

选择填入：

A、>0B、=0C、<0D、无法确定

2、在一盛水的绝热箱内，一外皮绝缘电阻丝浸入水中，通以电流，若以水为体系，其余为环境，则Q0，ΔU0。

（）

A、>B、=C、

3、在绝热密闭的耐压钢瓶中进行一化学反应，若已算出过程的ΔS、ΔA、ΔG，要判断该过程自发进行与否，应采用（）作判据。

A、ΔSB、ΔAC、ΔGD、无法判断

4、反应Zn（NH3）42++2H2NCH2CH2NH2=Zn（H2NOH2CH2NH2）22++4NH3（）

A、ΔS<0B、ΔS>0C、ΔS=0

5、混合物中，组分B的化学势定义为（）

A、

B、

C、

D、

6、将过量NaHCO3（s）放入一真空密封器中，在50℃下，NaHCO3按下式进行分解：

2NaHCO3（s）==Na2CO3（s）+CO2（g）+H2O（g），系统达到平衡后，其组分数为C=（）;F=（）（）

A、3,2B、3,1C、2,0D、2,1

7、在一定温度下，液体在能被它完全润湿的毛细管中上升的高度反比于。

A．大气的压力B．毛细管的半径

C．固—液的界面张力D．液体的表面张力

8、连串反应A→B→C，实验测得B为非常活泼的中间产物；当反应稳定后，则B的生成速度B的消耗速度。

A．大于B．小于C．等于

9、某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应的半衰期与反应物初始浓度。

A．成反比B．成正比C．平方成正比D．无关

10、以KI为稳定剂的一定量的AgI溶液中，分别加入下列物质的量浓度C相同的不同电解质溶液，在一定时间范围内，能使溶胶完全聚沉所需电解质的浓度最小者为。

A．KNO3B．NaNO3C．Mg（NO3）2D．La（NO3）3

三、填空题：

（每题2分，共20分）在以下各小题中画有_______处填上答案。

1、T、P、V、H、S、A、G中属广度量（广延量）的是，属强度量的是。

2、在一定T，p下，由纯A（l）与B（l）混合而成理想液态混合物，此过程的∆mixHm；∆mixUm；∆mixSm；∆mixGm。

（选填：

>0,=0,<0）

3、吉布斯函数判据为，其适用的条件是。

4、具有最大正偏差的液态混合物具有最恒沸点，具有最大负偏差的液态混合物具有最

恒沸点。

（选择填入：

高，低）

5、反应级数为分数的反应一定基元反应。

（选填：

不是、是）

6、溶胶的动力学性质表现为、和三种运动。

7、亚稳状态包括等四种现象，产生这些现象的主要原因是。

8、在化学动力学中，质量作用定律只适用于。

9、在化学动力学理论中，最重要的反应理论包括

（1）

（2）。

10、在一定温度下，在含有NO3-、K+、I-的水溶液中，微小的AgI晶体粒子，最易于吸附离子，而使胶体粒子带电荷。

四、综合题（每小题10分，共50分）

（注意：

答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。

）

1、在300K的标准状态下，A2（g）+B2（g）→2AB（g）。

此反应的ΔrHmθ=50.00KJ·mol-1，ΔrSmθ=-40.00J·K-1·mol-1，ΔrCp、m=0.5R。

试求此反应400K时的ΔrHmθ、ΔrSmθ及ΔrGmθ各为若干。

此反应在400K的标准状态下能否自发进行？

2、某气相反应：

A（g）=B（g）+C（g）。

如反应在900K下进行，其Kθ=1.51。

试分别计算在下述情况下，A（g）的平衡转化率。

（1）反应压力为100KPa

（2）反应压力为10KPa

3、已知电池：

Ag（s）∣AgCl（s）∣HCl（a±=0.8）∣Hg2Cl2∣Hg（l）。

298K时，E=0.0459V，

。

（a）写出电极反应和电池反应；（b）计算298K、z=2时，电池反应的ΔrSm、ΔrHm、ΔrGm。

4、某一级反应，在298K及308K时的速率系数分别为3.19×10-4s-1和9.86×10-4s-1。

试根据阿伦尼乌斯方程计算反应的活化能及表现频率因子。

5、对于两平行反应A

，若总反应的活化能为E，试证明：

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷

科目：

《物理化学C》试题（A卷）

参考答案及评分标准

一、判断题（每小题1分，共10分）

1、√2、×3、×4、√5、√

6、√7、×8、×9、√10、×

二、选择题（每小题2分，共20分）

1、B、C2、C3、A4、B5、C

6、C7、A8、D9、D10、B

三、填空题（每小题2分，共20分）

1、ΔU=Q+W能量守恒定律（每空1分）

2、PA=PA*xAPB=kxxB（或者PB=kcCB，PB=kbbB）（每空1分）

3、

4、C=2F=1（每空1分）

5、增大减小（每空1分）

6、过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液（每种0.5分）

7、新相难以生成加入新相种子（每空1分）

8、降低反应的活化能或增大指前因子

9、Ag+带正电（每空1分）

10、分子没有体积分子间没有作用力（每空1分）

四、计算题（每题10分，共50分）

（注意：

以下仅为参考答案，若有不同答法，根据其合理性酌情给分）

1、解：

25℃时

………1分

………1分

由于反应的ΔrCp，m=0，所以反应的ΔrHmθ、ΔrSmθ都是与温度无关的常数。

由ΔrGmθ=ΔrHmθ-TΔrSmθ可得

T=（ΔrHmθ-ΔrGmθ）/ΔrSmθ

=（180.50kJ·mol-1-130.94kJ·mol-1）/24.78J·K-1·mol-1

=2000K……………………………4分

由lnKθ=-ΔrGmθ/RT可得

Kθ=exp（-ΔrGmθ/RT）

=exp[-130.94kJ·mol-1/（8.314J·K-1·mol-1×2000K）]

=3.80×10-4……………………………4分

2、解：

（1）设乙苯的转化率为

C6H5C2H5（g）C6H5C2H3（g）+H2（g）

开始100

平衡1-

∴

（4分）

（2）

（3分）

（3）

（3分）

3、解：

328K时

E（328K）=E（298K）+

×（328K-298K）=1.0026V……2分

ΔrGm=−zFE=−2×1.0026V×96485C·mol-1=−193.47kJ·mol-1……2分

ΔrSm=

=2×96485C·mol-1×（−4.12×10-4V·K-1）

 =−79.5J·K-1·mol-1………………………….2分

ΔrHmθ=ΔrGmθ+TΔrSmθ

=−193.47kJ·mol-1+328K×（−79.5J·K-1·mol-1）

=−219.55kJ·mol-1………………………………….2分

Qr,m=TΔrSmθ=328K×（−79.5J·K-1·mol-1）=−26.1kJ·mol-1…….2分

4、解：

设

为A，

为B

+2

→2

+2

t=0时，CA,0CB,000

t=t时，CACBCB,0–CBCB,0–CB

∵CA=

CB

=kCACB

∴

=

=

（5分）

积分得：

=

=0.5362dm3·mol-1·h-1

1.078dm3·mol-1·h-1（5分）

300元以下□300～400元□400～500□500元以上□

图1-4大学生购买手工艺制品目的5、解：

根据稳态近似法得：

然而影响我们大学生消费的最主要的因素是我们的生活费还是有限，故也限制了我们一定的购买能力。

因此在价格方面要做适当考虑：

我们所推出的手工艺制品的价位绝大部分都是在50元以下。

一定会适合我们的学生朋友。

=0∴

而

∴

（10分）

为此，装潢美观，亮丽，富有个性化的店面环境，能引起消费者的注意，从而刺激顾客的消费欲望。

这些问题在今后经营中我们将慎重考虑的。

300元以下918%

2003年，全年商品消费价格总水平比上年上升1%。

消费品市场销售平稳增长。

全年完成社会消费品零售总额2220.64亿元，比上年增长9.1%。

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷

科目：

《物理化学C》试题（B卷）

参考答案及评分标准

一、判断题（每小题1分，共10分）

手工艺制品是我国一种传统文化的象征，它品种多样，方式新颖，制作简单，深受广大学生朋友的喜欢。

当今大学生的消费行为表现在追求新颖，追求时尚。

追求个性，表现自我的消费趋向：

购买行为有较强的感情色彩，比起男生热衷于的网络游戏，极限运动，手工艺制品更得女生的喜欢。

1．×2．√3．√4．×5．√

6．√7．×8．×9．√10．×

二、选择题（每小题2分，共20分）

1．A、B2．A、A3．A4．B5．D

（4）信息技术优势6．C7．B8．C9．B10．D

现在是个飞速发展的时代，与时俱进的大学生当然也不会闲着，在装扮上也不俱一格，那么对作为必备道具的饰品多样性的要求也就可想而知了。

三、填空题（每小题2分，共20分）

1、V、H、S、A、GT、P（每空1分）

一、消费者分析2、=0=0>0<0（每空0.5分）

3、ΔG≤0（<自发=平衡）dT=0,dP=0,w′=0，封闭系统（每空1分）

4、低高（每空1分）

5、不是

6、布朗运动扩散沉降与沉降平衡（每错一空扣0.5分，全错为0分）

7、过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液新相难以生成（每空1分）

8、基元反应

9、碰撞理论过渡态理论（每空1分）

10、I-带负电（每空1分）

四、计算题（每题10分，共50分）

（注意：

以下仅为参考答案，若有不同答法，根据其合理性酌情给分）

1、解：

∵

>0，此反应在400K的标准状态下不能自发进行。

2、解：

（1）设A（g）的转化率为

A（g）B（g）+C（g）

开始100

平衡1-

∴

（6分）

（2）

（4分）

3、解：

（a）电池的电极反应

阳极：

2Ag（s）+2Cl-（a±=0.8）=2AgCl（s）+2e-

阴极：

Hg2Cl2（s）+2e-=2Hg（l）+2Cl-（a±=0.8）

电池反应：

2Ag（s）+Hg2Cl2（s）=2AgCl（s）+2Hg（l）………………….4分

（b）298K时电池电动势E=0.0459V，

，z=2

ΔrGm=−zFE=−2×96485C·mol-1×0.0459V=−8.86kJ·mol-1………2分

ΔrSm=

=2×96485C·mol-1×3.38×10-4V·K-1

 =65.2J·K-1·mol-1…………………………………….2分

ΔrHmθ=ΔrGmθ+TΔrSmθ

=−8.86kJ·mol-1+298K×65.2J·K-1·mol-1

=10.57kJ·mol-1…………………………………….2分

4、解：

阿伦尼乌斯方程为

（5分）

把已知数据代入得：

解方程得：

Ea=86.112KJ·mol-1A=3.966×1011s-1（5分）

5、解：

对于平行反应，k=k1+k2

将上式对T徽商得：

∵

变换为：

∴

获证（10分）