物理化学(二)2002(含答案)
中国石油大学（北京）2002年《物理化学》考研试题与答案
中国石油大学（北京）2002年《物理化学》考研试题与答案石油大学2002年考研物理化学试题(选择10分，判断10分，简答20分，填空10分，证明10分，计算题4道40分，共100分)注意事项：答案必须写在答题本纸上一、选择题（各题均为单选，每小题1分，共10分）1、封闭系统，恒温恒压，不做非体积功条件下，能自发进行反应的条件为。
a、T>ΔH/ΔGb、ΔH-TΔS<0c、ΔH-TΔS>0d、ΔH-TΔG=02、有助于反应3O2→2O3ΔH=288 kJ.mol-1进行的条件是。
a、高温低压b、高温高压c、低温低压d、低温高压3、尿素CO(NH2)2的分子量是60。
葡萄糖分子量是尿素分子量的3倍。
它们都是0.2mol.L-1的水溶液，其沸点上升为。
a、尿素是葡萄糖溶液的1/3b、尿素是葡萄糖溶液的3倍c、两者沸点相等d、二者上升无关4、在海水中的船底钢板上焊有哪一种金属可以防止腐蚀。
a、锌块b、铅块c、铜块d、锡块5、对于一个化学反应来说，反应速率越快的条件是。
]a、ΔS越正b、ΔH越负c、ΔG越负d、Ea越小6、按通常规定，标准生成焓为零的物质有。
a、金刚石b、Br2(g)c、N2(g)d、H2O7、某反应的ΔG298K）=10kJ.mol-1，由此可以判断该反应在恒温（25℃）恒压（101325kPa）的条件下。
a、ΔH(298K)>0和ΔS(298K)<0b、在标准态时，一定不能自发进行c、一定不能自发进行d、在非标准态时，一定不能自发进行8、对可逆反应2NO=N2+O2，ΔH=-180 kJ.mol-1，说法正确的是。
a、温度升高，K p增大b、增加NO的浓度，K p增大c、温度升高，K p减小d、K p的变化与温度无关9、气相反应2A+B=C+D是一个基元反应，温度一定时，使总体积压缩一倍，则反应速率变为原来的。
a、1/8倍b、8倍c、4倍d、不能确定10、一定温度下二元理想溶液气液平衡时，若P B*>P A*,则a、y B>x Bb、y B<="" p="">c、y B=x Bd、不一定二、判断题（判断下列叙述是否正确，正确的在答题本中写Y，错误的写N，,每小题1分，共10分）1、冰块分散在水面上，但所有冰块仍是一相。
中国石油大学(北京)2002年《物理化学》考研试题与答案
石油大学2002年考研物理化学试题(选择10分，判断10分，简答20分，填空10分，证明10分，计算题4道40分，共100分)注意事项：答案必须写在答题本纸上一、选择题（各题均为单选，每小题1分，共10分）1、封闭系统，恒温恒压，不做非体积功条件下，能自发进行反应的条件为。
a、T>ΔH/ΔGb、ΔH-TΔS<0c、ΔH-TΔS>0d、ΔH-TΔG=02、有助于反应3O2→2O3ΔH=288 kJ.mol-1进行的条件是。
a、高温低压b、高温高压c、低温低压d、低温高压3、尿素CO(NH2)2的分子量是60。
葡萄糖分子量是尿素分子量的3倍。
它们都是0.2mol.L-1的水溶液，其沸点上升为。
a、尿素是葡萄糖溶液的1/3b、尿素是葡萄糖溶液的3倍c、两者沸点相等d、二者上升无关4、在海水中的船底钢板上焊有哪一种金属可以防止腐蚀。
a、锌块b、铅块c、铜块d、锡块5、对于一个化学反应来说，反应速率越快的条件是。
]a、ΔS越正b、ΔH越负c、ΔG越负d、Ea越小6、按通常规定，标准生成焓为零的物质有。
a、金刚石b、Br2(g)c、N2(g)d、H2O7、某反应的ΔG298K）=10kJ.mol-1，由此可以判断该反应在恒温（25℃）恒压（101325kPa）的条件下。
a、ΔH(298K)>0和ΔS(298K)<0b、在标准态时，一定不能自发进行c、一定不能自发进行d、在非标准态时，一定不能自发进行8、对可逆反应2NO=N2+O2，ΔH=-180 kJ.mol-1，说法正确的是。
a、温度升高，K p增大b、增加NO的浓度，K p增大c、温度升高，K p减小d、K p的变化与温度无关9、气相反应2A+B=C+D是一个基元反应，温度一定时，使总体积压缩一倍，则反应速率变为原来的。
a、1/8倍b、8倍c、4倍d、不能确定10、一定温度下二元理想溶液气液平衡时，若P B*>P A*,则a、y B>x Bb、y B<x Bc、y B=x Bd、不一定二、判断题（判断下列叙述是否正确，正确的在答题本中写Y，错误的写N，,每小题1分，共10分）1、冰块分散在水面上，但所有冰块仍是一相。
吉林大学物理化学题及答案(二)
吉林大学化学学院2002～2003学年第2学期期末考试物理化学 试题 2003年7月3日说明：1、全部答案写在答题纸上，标明题号，不抄题。
2、考试时间为2.5小时。
3、考试结束时，请将试题、答题纸、草纸上交。
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.(玻兹曼常数k B =1.3806×10-23 J.K -1; 普朗克常数h = 6.6262×10-34 J.s;N A =6.023×1023; F=96500; 摩尔质量: O 16.00; Kr 83.80; He 4.0026)一、计算题 ( 共10题 100分 )(1). 10 分 (1636)已知 N 2分子的转动惯量 I = 13.9×10-47kg ⋅m 2，求1mol N 2分子在 25℃时各转动热力学函数G m (r ),F m (r ),H m (r ),U m (r ),S m (r )。
(2). 10 分 (1570)有1 mol Kr ，温度为300 K 、体积为V ，有1 mol He 具有同样的体积V ，如要使这两种气体具有相同的熵值（忽略电子运动的贡献），则He 的温度应多高？并用熵的统计意义解释此结果。
（M r (Kr) = 83.8, M r (He) = 4.0026）(3). 10 分 (5447)含有相同物质量的A, B 溶液，等体积相混合，发生反应 A+B=C, 在反应 1 h 后, A 的75%已反应掉, 当反应时间为2 h 时, 在下列情况下, A 有多少未反应?[1] 当该反应对A 为一级, 对B 为零级[2] 当对A, B 均为一级[3] 当A, B 均为零级(4). 10 分 (5416)碳的放射性同位素14C ，在自然界树木中的分布基本保持为总碳量的1.10×10-13％。
某考古队在一山洞中，发现一些古代木头燃烧的灰烬, 经分析14C 的含量为总碳量的9.57×10-14％, 已知14C 的半衰期为 5700 a (年), 试计算这灰距今约有多少年?(5). 10 分 (5371)300 K 时，研究反应 A 2+ 2B ＝ 2C + 2D 有下列实验事实：[1] 当按化学计量比进料时，测得下列数据t / s 0 90 217[B] /mol ·dm -3 0.02 0.010 0.0050[2] 当二次实验中 [B]0相同，[A]0增加一倍时，反应速率增大至 1.4 倍，假设反应速率方程为 r = k [A 2]x [B]y ，请求 x ，y ，并求算反应速率常数。
物理化学第二版答案
第一章 练习题一．思考题1. 宏观流动性。
压缩性微观分子间作用力，分子自由运动性（热运动）2. 不存在；高温低压3. 严格意义上是；高温低压下近似适用4. 真实气体分子间引力作用，真实气体具有体积5. T ＞T c 不可能液化 T=T C P ＞P C T ＜T C P ＞P S6. 处于同一对比状态的不同真实气体，Z 数值不同 二．选择题 1. ρ=PM/RT ④2. T 真=PM M /ZR P r =P/P C ＜1 T r =T/T C 由压缩因子图知Z ＜1 ∴T 真＞PV M /R PV M /R=T 理 T 真＞T 理3. ②4．Z=V 真/V 理＜15. ③ 临界温度下可液化6. ③ 钢瓶颜色，字体颜色 三．计算题1. 解：ρ=PM/RTρ1/ρ2=（P 1/T 1）/(P 2/T 2)ρ2=ρ1*(P 2/T 2)/（P 1/T 1）=ρ1*( P 2* T 1)/( P 1* T 2) ρ1=1.96㎏/m 3 P 2=86.66*103Pa P 1=101.325*103Pa T 1=273.15K T 2298.15Kρ2=1.96*(86.66/101.325)*( 273.15/298.15)=1.54㎏/m 3 2.解： PV=nRT V 同 n 同P 1/T 1=P 2/T 2T 1=500K T 2=300K P 1=101.325KPaP 2= P 1* T 2/ T 1=101.325*500/300=60.795 kPa 3.解： Y NH3=V NH3/V 总=（0.1-0.086）/0.1=0.14 n 总=P 总V 总/R 总T 总P=100 KPa T=273.15+27=300.15K V=0.1*10-3 m 3 R=8.314J/（mol*k ）n 总=（100*103*10-4）/（8.314*300.15） n 总=0.004moln NH3= n 总* Y NH3=0.004*0.14=5.6*10-4 P NH3=P 总* Y NH3=100*0.14=14 KPa 4.解：n=m/Mn co2=0.1mol n N2=0.5MOL n o2=0.6mol y co2=0.1/0.2 y N2=0.5/1.2 y o2=0.5 P co2=P 总* y co2=2.026*1/12*105=1.69*104Pa P N2= P 总* y N2=2.026*5/12*105=8.44*104Pa P o2= P 总* y o2=2.026*0.5*105=1.103*1055.解：（P+an2/v2）（v-nb）=nRTa=6.57*10-1 b=5.62*10-5T=350K V=5.00*10-3m3n=m/M=0.142*103/71=2molP=nRT/（v-nb）-an2/v2P=11.907*105-1.501*105=1.086*1066.解：TC =190.7K PC=4.596MPaTr =T/TC=291.2/190.7=1.527Pr =P/PC=15/4.596=3.264由压缩因子图得：Z=0.83ρ=PM/ZRT=15*106*16*10-3/8.314*291.2*0.83=119㎏/m3第二章练习题一、思考题1、（1）加热烧杯中水水位系统则环境为大气、烧杯。
物理化学第二版课后思考题答案
物理化学第二版课后思考题答案第一章气体1．如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状？采用了什么原理？答：将打瘪的乒乓球浸泡在热水中，使球的壁变软，球中空气受热膨胀，可使其恢复球状。
采用的是气体热胀冷缩的原理。
2．在两个密封、绝热、体积相等的容器中，装有压力相等的某种理想气体。
试问，这两容器中气体的温度是否相等？答：不一定相等。
根据理想气体状态方程，若物质的量相同，则温度才会相等。
3．两个容积相同的玻璃球内充满氮气，两球中间用一根玻管相通，管中间有一汞滴将两边的气体分开。
当左边球的温度为273K，右边球的温度为 293K时，汞滴处在中间达成平衡。
试问： (1) 若将左边球的温度升高 10K，中间汞滴向哪边移动？ (2) 若将两个球的温度同时都升高 10K，中间汞滴向哪边移动？答：（1）左边球的温度升高，气体体积膨胀，推动汞滴向右边移动。
（2）两个球的温度同时都升高10K，汞滴仍向右边移动。
因为左边球的起始温度低，升高10K所占的比例比右边的大，283/273大于303/293，所以膨胀的体积（或保持体积不变时增加的压力）左边的比右边的大。
4．在大气压力下，将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中，达保温瓶容积的0.7左右，迅速盖上软木塞，防止保温瓶漏气，并迅速放开手。
请估计会发生什么现象？答：软木塞会崩出。
这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀，当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起，大于外面压力时，就会使软木塞崩出。
如果软木塞盖得太紧，甚至会使保温瓶爆炸。
防止的方法是，在灌开水时不要灌得太快，且要将保温瓶灌满。
5．当某个纯的物质的气、液两相处于平衡时，不断升高平衡温度，这时处于平衡状态的气-液两相的摩尔体积将如何变化？答：升高平衡温度，纯物质的饱和蒸汽压也升高。
但由于液体的可压缩性较小，热膨胀仍占主要地位，所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。
而蒸汽易被压缩，当饱和蒸汽压变大时，气体的摩尔体积会变小。
随着平衡温度的不断升高，气体与液体的摩尔体积逐渐接近。
2022年大学化学专业《大学物理(二)》期末考试试题 含答案
2022年大学化学专业《大学物理（二）》期末考试试题含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、质量为M的物体A静止于水平面上，它与平面之间的滑动摩擦系数为μ，另一质量为的小球B以沿水平方向向右的速度与物体A发生完全非弹性碰撞．则碰后它们在水平方向滑过的距离L＝__________。
2、一个质点的运动方程为（SI），则在由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小为___________，在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
3、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时，电场力作功J．则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中，电场力作功A＝___________；若设a点电势为零，则b点电势＝_________。
4、图示曲线为处于同一温度T时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线（a）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c）是________气分子的速率分布曲线。
5、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。
6、在主量子数n=2，自旋磁量子数的量子态中，能够填充的最大电子数是______________。
7、已知质点的运动方程为，式中r的单位为m，t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程，由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
8、两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。
开始他们的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氦气，使之升高一定的温度。
物理化学试题及答案(二)
物理化学试题及答案一、填空题（每小题2分，共20分）1、热力学第零定律是指：。
2、熵与热力学概率之间的函数关系式是。
3、补全热力学函数关系式：C P= (∂S/∂T)P4、一定量的单原子理想气体定压下从T1变化到T2的熵变与定容下从T1变化到T2的熵变之比为：5、化学势的表示式中，是偏摩尔量。
6、稀溶液的依数性包括、、和。
7、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)，在298K时测得分解压为66.66Pa，则该温度下该反应的K pΘ= ；K p= 。
8、1atm压力下水和乙醇系统的最低恒沸混合物含乙醇质量分数为0.9557，现将含乙醇50%的乙醇水溶液进行分馏，最终得到的物质为。
9、水在101.3kPa时沸点为373K，汽化热为40.67 kJ/mol（设汽化热不随温度变化）；毕节学院的大气压约为85.5 kPa，则在毕节学院水的沸点为K。
10、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)已达平衡；保持总压不变，往系统中充入一定量的惰性气体，平衡移动方向为。
二、选择题（每小题2分，共30分）1、下列属于化学热力学范畴的是（）（A）物质结构与性能的关系（B）化学反应速率（C）化学变化的方向和限度（D）反应机理2、下列关于热力学方法叙述正确的是（）（A）热力学研究所得的结论不适用于分子的个体行为（B）热力学可以解决某条件下怎样把一个变化的可能性变为现实性的问题（C）经典热力学详细讨论了物质的微观结构（D）经典热力学常需计算一个变化所需要的时间3、下列函数中为强度性质的是：（）(A) S (B) (∂G/∂p)T(C) (∂U/∂V)T(D) C V4、一定量的纯理想气体，下列哪组量确定后，其他状态函数方有定值。
（）（A）T （B）V （C）T、U （D）T、p5、对一化学反应，若知其△C p,m= ∑νB C p, m, B > 0，则该反应的（）（A）△H随温度升高而增大（B）△H随温度升高而减少（C）△H大于零（D）△H小于零6、某气体的压缩因子Z> 1，表示该气体（）（A）易于压缩（B）不易压缩（C）易于液化（D）不易液化7、下列说法错误的是（）（A）热容的大小与系统所含物质的量有关（B）对于气体来说，其C p, m恒大于C V, m（C）对于任意系统，因为体积随温度升高可能减小，所以其C p,可能小于C V （D）对于体积不变的刚性容器中的系统，因为定容，所以有C V而没有C p值8、某可逆热机的高温热源为T2，低温热源为T1(1)若选用水蒸气为工作物质，其热机效率为ηW(2)若选用汽油为工作物质，其热机效率为ηO则下列关系正确的是：（）(A)ηW >ηO(B)ηW<ηO(C)ηW＝ηO(D)无法比较9、已知某温度下，∆f H mΘ(CO2)=－393.3 kJ/mol，∆c H mΘ(CO)=－282.8 kJ/mol，则∆f H mΘ(CO)为（）（A）－110.5 kJ/mol （B）110.5 kJ/mol（C）－676.1 kJ/mol （D）－172.3 kJ/mol10、过饱和溶液中的溶质的化学势与纯溶质的化学势相比较，前者（）(A) 大(B) 小(C)与后者相等(D)无法比较11、两支烧杯各有1kg水，向A杯中加入0.01mol蔗糖，向B杯中加入0.01mol NaCl，两支烧杯在相同条件下按同样的速度降温，则（）（A）A杯先结冰（B）B杯先结冰（C）两杯同时结冰（D）都不会结冰12、I2(s)与I2(g)平衡共存，系统自由度为（）(A) 0 (B) 1(C) 2 (D) 313、化学反应等温式∆r G m=∆r G mΘ+RT lnQ，当选取不同标准态时（）（A）∆r G m和Q的值都改变（B）∆r G m和Q的值都改变（C）∆r G m的值改变，Q不变(D) ∆r G m不变，Q的值改变14、反应C(s)+O2(g)=CO2(g)，2 CO(g) +O2(g)= 2CO2(g)，C(s)+ 1/2 O2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K1Θ、K2Θ、K3Θ，这三个平衡常数之间的关系是（）(A) K3Θ=K1ΘK2Θ(B) K3Θ= K1Θ/K2Θ(C) K3Θ= K1Θ/Θ2K(D) K3Θ=ΘΘ21/KK15、等温等压下，A和B组成的均相系统中，当改变浓度时A的偏摩尔体积增加，则B的偏摩尔体积将（）(A) 增加(B) 减小(C) 不变(D) 随A和B的比例不同而不同三、解答题（计算过程必须有公式、代入数据后的式子、计算结果以及必要的文字说明；回答问题须简要说明理由。
北京化工大学2002年物理化学试题及答案
北京化工大学 2002 年攻读硕士研究生入学考试物理化学试题参考答案 一、填空题 1. = ，=； 2. 96.57kPa； 3. 2.15； 4. 4π ，0.915； 5. Ag(s) | Ag+(a) ‖SO42-(a) | Ag2 SO4(s)，Ag(s)，是； 6. qA = qA,t qA,r qA,v qA,e qA,n ，0.3679； 7. 略。 二、选择题 1.B； 2.D； 3.B； 4.C； 5.C； 6.D。 三、 1. 示意图略。 2. p2 =100kPa ,△U = 0 ,Q = W = 1718J 。 3. p2 =31.99×104Pa，△U = 8174J,W = -3667J,Q = 11.84kJ, △S = 20.3 J.K-1.mol-1 四、pA = 37.28 kPa, pB =2.91 kPa, pC =64.05 kPa, pD=29.1kPE{离子│电极}与 Ecell 各增加 1V
B. E{离子│电极}增加 1V， Ecell 不变 D. E{离子│电极}减小 1V， Ecell 不变
C. E{离子│电极}与 Ecell 各减小 1V
3 2
SO 4 的化学势分别为μ+、 4. Al 2 (SO 4 )3 的化学势为μ， μ-。 它们之间的关系为 （ Al 、
后在该容器中 A、B、C、D 各物质的分压。 五、 （18 分）已知反应 H2(p)+Ag2O(s)→2Ag(s)+H2O(l)在 298K 时的恒容反应器中进行，放 热 252.79kJ·mol-1 ， 若 将 该 反 应 设 计 成 可 逆 电 池 ， 测 得 其 电 池 电 动 势 的 温 度 系 数 (dE/dT)p=-5.044×10-4V·K-1。 1. 写出所设计电池的表示式及该电池的电极反应； 2. 计算 298K 时该反应的反应热ΔrHm 及电池电动势 E； 3. 已知 298K 时 KW=1×10-14，计算标准还原电势 E{OH-│AgO，Ag}。 六、 （6 分）某气体遵从状态方程 p(Vm-αT2)=RT。式中α是与温度 T、压力 p 无关的常数。试 证明该气体的 Joule-Thomson 系数： J T (
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华南理工大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. 在绝热的条件下，将0.4mol某理想气体从200kPa压缩到1000kPa时，温度从300K 上升到900K，求该过程的W、△H、△S、△U、△G，判断过程的性质并指出判据，已知：该理想气体在300K和200kPa时的摩尔熵为S m＝205J·K-1·mol-1，定压摩尔热容为C p，m ＝3.5R(12分)解：分析过程：(p1=200kPa,V1,T1=300K) →(p2=1000kPa,, V2, T2=900K)绝热Q=0理想气体△U = nC V,m△T = n(C p,m－R)△T△H = nC p,m△T故W =△U －Q过程熵△S = nC p,m ln(T2/ T1)+nR ln(p1/ p2)△G =△(H－TS) ＝△H－(T2S2－T1S1) =△H－(T2△S－S1△T)过程绝热，所以只能用△S判断过程的方向。
注意：本题非恒外压，功一般由热力学第一定律式计算W =△U －Q。
2. 298K时，反应N2O4(g)＝2NO2(g) 的平衡常数Kθ＝0.155，标准摩尔焓为57.24kJ·mol-1(假定温度对反应焓的影响可以忽略不计)。
(共10分)求(1) 373K时反应的平衡常数Kθ。
(2) 298K，总压为pθ时N2O4的离解度。
(3) 298K，总压为pθ，离解前N2O4和N2(惰性气体)物质的量为1：1时N2O4的离解度。
解：本题主要利用等压方程求不同温度下的平衡常数，以及与组成关系。
(1) 等压方程：ln(K2θ/ K1θ)= (T2－T1)∆r H mθ/R(T2T1)(2)N2O4(g) ＝2NO2(g)t=0 1mol 0 molt=∞时n 1－x2x n总=1＋x分压(1－x) pθ/( 1＋x) 2x pθ/( 1＋x)K1θ＝[2x/( 1＋x)]2/[(1－x)/( 1＋x)] =4x2/(1－x2)可求出x=(3)N2O4(g) ＝2NO2(g) N2t=0 1mol 1molt=∞时n1－x2x1mol n总=2＋x分压(1－x) pθ/( 2＋x) 2x pθ/( 2＋x)K1θ＝[2x/( 2＋x)]2/[(1－x)/( 2＋x)] =4x2/(2－x－x2)可求出x=3. 水的蒸汽压与温度之间可用如下关系式表示：lg (p/Pa) ＝－A/T＋B若已知水在77℃时的饱和蒸汽压为41.847kPa，求：(1)常数A，B的值以及水的摩尔蒸发焓；(2)在多大外压下水的沸点可以改变为101℃；(共8分)解：(1) 给出的关系式实际上为克－克方程的不定积分式。
题目只给出一个温度下的蒸汽压，代入方程无法求解。
所以必须考虑其他条件或常识，即水在100℃时的饱和蒸汽压为101.325kPa，代入自然就可得到A，B。
至于∆vap H m可用与A的关系计算：∆vap H m＝－2.303×AR亦可用克－克方程的定积分式计算。
(2) 外压压力即为101℃时的水的饱和蒸汽压。
4．(NH4)2SO4－H2O所组成的二组分系统，在－19.1℃时有一个低共熔点，此时冰、(NH4)2SO4(s)和浓度为38.4％(质量分数，下同)的(NH4)2SO4水溶液平衡共存。
在108.9℃时(NH4)2SO4饱和溶液(浓度为51.8％)沸腾。
(1)试绘出相图示意图。
(2)分析各组分存在的相平衡。
(3)含30％的(NH4)2SO4水溶液冷却能否得到纯固体(NH4)2SO4？若不能，如何得到纯固体(NH4)2SO4？(4) 1kg含51.8％的(NH4)2SO4水溶液在何温度下能得到最多的纯固体(NH4)2SO4，计算出最多能得到的(NH4)2SO4的量。
(共12分)解：(1) 相图和各相组成如下(3) 不能。
可通过加热蒸发使硫酸铵的浓度增大至超过38.4%(或51.8%)即可.(4) 冷却到接近－19.1℃时能得到最多的纯固体。
设固体量为W s，利用杠杆规则则有，(51.8－38.4)(1kg－W s)= (100－51.8)W sW s=0.218kg5．25℃时，电池Zn(s) | ZnCl2 (b＝0.555mol·kg-1) | AgCl(s) | Ag(s) 的电动势E＝1.015V，(∂E/∂T)p= －4.02×10-4 V·K－1。
已知Eθ(Zn2+/Zn)＝-0.7630V, Eθ(AgCl/Ag,Cl-)=0.2220V。
(1) 写出电池反应。
(2) 求上述反应的平衡常数Kθ。
(3) 求电解质溶液ZnCl2的平均活度系数。
(4) 求上述反应在定浓条件下，在恒压无其他功的反应器中进行或在电池中可逆地进行时吸放的热量各为多少？(共12分)解：(1) 电极反应：Zn(s) →Zn2+ + 2e—AgCl(s) + e—→Ag(s) + Cl—电池反应：Zn(s) + 2AgCl(s) →2 Ag(s) + ZnCl2(l)(2) Kθ = exp(zFEθ/RT) = exp[2×96500×(0.2220+0.7630)/8.315/298.2]= 1.983×1033(3) ＝Eθ－(0.05916/2)lg[43(b/bθ)3]，而，代入 1.015=(0.2220+0.7630)－(0.05916/2)lg(4×3×0.5553)γ±=0.521(4) 可逆电池Q r= zFT(∂E/∂T)p= 2×96500×298.2×(－4.02×10-4) J·mol-1= -23136 J·mol-1非电池反应：Q p= ∆r H = ∆r G＋T∆r S = ∆r G＋Q r = －zFE+ Q r= [-2×96500×1.015+(-23136)] J·mol-1= -219031 J·mol-16. 25℃时乙醇水溶液的表面张力与溶液中乙醇的浓度c(单位mol·dm-3)的关系为γ/(N·m-1)＝[72－0.5(c/ mol·dm-3)＋0.2(c/ mol·dm-3) 2]×10-3计算c＝0.6mol·dm-3时，(1)乙醇在液面的表面过剩；(2)将半径为10-3m的玻璃毛细管垂直插入该溶液中(设乙醇水溶液完全润湿毛细管)，溶液在毛细管中上升高度是多少？已知该溶液的密度为986kg·m-3，重力加速度为9.8N·kg-1。
(共8分)解：(1) Γ = －(c/RT)dγ/d c= －(c/RT)[0.4(c/ mol·dm-3)－0.5]×10-3 N·m-1/ (mol·dm-3)=－[0.6/(8.315×298.2)](0.4×0.6－0.5) ×10-3 mol·m－2= 6.29×10－8mol·m－2注意单位的处理！(2) h=2γ/ρgr = 2×(72－0.5×0.6+0.2×0.62) ×10-3/(986×9.8×10-3m)=0.0149m7. 乙醛热分解CH3CHO →CH4＋CO是不可逆反应，在518℃及恒容条件下，有数据：初始压力(纯乙醛)0.400kPa0.200kPa100秒后系统总压0.500kPa0.229kPa求(1)乙醛分解的反应级数；(2)计算518℃时的速率常数；(3)实验测得在538℃时的速率常数是518℃时的两倍，计算该反应的活化能。
(共12分)解：本题与天津大学《物理化学》第四版教材11.33题基本相同。
设甲醛为A，因为是恒温恒容反应，可用压力代替浓度进行有关计算。
A→CH4 ＋COt=0 p A00 0 总压p=p A0t=t p A p A0－p A p A0－p A总压p=2p A0－p A所以p A=2p A0－p(1) 可用多种方法求解。
比较简单的是积分法。
假设为级数n＝1，则k=ln(p A0/p A)/t =ln[p A0/(2p A0－p)]/t代入数据：k1=ln[0.400/(2×0.400－0.500)]/100s=0.00288s－1k2=ln[0.200/(2×0.200－0.229)]/100s=0.00157s－1速率常数相差太多，可否定为一级反应。
假设为二级反应，则k=(p A－1－p A0－1) t代入数据得：k1=[(2×0.400-0.500)-1－0.400-1] kPa-1/100s＝0.00833 kPa-1·s－1k2=[(2×0.200-0.229)-1－0.200-1] kPa-1/100s＝0.00848 kPa-1·s－1速率常数非常接近，所以可认为是二级反应。
用n级反应的压力与时间式代入建立一个方程，用尝试法求n亦可。
(2) 速率常熟k=(k1+k2)/2 =0.00841 kPa-1·s－1。
(3) E a=RT1T2ln(k'/k)/( T2－T1)＝(8.315×793.15×813.15×ln2/20)J·mol－1＝186 kJ·mol－18．有一平行反应在500K时，k1、k2分别为4.65s-1和3.74s-1。
求(1) A转化90％所需要的时间；(2)求总反应的表观活化能。
已知两平行反应的活化能E1、E2分别为20kJ·mol-1和26 kJ·mol-1。
(共10分)解：本题需掌握一级平行反应的规律才容易做。
若没掌握，需自己推导。
(1) A的转化率x与时间的关系如下：t = －ln(1－x)/(k1+k2) ＝－ln(1－0.90)/(4.65s-1+3.74s-1)= 0.2744s(2) E=(k1 E1+k2 E2)/ (k1+k2)=(4.65×20＋3.74×26) kJ·mol-1/(4.65+3.74)=22.67 kJ·mol-19．将稀KI 和AgNO 3(过量)溶液混合制成溶胶。
(1)写出胶团结构示意图；(2)画出此胶团相对的双电层电势差示意图；(3)如何确定胶粒是带正电还是带负电？(共8分)解：(1) AgNO 3为稳定剂，胶团结果如下[(AgI)m n Ag ＋·(n －x )NO 3－ ]x + ·x NO 3－ (2) 双电层电势差示意图见右。