物理化学5答案

物理化学试卷

班级 姓名 分数

一、选择题 ( 共 9题 15分 ) 1. 2 分 (0278) 0278

理想气体经历绝热不可逆过程从状态 1 (p 1,V 1,T 1)变化到状态 2 (p 2,V 2,T 2)，所做的功为： ( ) (A) p 2V 2-p 1V 1 (B) p 2(V 2-V 1) (C) [p 2V γ

2/(1-γ)](1/V 2γ-1-1/V 1γ-1)

(D) (p 2V 2-p 1V 1)/(1-γ)

2. 2 分 (5291) 5291

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) 成正比 (B) 成反比 (C) 平方成反比 (D) 无关

3. 2 分 (3136) 3136

标准态的选择对下列物理量有影响的是： ( ) (A) f ，μ，Δr G m $

(B) m ，μ∃，ΔF (C) a ，μ∃，Δr G m $ (D) a ，μ，(∂G /∂ξ)0,,=f w p T

4. 2 分 (2058) 2058

已知H 2O(l)在正常沸点时的气化热为40.67 kJ ⋅mol -1,某非挥发性物质B 溶于H 2O(l)后,其沸点升高10 K,则该物质B 在溶液中的摩尔分数为 ( )

(A) 0.290 (B) 0.710 (C) 0.530 (D) 0.467

5. 2 分 (0117) 0117

压力为106 Pa 的2 m 3范德华气体进行绝热自由膨胀,直至体系压力达到5×105 Pa 时为 止。此变化中,该气体做功为多少? ( ) (A) 2×106 J (B) 106 J (C) 105 J (D) 0 J

6. 2 分 (0353) 0353 下述说法哪一种不正确? ( )

(A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零 (B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零 (C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低 (D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零

7. 1 分 (5833) 5833

氢和氧的反应发展为爆炸是因为： ( ) (A) 大量的引发剂的引发 (B) 直链传递的速度增加 (C) 自由基被消除 (D) 生成双自由基形成支链

8. 1 分 (2841) 2841

化学反应等温式 Δr G m =Δr G m $

+ RT ln Q a ，当选取不同标准态时，反应的Δr G m $

将改变，该反应的 Δr G m 和 Q a 将： ( )

(A) 都随之改变 (B) 都不改变 (C) Q a 变，Δr G m 不变 (D) Q a 不变，Δr G m 改变

9. 1 分 (1783) 1783

在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干时间后，两杯液面的高度将是： ( )

(A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯 (C) A 杯低于 B 杯 (D) 视温度而定

二、填空题 ( 共 5题 10分 ) *. 2 分 (0388)

0388

已知反应2 H 2(g) + O 2(g)−−→2 H 2O(l)在298 K 时恒容反应热Q V =-564 kJ·mol -1，则 H 2(g)在298 K 时标准摩尔燃烧焓Δc H m $

= _______kJ·mol -1。

11. 2 分 (5207) 5207

气相基元反应 2A

k 1

B 在一恒容的容器中进行，p 0为 A 的初始压力, p t 为时

间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 d p t / d t = 。

12. 2 分 (2909) 2909

若298 K 时，反应2224NO g N O g ()()=的8.834p K =$

，则当p (NO 2)=1 kPa, p (N 2O 4)=10 kPa 时，反应将 。 （A ）向生成N 2O 4方向进行 （B ）向生成NO 2方向进行 （C ）反应恰好达到平衡

（D ）不能判断其进行的方向

13. 2 分 (1882) 1882

理想气体的逸度系数为1，逸度系数为1的气体一定是理想气体。此结论 。 （填正确或错误）

14. 2 分 (0839) 0839

选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：

若反应 C(s) + O 2(g) = CO 2(g) 在恒温、恒压条件下发生，其 Δr H m < 0，若在恒容绝热条件下发生，则Δr U m _____ 0，Δr S m _____ 0。

三、计算题 ( 共 6题 60分 ) 15. 10 分 (3132) 3132

在 630 K 时，反应：2HgO(s) ＝ 2Hg(g) + O 2(g)的Δr G m $= 44.3 kJ ⋅mol -1。 (1) 求上述反应的标准平衡常数K p $

； (2) 求 630 K 时 HgO(s) 的分解压力； (3) 若将 HgO(s)投入到 630 K ，1.013×105Pa 的纯O 2气的定体积容器中，在 630 K 时使其达平衡，求与 HgO(s) 呈平衡的气相中 Hg(g) 的分压力。

16. 10 分 (4467) 4467

已知电池反应： 2Fe 3+ + Sn 2+ ＝ 2Fe 2+ + Sn 4+ (1) 写出电池表达式及电极反应 (2) 已知 φ ∃ (Sn 4+/Sn 2+) = 0.15 V , φ ∃ (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771 V

计算该电池在 298 K 时的标准电动势 (3) 计算反应的标准平衡常数

17. 10 分 (2362) 2362

已知固体苯的蒸气压在273.15 K 时为3.27 kPa ，293.15 K 时为12.303 kPa ，液体苯的蒸气压在293.15 K 时为10.021 kPa ，液体苯的摩尔蒸发热为1

mol kJ 17.34-⋅。求 (1)303.15K 时液体苯的蒸气压； (2)苯的摩尔升华热； (3)苯的摩尔熔化热。

18. 10 分 (0824) 0824

计算 1mol He(理想气体) 在下列状态变化过程中的ΔH 和ΔG 。 He (101.325 kPa,473 K)−−→He (101.325 kPa,673 K) 已知：C p , m [He(g)] = (5/2)R ，473K 时 S m $

[He(g)] = 135.1 J·K -1·mol -1 。

19. 10 分 (6778) 6778

将正丁醇蒸气在298.15 K 时慢慢加压，当开始形成半径为1×10-9 m 的微小液滴时，蒸气压力为多大？已知正丁醇的正常沸点为390 K ，Δvap H m =43.822 kJ ·mol -1，298.15 K 时正丁醇的密度ρ =806 kg ·m -3，表面张力γ =0.0261 N ·m -1。

20. 10 分 (6412) 6412

反应 12A + B C k k

(A) 推导弛豫时间与 k 1、k 2等之关系式；

(B) 当 [A]1= [B]1= 1.0 mol ·dm -3 时， τ 1= 2.0 μs ；当 [A]2= [B]2= 0.5 mol ·dm -3 时， τ2= 3.3 μs ， 求 k 1，k 2及 K 。

四、问答题 ( 共 3题 15分 ) 21. 5 分 (0281) 0281

证明范德华气体 (p +a /V m 2

)(V m -b )=RT 的焦耳系数：