第1页物理化学模拟试卷(1)答案一、名词解释(每题2分,共16分)1、状态函数:在确定的状态有缺情定的值,其改变量只取决于系统的初末状态,与具体的变化途径无关。2、摩尔电导率:在相距为一米的电导池中充入含一摩尔电解质的溶液的电导。3、第二类电极:难溶盐电极。4、标准摩尔燃烧热:一定温度,标准压力下,1摩尔物质完全燃烧为该温度下指定产物的热效应5、反应机理:反应所经历的微观历程。6、卡诺定理:工作于同温热源和同温冷源间的所有热机,卡诺热机的效率最大。7、表面活性剂:加入少量即可显著降低溶液表面张力的物质。8、稀溶液的依数性:溶液的某些性质与溶液中溶质的种类无关,只取决于溶蚀的数量。二、判断题(共10题,每题1分,共10分):(×)1、单组分体系的相数一定等于1。(√)2、等温等压条件下的可逆相变ΔG=0。(×)3、电池(1)Ag|AgBr(s)|KBr(aq)|Br2|Pt,电池(2)Ag|AgNO3(aq)||KBr(aq)|AgBr(s)|Ag的电池电动势E1、E2都与Br-浓度无关。(√)4、只要系统的始终态一定,则系统的熵变ΔS也一定。()5、反应A+B→C为放热反应,达平衡后,如果升高体系的温度,则生成物C的产量减少,反应速率减慢。(√)6、催化剂能改变反应历程,降低反应的活化能,但不能改变反应的平衡位置。(√)7、电解时,在阴极上还原电势越大越先发生还原反应。(×)8、理想溶液忽略分子间作用力。(√)9、一级反应,其半衰期一定与浓度无关。(×)10、已知△H=QP,H是状态函数,所以QP是状态函数。三、选择题(共10题,每题2分,共20分):(C)1.已知Cu的相对原子量为64,用0.8(Q/F)法拉第电量(Q/F)可从CuSO4溶液中沉淀出多少Cu?第2页A、16gB、32gC、25.6gD、127g(C)2.电极极化时,随着电流密度的增加,说法(1):正极电位越来越大,负极的电位越来越小;说法(2):阳极电位越来越正,阴极电位越来越负。分析以上两种说法时,以下解释中不正确的是:A、无论对原电池或电解池,说法(2)都正确;B、对电解池,说法(1)与(2)都正确;C、对原电池,说法(1)与(2)都正确;D、对原电池,说法(2)正确。(B)3.在100℃和15℃之间工作的热机,其最大效率为:A、100%B、85%C、25%D、20%(D)4.可以直接用来求Ag2SO4的溶度积的电池是:A、Pt|H2(p)|H2SO4(a)|Ag2SO4(s)|Ag;B、Ag|AgNO3(a)||K2SO4(a)|PbSO4(s),Pb(s);C、Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4(a)||HCl(a)|AgCl(s),Ag(s);D、Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s)。(C)5.pak101325,373的液态水和水蒸气的化学势分别为气水和uu则二者为A、气水uuB、气水uuC、气水uuD、不能确定(B)6、过冷水结成同温度下冰,则该过程中A、0体SB、0环体SSC、0环SD、0环体+SS(A)7、已知挥发性纯溶质A液体的蒸气压为67Pa,纯溶剂B的蒸气压为26665Pa,该溶质在在此溶液中的饱和溶液的物质的量的分数为0.02,则此饱和溶液(假设为理想液体混合物)的蒸气压为A、26133PaB、600PaC、26198PaD、599Pa.(C)8、由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系其自由度为:A、f=2B、f=1C、f=0D、f=3第3页(A)9、用同一电导池测定浓度为0.01和0.10mol·dm-3的同一电解质溶液的电阻,前者是后者的10倍,则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为:A、1∶1B、2∶1C、5∶1D、10∶1(D)10、某分解反应转化率达20%所需的时间在300K为12.6min,340K为3.2min,则该分解反应的活化能力:A、58.2kJ·mol-1B、15.0kJ·mol-1C、42.5kJ·mol-1D、27.8kJ·mol-1四、填空题(共20空,每空1分,共20分)1、溶液沸点上升与其浓度的关系为__ΔTb=kb•mB_;溶液凝固点下降与其浓度之间的关系为____ΔTf=kf•mB_____。2、已知C(石墨)+O2(g)=CO2(g)的ΔH0298=-393.5KJ/mol,则CO2(g)的标准生成热为-393.5KJ/mol,C(石墨)的标准燃烧热为-393.5KJ/mol,CO2(g)的标准燃烧热为0;3、对于定量、定组成的理想气体的等温过程来说,ΔU=_0____。4、请填出下列体系的相数=?(1)苯水均匀混合2,(2)混合均匀的米粉和面粉:2,(3)糖水1;5、具有简单级数的反应,速率常数k=0.1113s)dm(mol,反应的起始浓度30dmmol1.0c,则反应级数n=2,半衰期t1/2=100s。6、当有电流通过电极时,电极电势偏离平衡电极电势的现象称为电极的极化;偏离的大小用超电势来量度。7、△G=-nEF公式上联系热力学和电化学的主要桥梁,该公式的应用条件是等温、等压、除电功外不做其他非体积功。8、将10mol,0.03mol•dm-3的KCl溶液和80ml,0.007mol•dm-3的AgNO3溶液混合制备AgCl溶胶,其胶团结构示意为:[(AgCl)mnAg+(n-x)NO3-]x+•xNO3-。9、从统计热力学观点看,功的微观本质是大量粒子的集体运动。热的微观本质是____个别粒子的个体行为__。10、过的程自发性的亥姆霍孜自由能判据的适用条件是等温等容,不做非体积功。第4页五、简答题(共3题,每题4分,共12分)1、为什么理想气体常数R在数值上等于1mol理想气体温度升高1K时所作的等压体积功?答:W=-p外ΔV=-p(V2-V1)=-nR(T2-T1)当n=1molT2-T1=1K时W=R2、试证明证明:根据基本公式:dU=TdS-pdV。求等温条件下上式对体积的偏微商,得TTUSTpVV根据Maxwell关系式,TVSpVT代入上式,得TVUpTpVT证毕。3、简述弱电解质电导率与电解质浓度的关系。答:弱电解质的电导率基本不随电解质浓度改变而改变。因为弱电解质浓度增大,电离度减小,溶液中可以导电的粒子数目基本不变,溶液的导电能力基本不变,电导率基本不变。六、计算题(共4题,第一二题每题5分,第三四题每题6分,共26分)1、已知各物质298K时的热力学数据如下表:项目fmH/(kJ·mol-1)mS/(J·mol-1·K-1)C2H5OH(g)-235.3282.0C2H4(g)52.922219.45H2O(g)-241.8188.74求反应C2H5OHCH2=CH2+H2O(1)计算反应在298K时的G(298K)和pK(298K)。TVUpTpVT第5页(2)写出求400K时的G(400K)和pK(400K)的有关公式。解:G=ΔH-TΔS=8.82kJ·mol-1G=-RTlnpK,pK=0.0285400rmrmp,m298400rmrmp,m298rmrmrmddBBHHCSSCTGGTS(400K)=(298K)+(B)TT(400K)=(298K)+(B)(400K)=(400K)+(400K)2、钋的同位素β放射时,经14天后,此同位素的放射性降低6.85%求此同位素的蜕变速率系数。解:11-3-111ln=kt1-y1ln=k141-0.0685k=5.0710d3、在298K时,有下述电池:Ag(s)︱Ag+(α+=0.1)‖Fe3+(α+=0.2),Fe2+(α+=0.1)︱Pt(s)已知该温度下φ°(Ag+|Ag)=0.7996V,φ°(Fe3+,Fe2+/Pt)=0.770V。(1)写出当1mol元电荷的电量流过此电池时的电极反应和电池反应方程式。(2)试求298K时该电池的电动势E和△rGm解:(-)Ag(s)-e→Ag+(α+=0.1)(+)Fe3+(α+=0.2)+e→Fe2+(α+=0.1)电池反应:Ag(s)+Fe3+(α+=0.2)→Ag+(α+=0.1)+Fe2+(α+=0.1)第6页+2+3+gFeFelnz0.10.10.059lg0.2=-0.076896500(-0.0768)7404ARTEFVGzFEJ4、Bi(A)—Cd(B)二组分形成固态完全不互溶系统,请按提示将步冷曲线图和熔点-组成图画完整,并分析熔点-组成图中每一点、线、区的含义。1、低共熔组成为wB=0.4,t=140℃2、熔点t*A=273℃,t*B=323℃3、在a图中绘制wB=0.2与wB=0.6的步冷曲线\(a)步冷曲线(b)熔点-组成图