07应用化学物化试题A

1西北农林科技大学本科课程考试试卷2006—2007学年第二学期《物理化学》课程A卷专业年级：应化05级命题教师：杨亚提审题教师：考生姓名：学号：考试成绩：一、选择题（每题1分,共20分）1、一定量的理想气体从相同始态分别经等温可逆膨胀，绝热可逆膨胀达到具有相同压力的终态，终态体积分别为V1，V2，则有（）A、V1V2B、V1V2C、V1=V2D、无法确定2、下列公式中不正确的是（）A、STGp)(B、VpGT)(C、2)/(TUTTAVD、2)/(TUTTGp3、△rGm=△rGmO+RTlnQ，当选用不同的标准状态时，反应的△rGmO改变，该反应的△rGm和Q将（）A、都变B、都不变C、Q变，△rGm不变D、Q不变，△rGm变4、对于理想溶液，其形成过程的体系热力学函数的变化为（）A、△H=0，△S=0，△G0B、△H=0，△G=0，△S0C、△V=0，△H=0，△S0D、△V=0，△S=0，△H=05、为马拉松运动员沿途准备的软饮料应该是哪一种？（）A.白开水B.20%的葡萄糖水C.高能量饮料D.含适量维生素的等渗饮料。6、H2SO4与水可形成H2SO4.H2O（s），H2SO4.2H2O（s），H2SO4.4H2O（s）三种水合物，在Op1下，能与硫酸水溶液和冰达平衡的硫酸水合物最多可有多少种（）A、3种B、2种C、1种D、0种7、克-克方程可用于（）A、I2(s)====I2(g)B、C(石墨)====C(金刚石)C、I2(g,T1)====I2(g,T2)D、I2(s)====I2(l)8、一定体积的水，当聚成一个大球，或分散成许多小水滴时，在相同温度下，这两种状态的性质保持不变的是（）A、表面能B、表面张力C、比表面积D、液面下的附加压力9、理想气体是（）A、独立的不可别粒子体系B、相依的粒子体系C、独立的可别粒子体系D、定域的可别粒子体系10、某体系有1molNO分子，每个分子有两种可能的排列方式，即NO和ON，也可将体系视为NO和ON的混合物。在0K下，该体系的熵值为（）A、S0=0B、S0=kln2C、S0=Rln2D、S0=2kln2211、在298.15K，Op1下，摩尔平动熵最大的气体为（）A、H2B、CH4C、NOD、CO212、298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为kA和kB，且知kAkB，则当A和B压力相同时，在该溶剂中所溶解的量是（）A.A的量大于B的量B.A的量小于B的量C.A的量等于B的量C.A的量与B的量无法比较13、有一放热反应：2A（g）+B（g）=C（g）+D（g），下列条件中哪一种可使反应向正向移动？（）A、升高温度，降低压力B、降低温度，降低压力C、升高温度，升高压力D、降低温度，升高压力14、下列物质的水溶液，在一定浓度下，其正离子的迁移数（tB）如下所列，选用哪一种物质做盐桥，可使电池的液体接界电势减至最小？（）A、BaCl2(t(Ba++)=0.4253)B、BaCl(t(Ba+)=0.3854)C、KNO3（t(K+)=0.5103）D、AgNO3（t(Ag+)=0.4682）15、298.15K，当H2SO4溶液的浓度在低浓度区增加时，其电导率k和摩尔电导率Λm将（）A、k减小，Λm增加B、k增加，Λm增加C、k减小，Λm减小D、k增加，Λm减小16、298K时，已知Cu2++2e=Cuφ1=0.337V,Cu++e=Cuφ2=0.521V,则反应Cu2++e=Cu+的φ3是（）A、-0.153VB、–0.184VC、0.153VD、0.184V17、反应A→B→GD21,已知E1E2，为有利于产物D的生成，原则上选择（）A、升高温度B、降低温度C、维持温度不变D、及时移走副产物G18、在373.15K,101.325kPa,μ（H2O）l与μ(H2O)g的关系是（）A.μ(H2O)lμ(H2O)gB.μ(H2O)l=μ(H2O)gC.μ(H2O)lμ(H2O)gD.无法确定19、电解金属盐的水溶液时，其现象为（）A、还原电势愈正的金属离子愈容易析出B、还原电势与超电势之和愈正的金属离子愈容易析出C、还原电势愈负的金属离子愈容易析出D、还原电势与超电势之和愈负的金属离子愈容易析出20、溶胶的基本特征可归纳为（）A、高度分散和聚结不稳定性B、多相性和聚结不稳定性C、不均匀性和热力学不稳定性D、高度分散，多相性和聚结不稳定性3二、填空题(1个空格1分，共20分)1、理想气体经过节流过程，气体的△U________，△H________。（填入0，0或=0）2、1mol甲苯在p0、383K（正常沸点）下与同温热源接触，使其向真空蒸发完全变成p0，383K下的苯蒸气，该过程的△G=________，该过程是一个_______过程。3、对于宏观热力学体系，能级愈高，此能级量子态所具有的分子数________；体系温度愈高，高能级所具有的分子数________。4、电池反应中，当反应达到化学平衡时，其电池电动势为________(填入0，0或=0)，若计算得某电池电动势为负值时，则表示此反应向________移动。5、不论是电解池或是原电池，极化的结果都是使阳极电势________，阴极电势________；电解过程中极化作用使消耗的电能________。6、表面活性剂的HLB值越小，其________性越强，适用于制备________型的乳状液。7、ζ电势是当固液相发生相对移动时，_____________与溶液本体之间的电势差。在晴朗的日子里，天空是蓝色的，这是因为_____________。8、对于连串反应，若中间物为主产物，为得到较多的主产物，应采取的手段是控制________。9、凝胶在放置过程中分离出液体的现象称为________。10、一定量的高分子加入溶胶中可使溶胶絮凝，其絮凝机理是________。11、液体在固体表面的润湿程度用________衡量，当________时，称为不润湿。三、是非题（下述各小题中的说法，你认为正确的在括号中填“√”，错误的填“×”；每小题1分，共10分）()1、夏天将室内电冰箱的门打开，接通电源，并紧闭门窗（设门窗均不传热），这可降低室内温度。()2、因为可逆热机的效率最高，用可逆热机拖动火车，可加快火车的速度。()3、相图中的点都是代表体系状态的点。()4、偏摩尔量就是化学势。()5、对二级反应来说，反应物转化为同一百分数时，若反应物的初始浓度愈低，则所需时间愈长。()6、同温度、压力下，浓度都是0.01mol.kg-1的食糖和食盐水溶液的渗透压相等。()7、玻兹曼分布可以代表平衡分布。()8、过量电解质的存在对溶胶起稳定作用，少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。()9、溶胶和高分子溶液属于牛顿型液体。()10、离子独立运动定律，即可应用于无限稀释强电解质溶液，又可应用于无限稀释弱电解质溶液。4四、计算题（42分）1、1mol理想气体从300K,100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、△U、△H、△S、△A、△G。已知此理想气体300K时的Sm=150.0J.K-1.mol-1，Cp,m=30.00J.K-1.mol-1。（12分）2、在298.15K，Op1下，反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的数据如下：COH2OCO2H21mol/kJHOmf-110.52-241.83-393.5111mol/KJSOm197.90188.70213.60130.6011.mol/KJCmp29.1033.6037.1028.80将各气体视为理想气体，试求：（1）298.15K时，反应的热力学平衡常数OK。（2）596K时，反应的△rHm和△rSm。（3）596K时反应的OK。（8分）3、实验测得某气相反应2A→2B+D的半衰期与初始压力成反比，且pA，0（kPa）t1/2（s）T/K39.2152090048.02121000（1）试确定此反应的级数和900K、1000K时的速率常数。（2）计算活化能。（3）1000K时，将A放入真空容器，且使pA，0=53.3kPa，则计算系统总压达到64.0kPa时所需的时间。（10分）4、已知298.15K时，下列电池的电动势E=0.372V，Cu（s）|Cu（Ac）2（0.1mol·kg-1）|AgAc（s）|Ag（s）在310K时，E=0.3744V，又已知298.15K时，AgOAg,=0.7991V，CuOCu,2=0.337V，F=96500C.mol－1（1）写出电池反应和电极反应。（2）求298.15K时，电池反应的△rGm、△rHm、△rSm。（3）求298.15K时，AgAc（s）的溶度积Ksp，设活度系数均为1。（12分）五、下图为水盐体系(NH4)2SO4-H2O的溶解度图，(1)指出各相区分别由那些相组成；(2)图中的点A、线LA、AN代表哪些相平衡共存；(3)根据相图说明在从30%的(NH4)2SO4溶液中提制(NH4)2SO4晶体的过程。（8分）定压ⅠⅡⅢⅣ273K253KNAL020406080100H2O(NH4)2SO4的质量百分数(NH4)2SO4T/K5下列公式可供选用：ΔU=Q+WVpWVVed21ΔH=QpΔU=QVΔU=nCV,mΔTΔH=nCp,mΔTCp,m―CV,m=R21)()(12TTpmrmrdTCTHTHTQSR21)()(12TTpmrmrdTTCTSTSΔG=ΔH–Δ(TS)dG=–SdT+Vdp2)/(THTTGmrpmr2)ln(RTHTKmrpBBBlnxRTQRTGGmlnrmrKRTGlnθmrAAAxpp*ΔTf=KfmBΔTb=KbmBRTcBf=C–Φ+2AlGcmnFEGmrEQnFRTEElntkccAAA0,lntkccAAA0,11tkccAAA,0)11(ln21θm12TTRHppRTEaAekrp2rRTMppr12ln0TcRTcΓ)(apapΓΓ1mlglssgθcos3.解（1）由数据可看出，该反应符合二级反应t1/2=1/p0kT=967Kk1=1/t1/2p0=1/(156.787×380)=1.68×10-5kPa-1s-1k1=1/t1/2p0=1/(39.2×1520)=1.68×10-5kPa-1s-1T=1030Kk2=1/t1/2p0=1/(7.066×1440)=9.83×10-5kPa-1s-1k2=1/t1/2p0=1/(48×212)=9.83×10-5kPa-1s-1进一步证明该反应为二级反应（4分）（2）根据求得Ea=232.2kJ.mol-1（2分）(3)2N2O(g)2N2(g)+O2(g)t=054.00kPa00t(54.00-2p)kPa2pkPapkPap总=54.00-2p+2p+p=64.00kPap=10kPa根据二级反应动力方程1/(54-2p)–1/54=k2tt=110.8s（4分）pmrTEnFS)(12lnVVnRTW21dm,TTpTTnCS)967110301(314.868.183.9ln)11(ln1212aaETTREkk6西北农林科技大学本科课程考试参考答案与评分标准考试课程：物理化学学年学期：2006-2007-2试卷类型：A卷考试时间：2007-07-15专业年级：应化05级一、选择题（每题1分,共20分）1.A2.D3.C4.C5.D6.C7.A8.B9.A10.C11.B12.B13.D14.C15.D16.C17.B18.A19A20.D二、填空题(1个空格1分，共20分)1、=0，=02、=0，自发3、越少；越多4、=0；逆向5、