最新物化网络试题Word格式.docx
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2．气相反应A2（g）+2B2（g）=2AB2（g）,其△H=-200KJ·
mol-1,采用（降低，恒定，提高）_______温度和（降低，恒定，提高）________压力措施可使平衡最有效地向右移动?
（2分）
3.假设某物质的熔化焓和蒸发焓分别为△fusHmθ和△vapHmθ，那么其升华焓△subHmθ为___________________。
（1分）
4.在20℃、标准压力下各为0.5mol的水－乙醇混合物，水和乙醇的偏摩尔体积分别为17.0和57.4cm3·
mol－1，则该混合物的体积为________________________。
5.三组分系统的最大共存相数为__________（1分）
6．为了提高农药杀虫效果，应选择润湿角（>
90°
<
）_________的溶剂。
（1分）
7．链反应分为___链反应和___链反应，爆炸的原因有___________和__________。
8．对连串反应，中间物为主产物时，为达到最大产量，反应应________。
三、计算题：
（6小题，共56分）
2.实验测得水在373.15K和298.15K下的蒸气压分别为101.325kPa和3.17kPa，试计算水的平均摩尔气化焓。
（6分）
3.香烟中主要含有尼古丁（Nicotine），是致癌物质。
经元素分析得知其中含9.3%的H，72%的C和18.7%的N。
现将0.6克尼古丁溶于12.0克的水中，所得溶液在101325Pa下的凝固点为－0.62℃，求出该物质的摩尔质量MB并确定其分子式（已知水的摩尔质量凝固点降低常数为1.86K·
kg·
mol－1）。
（10分）
4.反应A（g）=B（g）+C（g）在恒容容器中进行，453K达平衡时系统总压为pθ。
若将此气体混合物加热到493K，反应重新达到平衡，反应系统总压为4pθ，B和C的平衡组成各增加了一倍，而A减少了一半。
假定该反应的反应焓与温度和压力无关，试求该反应系统在此温度范围内的标准摩尔反应焓。
（10分）
5.某A－B二元凝聚系统相图如下。
（1）
（1）
标出图中各相区的稳定相（可填入图中），指出图中的三相线及三相平衡关系，并用相律分析各相区和三相线的自由度。
（2）
（2）
画出状态点为a的样品的冷却曲线。
（3）
A和B能否一同析出？
A－B二元凝聚系统相图
6.某化合物的分解是一级反应，该反应活化能Ea=163.3kJ.mol－1，已知427K时该反应速率常数k=4.3×
10－2s－1，现在要控制此反应在20分钟内转化率达到80％，试问反应温度应为多少？
四、问答题：
（共2小题，共12分）
1.简述利用电导法求弱电解质HAc的电离平衡常数的原理，并说明弱电解质的无限稀释时的摩尔电导Λ∞（HAc）如何计算（列出相关公式即可）。
2.两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起，不用做实验，请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题？
（1）
两种物质在常温常压下能否反应？
（2）
若两种物质根本不可能反应，能否分离或提纯其中一种物质？
（3）
若两种物质的相态不同，如何提高完成速率？
一、选择题（共10题,29分）
1.B。
在298K及标准态下，只有稳定相态的单质的生成焓才规定为零。
2.C。
过冷水结成冰为自发过程，总熵变大于0。
3.C。
非挥发性物质
4.A。
5.虽然有3个反应,但只有两个是独立的（任两个反应可组合出第3个反应）
即R=2,C=S-R-R'
=5-2-0=3.
6.B。
反应=2×
反应（3）+反应
（1）－反应
（2）
Kpθ=[Kpθ（3）]2·
Kpθ
（1）/Kpθ
（2）=（3.40）2×
（3.27）/3.18=11.89
7.D.8.B9.A10.A
二.填空题：
1.Qp=QV+∑vBRT=100kJ·
mol-1+（-1）×
8.3145×
10-3kJ·
K-1·
mol-1×
298.15K=102.5kJ·
mol-1
2.降低，提高.放热反应，△vB>
0,故降低温度，提高压力有利于反应向右移动。
3.△fusHmθ+△vapHmθ。
升华过程可设想为s→l→g过程。
4.（0.5×
17.0+0.5×
57.4）cm3·
mol－1=37.2cm3·
mol－1
5．46.<
7．直、支，热爆炸、支链反应8．控制时间
三、三、计算题：
2.根据克－克方程可得∆vapHm=
=
=42731J·
mol－1=42.73kJ·
3.假设尼古丁的摩尔质量为MB，根据凝固点下降公式△Tf=KfbB
则有
MB=150g·
可算出各原子数C：
Mr（B）w（C）/Ar（C）=150×
0.72/12=9.0
N：
Mr（B）w（N）/Ar（N）=150×
0.1870/14=2.0
H：
Mr（B）w（H）/Ar（H）=150×
0.093/1=13.9
所以分子式为（C9N2H14）
4.A（g）=B（g）+C（g）
平衡时的摩尔分数yAyByC
453K时Kθ=pBpC/（pApθ）=（yByC/yA）（p总/pθ）=yCyB/yA
493K时Kθ＇=p’Bp’C/（p’Apθ）=（y’By’C/y’A）（p’总/pθ）
=4y’By’C/y’A=4×
2yB×
2yC/（yA/2）=32Kθ
所以△rHm=
=160885J·
mol－1=161kJ·
5.
（1）各相区的稳定相见相图（α、β为固溶体，l为液相，C为不稳定化合物）。
三相线EFG：
a、C、液相三相JHI：
β、C、液相三相
自由度F=C－P+1=3－P。
单相区F=2，两相区F=1，三相线F=0。
A－B凝聚系统相图
冷却曲线见上图。
（3）（3）
从相图上看，A和B不存在共存区，故不能一同析出。
6.已知T1=427K时k1=4.3×
10－2s－1，Ea=163.3kJ.mol－1。
求T2，需先计算
k2=－ln（1－x）/t=－ln（1－0.80）/1200s=0.001341s－1
解得：
T2=397K
1.答：
测κ，Λ=κ/c，α=Λ/Λ∞，K=（c/c）α2/（1-α）。
Λ∞（HAc）=Λ∞（NaAc）+Λ∞（HCl）-Λ∞（NaCl）
2.
（1）查找A和B及其它可能产物的标准生成吉布斯函数，然后计算反应的吉布斯函数变化，△rGmθ（T）=Σ△fGmθ（T，产物）－Σ△fGmθ（T，反应物）。
若△rGmθ（T）<
0，说明反应可以进行
（2）通过查阅A和B两组分系统的相图。
根据相图的特征，可判断能否分离或提纯。
（3）若是固体，尽可能磨成粉，提高表面积和接触面积，可提高反应速率。
华南理工大学《物理化学》48-2试卷
一、选择体（每题2分，共20分）
1.
在恒T、pθ下，C（石墨）+O2（g）─→CO2（g）的反应焓为△rHmθ，下列哪种说法是错误的（
）
A.△rHmθ是CO2（g）的标准生成焓
B.△rUmθ<
△rHmθ
C.△rHmθ是石墨的燃烧焓
D.△rHmθ=△rUmθ
2.
1mol的纯液体在其正常沸点时汽化为蒸气，该过程中增大的量是（
A.蒸气压
B.汽化焓
C.系统熵
D.吉氏函数
3.
根据依数性以渗透压法来测定化合物的摩尔质量时，最广泛被用来测定的化合物是（
A.无机非电解质
B.低分子的有机物
C.无机的电解质
D.大分子化合物
4.
反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）在600℃、100kPa下达到化学平衡，当压力增大到5000kPa时，各气体的逸度系数为：
ϕ（CO2）=1.90
ϕ（H2）=1.10
ϕ（CO）=1.23
ϕ（H2O）=0.77则平衡点（
）A.向右移动
B.不移动
C.向左移动
D.无法确定
5.
将NH4Cl（s）置于抽空容器中，加热到597K，使NH4Cl（s）分解，NH4Cl（s）=NH3（g）+HCl（g）达平衡时系统总压力为100kPa，则热力学标准平衡常数Kpθ为（
A.0.5
B.0.025
C.0.05
D.0.25
6.实验法绘制水－盐系统的相图,一般常采用的方法是
A.电导法
B.溶解度法
C.热分析法
D.色谱法
7.
一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，在同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有A表面能
B表面张力
C比表面
D液面下的附加压力
8.
某反应的转化率与反应物的起始浓度无关，则反应的级数为
A.0
B.1
C.2
D.3
9.
平行反应A→B
（1）；
A→D
（2），其中反应1和2的指前因子相同而活化能不同，E1为120kJmol－1，E2为80kJmol－1，则当在1000K进行时，两个反应速率常数之比为
A.
k1/k2=8.14×
10－3
B.
k1/k2=2.12×
101C.
10－3
D.
k1/k2=8.14×
10－4
10.憎液溶胶是热力学上的（
A.不稳定、可逆的系统
B.不稳定、不可逆系统C.
稳定、可逆的系统
D.稳定、不可逆系统
二、填空题（共12分）
一个过程系统的熵变为△S，而另一个过程的始终态与前过程相同，但路径不同，则此过程系统的熵变应为___________。
节流膨胀过程又称为____过程，多数气体经此过程后引起温度_______.（2分）
化学势μB就是B物质的偏摩尔___________。
在封闭系统中，只做体积功，恒温、恒压条件下，某化学反应算得（∂G/∂ξ）T，p=0，表示该反应已达平衡，即反应系统的熵到达最大值。
此说法（正确，不正确）_____。
已知18℃时，Ba（OH）2、BaCl2、NH4Cl溶液的极限摩尔电导率分别为2.88×
10－2、1.203×
10－2、1.298×
10－2S·
m2·
mol－1，那么18℃时NH4OH的
=（计算式）______________________________=___________________。
6.
配置农药时，为了提高农药的利用率，通常配成乳状液，越分散越好。
根据学到的表面化学知识，该乳状液在作物表面上的润湿角应为______________，它与_________________________________________________
有关.（2分）
7.对复合反应A
→B
→C，若B是目标产物，为提高B的产量，应该控制_______________。
若A→B的活化能比B→C的活化能小，同时还应控制________________。
8.丁达尔效应是_________________________现象。
三.计算题（共6题，60分）
1.
在一杜瓦瓶（绝热恒压容器）中，将5摩尔40℃的水与5摩尔0℃的冰混合，求平衡后的温度，以及此系统的△H和△S。
已知冰的摩尔熔化焓为6024J·
mol－1，水的等压摩尔热容为75.3J·
K－1·
mol－1。
2.
在298.15K时，使5.27克的甲醇（摩尔质量为32克）在弹式量热计中恒容燃烧，放出119.50kJ的热量。
忽略压力对焓的影响。
（1）计算甲醇的标准燃烧焓△cHmθ。
（2）已知298.15K时H2O（l）和CO2（g）的标准摩尔生成焓分别为－285.83kJ·
mol－1、－393.51kJ·
mol－1，计算CH3OH（l）的△fHmθ。
（3）如果甲醇的标准蒸发焓为35.27kJ·
mol－1，计算CH3OH（g）的△fHmθ（10分）
3.
将装有0.2mol乙醚的微小玻璃泡放入308.15K、20dm3的恒温密闭容器内，容器内充满100kPa、xmol氮气。
将小泡打碎，乙醚完全汽化并与氮气混合。
已知乙醚在100kPa下沸点为308.15K，此时的蒸发焓为25.10kJ·
试求
混合气体中乙醚的分压；
分别计算氮气和乙醚的△H、△S、△G。
（10分）
4.
用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下：
CH3CH2CH=CH2（g）
===
CH2=CHCH=CH2（g）+H2（g）
反应过程中通入水蒸气，丁烯与水蒸气的摩尔比为1:
15，操作压力为2.000×
105Pa。
问在什么温度下丁烯的平衡转化率为40%。
假设反应焓和过程熵变不随温度变化，气体视为理想气体。
已知298.15K时有关数据如下：
△fHmθ/（kJ·
mol－1）
△fGmθ/（kJ·
丁二烯
110.16
150.67
丁烯
－0.13
71.29
5.NaCl－H2O所组成的二组分系统，在252K时有一个低共熔点，此时冰、不稳定化合物NaCl·
2H2O（s）和浓度为22.3%（质量分数，下同）的NaCl水溶液平衡共存。
在264K时NaC1·
2H2O分解，生成无水NaCl和27%的NaCl水溶液。
已知无水NaC1在水中的溶解度受温度的影响不大（当温度升高时，溶解度略有增加）。
已知NaCl的相对分子质量为58.45，H2O的为18.02。
（1）
试绘出相图示意图。
（2）
分析各组分存在的相平衡（相态、自由度数及三相线）。
（3）
若有l.00kg30%的NaCl溶液，由433K冷到264K，问在此过程中最多能析出多少纯NaC1？
在433K气相反应N2O5
→2NO2+O2是一级反应
（1）
在恒容容器中最初引入纯的N2O5，3秒钟后容器压力增大一倍，求此时N2O5的分解百分数和求速率常数。
（2）若反应发生在同样容器中但温度为T2，在3秒钟后容器的压力增大到最初的1.5倍，已知活化能是103kJmol－1。
求温度T2时反应的半衰期及温度T2。
（10分）
四.
问答题（共8分）
两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起，不用做实验，请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题？
（4分）
2.根据△rGmθ（T）=－RTlnKpθ，气体反应的标准吉布斯函数变化△rGmθ（T）是指在温度为T，压力为标准压力（100kPa）下，气体反应系统达平衡时，反应进度为1mol时的吉布斯函数变化。
此说法对吗?
说明理由。
华南理工大学《物理化学》48-2试卷参考答案
一、选择题
B
△rHmθ=△rUmθ+△（pV）=△rUmθ+△nRT=△rUmθ
C
在正常沸点时汽化，汽化焓和蒸气压皆恒定不变，汽化过程是T、p恒定，故
△G=0，但要吸热，熵增大。
D
渗透法主要用于测定大分子化合物
4.
∵Kϕ=
==1.90*1.10/1.23/0.772.21>
1
Kfθ=Kpθ×
Kϕ，Kpθ下降，而∆G=－RTln（Kpθ/Jp），Kpθ<
Jp，∆G>
0
∴
反应向左进行到新平衡点
5.
Kpθ
=（1/2）·
（1/2）=0.25
6.
B。
测定相图的方法主要有蒸气压法、热分析法和溶解度法等，盐水系统通常用溶解度法。
7.A8.B
9.
A.
k1/k2=exp[－（E1－E2）/RT]=exp[－（120－80）×
1000/（8.3145×
1000）]=0.008138
10.B
二、填空题
△S，因为状态函数与过程无关。
等焓，
下降
不正确。
用熵判断方向需∆S总=∆S系统+∆S环境。
吉布斯函数（自由能）。
=（
[Ba（OH）2]+2
[NH4Cl]－
[BaCl2]）/2
=（2.88+2×
1.298－1.203）×
10—2S·
mol－1/2
=2.137×
10—2S·
mol－1
6.
→0或<
90︒，
或三个表面张力
7.
反应时间，较低的反应温度8.
胶体的光散射现象
三、计算题
1.
系统恒压绝热且不做非体积功，过程△H=Qp=0
若冰全部熔化
△H1=n△熔化Hm=5mol×
6024J·
mol－1=30120J，
水降温到0℃时△H2=nCp,m（T2－T1）=5mol×
75.3J·
K·
mol－1×
（－40K）=－15060J
因△H1+△H2=
15060J
>
0，
故冰不会全熔化，系统温度为0℃。
（或者假设冰全部熔化并升温至t.
根据△H=0，可算出t<
0，故合理值应为0）。
设冰的熔化量为nmol，过程的变化如下：
则
△H=△H1+△H2=n（6024J·
mol－1）－15060J=0，
得
n=2.5mol
所以冰熔化熵变
=55.12J·
K－1
水冷却过程的熵变
△S2=
=－51.44J·
所以△S=△S1+△S2=3.68J·
2.
（1）甲醇燃烧反应：
CH3OH（l）+
O2（g）→
CO2（g）+2H2O（l）
△
cUmθ=－119.50kJ/（5.27/32）mol=－725.62kJ·
△cHmθ=
△cUmθ+
=（－725.62－0.5×
298.15×
10－3）kJ·
.mol－1
=
=-725.6-0.5*8.314*0.29815\#"
0.0"
－726.86kJ·
（2）△cHmθ=
△
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