1、西北農林科技大學本科課程考試試卷20062007學年第二學期 物理化學 課程A卷專業年級： 應化05級 命題教師： 楊亞提 審題教師： 考生姓名： 學 號： 考試成績： 一、選擇題（每題1 分,共20分）1、一定量的理想氣體從相同始態分別經等溫可逆膨脹，絕熱可逆膨脹達到具有相同壓力的終態，終態體積分別為V1，V2，則有 （ ）A、V1>V2 B、V1<V2 C、V1=V2 D、無法確定2、下列公式中不正確的是 （ ）A、 B、 C、 D、3、rGm=rGm+RTlnQ，當選用不同的標準狀態時，反應的rGm改變，該反應的rGm和Q將 （ ）A、都變 B、都不變 C、Q變，rGm不變

2、D、Q不變，rGm變4、對于理想溶液，其形成過程的體系熱力學函數的變化為 （ ）A、H=0，S=0，G<0 B、H=0，G=0，S>0C、V=0，H=0，S>0 D、V=0，S=0，H=05、為馬拉松運動員沿途準備的軟飲料應該是哪一種？ （ ）A.白開水 B.20%的葡萄糖水 C.高能量飲料 D.含適量維生素的等滲飲料。6、H2SO4與水可形成H2SO4.H2O（s），H2SO4.2H2O（s），H2SO4.4H2O（s）三種水合物，在下，能與硫酸水溶液和冰達平衡的硫酸水合物最多可有多少種 （ ）A、3種 B、2種 C、1種 D、0種7、克-克方程可用于 （ ）A、I2 (s

3、) = I2 (g) B、C(石墨)=C(金剛石)C、I2 (g,T1) = I2 (g,T2) D、I2 (s) = I2 (l) 8、一定體積的水，當聚成一個大球，或分散成許多小水滴時，在相同溫度下，這兩種狀態的性質保持不變的是 （ ）A、表面能 B、表面張力 C、比表面積 D、液面下的附加壓力9、理想氣體是 （ ）A、獨立的不可別粒子體系 B、相依的粒子體系C、獨立的可別粒子體系 D、定域的可別粒子體系10、某體系有1molNO分子，每個分子有兩種可能的排列方式，即NO和ON，也可將體系視為NO和ON的混合物。在0K下，該體系的熵值為 （ ）A、S0=0 B、S0=kln2 C、S0=R

4、ln2 D、S0=2kln211、在298.15K，下，摩爾平動熵最大的氣體為 （ ）A、H2 B、CH4 C、NO D、CO212、298K時A和B兩種氣體在某一溶劑中溶解的享利系數分別為kA和kB，且知kA>kB，則當A和B壓力相同時，在該溶劑中所溶解的量是 （ ）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的量與B的量無法比較13、有一放熱反應：2A（g）+B（g）=C（g）+D（g），下列條件中哪一種可使反應向正向移動？ （ ）A、升高溫度，降低壓力 B、降低溫度，降低壓力C、升高溫度，升高壓力 D、降低溫度，升高壓力14、下列物質的水溶液，在一定濃度下

5、，其正離子的遷移數（tB）如下所列，選用哪一種物質做鹽橋，可使電池的液體接界電勢減至最小？ （ ）A、BaCl2(t(Ba+)=0.4253) B、NaCl(t(Na+)=0.3854)C、KNO3(t(K+)=0.5103) D、AgNO3(t(Ag+)=0.4682)15、298.15K，當H2SO4溶液的濃度在低濃度區增加時，其電導率k和摩爾電導率m將 （ ）A、k減小，m增加 B、k增加，m增加C、k減小，m減小 D、k增加，m減小16、298 K時，已知Cu2+ +2e =Cu 1 = 0.337V , Cu+ +e = Cu 2 = 0.521V ,則反應 Cu2+ + e =Cu

6、+ 的3是 （ ）A、-0.153V B、 -0.184V C、0.153V D、 0.184V17、某反應的速率常數為0.462min-1，其反應物起始濃度為0.1mol/L，則其半衰期（ ）A、1.5min B、.21.6min C、.0.108min D、.3.0min 18、在373.15K,101.325kPa, （H2O）l與(H2O)g的關系是 （ ）A.(H2O)l >(H2O)g B.(H2O)l =(H2O)g C.(H2O)l <(H2O)g D.無法確定19、電解金屬鹽的水溶液時，其現象為 （ ）A、還原電勢愈正的金屬離子愈容易析出B、還原電勢與超電勢之和愈

7、正的金屬離子愈容易析出C、還原電勢愈負的金屬離子愈容易析出D、還原電勢與超電勢之和愈負的金屬離子愈容易析出20、溶膠的基本特征可歸納為 （ ）A、高度分散和聚結不穩定性 B、多相性和聚結不穩定性C、不均勻性和熱力學不穩定性 D、高度分散，多相性和聚結不穩定性二、填空題(1個空格1分，共20分)1、理想氣體經過節流過程，氣體的U_，H_。（填入>0，<0或=0）2、1mol甲苯在p0、383K（正常沸點）下與同溫熱源接觸，使其向真空蒸發完全變成p0，383K下的苯蒸氣，該過程的G=_，該過程是一個_過程。3、對于宏觀熱力學體系，能級愈高，此能級量子態所具有的分子數_；體系溫度愈高，高

8、能級所具有的分子數_。4、電池反應中，當反應達到化學平衡時，其電池電動勢為_(填入>0，<0或=0)，若計算得某電池電動勢為負值時，則表示此反應向 _ 移動。5、不論是電解池或是原電池，極化的結果都是使陽極電勢_，陰極電勢_；電解過程中極化作用使消耗的電能_。6、表面活性劑的HLB值越小，其_性越強，適用于制備_型的乳狀液。7、電勢是當固液相發生相對移動時，_與溶液本體之間的電勢差。在晴朗的日子里，天空是藍色的，這是因為_。8、對于連串反應，若中間物為主產物，為得到較多的主產物，應采取的手段是控制_。9、凝膠在放置過程中分離出液體的現象稱為_。10、一定量的高分子加入溶膠中可使溶膠

9、絮凝，其絮凝機理是_。11、液體在固體表面的潤濕程度用_衡量，當_時，稱為不潤濕。三、是非題（下述各小題中的說法，你認為正確的在括號中填“”，錯誤的填“×”；每小題1分，共10分）( )1、夏天將室內電冰箱的門打開，接通電源，并緊閉門窗（設門窗均不傳熱），這可降低室內溫度。( )2、因為可逆熱機的效率最高，用可逆熱機拖動火車，可加快火車的速度。( )3、相圖中的點都是代表體系狀態的點。( )4、偏摩爾量就是化學勢。( )5、對不同反應來說，活化能大的反應其速率常數對溫度的變化愈敏感。( )6、同溫度、壓力下，濃度都是0.01 mol.kg-1的食糖和食鹽水溶液的滲透壓相等。( )7、

10、玻茲曼分布可以代表平衡分布。( )8、過量電解質的存在對溶膠起穩定作用，少量電解質的存在對溶膠起破壞作用。( )9、溶膠和高分子溶液屬于牛頓型液體。( )10、離子獨立運動定律，即可應用于無限稀釋強電解質溶液，又可應用于無限稀釋弱電解質溶液。四、計算題（42分）1、1mol 理想氣體從300K,100kPa下等壓加熱到600K，求此過程的Q、W、U、H、S、A、G 。已知此理想氣體300K時的Smq=150.0J.K-1.mol-1，Cp,m= 30.00J.K-1.mol-1。（12分）2、在298.15K，下，反應CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的數據如下：CO H2O

11、CO2 H2 -110.52 -241.83 -393.51 197.90 188.70 213.60 130.60 29.10 33.60 37.10 28.80將各氣體視為理想氣體，試求：（1）298.15K時，反應的熱力學平衡常數。（2）596K時，反應的rHm和rSm。（3）596K時反應的。（8分）3、實驗測得某氣相反應2A2B+D 的半衰期與初始壓力成反比，且pA，0（kPa） t1/2（s） T/K39.2 1520 90048.0 212 1000（1）試確定此反應的級數和900K、1000K時的速率常數。（2）計算活化能。（3）1000K 時，將A 放入真空容器，且使pA，0

12、= 54 kPa，則計算系統總壓達到64.0kPa時所需的時間。（10 分）4、已知298.15K時，下列電池的電動勢E=0.372V，Cu（s）|Cu（Ac）2（0.1mol·kg-1）|AgAc（s）|Ag（s）在310K時，E=0.3744V，又已知298.15K時，=0.7991V，=0.337V，F = 96500C.mol1（1）寫出電池反應和電極反應。（2）求298.15K時，電池反應的rGm、rHm、rSm。（3）求298.15K時，AgAc（s）的溶度積Ksp，設活度系數均為1。（12分）五、下圖為水鹽體系(NH4)2SO4-H2O的溶解度圖，定壓273K253KN

13、AL 0 20 40 60 80 100H2O (NH4)2SO4的質量百分數 (NH4)2SO4T/K(1)指出各相區分別由那些相組成；(2)圖中的點A、線LA、AN代表哪些相平衡共存；(3)根據相圖說明在從30%的(NH4)2SO4溶液中提制(NH4)2SO4晶體的過程。（8分）下列公式可供選用：U = Q + W H = Qp U = QV U = nCV,mT H = nCp,mT Cp,mCV,m = R G = H (TS) dG = SdT + Vdp Tf=Kf mB Tb=KbmB f = C + 2 （4分）西北農林科技大學本科課程考試參考答案與評分標準考試課程：物理化學

14、學年學期：2006-2007-2 試卷類型：A 卷 考試時間：2007-07-15專業年級：應化05級一、選擇題（每題1 分,共20分）1.A 2.D 3.C 4.C 5.D 6.C 7.A 8.B 9.A 10.C11.B 12.B 13.D 14.C 15.D 16.C 17.A 18.A 19A 20.D二、填空題(1個空格1分，共20分)1、 =0 ， =0 2、=0，自發 3、越少；越多4、=0；逆向 5、越大，越小，越多。 6、 親油性，W/O7、相對滑移面，光散射 8、 反應時間 9、 離漿（脫液收縮）10、 橋聯 11、接觸角，>90°三、判斷題（每小題1分，共

15、10分）1. × 2.× 3. 4. × 5. × 6. × 7. 8.× 9. × 10. 四. 計算題（共42分）1.(12分)解：WpDV=p(V2-V1) =pV2+pV1= -nRT2+ nRT1= nR(T1-T2) =1mol×8.315J.K1.mol1×(300K-600K)= -2494.5J(2分)DU= nCV,m (T2-T1) =1mol×(30.00-8.315)J.K1.mol1×(600K-300K)= 6506J(2分)DH= nCp,m (T2-T

16、1) =1mol×30.00J.K1.mol1×(600K-300K)= 9000J(1分)Qp= DH =9000J(1分)DS = n Cp,m ln(T2/T1) =1mol×30.00J.K1.mol1×ln(600K/300K)= 20.79J.K1.mol1 (2分)由 Smq(600K)=Smq(300K)+DS = (150.0+20.79)J.K1.mol1=170.79J.K1.mol1(1分)DTS = n(T2S2T1S1) (1分)=1mol×(600K×170.79J.K1.mol1300K×15

17、0.0J.K1.mol1)57474JDA = DUDTS650657474J =50968J (1分)DG = DHDTS9000J57474J =48474J (1分)2、（8分）解：（1）298.15K時rHm0=(-393.514+241.827+110.52)kJ.mol-1 =-41.167 kJ.mol-1(1分)Cp=(28.80+37.10-29.10-33.6)J.K-1.mol-1 =3.20J.K-1.mol-1rSm0 = (130.60+213.60-188.70-197.90) kJ.mol-1 = - 42.4kJ.K-1.mol-1(1分)rGm0 = rHm

18、0 - TrSm0 = -41.167 298.15×(- 42.4) ×10-3 = -28.52 kJ.mol-1(1分)(1分)(2) 596K下由基爾戈夫定律及Cp為常數,可有 rHm0(T)= H0 + CpTH0 = rHm0(298) - Cp 298.15 = -41.167×103 3.20 ×298.15 ×10-3= -42.136J.mol-1 則596K時 rHm0(596K)= -42.136 + 3.20×596×10-3= -40.228 kJ.mol-1或(1分)(1分)（3）596K時反應

19、的 rGm0（596K） = rHm0（596K）- 596×rSm0（596K） = -40.228 596×(- 40.18) ×10-3 = -16.278 kJ.mol-1(1分)(1分)3、(10分)解：（1）根據半衰期與初壓成反比可知該反應符合二級反應（1分）且 t1/2 = 1/p0k （1分）T = 900K k1 = 1/t1/2 p0 = 1/(1520×39.2) = 1.68×10-5kPa-1s-1（1分）T = 1000K k2 = 1/ t1/2 p0 = 1/(212×48) = 9.83×1

20、0-5kPa-1s-1 （1分）（2）根據求得Ea = 232.2kJ.mol-1 （2分） (3) 2A 2B + D t = 0 54.00kPa 0 0 t (54.00-2p)kPa 2pkPa pkPa （1分）p總 = 54.00- 2p + 2p + p = 64.00kPap = 10kPa （1分）根據二級反應動力方程 1/(54-2p) 1/54 = k2t （1分） t = 110.8s （1分）4、(12分)解：(1) 正極反應 2AgAc(s) +2e 2Ag(s) +2Ac(0.2mol.kg-1) (0.5分)負極反應 Cu Cu2+(0.1mol.kg-1) + 2e(0.5分)電池反應 2AgAc(s) +Cu 2Ag(s) +CuAc2(1mol.kg-1) (1分)(2)已知298K時，E1 = 0.372V 310K時，E2 = 0.3744V則 (dE/dT)p= (E2 E1)/(T2-T1) = (0.3744-0.372)/(310-298) = 2.