物理化学考前模拟题答案

物理化学（一）模拟试题
一、 单项选择题（每小题2分，共计20分）
1.第一类永动机不能造成的原因是( ) (A).能量不能创生也不能消灭
(B).实际热力学过程都是热力学不可逆的 (C).热不能全部转化为功
(D).能量传递的形式只有热和功
2. 在恒定温度下，向一容积为2dm 3的抽空的容器中，依次充入始态为100kPa ，2dm 3的N 2和200kPa ，1dm 3
的Ar 。

若两种气体均可视为理想气体，那么容器中混合气体的压力为：( ) （a ）220kPa (b)200kPa (c)150kPa (d)100kPa
3． C(金钢石) + ½O 2 CO(g) 的反应热效应的值为（ ） (A) CO(g) 的生成热 ； (B) C(金钢石)的燃烧热； (C) 碳的燃烧热 ； (D) 全不是 。

4．如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是：（ ）
(A) 图⑴ ； (B) 图⑵ ； (C) 图⑶ ； (D) 图⑷ 。

5. 热力学第三定律可以表示为: ( )
(A) 在0 K 时,任何纯物质晶体的熵等于零 (B) 在0 K 时,任何纯物质完整晶体的熵等于零 (C) 在0℃时,任何纯物质晶体的熵等于零 (D) 在0℃时,任何纯物质完整晶体的熵等于零
6、关于理想稀溶液的依数性，下列说法中正确的是 ( ) （A ）它们只决定于溶质的分子量大小 。

（B ）它们决定于溶质粒子数目 。

（C ）它们与溶剂性质无关 。

（D ）它们与溶质性质有关
7．恒压下，加入惰性气体后，对下列哪一个反应能增大其平衡转化率：（ ） (A)322NH (g)=12N (g)+32H (g) ( B) 22312N (g)+32H (g)=NH (g) ；
(C) CO 2(g) + H 2(g) = CO(g) + H 2O(g)
(D) C 2H 5OH(l) + CH 3COOH(l) = CH 3COOC 2H 5(l) + H 2O(l)
8．已知20℃ 时水～空气的界面张力为7.27 × 10-2N·m -1，当在20℃ 和p 下可逆地增加水的表面积4cm 2
，则系统的ΔG 为： ( )
(A) 2.91 × 10-5 J ； (B) 2.91 × 10-1
J ；
(C) -2.91 × 10-5 J ； (D) -2.91 × 10-1
J 。

9．下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是：( ) (A) 沉降平衡 ； (B) 布朗运动； (C) 沉降电势 ； (D) 电导 。

10. 下列两图的四条极化曲线中分别代表原电池的阴极极化曲线和电解池的阳极极化曲线的是：( ) (A) 1、4； (B) 1、3；
(C) 2、3； (D) 2、4。

二、 判断题（每题1分，共10分）
1.系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。

（ ）
2. 功可以全部变成热，但热不能全部转化为功.（ ）
3.在非理想溶液中，浓度大的组分的活度也大，活度因子也越大（ ）
4．r m G θ∆是反应进度的函数。

（ ）
5．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。

（ ）
6．溶液是电中性的，正、负离子所带电量相等，所以正、负离子离子的迁移数也相等。

（ ）
7．过饱和蒸气之所以可能存在，是因新生成的微小液滴有很高的比表面，因而有很高的表面吉布斯函数。

（ ）。

8．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应，温度越高，反应速率越快，因此升高温度有利于生成更多的产物。

（ ）
9．一级反应的反应的速率与反应物浓度的一次方成正比。

（ ） 10．因为电导率κ=K cell /R ，所以电导率κ与电导池常数K cell 成正比关系。

（ ）
三、 填空题 （每空2分，共24分）
1. 用ΔG ≤0判断过程的方向和限度的条件是 。

2．理想气体经过节流膨胀后,热力学能 (升高,降低,不变)
3．当某气体的压缩因子z<1时,说明同样条件下Vm(理想气体) Vm(真实气体)(>,< =)
4．NH4HS(s)放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)成平衡，此平衡体系的组分数C ＝ ，自由度F=
5. 已知下列反应的平衡常数：H 2(g) + S(s) = H 2S(s) ① K 1 ；S(s) + O 2(g) = SO 2(g) ② K 2 。

则反应 H 2(g) + SO 2(g) = O 2(g) + H 2S(g) 的平衡常数为 .
6.已知电池反应 Zn + 2AgCl = ZnCl 2 + 2Ag , ZnCl 2浓度为0.01mol ·kg -1，写出电池 符号：
7．一级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为： （正比、反比、无关）
8．下列电解质无限稀释时的摩尔电导率：Na 2SO 4为259.82×10-4 S.m 2/mol, H 2SO 4为859.24×10-4
S.m 2/mol,
则NaHSO 4的摩尔电导率为 S.m 2/mol.
9. 在AgNO 3溶液中加入稍过量KI 溶液，得到溶胶的胶团结构可表示为：[(AgI)m n I -·(n -x ) K +]x -·x K +其中胶核为 紧密层为 ，扩散层为 。

四.问答题(9分)
1. 右图为Bi 、Te 二凝聚系统相图
（1）在图中写出每个相区代表的状态（4分）
(2)1000g 由G 组成的系统中，各相的组成质量各为多少？（2分） （3）画出1，2，3点的步冷曲线（3分）
五、计算题（共37分）
1. 计算25℃时，0.01/mol kg NaCl 和0.01/mol kg NaSO 4混合水溶液中的NaCl 离子平均活度系数。

（6分）
2.带活塞的绝热气缸中有4mol 某双原子理想气体。

始态温度
,压力为。

今将活
塞外的压力从100kPa 突然降低到50kPa ，求末态温度
及过程的W, ΔU ，ΔH ，ΔS 。

（8分）
3. 已知298K
气相反应 C 2H 4225求：（1）298K 时反应的Δr G m Θ；
（2）298K 时反应的标准平衡常数K θ （3）已知C 2H 4（g ）和 H 2O （g ）的Δf G m Θ分别为68.15kJmol -1、-228.57 kJmol -1，求C 2H 5OH （g ）的Δf G m Θ
4.（8分）在400-500℃范围内反应C 2H 5Cl →C 2H 4+HCl ，反应速率常数k (S -1
）与T （K ）的关系为：
lg k （S -1
）= -13290/T +14.6 （1） 求此反应的活化能；
（2） 在427℃时，当反应物余剩下25%时，反应了多长时间？ 5．将以下化学反应设计成电池，写出电池表示式，
AgCl （s ）—→ Ag （s ）+
2
1
Cl 2（100 kPa ）
已知298 K 时，该反应的Δr H m ＝1.27×105 J ·mol -1，各物质的标准摩尔熵分别为： 计算298 K 时，电池的电动势E 、Δr G m 及温度系数P T
E
)(∂∂，可逆过程的热效应。

（9分）
物 质 Ag （s ） AgCl （s ） Cl 2（g ） S m /J ·K -1·mol -1
42.70
96.11
243.86
2 007－2008年度第一学期物理化学（一）期末考试试题答案（B）一．选择题
1．A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.B 7.A 8.A 9.D 10.B
二．判断题
1．错 2 错3错 4 对5错6错7对8错9对10错
三．填空题
1．恒温恒压非体积功为零 2.不变 3.> 4. 1;1 5. K1/K2
6．Zn(s)|ZnCl2(0.01 mol·kg-1)|AgCl(s),Ag
7．无关 8. 559.53×10－4 9. (AgI)m n I- ; (n-x) K+; x K+
四问答题
五．计算：
1．
2．解：过程绝热
过程恒外压故
或先求出始态体积，末态体积
3． 解： （1）Δr
H m θ
=-235.3-（52.3-241.8）kJmol -1
=-45.8 kJmol -1
Δr S m
θ
=282.7-188.83-219.6=-125.73 Jmol -1
Δr
G m
θ=Δr
H m
θ-TΔr S m
θ
=-45800-298*（-125.73）Jmol -1 =-8332.46 Jmol -1
（2）lnK θ=-Δr
G m
θ
/RT=8332.46/8.314*298=3.363
K θ
=28.88
（3）Δf
G m
θ
（C 2H 5OH （g ））=Δr
G m
θ
+Δf
G m
θ
（C 2H 4（g ））+Δf
G m
θ
（H 2O （g ））
=（-8.33+68.15-228.57）kJmol -1 =-168.75 kJmol -1
4．解：LgK = LgA – Ea/2.303RT LgK = 14.6-13290/T
对比：Ea=2.303R ⨯13290=254465.5J LgK = 14.6 – 13290/700 = -4.3857
K=4.11⨯10-5 S -1
t = Ln （1/1-0.75）/K = 3.37⨯104 S
5．设计电池为: Pt | Cl 2(100 kPa) ⎢ HCl 溶液（a ）⎢AgCl(s) | Ag(s) （1分）
∆r S ＝ S (Ag) +2
1
S （Cl 2）－ S (AgCl) ＝（42.70 +
2
1
×243.86－96.11）J ·K -1·mol -1 ＝68.52 J ·K -1·mol -1 （2分） Δr G ＝Δr H －T Δr S ＝－nE ΘF
E ＝E Θ
＝
]96485
1127000
52.68298[m r m r m r ⨯-⨯=∆-∆=∆-zF H S T zF G θθθV ＝－1.1046 V （2分） p
T
E )(∂∂=)9648552.68(r =∆z
F S m V ·K -1＝7.1×10-4 V ·K -1 （2分） Δr
G m ＝－zEF ＝106.58×103 J ·mol -1
Q R ＝T Δr S m ＝20.42 ×103 J （2分）。