物理化学试卷2

物理化学试卷

一、选择题 ( 共 9题 15分 )

1. 理想气体经历绝热不可逆过程从状态 1 (p 1,V 1,T 1)变化到状态 2

(p 2,V 2,T 2)，所做的功为： (A) p 2V 2-p 1V 1

(B) p 2(V 2-V 1)

(C) [p 2V γ

2/(1-γ)](1/V 2γ-1-1/V 1γ-1)

(D) (p 2V 2-p 1V 1)/(1-γ)

2. 某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应的半衰期与反应物初始 浓度： ( )

(A) 成正比

(B) 成反比

(C) 平方成反比

(D) 无关

3、 标准态的选择对下列物理量有影响的是： ( )

(A) f ，μ，Δr G m $

(B) m ，μ∃，ΔF

(C) a ，μ∃，Δr G m $

(D) a ，μ，(∂G /∂ξ)0,,=f w p T

4、 已知H 2O(l)在正常沸点时的气化热为40.67 kJ ⋅mol -1,某非挥发性物质B 溶于H 2O(l)后,其沸点升高10 K,则该物质B 在溶液中的摩尔分数为

(A) 0.290 (B) 0.710

(C) 0.530 (D) 0.467

5、 压力为106 Pa 的2 m 3范德华气体进行绝热自由膨胀,直至体系压力达到5×105 Pa 时为 止。此变化中,该气体做功为多少? ( )

(A) 2×106 J (B) 106 J

(C) 105 J (D) 0 J 6 下述说法哪一种不正确? ( )

(A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零

(B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零

(C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低

(D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零

7. 氢和氧的反应发展为爆炸是因为： ( )

(A) 大量的引发剂的引发 (B) 直链传递的速度增加

(C) 自由基被消除 (D) 生成双自由基形成支链

8. 化学反应等温式 Δr G m =Δr G m $+ RT ln Q a ，当选取不同标准态时，反应的Δr G m $将改变，该反应的 Δr G m 和 Q a 将： ( )

(A) 都随之改变

(B) 都不改变

(C) Q a 变，Δr G m 不变

(D) Q a 不变，Δr G m 改变

9. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干时间后，

两杯液面的高度将是： ( )

(A) A 杯高于 B 杯

(B) A 杯等于 B 杯

(C) A 杯低于 B 杯

(D) 视温度而定

三、计算题 ( 共 6题 60分 )

15. 10 分

在 630 K 时，反应：2HgO(s) ＝ 2Hg(g) + O 2(g)的Δr G m $= 44.3 kJ ⋅mol -1。

(1) 求上述反应的标准平衡常数K p $；

(2) 求 630 K 时 HgO(s) 的分解压力；

(3) 若将 HgO(s)投入到 630 K ，1.013×105Pa 的纯O 2气的定体积容器中，

在 630 K 时使其达平衡，求与 HgO(s) 呈平衡的气相中 Hg(g) 的分压力。

16. 已知电池反应： 2Fe 3+ + Sn 2+ ＝ 2Fe 2+ + Sn 4+

(1) 写出电池表达式及电极反应

(2) 已知 φ ∃ (Sn 4+/Sn 2+) = 0.15 V , φ ∃ (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771 V

计算该电池在 298 K 时的标准电动势

(3) 计算反应的标准平衡常数

17 已知固体苯的蒸气压在273.15 K 时为3.27 kPa ，293.15 K 时为12.303 kPa ，液体苯

的蒸气压在293.15 K 时为10.021 kPa ，液体苯的摩尔蒸发热为1mol kJ 17.34−⋅。求

(1)303.15K 时液体苯的蒸气压；

(2)苯的摩尔升华热；

(3)苯的摩尔熔化热。

18. 10 分 (0824)

0824

计算 1mol He(理想气体) 在下列状态变化过程中的ΔH 和ΔG 。

He (101.325 kPa,473 K)⎯⎯→He (101.325 kPa,673 K) 已知：C p , m [He(g)] = (5/2)R ，473K 时 S m $[He(g)] = 135.1 J·K -1·mol -1 。

19.将正丁醇蒸气在298.15 K 时慢慢加压，当开始形成半径为1×10-9 m 的微小液滴时，蒸气压力为多大？已知正丁醇的正常沸点为390 K ，Δvap H m =43.822 kJ ·mol -1，298.15 K 时正丁醇的密度ρ =806 kg ·m -3，表面张力γ =0.0261 N ·m -1。

20. 10 分 (6412)

6412

反应 12A + B C k

k (A) 推导弛豫时间与 k 1、k 2等之关系式；