洛理-1物理化学

洛阳理工学院 20 /20 学年 第一学期 物理化学 期末考试试题卷（ ）

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一、 选择题(每小题2分，共20分)

1. 2 mol某理想气体，其CV,m=2.5R，由600 K、400kPa的始态变为600 K、200kPa的末态，此过程的下列各量中无法求得确定值的是哪一个？（ ） A. W； B. ?H； C. ?S； D. ?G

dlnp?VH?RT2对于下述情况适用的是（ ）2. 克拉佩隆-克劳修斯方程dT：

A. 水在25℃、101.325 kPa下在空气中的蒸发； B.水在其沸点时的液-气平衡； C. 水在其冰点时的固-液相平衡； D. 水在三相点处的三相平衡 3. 在-5℃、101.325 kPa下，过冷水凝结成固态的冰，此过程的（ ）。

A. ?S(系) >0； B. ?S(环) < 0； C. ?S(系)+ ?S(环) < 0； D. ?S(系)+ ?S(环) > 0 4.?10C、101.325kPa的过冷水的化学势?l（ ）同温同压下冰的化学势?s。

o（A）大于 （B）小于 （C）等于 （D）不能确定

5. 在T＝380K，总压p＝200 kPa条件下，

反应：C6H5C2H5（g）＝ C6H5C2H3（g）＋ H2（g）的平衡系统中，加入一定量的惰性组分H2O（g），则反应的标准平衡常数K ?（ ）；C6H5C2H5（g）平衡转化率（ ）。

A．减小，增大 B.增大，减小 C.不变，增大 D.不变，减小 6. 对于反应CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋ 2H2O(g)

（1）恒压下，升高反应系统温度，此反应的标准平衡常数K ?（ ），

（2）在恒温下，增加反应系统的平衡压力，使其体积变小，反应的K ?（ ）；CO2的平衡组成y CO2（ ） A. 变小，变大，变大 B. 变大，不变，变小 C. 变大，变小，变小 D 变小，不变，不变

7. 在水的相图中，其中固液平衡线表示水的凝固点随外压的增大而（ ），原因是水的Vm(l)（ ）Vm(s)

A. 上升, 小于 B. 上升，大于 C. 下降，小于 D. 下降，大于

8. 在一定的T、p下将一个大水滴分散为若干个小水滴，基本不变的性质为（）

A. 表面吉布斯函数 B. 表面张力 C. 弯曲液面下的附加压力 D. 饱和蒸气压

9．某反应的活化能为 290 kJ·mol-1，加入催化剂后活化能为 280 kJ·mol-1，设加入催化剂前后指前因子不变，则在300 K时加入催化剂后速率常数增大为原来的多少倍？ （ ）

A. 7.42 B. 5.51 C. 4.46 D. 2.24

10. 在一定温度下，在4个装有相同体积的As2S3溶胶的试管中，分别加入c和V相同的下列不同的电解质溶液，能够使As2S3溶胶最

快发生聚沉的是（ ）。

A. NaCl； B. NaNO3； C. Na3[Fe(CN)6]； D. Na2CO3

二、 填空题 (每小题2分，共20分)

1．热力学第一定律的本质是 ，因而是定量研究各种形式能量转化的基础。热力学第二定律研究的是过程的 。

2．系统若处于平衡态，系统内部应处于 平衡、 平衡、 平衡和 平衡。

3．第一类永动机是指 机器；第二类永动机是指 机器。 4．自发过程的的一个共同特征是 性。

5．克劳修斯不等式是 ，它表明 。

6．亥姆霍兹函数判据 ；吉布斯函数判据 。 7. 开尔文方程说明了液滴半径与蒸气压的关系：液滴半径愈小，蒸气压越 。 8. 当ΔrHmo ______零时，升高温度则平衡常数减小，即升温对反应进行不利。

9. 界面张力一般随温度的升高而 （填减小、升高、不变）

10．系统：I2作为溶质在两不互溶液体H2O和CCl4中达到分配平衡（凝聚系统）。组分数 ，相数 ，自由度数 。

三、 计算题(每小题10分，共50分)

1、已知冰在273.15K及101.325kPa时的熔化热为6.002kJ.mol,水在373.2K及101.325kPa时的蒸发热为40.59kJ.mol,在

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273.15——373.15K之间水的平均恒压热容为75.3J.K.mol。今在101.325kPa下，将1mol冰（273.15K）变为373.15K的水蒸气，其ΔU,ΔH为多少？(10分)

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2、298K时电池Ag∣AgCl（s）∣HCl (a)∣Cl2(g,100 kPa)∣ Pt电动势为1.136V，温度系数?

Ag +

??E?-4-1

为 －5.95×10V·K。电池反应为 ???T?p

1 Cl2 (g,100 kPa) → AgCl （s） 2计算该反应过程的 ?rGm 、 ?rSm 、?rHm 以及电池恒温可逆放电时过程的可逆热Qr,m。（10分）

3、在100℃下，下列反应的 ΔrHm=105kJ.mol。计算：COCl2(g)=CO(g)+Cl2(g)

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(1) 100℃，总压为200kPa时COCl2的解离度为6.37 X10,求该反应的标准平衡常数；

o(2) 100℃下上述反应的ΔrSm;

(3) 总压为200kPa，COCl2解离度为0.1%时的温度；设ΔrCp,m=0 （10分）

4、在500K及初压为101.325kPa时，某气相反应的半衰期为2s，若初压降为10.1325 kPa 时，则半衰期仍为2s，求（1）该反应的速率常数；（2）反应物转化掉75%所需的时间。(10分)

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5、 已知某温度下水的表面张力为58.85mN.m，在该温度下水中存在一个半径为0.1um的小气泡，求它所承受的附加压力是多少。（10

分）

o-1

四、相图(每小题10分，共10分)

下图为二组分液相完全不互溶的气-液平衡相图，在答题纸上画出此图，在图上标出下图中各区域的平衡相?和自由度数f

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