04应用化学物化试题A

西北农林科技大学 2003～2004 学年 第 二 学期 应用化学 专业 物理化学 课程考试（A）

命题教师 杨 亚 提 审题教师 考试班级 ______________ 考生姓名 考生学号 考生成绩_______________

一、选择题（单项，每题1分，共20分）

1. n mol某理想气体在恒容下由T1加热到T2 ，其熵变为△S1，相同量的该气体在恒压下由T1加热到T2，其熵变为△S2 ,则△S1与△S2的关系 （ ） A. △S1 >△S2 B. △S1 = △S2 C. △S1 < △S2 D. △S1 = △S2 = 0 2.在指定温度和标准压力下，苯与甲苯组成的溶液中苯的标准化学势与纯苯的化学势比较

（ ）

A．大 B. 小 C. 相等 D. 不能比较 3.通常在定温定压下气-固吸附过程应满足 （ ） A.△G>0,△S>0,△H>0 B.△G<0,△S<0,△H<0 C.△G>0,△S<0,△H<0 D.△G<0,△S>0,△H>0 4.表面活性剂溶液浓度达到临界胶束浓度以后，再增加浓度，溶液表面吸附量将

（ ）

A.维持不变 B.略有增加 C.略有减少 D.明显增加 6.溶胶稳定性中起主导作用的是 （ ） A.布郎运动 B.聚结稳定性 C.动力稳定性 D.扩散运动 7.恒温恒压下，纯液体A、B混合成理想溶液时 （ ） A. △mixV = 0 B. △mixH < 0 C. △mixS < 0 D. △mixG = 0 8.dG = -SdT + Vdp 适用的过程是 （ ） A.恒温下烧杯中进行的溶液反应 B.理想气体向真空膨胀 C.电解水制取氧 D.-10℃、101.3kPa下水的凝固

9.将一定浓度的强电解质溶液逐渐稀释，其摩尔电导率 （ ） A.不变 B.减小 C.增大 D.先增后减 10.水可以在固体表面铺展，界面张力σA. σC. σ

g-l g-l

g-l

、σ

l-s

和σ

g-s

为间的关系是 （ ）

g-s

+σ+σ

g-s l-s

> σ

l-s

` B. σ D. σ

-σ-σ

l-s l-s

> σ

g-lg-s

> σ

g-sg-l

> σ

11.恒温恒压下，化学反应达平衡，则必有 （ ）

???A.?rGm?0 B. ?rHm?0 C. ?rSm?0 D.??B?B?0

12.最可几分布时，?i能级上分布的粒子数Ni为 （ ） A. gie??i?T B.

gie??i?T??gie?i?T?NN??i?T?i C. e D. gie?T

QQ 1

13.由CaCO3（s）,CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)所形成的体系，其自由度为 （ ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 14.在一个连串反应à B C中，如果需要的是产物B，则为得到最高产率应当

（ ）

A.增大反应物A的浓度 B.增大反应速率 C.控制适当的反应温度 D.控制适当的反应时间

15.关于△H = Qp,下述说法中，哪一种正确？ （ ） A.只有恒压过程才有△H B.在恒压过程，Q具有状态函数的性质

C.在恒压过程，焓不再是状态函数 D.在恒压过程，体系与环境只有热交换而没有功的交换 16.298K时，0.01mol/kg糖水的渗透压为π1，0.01mol/kg食盐水的渗透压为π2，则π1与π2的 关系为 （ ） A.π1>π2 B.π1<π2 C.π1 = π2 D.无确定关系 17.压力升高时，单组分体系(水)的熔点将如何变化？ （ ） A.升高 B.降低 C.不变 D.不一定

18.下面关于配分函数的描述错误的是 （ ） A.配分函数可理解为所有能级有效状态数的加和 B.对(N、U、V)确定的体系，配分函数为常数 C.配分函数无量纲

D.配分函数的值可由量热实验得到，用来直接计算体系的热力学性质

19.在pH<7的Al(OH)3溶胶中，使用下列电解质使其聚沉：①MgCl2②NaCl③Na2SO4④K3Fe(CN)6。 在其他条件相同的情况下，聚沉能力的大小次序为 （ ） A.①>②>④>③ B. ①<②<④<③ C. ④>③>②>① D. ④<③<②<① 20 阴极发生浓差极化的原因是 （ ） A.电子在电极溶液界面上的交换要克服活化能 B.电解时反应物的电极表面浓度低于本体浓度 C.电解时反应物的电极表面浓度高于本体浓度 D.以上答案都不对 二、填空题（20分）

1．QV = △U应用条件是___________________；_____________________。 2．焦耳-汤姆生系数?J?Tdef________ ,μ

J-T

>0表示节流膨胀后温度______节流膨胀前温度。

3．范特荷夫定温方程：△rGm(T) = △rGm0(T) + RTlnQ中，表示系统标准状态下性质的是

____________,用来判反应进行方向的是____________,用来判断反应进行限度的是____________。

4．光化学反应通常可分为两个过程：____________的过程叫初级过程；____________的过程 叫次级过程。

5．催化剂可以提高反应速率的主要原因为____________，但对反应平衡____________。

2

6．液体在固体表面的润湿程度以____________衡量，当____________时液体能润湿固体。 7．氯仿-丙酮双液系具有最高恒沸点，在标准压力下，恒沸混合物含21.5%丙酮，78.5%氯 仿，现将含 18.15%氯仿的丙酮溶液进行分馏，馏出物为____________，剩余物为____________。

8．只有系统的____________性质才具有偏摩尔量，而偏摩尔量本身是系统的____________性 质，偏摩尔量的值与系统各组分的浓度____________。

9．液滴愈小，饱和蒸气压越 _____；而液体中的气泡越小，气泡内的饱和蒸气压_______。 三、判断题（15分）

1．系统达平衡时的熵值最大，自由能最小。 （ ） 2. 绝热过程都是定熵过程。 （ ） 3. 100℃、101325Pa下水变成同温同压下的水蒸气，该过程△G< 0。 （ ） 4. 克拉贝龙方程适用于纯物质的任何两相平衡。 （ ） 5. 标准平衡常数K0只是温度的函数。 （ ） 6．玻尔兹曼分布可以代表平衡分布。 （ ） 7．反应级数不可能是负数。 （ ） 8. 弯曲液面的饱和蒸气压恒大于平面液体的蒸气压。 （ ） 9. 吉布斯定义的“表面过剩量”Γ只能是正值，不能是负值。 （ ） 10.Langmuir定温吸附理论也适用于固体自溶液中的吸附。 （ ） 11.溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥，因而在一定时间内能稳定存在。 （ ） 12.外加切力增加，高分子溶液的粘度下降。 （ ） 13.盐桥的作用是导通电流和减小液界电势。 （ ） 14.电解质溶液中各离子的迁移数之和为1。 （ ） 15.高分子溶液对溶胶均具有保护作用。 （ ） 四、计算题（45分）

1.在298K,将1molO2从101.325kPa通过两种途径压缩到6×101.325kPa ,求Q、W、△U、△H、△A、△G、△S体和△S孤 。

（1）等温可逆压缩到终态。

（2）自始至终用6×101.325kPa的外压压缩到终态。 （13分） 2.在291.15K时，电池（Pt）H2(p0)|H2SO4(aq)|O2(p0)(Pt)的电动势E = 1.229V。试求： (1)反应 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) 在291.15K时的平衡常数；

(2)反应 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) 在291.15K时的平衡常数,已知水在291.15K时的蒸气压为2064Pa；

(3) 291.15K时饱和水蒸气解离成H2和O2的解离度。 （12分）

3

3.N2O(g)的热分解反应为的 N2O(g) 2N2(g) + O2(g),从实验测出不同温度时各个起始压力与半衰期值如下：

反应温度T/K

967 967 1030 1030

(2)求活化能Ea值

(3)若1030K时N2O（g）的初始压力为54.00kPa，求压力达到64.00kPa时所需时间。

（10分） 4．HAc及C6H6的相图如下图

(1)指出各区域所存在的相和自由度数；

(2)从图中可以看出最低共熔温度为-8℃，最低共熔混合物的质量分数为含C6H6 0.64，试问将含苯0.75的溶液100g由20℃冷却时，首先析出的固体为何物。

(3)叙述将含苯0.75的溶液冷却到-10℃时，此过程的相变化。并画出其步冷曲线。

（10分）

初始压力p0/kPa

156.787 39.197 7.066 47.996

半衰期t1/2/s

380 1520 1440 212

(1)求反应级数和两种温度下的速率常数。

温度② -8℃ ④ ① ③ HAc

ω苯

0.64

C6H6

4

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