物理化学考试试题

《 物理化学》课程考试试卷( A 卷)

注意：1、本试卷共 6 页； 2、考试时间: 120 分钟 3、姓名、学号必须写在指定地方 4、需使用计算器、直尺、铅笔。

题号 得分

一 二 三 四 五 六 七 八 总分

阅卷人 得分 一、选择题(将各题的正确答案填在下表中，每题2分，共30分)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1、CO（视为理想气体）Cv/Cp近似等于 a、5/7； b、3/4； c、7/5； d、4/3

2、某一级反应，在一小时内反应物消耗35%, 2小时后反应物剩

a、70%； b、42%； c、48%； d、30%

3、373.15K,101.325KPa的H2O(l)向真空蒸发为同温同压下的H2O(g)，该过程

a、ΔU=0； b、W=0； c、ΔH=0； d、Q=0

???4、对峙反应A???B，当温度一定时，由纯A开始反应，有下列几种说法：

1、达到平衡时，正向速率常数等于逆向速率常数。

2、达到平衡时，正向速率常数与逆向速率常数之比为一确定的常数。 3、反应进行的净速率是正、逆反应速率之差。 4、反应的总速率是正逆反应速率之和。 其中准确的说法是

a、1，2； b、2，3； c、3，4； d、1，4

5、2molHe(理想气体)于恒容下由300K升至600K，ΔS为

a、8.64JK－１， b、28.8 JK－１； c、17.3 JK－１； d、14.4 JK－１

6、某一级反应在一定条件下的平衡转化率为23.5%，2小时后平衡转化率

a、增大； b、随催化剂不同或增或减； c、不变； d、减小 7、下列偏导数（１）( ?S/ ?nB)T. P .nC (2) ( ?G/ ?nB)T. V .nC (3) ( ?U/ ?nB)T. P .nC (4) ( ?H/ ?nB)S. P .nC 属于偏摩尔量的是

a、(2)(4)； b、(1)(4)； c、(1)(2)； d、(1)(3)

1

8、根据碰撞理论，有效碰撞就是

a、互碰分子的动能超过阈能的碰撞；b、互碰分子的相对振动能超过阈能的碰撞；

c、互碰分子在连心线上的相对平动能超过阈能的碰撞； d、互碰分子的振动能和平动能之和超过阈能的碰撞 9、标准电极电势是指

a、某电极在标准状态时的电势； b、电极在298.15K时的电势； c、某电极与标准氢电极组成电池的电动势；

d、处于标准态时的某电极，与标准氢电极组成电池的电动势 10、某反应速率常数的量纲是[浓度][时间]-1则该反应是

a、三级反应； b、二级反应； c、一级反应； d、零级反应 11、298.15K时，电池反应H2(g)+1/2O2(g) → H2O(g)所对应反应的电池的标准电

动势为E10；反应2H2(g)+ O2(g) → 2H2O(g)的标准电动势为E20，则E10与E20的关系为

a、E20= -2 E10； b、E20=2 E10； c、E20= - E10； d、E20= E10 12、用含有a molAgNO3和b mol KI的溶液制备溶胶，溶胶的结构为{(AgI)m · n I-(n

– q) K+}q+ · q K+此时说明两溶液物质的量的关系是

a、a>b； b、a

c、热力学稳定系统； d、多相、高分散的热力学不稳定系统

14、含有Na+、K+、NH4+、Cl－和NO3－水溶液的独立组分数是

a、2； b、3； c、4； d、5

15、在电势梯度为1Vm-1时，离子运动速度为

a、电导率； b、离子迁移数； c、活度； d、离子的淌度

阅卷人 得分 1 2 3 4 二、是非题（在下表中将正确的题号划“〇”，错误的题号

划“×”。每小题 1分，共 15分）

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 .对任何气体, Cp.m －Cv.m = R。 2. 1摩尔电解质溶液所具有的电导称为摩尔电导。 3. 对非理想气体, (?U/?V)T = 0, (?H/?P)T = 0 。 4. 二级反应都是双分子反应。

5. 固定质量的理想气体从P1膨胀到P2, 等温可逆膨胀的终态体积大于绝热可逆膨胀之

2

终态体积。

6. 电动电势ξ是胶粒溶剂化层界面到液相内的电势。

7. 实际电解时，在阳极首先发生氧化作用而放电的是考虑极化后，实际不可逆还原电势最小者。

8. 能降低水的表面张力的物质皆称为表面活性剂。

9. 当有电流通过电极时，电极发生极化，极化的结果使得原电池中的正极电势增加，负极电势减小。

10. 催化剂的作用是改变了反应历程，降低了反应活化能，但不改变反应的ΔG。 11对于强电解质，浓度越大，其导电性越强。

12.不可逆过程就是过程发生之后系统不能再恢复原状的过程。

13.封闭系统在绝热条件下可能发生的任何过程, 系统的熵总是减少的。

14.在等温及不作其他功的条件下,一定量的理想气体的状态发生改变时, 则其ΔF=ΔG。

15.对于理想气体自由膨胀, 由dU = TdS －PdV 的关系式,有dU = 0, PdV = 0, 所以dS = 0。

阅卷人 得分

三、相图题(8分)

二元凝聚物系相图如下

（1） 指出1-4区的相态及自由度；（答案填在表中） （2） 作出溶液P的冷却曲线；（画在右图中） （3） 说出E、F、G三点的意义； （4） 指出三相平衡线。

相区 相态 自由度f

3

1

2

3

4

阅卷人 得分 四、证明及简答题(共15分)

1、将(?S/?T)P、(?S/?T)V、(?P/?V)S用可测量的量(P、T、V、CP、CV)表示。 （5分）

2、符合Michaelis-Menten机理的单底物酶催化反应的历程如下：

1????E?S????ES （1） k?1k?E?P ES?k2? （2）

其中E、S、ES、P分别为酶、底物、酶底复合物、产物，请利用稳态近似法推导出米氏方程：r?rm[S] 。（其中r?d[P] ；rm?k2[E0]为最大反应速率，

dtKm?[S]k?1?k2为米氏常数。） k1[E0]为反应体系中酶的总浓度：[E0]?[E]?[ES]；Km?（6分）

4

3、某液体在毛细管中其液面上升高度为h，若在0.5h处将毛细管弯曲成90度，则在其端口是否会有液体源源不断地流出？请用热力学和界面现象的基本原理说明你的结论。（4分） 阅卷人 得分 五 计算题（32分）

1、2mol理想气体从298.15K,2P0经下列两条途径到达压力为1 P0的终态：(1)等温可逆膨胀，(2) 等温自由膨胀，试求这两过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG和ΔF.（10分）

5

2、反应 4A(g) → C(g) + 6D(g) 的动力学数据如下

T / K 950 1000

t / min

0 40 80 0 40 80

p总 / kPa 13.33 20.00 22.22 13.33 21.47 22.99

反应开始时只有A。计算：（1）反应级数和速率常数；（2）反应的活化能；（3）800K时反应的速率常数（12分） 3、已知298.15K时AgCl(s)的标准摩尔生成焓为 –127.04kJ/mol，Ag(s)、AgCl(s)、Cl2(g)的标准熵分别是42.702J/K ·mol、96.11 J/K ·mol、222.95 J/K ·mol. 求298.15K时电池(Pt), Cl2(g) (P0)│HCl(0.1 mol/L) │AgCl─Ag(g)：（1）标准电动势；（2）电池以可逆方式放电时的热效应；（3）电池电动势的温度系数。（10分）

6

2、反应 4A(g) → C(g) + 6D(g) 的动力学数据如下

T / K 950 1000

t / min

0 40 80 0 40 80

p总 / kPa 13.33 20.00 22.22 13.33 21.47 22.99

反应开始时只有A。计算：（1）反应级数和速率常数；（2）反应的活化能；（3）800K时反应的速率常数（12分） 3、已知298.15K时AgCl(s)的标准摩尔生成焓为 –127.04kJ/mol，Ag(s)、AgCl(s)、Cl2(g)的标准熵分别是42.702J/K ·mol、96.11 J/K ·mol、222.95 J/K ·mol. 求298.15K时电池(Pt), Cl2(g) (P0)│HCl(0.1 mol/L) │AgCl─Ag(g)：（1）标准电动势；（2）电池以可逆方式放电时的热效应；（3）电池电动势的温度系数。（10分）

6

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