06应用化学物化试题B
更新时间:2023-09-18 23:03:01 阅读量: 小学教育 文档下载
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西北农林科技大学本科课程考试试卷
2005—2006学年第二学期《 物理化学 》课程B卷
专业年级: 应化04级 命题教师: 杨亚提 审题教师: 考生姓名: 学 号: 考试成绩: 一、选择题(每题1 分,共20分)
1.理想气体的内能由U1增加到U2,若分别按Ⅰ等压、Ⅱ等容和Ⅲ绝热过程来完成这一变化,则 ( ) A.△TⅢ>△TⅡ>△TⅠ B.QⅠ>QⅡ>QⅢ C. QⅢ>QⅡ>QⅠ D. △HⅢ>△HⅡ>△HⅠ 2.下列各式属于化学势的是 ( ) A.(?S?U?H?G)T,P,nZ B. ()T,P,nZ C. T()H,P D. ()T,P,nZ
?nB?nB?nB?nB3.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.所谓溶胶的沉降平衡是指 ( ) A.各处浓度均匀一致 B.粒子恒速下沉 C.粒子重力=阻力 D.粒子以浓度梯度分布
5.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.乳状液的形成类型取决于 ( ) A.媒剂的多少 B.媒剂的性质 C.媒质的性质 D.乳化剂的性质 8.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 9.可以应用dG = -SdT + Vdp 的过程是 ( ) A.恒温下烧杯中进行的溶液反应 B.组成一定的混合气体膨胀 C.可逆电池中恒温恒压下化学反应 D.恒温恒压相变
10.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 11.若液体对毛细管壁的润湿角大于900,则当毛细管插入该液体时,毛细管中将发生: A.液面上升 B.蒸气压小于平面时的饱和蒸气压 ( )
1
C.液面突起 D.液体能润湿毛细管壁
12.某大分子溶液存在Donnan平衡时,其渗透压 ( ) A.由大分子的浓度决定 B.由大分子溶液中各种粒子的浓度之和决定 C.由除大分子外其它粒子的浓度决定 D.由半透膜两侧粒子的浓度之差决定
13.正丁醇溶于水,在溶液表面 ( ) A.正吸附 B.负吸附 C.不吸附 D.使水的表面张力增大 14.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
?U)S 等于 15.任一均相单组分封闭体系(( ) ?V?G?FA. V B. ()T C.T D. ()T
?P?V16.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 17.最概然分布时,( ) ?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
qq18. 将0.001mol的某电解质溶于100克水中形成稀溶液,其凝固点为273.094K。如果这个电解质完全电离,则此电解质可能的分子式为(水Kf = 1.86K.kg.mol-1) ( ) A. A2B B. A3B C.AB D.A2B3
19.Na2CO(和H2O(l)可以形成的水合物有Na2CO3.H2O(s), Na2CO3.7H2O(s)和Na2CO3.10H2O(s),3s)在101.325kPa下,该体系中与Na2CO3水溶液及冰平衡共存的含水盐最多可有 ( ) A.一种 B.两种 C.三种 D四种. k1 B 20.平行反应 A 若频率因子A1 = A2,活化能Ea,1 > Ea,2 ,则升高温度时 ( ) k2 C
A.可使k1 > k2 B.可使(1)加快,(2)减慢 C.可使k1/k2 比值增大 D.可使CB > CD 二、填空题(1个空格1分,共20分)
1.理想气体真空膨胀时?U =_________。 2.理想液体混合物的混合焓 ?mixHm=_________。
3.二元金属相图一般用______________法测定,水-盐系统(如水-硫酸铵系统)相图使用_____________法测定。
2
4.一定温度T、p下气体在固体表面的物理吸附过程的△H_____0,△G_____0, △S______ 0。(填入>,<,=)
5.对于连串反应,若中间物为主产物,为得到较多的主产物,应采取的手段是控制___________(反应温度,反应时间,反应物浓度)。
6.凝胶在放置过程中分离出液体的现象称为_____________;溶胀是指干凝胶 _________________ 。
7.电池反应中,当反应达到化学平衡时,其电池电动势为________(填入>0,<0或=0),若计算得某电池电动势为负值时,则表示此反应向 ________ 移动。
8.一定量的高分子加入溶胶中可使溶胶絮凝,其絮凝机理是_________________。 9.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____________。
10.不论是电解池或是原电池,极化的结果都是使阳极电势________,阴极电势
________。
11.液体在固体表面的润湿程度用_________衡量,当_________时,称为不润湿。 12.当达到Donnan平衡时,体系中的任一电解质(如NaCl),其组成离子在膜内的浓度积与膜外的浓度积的关系为_________________。
三、是非题(下述各小题中的说法,你认为正确的在括号中填“√”,错误的填“×”;
每小题1分,共10分) ( )1.绝热过程都是定熵过程。
( )2.100℃、101325Pa下水向真空变成同温同压下的水蒸气,因为是自发过程,所以
其△G<0。
( )3.反应级数不可能为负值。
( )4.某溶质在某液体表面的表面过剩量即可以是正值,也可以是负值。 ( )5.夏天将室内电冰箱的门打开,接通电源,并紧闭门窗(设门窗均不传热),这
可降低室内温度。
( )6.玻兹曼分布可以代表平衡分布。
( )7.弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面中心。 ( )8.溶胶和高分子溶液属于牛顿型液体。
( )9.离子独立运动定律,即可应用于无限稀释强电解质溶液,又可应用于无限稀
释弱电解质溶液。
( )10.乳状液的形成类型取决于媒剂的多少。 三. 计算题(共50分)
1.1mol 理想气体从300K ,100kPa下等压加热到600K,求此过程的Q、 W、
3
△U、△H、△S、△A、△G 。已知此理想气体300K时的Sm?=150.0J.K-1.mol-1,Cp,m= 30.00J.K-1.mol-1。(12分)
2. 反应 2NaHCO3(s) = NaCO3(s) +H2O(g) +CO2(g)
在温度为30℃ 和100℃时的平衡总压分别为0.827kPa和97.47kPa。设反应焓△rHm?与温度无关。试求:
(1)该反应的反应焓△rHm。
(2)NaHCO3(s)的分解温度(平衡总压等于外压101.325kPa时的温度)。(8分) 3. 某金属M的氯化物MCl2是一强电解质,设下列电池:
M(s) | MCl2(1mol.kg-1) | AgCl(s),Ag(s)
的电动势与温度的关系为
E/V = 1.200 + 4.00×10-5(t/℃) + 9.00×10-7(t/℃)2
25℃时的φ?(M2+/M)=-0.9636V,φ? (AgCl/Ag,Cl-) = 0.2223V ,φ?(Ag+/Ag)= 0.8V。
F = 96500C.mol-1。
(1) 写出电极反应与电池反应。
(2) 计算25 ℃ 时上述电池反应的E,△rGm,△rSm,△rHm及可逆热效应QR。 (3)求AgCl(s)的溶度积Ksp(设活度系数均为1)。 (12分)
4.已知反应 NO2(g) = NO(g) + (1/2)O2(g),以NO2的消耗速率表示的反应速率常数与温度的关系为
ln(k/dm.mol.s)=-12884/T + 20.2664
(1) 试求反应的级数,活化能Ea及指前因子A。
(2) 若在400 ℃ 时将压力为26664Pa的NO2(g)通入反应器中,使之发生分解反应,试计算反应器的压力达到31997Pa时所需时间。(10分) 5.下图为水盐体系(NH4)2SO4-H2O的溶解度图,
(1)指出各相区分别由那些相组成;(2)图中的点A、线LA、AN代表哪些相平衡共存; (3)根据相图说明从30%的(NH4)2SO4溶液中提制(NH4)2SO4晶体的过程。(8分)
定压
N T/K Ⅰ
273 L Ⅲ
Ⅱ
253 A Ⅳ
0 20 40 60 80 100 H2O (NH4)2SO4的质量百分数 (NH4)2SO4
3
-1
-1
4
西北农林科技大学本科课程考试
参考答案与评分标准
考试课程:物理化学 学年学期:2004-2005-2 试卷类型:A 卷 考试时间:2005-07-08 专业年级:应化03级
一、选择题(每题1.5分,共30分)
1.B 2.D 3.A 4.C 5.B 6.A 7.B 8.C 9.D 10.C 11.A 12.A 13.B 14.B 15.A 16.A 17.A 18.D 19A 20.C 二、填空题(1个空格1分,共20分) 1. 0 2. 0 3.热分析,溶解度 4. <,<,< 5.反应时间
6.离浆(脱液收缩),吸收液体体积增加的现象 7. =0,逆向 8. 桥联
9. 丙酮,恒沸物 10.升高,降低 11.接触角,>90° 12.相等
三、判断题(每小题1分,共10分)
1. × 2.× 3.× 4. √ 5. × 6. √ 7. √ 8.× 9. √ 10. × 四. 计算题(共40分)
1.(12分)
解:W=-p?V=-p(V2-V1) =-pV2+pV1= -nRT2+ nRT1= nR(T1-T2) =1mol×8.315J.K-1.mol-1×(300K-600K)= -2494.5J(2分)
?U= nCV,m (T2-T1) =1mol×(30.00-8.315)J.K1.mol1×(600K-300K)= 6506J(2分)
-
-
?H= nCp,m (T2-T1) =1mol×30.00J.K-1.mol-1×(600K-300K)= 9000J(1分) Qp=??H?=9000J(1分)
?S = n Cp,m ln(T2/T1) =1mol×30.00J.K-1.mol-1×ln(600K/300K)
= 20.79J.K-1.mol-1 (2分)
由 Sm?(600K)=Sm?(300K)+?S = (150.0+20.79)J.K-1.mol-1
=170.79J.K-1.mol-1(1分)
?TS = n(T2S2-T1S1) (1分)
5
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