物理化学试卷班级 姓名 分数一、选择题 ( 共 9题 15分 ) 1. 2 分 (0278) 0278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 γ2/(1-γ)](1/V 2γ-1-1/V 1γ-1)(D) (p 2V 2-p 1V 1)/(1-γ)2. 2 分 (5291) 5291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. 2 分 (3136) 3136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 T4. 2 分 (2058) 2058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) 0.4675. 2 分(0117)0117压力为106 Pa的2 m3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 J6. 2 分(0353)0353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. 1 分(5833)5833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. 1 分(2841)2841化学反应等温式Δr G m=Δr Gm + RT ln Q a，当选取不同标准态时，反应的Δr Gm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. 1 分(1783)1783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) 视温度而定二、填空题( 共5题10分)*. 2 分 (0388) 0388已知反应2 H 2(g) + O 2(g)−−→2 H 2O(l)在298 K 时恒容反应热Q V =-564 kJ·mol -1，则 H 2(g)在298 K 时标准摩尔燃烧焓Δc H m = _______kJ·mol -1。

11. 2 分 (5207) 5207气相基元反应 2Ak 1B 在一恒容的容器中进行，p 0为 A 的初始压力, p t 为时间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 d p t / d t = 。

12. 2 分 (2909) 2909若298 K 时，反应2224NO g N O g ()()=的8.834p K =，则当p (NO 2)=1 kPa, p (N 2O 4)=10 kPa 时，反应将 。

（A ）向生成N 2O 4方向进行 （B ）向生成NO 2方向进行 （C ）反应恰好达到平衡（D ）不能判断其进行的方向13. 2 分 (1882) 1882理想气体的逸度系数为1，逸度系数为1的气体一定是理想气体。

此结论 。

（填正确或错误）14. 2 分 (0839) 0839选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：若反应 C(s) + O 2(g) = CO 2(g) 在恒温、恒压条件下发生，其 Δr H m < 0，若在恒容绝热条件下发生，则Δr U m _____ 0，Δr S m _____ 0。

三、计算题 ( 共 6题 60分 ) 15. 10 分 (3132) 3132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. 10 分 (4467) 4467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. 10 分 (2362) 2362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1m olkJ 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. 10 分 (6778) 6778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 + BC k k(A) 推导弛豫时间与 k 1、k 2等之关系式；(B) 当 [A]1= [B]1= 1.0 mol ·dm -3 时， τ 1= 2.0 μs ；当 [A]2= [B]2= 0.5 mol ·dm -3 时， τ2= 3.3 μs ， 求 k 1，k 2及 K 。

四、问答题 ( 共 3题 15分 ) 21. 5 分 (0281) 0281证明范德华气体 (p +a /V m 2)(V m -b )=RT 的焦耳系数： (∂T /∂V m )U =-a /V m 2C V , m22. 5 分 (3935) 3935无限稀释电解质水溶液的摩尔电导率与其正负离子的电迁移率之间的关系，在一定温度下可以表示为F U z F U z ∞---∞+++∞+=||m ννΛ，试问在一定温度下，无限稀释水溶液中任一种离子的摩尔电导率与其电迁移率之间存在何种关系？23. 5 分 (2485) 2485右图是水的状态图, 指出图中的错误并说明理由。

一、选择题 ( 共 9题 15分 ) 1. 2 分 (0278) 0278[答] (D) (2分)2. 2 分 (5291) 5291[答] (A)3. 2 分 (3136) 3136[答] (C)4. 2 分 (2058)2058[答] (A)- ln x O H 2=(Δvap H m /R )(1/ T b *-1/ T b )= (40.67×103 J·mol -1/8.314 J·K -1·mol -1)(1/373.15 K-1/383.15 K)x O H 2= 0.710 , x B = 0.2905. 2 分 (0117) 0117[答] (D)6. 2 分 (0353) 0353[答] (B)7. 1 分 (5833) 5833[答] (D)8. 1 分 (2841) 2841[答] (C)9. 1 分 (1783) 1783[答] (A) μ(纯水) >μ(糖水中水)水从 (B) 杯向 (A) 杯转移。

二、填空题 ( 共 5题 10分 ) *. 2 分 (0388) 0388[答] r m H ∆=Q p =Q V +ΔνRT ，c m H ∆=1/2r m H ∆=-285.7 kJ·mol -111. 2 分 (5207) 5207[答] - k (2p t - p 0)212. 2 分 (2909) 2909答：（B ） （2分）13. 2 分 (1882) 1882[答] 正确 (2分)14. 2 分 (0839) 0839[答] = >三、计算题 ( 共 6题 60分 ) 15. 10 分 (3132) 3132[答] (1) K p = exp(-Δr G m /RT ) = 2.12×10-4 (3分) (2) 2HgO(s) ＝ 2Hg(g) + O 2(g) 设平衡分压为： 2p p K p = 4p 3·(p )-3 (1分) p = 3800 Pa (1分) 故p 总= 3p = 1.1 kPa (1分) (3) K p = 2.12×10-4 = (2p )2(p + 101 325 Pa) (2分) p = 739.7 Pa (1分) 故 p (Hg) = 2p = 1.5 kPa (1分)16. 10 分 (4467) 4467[答] (1) Pt │Sn 2+(aq),Sn 4+(aq)‖Fe 3+(aq),Fe 2+(aq)│Pt (2分) (-) Sn 2+(aq) - 2e - ─→ Sn 4+(aq) (+) 2Fe 3+(aq) + 2e - ─→ 2Fe 2+(aq) (2分) (2) E = (φ+) -(φ-) = 0.62 V (2分) (3) ln K = zE F /RT = 48.30 K = 9.4×1020 (4分)17. 10 分 (2362) 2362答：（1）vap m 2112Δ()11ln()H p p R T T =-苯 )K15.3031K 15.2931(mol K J 314.8mol J 34170kPa 02.10ln 1112-⨯⋅⋅⋅=---p p 2 =15.91 kPa（2）sub m 2112Δ()11ln()H p p R T T =-苯 sub m 11Δ()12.303kPa 11ln()3.27kPa 8.314J K mol 273.15K 293.15KH --=⨯-⋅⋅苯 1sub m Δ()44.11kJ mol H -=⋅苯（3）1fus m sub m vap m ()()()9.94kJ mol H H H -∆=∆-∆=⋅苯苯苯 （10分）18. 10 分 (0824) 0824 [答] ΔH = ⎰21T T n C p ,m d T = 4.157 kJ (1分) ΔS =⎰21(T T n C p ,m /T )d T = nC p ,m ln(T 2/T 1)= 7.3 J·K -1 (2分) S 2= ΔS + S 1= 142.4 J·K -1 (1分) ΔG =ΔH -Δ(TS ) = ΔH - T 2S 2+ T 1S 1= 27.780 kJ (1分)19. 10 分 (6778) 6778[答] 298.15 K 时正丁醇的蒸气压为p 0vap m211211438 2211ln 4.16358.314390298.15H p p RT T ∆⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭p 0=p 2=1.576 kPa r 90220.02610.074ln1.93348.314298.15806110p M p RT r γρ-⨯⨯===⨯⨯⨯⨯ ∴ p r =10.89 kPa （10分）20. 10 分 (6412) 6412[答](A) τ -1= k 1([A] + [B]) + k 2 (4分) (B) 2.0×10-6=｛k 2+ k 1( 1.0 + 1.0 )｝-1 3.3×10-6=｛k 2+ k 1( 0.5 + 0.5 )｝-1可得 k 1= 2.0×105 mol -1·dm 3·s -1 (2分) k 2= 1.0×105 s -1 (2分) K = k 1/k 2= 2.0 mol -1·dm 3 (2分)四、问答题 ( 共 3题 15分 )21. 5 分 (0281) 0281[答] m m m m (/)(/)(/)1U V T T V U T V U ∂∂∂∂∂∂=- (1分)2m ,m m m m (/)(1/)/()/()/U V T V C RT V b RT V b a V ⎡⎤∂∂=----+⎣⎦=2,m m /()V a C V - (4分)22. 5 分 (3935) 3935[答] 在一定温度下，根据离子独立移动定律可知：∞-∞++∞+=m,-m,m ΛνΛνΛ（2分）此式与题给关系式相比较，根据恒等式对应项系数相等的原则，离子的摩尔电导率与离子的电迁移率之间的关系式为：F U z ∞++∞+=m,Λ；F U z ∞--∞=m,-Λ。