2012物理化学期中考试题答案本科

中国药科大学物理化学期中试卷（A卷）2012-2013学年第一学期专业班级学号姓名题号一二三四总分得分核分人：**请将正确答案按题号顺序填入下列表格中:1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 1415 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 2829 30 31 32 33 34 35得分评卷人一、选择题（每小题2分，共70分）（从A、B、C、D四个选项中选择一个正确答案填入括号中）1.下列说法错误的是：( )A 体系的某一状态函数改变了，其状态必定发生改变B 体系的状态变了，可能所有的状态函数都要改变C 体系的不同状态可具有相同的体积D 体系的同一状态可具有不同的体积2. 下面哪个过程适合公式p Q H =∆ ( )A 298K 、101.325kPa 下电解CuSO 4B 298K 、101.325kPa 下冰熔化成水C 气体从状态Ⅰ等温可逆变化到状态ⅡD 理想气体从1013.25kPa 反抗恒定外压101.325kPa 膨胀3. 用理想气体做节流膨胀实验，则 ( )A △U > 0B △H < 0C △H = 0D △H > 04. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时，若采用不同的标准态来描述，下列说法正确的是 （ ） A 溶质的活度相同 B 溶质的活度系数相同 C 溶质的化学势相同 D 溶液的化学势相同5. 气相反应2NO + O 2 ＝ 2NO 2 在27℃时的K p /K c 比值约为： （ ）A 4×10-4B 4×10-3C 2.5×103D 2.5×1026. 在25℃时，2mol H 2的体积为 15dm 3，此理想气体经等温可逆膨胀到体积为50dm 3。

该膨胀过程的体积功为 （ ） A 5965.9 kJ B -5968.9 kJ C -2982.9 kJ D 2982.9 kJ7. 根据克拉佩龙方程分析一下，由于水的V m (l ) < V m (s )，当压力增加时液体水的凝固点（ ） A 上升 B 下降C 不变D 无法预测8. 在密闭抽空的容器中加热NH 4Cl(s), 有一部分分解成NH 3(g)和HCl(g), 平衡时（ ） A K=1,f=1 B K=2,f=2 C K=3,f=3 D K=2,f=19. 理想气体自由膨胀过程，则 （ ）A W > 0, Q = 0, △U > 0, △H = 0B W = 0, Q > 0, △U > 0, △H = 0C W < 0, Q > 0, △U = 0, △H = 0D W = 0, Q = 0, △U = 0, △H = 0的值（）10.可逆相变的GA =0B <0C >0D 无法确定11.相平衡体系杠杆规则的适用条件是（）A 两相平衡区B 单组份两相平衡区C 双组分两相平衡区D 相点分离的两相平衡区12.一瓶茅台酒因为密封不好，长期放置瓶底最后剩下的液体是（）A 水B 纯乙醇C 95%乙醇溶液D 无法确定及ξ的说法正确的是（）13.下列与关于Δr G m、Δr G o—mA Δr G m表示反应前后Gibbs能差B ξ与反应计量式无关C Δr G o—是系统变化自发性的判据 D Δr G m是状态函数m14.关于热平衡, 下列说法中正确的是（）A 系统处于热平衡时, 系统的温度一定等于环境的温度B 并不是所有热力学平衡系统都必须满足热平衡的条件C 在等温过程中系统始终处于热平衡D 若系统A与B成热平衡, B与C成热平衡, 则A与C直接接触时也一定成热平衡15.关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是（）A 可逆过程不一定是循环过程B 在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小C 在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最小D 可逆过程中的任何一个中间态都可从正逆两个方向到达16.一定量的理想气体，从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态，终态体积分别为V1、V2。

物理化学习题解答Chapter 11.3某反应装置充气一次需要使10L 钢瓶降压为：0.4×202681.04)10p kPa ∆=＝（钢瓶充气时压力不能全部降完，只能降到2026kPa ，可降的压力为：10130－2026＝8104（kPa ）故可以充气的次数为：810410081.04=即可以充气100次。

1.5证明：A 、B 是混合气体，故p A ＋p B ＝p ， V A ＝V B ＝V根据理想气体的状态方程有：A A A m p M RT V= (1) B B B m p M RT V = (2)A B A A A A A A B m m p M m M pM RT y V m m pM M +=−−→==+ (3)A B B B B B B A B m m p M m M pM RT y V m m pM M+=−−→==+ (4) 将（3）＋（4），得到：1A B A B A A B B M M y y M y M y M M M=+⇒=+ 有很多种解法。

1.6 解：虽是实际气体，但在这种情况下按照理想气体计算。

根据条件知道混合气体的摩尔数为：33101.325*10*0.2*100.008315()8.314*(273.1520)pV n mol RT -==+ 0.389746.87(/)0.008315i i m M g mol n ===∑∑ 由上题的公式可得：(1)A A B B A A A B M y M y M y M y M =+=+-令y A 表示乙烷的摩尔分数，已知乙烷的摩尔质量为30.07g/mol ，丁烷的摩尔质量为58.12，于是有：46.8730.0758.12(1)0.4011A A A y y y =+-⇒= 于是丁烷的摩尔分数为：1-0.4011＝0.59891.9 解：由题意知300K 时14.01克氮气（0.5mol ）具有压力为150－50＝100kPa ，故容积为：3330.5*8.314*30012.47*10()12.47100*10nRT V m L p --==== 原混合气中氢气的分压为50kPa ，其摩尔数为：350*10*0.012470.2500()8.314*300pV n mol RT === 氢气质量为0.5040g22501/32/3150H N y y ==；＝1.10 解：题目所给的空气中氧气与氮气的体积分数是无水蒸汽存在时的比例，且此时空气中其它气体含量很小，不计。

物理化学试题库1一、单项选择题本题共10 小题，满分20 分。

1、一个隔离体系的熵（）（A）保持不变（B）总是减小（C）总是增大（D）永不减小2、某化学反应在300K, pө于烧杯中进行时，放热60 kJ，若在相同条件下在可逆电池中进行吸热6 kJ，则该系统的熵变为（）J·K-1(A) –200 (B)200 (C ) –20 (D) 203、下列各量哪个是偏摩尔量？( )(A) (B) (C) (D)4、能改变化学反应的平衡常数的因素是（）(A) 温度 (B) 压力(C) 惰性气体(D) 物质的量5、在水的相图中存在几条两相平衡线（）(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 36、将两个银电极插入溶液，通以电流共30，则( )(A) 阴极析出银 (B) 阳极析出银(C) 阴极质量减轻 (D) 阴极质量不变8、天旱时，农民通过锄地可以保持土壤水分，称为锄地保墒，锄地保墒的科学道理可以用下列哪个物理化学原理解释？（）(A) 附加压力（B）渗透压（C）毛细管现象（D）液体的润湿与铺展9、以和溶液混合制备溶胶，若制备时过量，则胶核优先吸附（）(A) (B)(C) (D) 没有选择性10、质量作用定律适用于( )(A) 只适用于基元反应 (B) 适用于复合反应(C) 适用于基元反应和简单反应(D) 适用于所有反应二、填空题本题共10小题，满分22分。

2、1理想气体始态体积为，温度为℃，经等温恒外压膨胀到终态体积为，气体所做的体积功为[-2326]3、在下图中，AB 线代表等温可逆过程，AC 线代表绝热可逆过程。

若从A 点出发经绝热不可逆膨胀到达V2，则终点将在C 之下、B 之上。

B 和C 之间？：[B和C之间]4、已知373K时液体A的饱和蒸气压为105pa，液体B的饱和蒸气压为0.5×105pa。

设A 和B构成理想溶液，则当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，在气相中A的摩尔分数为[2/3]5、理想气体混合物中任意组分B的化学势表达式： [ ]6、已知化学反应在及标准压力下的，则此反应在_[]__________7、在抽空的容器中放入，发生反应且达到平衡，则这个系统的独立组分数=_1 __；自由度数=__1__。

商丘师范学院2011——2012学年度第一学期期终考试化学化工学院 化学、应用化学、化学工程与工艺专业09级本科，11级专升本（化学09-1、化学09-2、应化09-1、化工09-1、化工升本11-1班）《物理化学》试卷评分标准及参考答案一、 单项选择题评分标准：每小题2分，本题满分18分。

参考答案：题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案BDCCDCACD二、填空题评分标准：每空2分，本题满分12分。

参考答案：1.凝固点降低，沸点升高，渗透压；2. 1，2，0三、简答题：评分标准：每小题5分，本题满分20分。

参考答案：1. 答：TS U A -= 2分 Helmholtz 自由能判据适用于封闭体系,等温、等容且不作其他功的（Wf=0）的过程3分｛答出主要要点 5分｝2. 答：在等温、等压条件下，在大量的定组成系统中，加入单位物质的量的B 物质所引起广度性质Z 的变化值。

或在等温、等压、保持B 物质以外的所有组分的物质的量不变的有限系统中，改变dn B 所引起广度性质Z 的变化值。

3分 数学表达式: ,,()()c B T p n c B BZ Z def n ≠∂∂2分｛答出主要要点 5分｝3. 答：(1) 定温下，在稀溶液中，溶剂的蒸汽压等于纯溶剂的蒸汽压乘以溶液中溶剂的摩尔分数 2分 (2)p A =p A *(1-x B ) 1分 (3)在一定温度和平衡状态下，气体在液体的溶解度和该气体的平衡分压成正比 1分 (4)p B =k x,B x B 1分｛答出主要要点 5分｝4. 答：Clapeyron 方程：m mdp H dTT V ∆=∆； 2分Clausius-Clapeyron ：2ln m d p H dTRT∆=1分Clausius-Clapeyron 定积分式：221111ln vap m H p p R T T θ∆⎛⎫=- ⎪⎝⎭2分｛答出主要要点 5分｝四、综合题：评分标准：本题满分50分。

化学学院2011-2012学年第二学期物理化学（2-2）课程期中考试答案一、（选择题和填空，每题2分，共28分） 1.B 2.D 3.A 4.B 5.D 6.C 7.D 8.A9. A 2B 10. 15:7:3:1 11. 1 12. 不变，升高 13. 2715.2 14. 0.11二 、绘图解答题（12分）不稳定化合物：NaC l ·2H 2O 该化合物含NaC l ：58.561.90%58.5218.2NaCl W ==+⨯（1）相图见右； （2）设：水的质量为m ，根据杠杆规则：23.3% 2.5%1000 2.5%0892.7893m m m kg kg-=--=≈三 、解图题（14分）三相线：DEF: S A +l 1+ l 2 GHI: S A +l + α JKI: l +S C + S B MN: l +S ’B + S B四．计算题（14分）解。

（1）从k 的单位可以判断是一级反应；1000K 时，有：1711/2363.8100002.010exp 8.3141000ln 2ln 235.01.98k st sk -2--2⨯⎛⎫=⨯- =1.98⨯10 ⎪⨯⎝⎭=== ⨯10（2）根据Arrhenius 公式：exp aE k A RT ⎛⎫=-⎪⎝⎭，比较得知：363.8/a E kJ mol = （3）()B B B 1736380010008.314355486/Aexp exp exp exp exp A=exp 2.0102r m a 1-n ar r a r rH E RT J mol E k T S H k c RTh R RT E k T S e h R RT k TS e h R θ≠≠≠≠≠∆=-=-⨯= ⎛⎫⎛⎫∆∆⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫∆⎛⎫=⋅⋅-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫∆⋅⋅- ⎪⎝⎭⨯=13-1-1.08410 2.718exp 8.31467.92J mol Kr r S S ≠≠⎛⎫∆⨯⨯⨯- ⎪⎝⎭∆=-⋅⋅六 、计算题（本题14分） 21/212226325241225422632521/21/26112262226244[]2[][][][][]2[]0(1)[][][][][][][]0[][][][][]d I k I k I C H k C H I k I k dtI I d C H k k I C H k C H I dt d C H k k k I C H k I C H k dt k k ⎫=-+-=⎪⎛⎫⎪⇒=⎬ ⎪⎝⎭⎪=-=⎪⎭⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ -21/222621/2a 22632524a25422632521/225a 3225226224[][][]2[][][][]2[]0(2)[][][][][][]0[][][][][][I C H d I I k I C H k C H I k I I dt I d C H k k I C H k C H I dt d C H I I k I C H k I C H k C dt k ⎫=-+-=⎪⎛⎫⎪ ⇒=⎬ ⎪⎝⎭⎪ =-=⎪⎭⎛⎫ === ⎪⎝⎭ ()62522625a 1/24a ][][]()/H d C H I k C H C H I I dt k I ⎛⎫ Φ== ⎪⎝⎭五．计算题（18分）（1）按化学计量进料，所以有：'2[][][]x y x y r k A B k B +==从反应数据可以看出：以0.020 mol·dm -3为初始浓度时，t 1/2 = 90 s ，以0.010 mol·dm -3为初始浓度时，t 1/2 = 217-90=127 s 。

考生考试诚信承诺书在我填写考生信息后，表示我已阅读和理解《龙岩学院考试4. 在一定的温度和压力下，已知反应A→2B 反应的标准摩尔焓变为∆r H ,1(T )及反应2A→C 的标准摩尔焓变为∆r H ,2(T )则反应C→4B 的∆r H ,3(T )是：（D ）。

A. 2△r H ,1(T ) +△r H , 2(T )B. △r H, 2(T )－2r △H,1(T )C. △r H, 2(T ) +△r H,1(T )D. 2△r H ,1(T )－△r H, 2(T )5. 理想气体节流膨胀时，[()]∂∂pV p H= 0。

（选填：>，=，<） 6. 25℃时有反应 C 6H 6(l) + 712O 2(g)−→−3H 2O(l) + 6CO 2(g) 若反应中各气体物质均可视为理想气体，则其反应的标准摩尔焓变△r H与反应的标准摩尔热力学能变∆r U 之差约为：（1）。

A. －3.7 kJ·mol -1B. 1.2 kJ·mol -1C. －1.2 kJ·mol -1D. 3.7 kJ·mol -1 7. 1 mol 理想气体从相同的始态（p 1，V 1，T 1）分别经绝热可逆膨胀到达终态（p 2，V 2，T 2），经绝热不可逆膨胀到达（，，）p V T 222''，则T 2'> T 2， V 2'> V 2，S 2'> S 2。

（选填：>， =， <） 8. 范德华气体经绝热自由膨胀后，气体的温度：（2）。

A. 上升B. 下降C. 不变。

9. 某坚固容器容积100 dm 3，于25℃，101.3 kPa 下发生剧烈化学反应，容器内压力、温度分别升至5066 kPa 和1000℃。

数日后，温度、压力降至初态（25℃和101.3 kPa ），正确的为：（D ）。

A. 该过程△U = 0，△H = 0B. 该过程△H = 0，W ≠0C. 该过程△U = 0，Q ≠0D. 该过程W = 0，Q ≠010、H 2和O 2以2：1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H 2O ，在该过程中( D)是正确的。

物理化学本科试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律表明了能量守恒，其表达式为：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T答案：A2. 在理想气体状态方程 pV = nRT 中，各个符号代表的含义是：A. p: 压力，V: 体积，n: 物质的量，R: 气体常数，T: 温度B. p: 温度，V: 压力，n: 气体常数，R: 物质的量，T: 体积C. p: 温度，V: 体积，n: 压力，R: 物质的量，T: 气体常数D. p: 压力，V: 体积，n: 气体常数，R: 温度，T: 物质的量答案：A3. 下列哪项不是影响化学反应速率的因素？A. 温度B. 浓度C. 催化剂D. 反应物的相态答案：D4. 根据范特霍夫方程，温度升高时，一个吸热反应的平衡常数K将如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：A5. 阿伏加德罗常数6.022 x 10^23 mol^-1 表示的含义是：A. 1摩尔物质中包含的粒子数B. 1升水中的水分子数C. 1克氢气中的氢原子数D. 1摩尔任何物质的质量（克）答案：A6. 表面张力的单位是：A. N/mB. J/m^2C. ND. Pa答案：A7. 根据吉布斯自由能的变化，可以判断反应的自发性。

当ΔG < 0时，反应是：A. 非自发的B. 自发的C. 在恒温恒压下进行D. 在恒温恒容下进行答案：B8. 电解质溶液的导电性主要取决于溶液中的：A. 离子浓度B. 离子电荷C. 离子的运动性D. 所有上述因素答案：D9. 一个理想气体的内能只与温度有关，这是因为：A. 气体分子的势能可以忽略不计B. 气体分子的动能可以忽略不计C. 气体分子之间没有相互作用D. 气体分子的体积可以忽略不计答案：A10. 根据热力学第二定律，下列哪项描述是错误的？A. 不可能从单一热源吸热并将其完全转化为功而不产生其他效果B. 热量不可能自发地从低温物体传向高温物体C. 热机的效率不可能达到100%D. 熵增加原理表明宇宙的熵永远不会减少答案：D二、填空题（每题2分，共20分）11. 理想气体的温度是气体分子______的量度。

成都理工大学2012—2013学年 第二学期《物理化学》（第二套）考试试卷答案一、选择题（1×11分=11分）（ A ）1、某液体在恒温恒压下蒸发为蒸气，过程的△H ：A ．>0 B. =0 C. <0 D. 无法确定（ B ）2、在绝热密闭刚性容器中发生某一化学反应，系统终态温度升高，压力增大，此过程的△U ：A ．>0 B. =0 C. <0 D. 无法确定（B ）3、同一温度与相同压力下，同一气体物质的.Cp m 与.Cr m 之间的关系为：A ．.p m C <.v m C B. .p m C >.v m C C. .p m C =.v m C D. 难以比较（A ）4、理想气体在可逆绝热膨胀过程中：A ．熵不变B. 热力能增加C.熵增大 D. 温度不变（D ）5、恒温恒压下，由两种纯液体混合形成理想溶液时，A．0mix V∆<B. 0mix H ∆<C. 0mix S ∆<D. 0mix G ∆<（ A ）6、理想气体下列关系中不正确的是：A ．()0V U T ∂=∂ B. ()0T U V ∂=∂ C. ()0T H P ∂=∂ D. ()0T UP∂=∂ （ D ）7、由水（1）与乙醇（2）组成的二组分溶液，下列各偏导数中不是乙得 分醇化学势的有：A ．1,,2()S P n H n ∂∂ B. 1,,2()T P n G n ∂∂ C. 1,,2()T V n A n ∂∂ D. 1,,2()T P n U n ∂∂ （ A ）8、在某一温度下，由纯A 与纯B 形成理想态混合物。

已知**AB P P <，当气液两相平衡时，气相组成B y 与该相组成B x 关系为：A ．B y >B x B. B y <B x C. B y =B x D. 无法判断（ C ）9、将固体42()NH HCO s 放入真空容器中，恒温到400k ，43NH HCO 按下式分解并达平衡：43()NH HCO s 322()()NH H O g CO g +（g ）+，体系的组分数C 和自由度F 为：A ．C=2,F=1 B. C=2,F=2 C. C=1,F=0 D. C=3,F=2（ C ）10、某连串反应A →B →C ，实验测得B 非常活泼，当反应稳定后，则B 的生成速率与B 的消耗速率关系为：A ．> B. < C. = D. 无法确定（ D ）11、对行反应A 11k k - B ；当温度一定时由A 开始，下列说法中是不对的：A ．开始时A 的消耗速率最快 B. 反应的净速率是正逆二向反应速率之差 C. 11/k k -的值是恒定的D. 平衡时正逆二向速率常数相等二、填空题（20×0.5=10分）1、封闭系统由一始态出发，经历一循环过程，过程的U ∆ =0 ；H ∆得 分=0 ；Q 与W 的关系是 Q=-W ，但Q 与W 的具体数值 无法确定 ，因为 不知具体途径 。