2013年应化试卷A---物理化学

1. 对于真实气体，当处于下列何种条件时，其行为与理想气体接近( ) （A）高温高压（B）高温低压（C）低温低压（D）低温高压
2. 对任一过程，与反应途径无关的是：( )
(A) 体系的焓变化(B) 体系对外作的功
(C) 体系得到的功(D) 体系吸收的热
3. 273.15K 、下水凝结为冰，这过程中下列何者为零：( )
(A) ΔU (B) ΔS (C) ΔG (D) ΔH
4. 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,系统做功时,系统损失的能量最小
(C) 在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小
(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
5. 下述说法中，哪一种说法不正确：( ) ( A ) 焓是体系能与环境进行交换的能量
( B ) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量
( C ) 焓是体系状态函数
( D ) 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等
6. 某体系等压过程A→B的焓变∆H与温度T无关，则该过程的( )（A）∆U与温度无关（B) ∆S与温度无关
（C）∆A与温度无关（D）∆G与温度无关
7. 在等温等压下，当反应的 △r G m = 5kJ·mol-1时，该反应能否进行? ( )
(A) 能正向自发进行(B) 能逆向自发进行
(C) 不能判断(D) 不能进行
8. 在一定温度下，一定量的PCl 5（g ）在一密闭容器中达到分解平衡，若往容器中充
入氮气，使系统的压力增加一倍（体积不变），则PCl 3的解离度将： ( )
（A ）增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 不定
9.下列各量称做化学势的是 ( )
(A) C n p T B n H ,,)(∂∂ (B). C n p T B n G ,,)(∂∂ (C) C n V T B n U ,,)(∂∂ (D) C n V T B
n G ,,)(∂∂ 10. 298 K,标准压力下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2 dm 3(溶有0.5 mol 萘),第二瓶为1
dm 3(溶有0.25 mol 萘),若以μ1和μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则 ( )
（A ） μ1= 10μ2 （B ） μ1= 2μ2 （C ） μ1= 1/2μ2 （D ）μ1=μ2
11.在323K 时，液体A 的饱和蒸汽压是液体B 的饱和蒸汽压的3倍，A 和B 构成理想液态
混合物，气液平衡时，在液相中A 的物质的量分数为0.5 时，则气相中B 的物质的量
分数为： （ ）
(A) 0.15 (B) 0.25 (C) 0.5 (D) 0.65
12. 在相图上，当系统处于下列哪一点时，只存在一个相？ （ ）
(A) 恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点
13. 质量摩尔浓度为m 的Na 3PO 4溶液，离子平均活度系数为±γ，则Na 3PO 4溶液活
度为 （ ）
(A) 444±γm (B) 44±γm C. 427±γm D. 4427±γm
14．离子独立运动定律适用于 ( )
(A) 强电解质溶液 (B) 弱电解质溶液
(C) 无限稀电解质溶液 (D) 理想稀溶液
15. 电解时，在阳极上首先发生氧化作用而放电的是： （ ）
(A) 标准还原电极电势最大者
(B) 标准还原电极电势最小者
(C) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电极电势最大者
(D) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电极电势最小者
16. 质量作用定律适用于 ( )
(A) 对峙反应 (B) 平行反应 (C) 连串反应 (D) 基元反应
17. 水对玻璃润湿，汞对玻璃不润湿，将一玻璃毛细管分别插入水和汞中，下列叙述
不正确的是： ( )
(A) 管内水面为凹液面 (B) 管内汞面为凸液面
(C) 管内水面高于水平面 (D) 管内汞液面与汞平面一致
18. 向水中加入表面活性物质应有： ( ) (A) T C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-σ＞0 正吸附 (B) T
C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-σ＜0 负吸附 (C) T C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-σ＞0 负吸附 (D) T
C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-σ＜0 正吸附 19. 溶胶的光学性质是其高度分散性和不均匀性的反映, 丁铎尔效应是最显著的表
现, 在下列光学现象中,它指的是： ( )
(A) 反射 (B) 散射 (C) 折射 (D) 透射
20. 某带负电的溶胶中加入下列电解质，其中聚沉值最大的是 ( )
(A) LiCl (B). AlCl 3 (C) NaCl (D) CaCl 2
二．填空题（每空2分，共34分）
1. 压缩因子Z 的大小反映了 ，在任何温度下，理想气体的压缩
因子为
2. 在25℃,101325Pa 下,反应1/2H 2(g)＋1/2Cl 2(g)→HCl(g)的θm r H ∆=－92.5kJ . mol -1，则
此反应的θm r U ∆=
3. 吉布斯函数判据只适用于 系统。

4.实际气体作某一不可逆循环,又回到始态,则ΔS ＝ , ΔU ＝
5. 液态的A S 的蒸汽压与温度的关系为：㏒P(mmHg) = -2460/T +
6.69 ；固态As 的
蒸汽压与温度的关系为：㏒P(mmHg) = -6947/T + 10.8 ；则As 的三相点的温度
为 ，压力为
6. 温度从298K 升高到308K ，反应的平衡常数加倍，该反应的θm H r ∆（设其与温度
无关）= kJ·mol -1（列出算式）
7. 完全互溶的二组分溶液，在一定压力下在x = 0.6 处，沸点有最低值，那么组成x = 0.4 的溶液在气—液平衡时，x (g)、x (l)、x (总)的大小顺序为
将x = 0.4 的溶液进行精镏，塔顶将得到 8. 电池：Ag|AgNO 3(a 1)|| AgNO 3(a 2)|Ag ，若a 1 > a 2 ，则该电池的电动势E 0 （填 >、< 或 =）
9. 通常以接触角θ值的大小来衡量液体对固体表面的润湿程度,若θ小于90°,称为______________________。

铺展系数S 与-s g σ、-s l σ、-l g σ的关系是S =_______________
10. 某反应速率常数k =4.2×10-2s -1，又初始浓度为 1.0 mol/dm 3，则其反应的半衰期_______________
11. 以等体积的0.10mmol·dm -3 KI 和0.08mmol·dm -3 AgNO 3溶液混合制备AgI 溶胶，试写出该溶胶的胶团结构示意式
12. 粒子的配分函数q 的表达式为
三、相图分析（共8分）
某A —B 二元凝聚系统相图如图所示:
a
(1)指出各相区稳定存在时的相；
①__ _ _ ②_ ③_ ④_
⑤ _ ⑥_ ⑦__ ⑧
(2)指出图中的三相线。

在三相线上哪几个相成平衡？
(3)绘出图中状态点为a 的样品的冷却曲线，并注明各阶段时的相变化。

四．计算题（共32分）
1. 300K 、106Pa 的1mol 单原子理想气体，反抗恒定外压2×105Pa 至绝热膨胀平衡。

试计算该过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 和ΔS
2. 电池Pt ︱H 2（101.325kPa ）︱HCl （0.10mol ·kg -1）︱Hg 2Cl 2（s ）︱Hg （l ）电动势E 与温度T 的关系为：E /V = 0.0694＋1.881×10-3T /K －2.9×10-6（T /K ）2
已知F=96500Cmol -1。

（1）写出电极反应、电池反应
（2）计算300K 当z =2时，该电池的E 及反应的m r G ∆、m r H ∆、m r S ∆，以及 电池恒温可逆放电时该反应过程的Q r
a
3. CH 3CHO(g)
CH 4(g) + CO(g)为二级反应。

设反应物的起始浓度c 0 = 0.005mol·dmˉ3。

在500℃下反应进行300s 后，有27.6%的反应物分解。

在510℃时，经300s 后有35.8%分解，求
(1) 反应的活化能；
(2) 490℃的反应速率常数；
(3) 此反应若用碘蒸气作为催化剂，可使反应活化能降低到E a =135.980kJ·molˉ1。

问在500℃，用碘蒸气催化与不催化相比，反应速率增加几倍?
五、推证题（6分）
反应 C 2H 6+ H 2 →2CH 4 的反应机理如下：
C 2H 6 2CH 3 K
CH 3 + H 2 −→−1k CH 4 + H k 2
H + C 2H 6−→−2k CH 4 ＋CH 3 k 1
设反应(1)为快速对行反应，对H 和CH 3可作稳态近似处理，试证明
][H ]H [C 2d ]d[CH 22
/1622/124K k t =。