海南大學(xué)物理化學(xué)期末試題

1、海南大學(xué)2010-2011學(xué)年度第2學(xué)期試卷科目：物理化學(xué)C試題(A卷) 適用于 高分子材料與工程、材料科學(xué)與工程、生物工程、制藥 專(zhuān)業(yè)姓名： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)院： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 成績(jī)登記表（由閱卷教師用紅色筆填寫(xiě)）大題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分 閱卷教師： 年 月 日考試說(shuō)明：本課程為閉卷考試，可攜帶 計(jì)算器 。得分 閱卷教師一、判斷題（每小題1分，共10分，對(duì)的在括號(hào)里打“”，錯(cuò)的打“×”）1、在一定溫度下，一定量的理想氣體進(jìn)行可逆膨脹過(guò)程，其對(duì)外做最大功。 （ ）2、功和熱都是途徑函數(shù)，對(duì)應(yīng)某一狀態(tài)有一確定值。 （ ）3、H2和O2經(jīng)絕熱恒容反應(yīng)，此過(guò)程的U、H、A、G均不為0。

2、 （ ）4、基于熱力學(xué)第二、三定律，某氣體的規(guī)定熵Sm > 0。 （ ）5、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K的數(shù)值只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)平衡系統(tǒng)的總壓及組成無(wú)關(guān)。 （ ）6、在110及101.325kPa下，水的化學(xué)勢(shì)大于水蒸汽的化學(xué)勢(shì)。 （ ）7、阿倫尼烏斯方程式主要是研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。 （ ）8、一定條件下，某反應(yīng)的>0，所以要選用合適的催化劑，使反應(yīng)得以進(jìn)行。 （ ）9、溶膠系統(tǒng)是高度分散的多相系統(tǒng)，是熱力學(xué)的不穩(wěn)定系統(tǒng)。 （ ）10、膠體系統(tǒng)產(chǎn)生丁鐸爾現(xiàn)象的原因是膠粒帶電所引起的。 （ ）得分 閱卷教師二、選擇題（每題2分，共20分 選擇正確答案的編號(hào)，填在各題前的括號(hào)內(nèi)）1、在恒壓、

3、絕熱、w=0的條件下，發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，使系統(tǒng)的溫度上升，體積變大，則此過(guò)程的H（ ）；U（ ）。選擇填入：A、> 0B、= 0C、< 0D、無(wú)法確定2、在相同溫度條件下，大液滴分散成小液滴后，其飽和蒸氣壓將（ ）A、變小 B、不變 C、變大D、無(wú)法判斷3、0 5個(gè)大氣壓下，H2O(S)H2O(1)其體系熵變（ ）A、S體>0B、S體<0C、S體=04、合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g)，達(dá)到平衡后，加入惰性氣體，且保持體系溫度，總壓不變（氣體為理想氣體），則（ ）A、平衡向右移動(dòng)B、平衡向左移動(dòng)C、平衡不受影響5、通常稱(chēng)為表面活性劑的物質(zhì)，是指當(dāng)其加

4、入少量后就能 的物質(zhì)。A、增加溶液的表面張力B、改變?nèi)芤旱膶?dǎo)電能力C、顯著降低溶液的表面張力D、使溶液表面發(fā)生負(fù)吸附6、某反應(yīng)的總的速率常數(shù)與各基元反應(yīng)的速率常數(shù)有如下關(guān)系：k=k2(k1/k3)1/2，則表觀活化能與基元反應(yīng)的活化能關(guān)系為 ( )A、Ea=E2+E1- E3 B、Ea = E2 +( E1- 2E3)1/2 C、Ea= E2 +(E1- E3)7、兩反應(yīng)均為一級(jí)的平行反應(yīng)A，B為所需產(chǎn)物，而C為副產(chǎn)物，已知兩反應(yīng)的指前因子A1=A2，Ea1=100KJ·mol-1，Ea2=70KJ·mol-1，今欲加快反應(yīng)(1)的反應(yīng)速度，應(yīng) 。A、提高反應(yīng)溫度B、降低反

5、應(yīng)溫度C、升高壓力D、降低壓力8、膠體系統(tǒng)的電泳現(xiàn)象表明 。A、分散介質(zhì)不帶電B、膠體粒子處于等電狀態(tài)C、膠團(tuán)帶電D、膠體粒子帶有大量的電荷9、在農(nóng)藥中通常都要加入一定量的表面活性物質(zhì)，如烷基苯磺酸鹽，其主要目的是 。A、增加農(nóng)藥的殺蟲(chóng)藥性B、消除藥液的泡沫C、防止農(nóng)藥揮發(fā)D、提高農(nóng)藥對(duì)植物表面的潤(rùn)濕能力10、在化學(xué)動(dòng)力學(xué)中，質(zhì)量作用定律只適用于 。A、反應(yīng)級(jí)數(shù)為正整數(shù)的反應(yīng)B、基元反應(yīng)C、恒溫恒容反應(yīng)D、理想氣體反應(yīng)得分 閱卷教師三、填空題：（每題2分，共20分）在以下各小題中畫(huà)有_處填上答案。1、熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是 ，其實(shí)質(zhì)上是 。2、拉烏爾定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ，亨利定律的數(shù)學(xué)表

6、達(dá)式為 。3、反應(yīng)NH3(g)+H2S(g) = NH4HS(S) K表達(dá)式為 。4、在一真空容器中，將CaCO3加熱，發(fā)生下列分解反應(yīng)并達(dá)到平衡： CaCO3(s) = CaO(s)+ CO2(g) 則此系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)C= ；自由度數(shù)F= 。5、在溫度一定和濃度比較小時(shí)，增大弱電解質(zhì)溶液的濃度，則該弱電解質(zhì)的電導(dǎo)率 ，摩爾電導(dǎo)率m 。（選填：增大、減小、不變）6、亞穩(wěn)狀態(tài)包括 等四種現(xiàn)象。7、產(chǎn)生亞穩(wěn)狀態(tài)的主要原因是。消除亞穩(wěn)狀態(tài)最有效的方法是 。8、在恒溫下，加入催化劑能加快反應(yīng)速度的原因是因?yàn)?。9、在一定溫度下，在含有NO3-、K+、Ag+的水溶液中，微小的AgI晶體粒子，最易于吸附離子

7、，而使膠體粒子帶電荷。10、理想氣體在微觀上具有兩個(gè)特征：(1)；(2) 。得分 閱卷教師四、綜合題（每小題10分，共50分）（注意：答題時(shí)要列出詳細(xì)運(yùn)算步驟并計(jì)算出中間運(yùn)算數(shù)值和最終計(jì)算結(jié)果。）1、氣相反應(yīng) N2(g) + O2 (g) =2NO(g)已知(25)： N2(g) O2 (g) NO(g)fHm（kJ·mol-1） 0 0 90.25Sm（J· K-1·mol-1） 191.60 205.14 210.76設(shè)反應(yīng)的rCp，m=0。計(jì)算當(dāng)反應(yīng)的rGm=130.94 kJ·mol-1時(shí)反應(yīng)的溫度與K。2、工業(yè)上用乙苯脫氫制苯乙烯 C6H5C2

8、H5(g) = C6H5C2H3(g) + H2(g)如反應(yīng)在900K下進(jìn)行，其K=1.51。試分別計(jì)算在下述情況下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率。（1）反應(yīng)壓力為100KPa（2）反應(yīng)壓力為10KPa（3）反應(yīng)壓力為10KPa，且加入水蒸氣使原料氣中水與乙苯蒸氣的物質(zhì)的量之比為10:1。3、已知298K時(shí)某電池E=1.0150V，計(jì)算328K時(shí)（1） 該電池的E（2） 電池反應(yīng)的rSm、rHm、rGm 及QR,m。（假設(shè)電池反應(yīng)的電子數(shù)z=2）4、在溶液中，反應(yīng)的速率方程為，20時(shí)，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)只有二反應(yīng)物，其初始濃度依次為0.01，0.02mol·dm-3。反應(yīng)26h后，測(cè)定剩余的八氰基鉬酸根

9、離子的濃度=0.01562mol·dm-3。求k。5若反應(yīng)A2+B22AB有如下機(jī)理：K(1)（很慢）(2)（快速平衡，平衡常數(shù)K很?。?3)（快）k1是以CA的變化表示反應(yīng)速率的速率系數(shù)。試用穩(wěn)態(tài)法導(dǎo)出以dc(AB)/dt表示的速率方程。海南大學(xué)2010-2011學(xué)年度第2學(xué)期試卷科目：物理化學(xué)C試題(B卷) 適用于 高分子材料與工程、材料科學(xué)與工程、生物工程、制藥 專(zhuān)業(yè)姓名： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)院： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 成績(jī)登記表（由閱卷教師用紅色筆填寫(xiě)）大題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分 閱卷教師： 年 月 日考試說(shuō)明：本課程為閉卷考試，可攜帶 計(jì)算器 。得分 閱卷教師一、判斷題（每小題1分

10、，共10分，對(duì)的在括號(hào)里打“”，錯(cuò)的打“×”）1、一定量的某理想氣體，自始態(tài)經(jīng)一系列變化后，回到原來(lái)的狀態(tài)，則W，U、S、A、G均為0。 （ ）2、101.325kPa下，10的過(guò)冷水的化學(xué)勢(shì)大于同溫同壓下冰的化學(xué)勢(shì)。 （ ） 3、絕熱可逆過(guò)程為恒熵過(guò)程。 （ ）4、在恒溫、恒壓條件下，一切化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，都是G<0。 （ ）5、某理想氣體自始態(tài)T1、P1、V1，變化到終態(tài)T1、P2、V2，其U、H均為0。（ ）6、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K的數(shù)值只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)平衡系統(tǒng)的總壓及組成無(wú)關(guān)。 （ ）7、朗繆爾吸附理論是多分子層吸附理論。 （ ）8、在一定條件下，液體分子間的作用力越大，其

11、表面張力越小。 （ ）9、一般來(lái)說(shuō)，反應(yīng)的活化能越大，其反應(yīng)速率越小。 （ ）10、溶膠系統(tǒng)是高度分散的多相系統(tǒng)，是熱力學(xué)的穩(wěn)定系統(tǒng)。 （ ）得分 閱卷教師二、選擇題（每題2分，共20分 選擇正確答案的編號(hào)，填在各題前的括號(hào)內(nèi)）1、在恒容、絕熱、w=0的條件下，發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，使系統(tǒng)的溫度上升，壓力變大，則此過(guò)程的H（ ）；U（ ）。選擇填入：A、> 0B、= 0C、< 0D、無(wú)法確定2、在一盛水的絕熱箱內(nèi)，一外皮絕緣電阻絲浸入水中，通以電流，若以水為體系，其余為環(huán)境，則Q 0，U 0。（ ）A、 > B、= C、<D、無(wú)法判斷3、在絕熱密閉的耐壓鋼瓶中進(jìn)行一化學(xué)反應(yīng)，

12、若已算出過(guò)程的S、A、G，要判斷該過(guò)程自發(fā)進(jìn)行與否，應(yīng)采用（ ）作判據(jù)。A、SB、AC、GD、無(wú)法判斷4、反應(yīng)Zn(NH3)42+2H2NCH2CH2NH2=Zn(H2NOH2CH2NH2)22+4NH3（ ）A、S<0B、S>0C、S=05、混合物中，組分B的化學(xué)勢(shì)定義為（ ）A、B、C、D、6、將過(guò)量NaHCO3(s)放入一真空密封器中，在50下，NaHCO3按下式進(jìn)行分解：2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)，系統(tǒng)達(dá)到平衡后，其組分?jǐn)?shù)為C = ( ); F = ( )（ ） A、3, 2B、3, 1C、2, 0D、2, 17、在一定

13、溫度下，液體在能被它完全潤(rùn)濕的毛細(xì)管中上升的高度反比于 。A大氣的壓力B毛細(xì)管的半徑C固液的界面張力D液體的表面張力8、連串反應(yīng)ABC，實(shí)驗(yàn)測(cè)得B為非?；顫姷闹虚g產(chǎn)物；當(dāng)反應(yīng)穩(wěn)定后，則B的生成速度 B的消耗速度。A大于B小于C等于9、某反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)物濃度與時(shí)間成線性關(guān)系，則此反應(yīng)的半衰期與反應(yīng)物初始濃度 。A成反比B成正比C平方成正比D無(wú)關(guān)10、以KI為穩(wěn)定劑的一定量的AgI溶液中，分別加入下列物質(zhì)的量濃度C相同的不同電解質(zhì)溶液，在一定時(shí)間范圍內(nèi)，能使溶膠完全聚沉所需電解質(zhì)的濃度最小者為 。AKNO3BNaNO3CMg(NO3)2DLa(NO3)3得分 閱卷教師三、填空題：（每題2分，共2

14、0分）在以下各小題中畫(huà)有_處填上答案。1、T、P、V、H、S、A、G中屬?gòu)V度量（廣延量）的是 ，屬?gòu)?qiáng)度量的是 。2、在一定T，p下，由純A(l) 與B(l)混合而成理想液態(tài)混合物，此過(guò)程的DmixHm ；DmixUm ；DmixSm ；DmixGm 。（選填：>0, =0, <0）3、吉布斯函數(shù)判據(jù)為 ，其適用的條件是 。4、具有最大正偏差的液態(tài)混合物具有最 恒沸點(diǎn)，具有最大負(fù)偏差的液態(tài)混合物具有最 恒沸點(diǎn)。（選擇填入：高，低）5、反應(yīng)級(jí)數(shù)為分?jǐn)?shù)的反應(yīng)一定 基元反應(yīng)。（選填：不是、是）6、溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為 、 和 三種運(yùn)動(dòng)。7、亞穩(wěn)狀態(tài)包括 等四種現(xiàn)象，產(chǎn)生這些現(xiàn)象的主要原因

15、是。8、在化學(xué)動(dòng)力學(xué)中，質(zhì)量作用定律只適用于 。9、在化學(xué)動(dòng)力學(xué)理論中，最重要的反應(yīng)理論包括(1) (2) 。10、在一定溫度下，在含有NO3-、K+、I-的水溶液中，微小的AgI晶體粒子，最易于吸附離子，而使膠體粒子帶電荷。得分 閱卷教師四、綜合題（每小題10分，共50分）（注意：答題時(shí)要列出詳細(xì)運(yùn)算步驟并計(jì)算出中間運(yùn)算數(shù)值和最終計(jì)算結(jié)果。）1、在300K的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，A2(g)+B2(g)2AB(g)。此反應(yīng)的rHm=50.00 KJ·mol-1，rSm=-40.00J·K-1·mol-1，rCp、m =0.5R。試求此反應(yīng)400K時(shí)的rHm、rSm及rGm各

16、為若干。此反應(yīng)在400K的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下能否自發(fā)進(jìn)行？2、某氣相反應(yīng)：A(g) = B(g) + C(g) 。如反應(yīng)在900K下進(jìn)行，其K=1.51。試分別計(jì)算在下述情況下，A(g)的平衡轉(zhuǎn)化率。（1）反應(yīng)壓力為100KPa（2）反應(yīng)壓力為10KPa3、已知電池：Ag(s)AgCl(s) HCl(a±= 0.8) Hg2Cl2Hg(l)。298K時(shí)，E=0.0459V，。（a）寫(xiě)出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)；（b）計(jì)算298K、z=2時(shí)，電池反應(yīng)的rSm、rHm、rGm。4、某一級(jí)反應(yīng)，在298K及308K時(shí)的速率系數(shù)分別為3.19×10-4s-1和9.86×10-4s-1。

17、試根據(jù)阿倫尼烏斯方程計(jì)算反應(yīng)的活化能及表現(xiàn)頻率因子。5、對(duì)于兩平行反應(yīng)A，若總反應(yīng)的活化能為E，試證明：海南大學(xué)2010-2011學(xué)年度第2學(xué)期試卷科目：物理化學(xué)C試題(A卷) 參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、判斷題（每小題1分，共10分）1、2、×3、×4、5、6、7、×8、×9、10、×二、選擇題（每小題2分，共20分）1、B、C 2、C3、A4、B5、C6、C7、A8、D9、D10、B三、填空題（每小題2分，共20分）1、 U = Q + W 能量守恒定律（每空1分）2、 PA=PA* xA PB=kx xB(或者PB=kc CB，PB=kb bB

18、)（每空1分）3、 4、 C=2 F=1 （每空1分）5、 增大 減小 （每空1分）6、 過(guò)飽和蒸氣、過(guò)熱液體、過(guò)冷液體、過(guò)飽和溶液 （每種0.5分）7、 新相難以生成 加入新相種子 （每空1分）8、 降低反應(yīng)的活化能或增大指前因子 9、 Ag+ 帶正電 （每空1分）10、 分子沒(méi)有體積 分子間沒(méi)有作用力（每空1分）四、計(jì)算題（每題10分，共50分）（注意：以下僅為參考答案，若有不同答法，根據(jù)其合理性酌情給分）1、解：25時(shí) 1分 1分由于反應(yīng)的rCp，m=0，所以反應(yīng)的rHm、rSm都是與溫度無(wú)關(guān)的常數(shù)。由 rGm = rHm-TrSm 可得 T =（rHm-rGm）/rSm =（180.5

19、0kJ·mol-1-130.94 kJ·mol-1）/24.78J· K-1·mol-1=2000K 4分 由 lnK=-rGm /RT 可得 K=exp（-rGm /RT） = exp-130.94 kJ·mol-1 /(8.314 J· K-1·mol-1×2000K)=3.80×10-4 4分2、解：(1) 設(shè)乙苯的轉(zhuǎn)化率為C6H5C2H5(g) C6H5C2H3(g) + H2(g)開(kāi)始 10 0平衡 1- （4分）(2) （3分）(3) （3分）3、解：328K時(shí) E(328K)= E(298K

20、)+×(328K-298K)=1.0026V 2分rGm = zFE = 2×1.0026 V×96485 C · mol-1= 193.47 kJ · mol-1 2分rSm = = 2×96485 C · mol-1×(4.12×10-4V·K-1)  = 79.5J · K-1· mol-1 .2分 rHm= rGm+TrSm = 193.47 kJ · mol-1+328K×( 79.5J · K-1· mol-1)

21、= 219.55 kJ · mol-1 .2分 Qr,m=TrSm = 328K×( 79.5J · K-1· mol-1) = 26.1kJ ·mol-1 .2分4、解：設(shè)為A，為B+22+2t =0時(shí)，CA,0CB,000t = t時(shí)，CACBCB,0 CBCB,0 CBCA=CB= kCACB=（5分）積分得：= 0.5362dm3·mol-1·h-11.078dm3·mol-1·h-1（5分）5、解：根據(jù)穩(wěn)態(tài)近似法得：= 0而（10分）海南大學(xué)2010-2011學(xué)年度第2學(xué)期試卷科目：物理化學(xué)C試

22、題(B卷) 參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、判斷題（每小題1分，共10分）1×234×567×8×910×二、選擇題（每小題2分，共20分）1A、B 2A、A3A4B5D6C7B8C9B10D三、填空題（每小題2分，共20分）1、V、H、S、A、G T、P （每空1分）2、 =0 =0 >0 <0 （每空0.5分）3、G 0 （<自發(fā) =平衡） dT=0, dP=0, w=0，封閉系統(tǒng) （每空1分）4、 低 高 （每空1分）5、 不是 6、布朗運(yùn)動(dòng) 擴(kuò)散 沉降與沉降平衡 （每錯(cuò)一空扣0.5分，全錯(cuò)為0分）7、過(guò)飽和蒸氣、過(guò)熱液體、過(guò)冷液體、過(guò)飽和溶液 新相難以生成 （每空1分）8、 基元反應(yīng) 9、 碰撞理論 過(guò)渡態(tài)理論 （