1、物理化学试题之一一、选择题(每题 2分，共 50分,将唯一的答案填进括号内)( )1. 下列公式中只适用于理想气体的是A. U=Q V B. W=nRTln(p2/p1) C. U= dTCm,V21 D. H=U+pV( )2. H 是体系的什么 A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热( )3. 2000K时反应 CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的 Kp为 6.443,则在同温度下反应为 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的 Kp应为A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2( ) 4.
2、固态的 NH4HS 放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 ( ) 5. 下列各量称做化学势的是 A. ijn,VSi)(B. ijn,VTi)p(C. ijn,pTi)(D. ijn,VSi)U( ) 6. A 和 B 能形成理想溶液。已知在 100时纯液体 A 的饱和蒸汽压为 133.3kPa, 纯液体 B 的饱和蒸汽压为 66.7 kPa, 当 A 和 B 的二元溶液中 A 的摩尔分数为 0.5 时，与溶液平衡的蒸气中 A 的摩尔分数是A. 1 B. 0.75 C.
3、 0.667 D. 0.5 ( ) 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？A. S=0 B. V=0 C. G=0 D. H=0( ) 8. A、B 两组分的气液平衡 T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为 xA=0.7。现有一组成为 xA=0.5 的 AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯 A和恒沸混合物 B. 纯 B和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯 A 和纯 B ( ) 9. 实验测得浓度为 0.200moldm-3 的 HAc 溶液的电导率为 0.07138Sm-1，该溶液的摩尔电导率 m(HAc)为 A. 0.3569Sm2mol-1 B. 0.000356
4、9Sm2mol-1 C. 356.9Sm2mol-1 D. 0.01428Sm2mol-1( ) 10. 表面活性物质溶于水时，关于溶液的表面张力和溶液表面的描述正确的是 A. 表面张力升高，正吸附 B. 表面张力降低，正吸附 C. 表面张力升高，负吸附 D. 表面张力显著降低，正吸附( ) 11. 一体积的氢气在 0，101.3kPa 下等温膨胀至原来体积的 3 倍，其内能变化是多少？(设氢气是理想气体)A. 0.4J B. 0 C. 6J D.0.04J( ) 12. 已知反应 CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的 H，下列说法中何者不正确 A. H 是 CO2(g)的生成热 B.
5、 H 是 CO(g)的燃烧热 C. H 是负值 D. H 与反应 U 的数值不等( ) 13. 对于 0.002mol/kg 的 Na2SO4溶液，其平均质量摩尔浓度 m=0.219 是 A. 3.17510-3 B. 2.82810-3 C. 1.78910-4 D. 410-3( ) 14. 对弯曲液面所产生的附加压力A. 一定等于零 B. 一定不等于零 C. 一定大于零 D. 一定小于零( ) 15. 已知下列反应的平衡常数：H2(g) + S(s) = H2S(g) K1S(s) + O2(g) = SO2(g) K2 则反应 H2S(g) + O2(g)= H2(g) + SO2(g
6、) 的平衡常数为A. K2/K1 B. K1K2 C. K1K2 D. K1/K2 ( ) 16. 对于 N2和 H2混合气体的绝热可逆压缩(没有生产 NH3)，则 A. U=0 B. H=0 C. S=0 D. G=0( ) 17. 温度升高溶胶的稳定性A. 增加 B. 下降 C. 不变 D. 先增加后下降( ) 18. 101时，水在多大外压下沸腾？A. 101.3kPa B. 1013kPa C. 略高于 101.3kPa D. 略低于 101.3kPa( ) 19. 在 HAc 电离常数测定实验中，直接测定的物理量是不同浓度的 HAc 溶液的A. 电导率 B. 电阻 C. 摩尔电导 D
7、. 电离度 ( ) 20. 定温下气相反应 Kp有什么特点？A. 恒为常数 B. 恒等于 Kc C. 随压力而变 D. 与体积有关 ( ) 21. 某化学反应其反应物消耗 8/7 所需的时间是它消耗掉 4/3 所需的时间的 1.5 倍，则反应的级数为 BA. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应( ) 22. 在一定量 AgI 溶胶中加入下列不同电解质溶液，则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是 AA. La(NO3)3 B. Mg(NO3)2 C. NaNO3 D. KNO3( ) 23. 接触角可确定固体某种性质，若亲液固体表面能被液体润湿，其相应的接触角是
8、 A. 0 B. 90 C. 90 D. 为任意角( ) 24. 混合等体积 0.08moldm3 KI和 0.1moldm3 AgNO3溶液得到一溶胶体系，在该体系中分别加入下述三个电解质：(1) MgSO4, (2) CaCl2, (3) Na2SO4, 则其聚沉能力的大小为A. (1)(2)(3) B. (2)(1)(3) C. (3)(1)(2) D. (3)(2)(1)( ) 25. 298K 时反应 Zn+Fe2+=Zn2+Fe 的 E0为 0.323V，则其平衡常数为A. 2.89105 B. 8.341010 C. 5.53104 D. 2.35102一、二、计算题：(共 50
9、 分)1(10 分) A(熔点 651) 和 B(熔点 419)的相图具有一个低共熔点，为 368(42% A,质量百分数，下同)。(1) (1) 绘出该二组分系统的示意相图，标出各相区相态，及自由度。(2) (2) 分别指出 80% A和 30% A的系统从 700冷却到 300的过程的相变。(3) (3) 画出 49% A的溶液的步冷曲线。2、(20 分) 某抗菌素施于人体后在血液中的反应呈现一级反应。如在人体中注射 0.5 克某抗菌素，然后在不同时间测其在血液中的浓度，得到下列数据：t (h) 4 8 12 16CA (血液中药含量 mg/100ml) 0.48 0.31 0.24 0.
10、15lncA-t 的直线斜率为-0.0979, lnc A,0=-0.14(1) (1) 求反应速率常数。(2) (2) 计算半衰期(3) 若使血液中某抗菌素浓度不低于 0.37mg/100ml，问需几小时后注射第二针。3、(20 分) 5mol 过冷水在-5, 101.3kPa 下凝结为冰，计算过程的 G, 并判断过程在此条件下能否发生。已知水在 0, 101.3kPa下凝固热 H m,凝 =-6.009JK-1mol-1，水的平均热容为 75.3 JK-1mol-1, 冰的平均热容为 37.6 JK-1mol-1。答案：一、1. B 2. C 3. C 4. C 5.D 6.C 7. D
11、8. B 9.B 10.D 11.B 12.A 13.A 14.B 15.A 16.C 17.B 18. C 19. B 20. A 21.B 22. B 23. C 24. C 25.B二、1(10 分)A(熔点 651) 和 B(熔点 419)的相图具有一个低共熔点，为 368(42% A,质量百分数，下同)。(4) (4) 绘出该二组分系统的示意相图，标出各相区相态，及自由度。(5) (5) 分别指出 80% A和 30% A的系统从 700冷却到 300的过程的相变。(6) (6) 画出 49% A的溶液的步冷曲线。单相区为 2，两相区为 1，三相线为 02、(20 分) 二、(20
12、分) 某抗菌素施于人体后在血液中的反应呈现一级反应。如在人体中注射 0.5 克某抗菌素，然后在不同时间测其在血液中的浓度，得到下列数据：t (h) 4 8 12 16CA (血液中药含量mg/100ml)0.48 0.31 0.24 0.15lncA-t 的直线斜率为-0.0979, lnc A,0=-0.14(3) (3) 求反应速率常数。(4) (4) 计算半衰期(3) 若使血液中某抗菌素浓度不低于 0.37mg/100ml，问需几小时后注射第二针。解： 设 cA,0 为抗菌素开始浓度(1)反应速率方程积分形式 ktclnA0,lncA=-kt+lncA,0 斜率为-k=-0.0979 .
13、k=0.0979h-1(2) k2lnt21=7.08h(3)t=0 时，ln c A= ln cA,0=-0.14t=1/k0,l=1/0.0979ln(0.72/0.37)=6.8h约需 6.8 小时后注射第二针。20040060080020 40 60 80 BAB%t ()lA(s)-lA(s)+B(s)B(s)+l3、(20 分) 5mol 过冷水在-5, 101.3kPa 下凝结为冰，计算过程的 G, 并判断过程在此条件下能否发生。已知水在 0, 101.3kPa下凝固热 H m,凝 =-6.009JK-1mol-1，水的平均热容为 75.3 JK-1mol-1, 冰的平均热容为
14、37.6 JK-1mol-1。(2) H2O(l) H2O(s)n=5.00mol, n=5.00mol,t1= -5 t1= -5p=101.3kPa p=101.325kPaH2O(l) H2O(s)n=5.00mol, n=5.00mol,t1= 0 t1=0P =101.3kPa p =101.3kPaH=H 1+H 2+H 3=1883-30045-940=-29102J，S 1=nCp,m,水 lnT1/T2=575.3ln273.2/268.2=6.93JK-1，S 2=H m,凝 /T=5(-6009103)/273.2=-110.0 JK-1S 3=nCp,m,冰 lnT2/
15、T1=537.6ln268.2/273.2=3.47JK-1，S=S 1+S 2+S 3=6.95-110.0-3.47=-106.5 JK-1G=H-TS=-29102-268.2(-106.5)=-539 J 0，W 0，U 0 B. Q = 0， W = 0，U 0，U 0，则该反应一定是：（ ）。A. 吸热反应 B. 放热反应 C. 温度升高 D. 无法确定13、将1mol H2O(l)（100、101.325kPa）置于密闭真空容器中，蒸发为同温同压的水蒸气并达平衡，该过程的G（ ）。A.大于0 B.小于0 C.等于 0 D.不能确定14、1mol 双原子理想气体的 Cp是：（ ）。
16、A. 1.5R B. 2.5R C. 3.5R D. 2R 15、 2mol理想气体 B在 300K时等温膨胀，W =0时体积增加一倍，则其 S(JK-1)为（ ） 。A. -5.76 B. 331 C. 5.76 D. 11.52三、填空题：以下各题，请将正确的答案填在空白处。 （每小题 3 分，共 15 分）1、已知稀溶液中溶质的摩尔分数为 0.03，纯溶剂的饱和蒸汽压为 91.3kPa，则该溶液中溶剂的蒸汽压为 kPa。2、化学式的定义式为 B= 。3、已知下列反应的平衡常数：H 2(g) + S(s) = H2S(s)为 K1 ；S(s) + O2(g) = SO2(g)为 K2 。则
17、反应 H 2(g) + SO2(g) = O2(g) + H2S(g)的平衡常数为 _ 。4、NH 4HS(s)放入真空容器中，并与其分解产物 NH3(g)和 H2S(g)达到平衡，则该系统中组分数 C= ；相数 P= ；自由度 F= 。5、A 及 B二组分组成的凝聚体系能生成三种稳定的化合物，则于常压下在液相开始冷却的过程中，最多有 种固相同时析出？四、计算题。 （1 小题 6 分，2、3 小题各 12 分，共 30 分）1、在一定压力 p 和温度 298.2 K 的条件下，1molC 2H5OH(l)完全燃烧时所做的功是多少？设体系中气体服从理想气体行为。2、101325Pa 下将一盛有
18、100、1mol 的密闭玻璃球放在 100dm3的容器中，整个容器放在100的恒温槽内。将玻璃小球击破，水即发生气化（设蒸气为理想气体） ，计算该过程的 Q，W，U ， H，S， A，和 G。已知 100水的气化热为 40.59 kJmol1。3、已知甲苯的摩尔质量为 9210-3 kgmol-1，沸点为 383.15K，平均摩尔气化焓为 33.84kJmol-1；苯的摩尔质量为 7810-3 kgmol-1，沸点为 353.15K，平均摩尔气化焓为 30.03kJmol-1。有一含苯 100g 和甲苯 200g 的理想液态混合物，在373.15K，101.325 kPa 下达气液平衡。求（1
19、）373.15K 时苯和甲苯的饱和蒸气压；（2）平衡时液相和气相的组成；（3）由两组分物质形成该理想液态混合物时的混合焓和混合熵。 物理化学试题之二参考答案及评分标准一. 判断题。每小题 1 分，共 10 分。1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 二、选择题。每小题 3 分，共 45 分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10B C B A C B C B A D11 12 13 14 15D D B C D三、填空题：每小题 3 分，共 15 分。1、88.5612、G B（或者 ）cnpTB,3、 K1/K24、2，2，25、2四、计算题：（1 小题 6 分，2、
20、3 小题各 12 分，共 30 分） 。1、解：反应方程这是等温、等压下的化学反应：)()(2)(3) 2252 lOHgCgOlHC （2 分）（1 分）JRTRTpRTpWpnVnV2479.831. )3()( 23)(2112 2、解： 首先判断水是否全部气化，在 101325Pa 下，1mol 水全部气化应占体积：或在恒容下，1mol 水全部气化后的压力：体积和压力均小于始态，表明能全部气化，末态压力应为 31025.7Pa选择整个容器为系统，设计下过程理想气体恒温过程 H2=0， U2=0 H= H1+ H2= H1=40.59 kJ （2 分）U= U1+ U2= U1= H1(pV)= H1RT=37.47 kJ （2 分）因对整个容器系统 V=0，故 W=0，Q= U = 37.47 kJ （2 分）S= S1+ S2= H1/T nRln(p2/p1) =118.60 JK1 （2 分）A= U TS=37.49kJ 118.60373.15 J = 6.771 kJ （1 分）G= H TS=40.59kJ 118.60373.15 J = 3.672 kJ （1 分）3、33.5.1 m0.62 d02V38.157. Pa1025.7 a0p（2 分）（1 分）（2 分）（2 分）（1 分）（1 分）（2 分）（2 分）（2 分）（2 分）
