物理化学 (A)

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院

物理化学 试 卷（作业考核 线下） A 卷

总分 题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 一. 单项选择（每小题2分，共30分）

1. 由热力学第二定律可知，在任一循环过程中 B 。

A．功和热可以完全互相转换； B．功可以完全转换为热，而热却不能完全转换为功； C．功和热都不能完全互相转换； D．功不能完全转换为热，而热却可以完全转换为功 2. 一定条件下，一定量的纯铁与碳钢相比，其熵值是 B 。

A．S（纯铁）> S（碳钢）； B．S（纯铁）< S（碳钢）； C．S（纯铁）= S（碳钢） 3. NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时，有 A 。 A．C= 2， = 2，f= 2； B．C= 1，= 2，f= 1； C．C= 2，= 3，f= 2； D．C= 3，= 2，f= 3。

4. 某理想气体在TK条件下，使体积由V1变化到V2，所做的体积功为W，吸收的热量为Q。则两者的关系

正确的是 C 。

A．W>Q； B．W< Q ； C．W=Q； D．无确定关系

5. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子性质的特性叫 B 。 A．一般特性； B．依数性特征； C．各向同性特性； D．等电子特性

6. 已知某反应的级数为二级，则可确定该反应是 D 。

A．简单反应； B．双分子反应； C．复杂反应； D．上述都有可能。

7. 在定温、定压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于 A 。

A．0； B．E； C．不一定； D．随温度、压力的数值而变化

8. 在隔离系统中进行的可逆过程，△S B 。

A．>0； B．=0； C．<0； D．无法确定

9. 273K，10p0下，液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l)和μ(s)，两者的关系为 B 。

A．μ(l)>μ(s)； B．μ(l)=μ(s)； C．μ(l)<μ(s)； D．不能确定 相律在下列体系中 D 不适用。 10.

A．NaCl水溶液； B．NaCl饱和水溶液；C．NaCl过饱和水溶液； D．NaCl水溶液与纯水达渗透平衡。

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k某反应速率系数与各元反应速率系数的关系为 kk2111.

2k4活化能的关系是 D 。

1/2，则该反应的表观活化能与各元反应

A．Ea=E2+1/2E1-E4； B．Ea=E2+E1-2E4； C．Ea=E2+(E1-2E4)1/2； D．Ea=E2+1/2(E1-E4) 化学吸附的吸附力是 C 。 12.

A．范德华力； B．库伦力； C．化学键力； D．难于确定

在25℃时，电池Pb/Hg(a1) | Pb(NO3)2(aq) | Pb/Hg (a2)中a1  a2，则其电动势E为 A 。 13.

A． 0； B． 0； C．= 0； D．无法确定

对于化学反应K与T的关系中，正确的是 A 。 14.

A．若rHm>0，T增加，K增加； B．若rHm<0，T增加，K增加； C．rHm<0或rHm>0，T变而K不变； D．以上答案均不正确 标准氢电极是指 D 。 15.

A．Pt | H2(p = 100 kPa) | OH(a = 1) B．Pt | H2(p = 100 kPa) | OH(a = 10)； C．Pt | H2(p = 100 kPa) | H +(a = 107) D．Pt | H2(p = 100 kPa) | H+(a = 1)

二. 判断题（判断下列说法是否正确，若正确则在括号内画√，若不正确则在括号内画×）（每小题2分，共20分）× √

αβ1. 在和两相中都含有A和B两种物质，当两相达到平衡时，AB。( × )

-

-7

2. 对于反应：N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g)，在一定温度下增加系统的压力平衡向右移动。( √ ) 3. 催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的标准平衡常数。( √ ) 4. 质量作用定律仅能用于基元反应。( √ )

5. 热力学第二定律的克劳休斯说法是：热从低温物体传给高温物体是不可能的。( × ) 6. 反应速率系数kA与反应物A的浓度有关。( × ) 7. 当体系变化的始末态确定之后，(Q – W)有定值。( √ ) 8. 纯物质完美晶体的熵值为零。（× ）

θp100kPa)-OaH(是1)9. 电极PtH标准氢电极，其E(H22OH2H2O2e)0。2(( × )

10. 一级反应肯定是单分子反应。( × )

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三．计算题

1.（共14分）甲醇(CH3OH)在101.325 kPa下的沸点为.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓Δ

vapm

H =35.32

kJ·mol-1。求在上述温度、压力条件下，l kg液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS及ΔA、ΔG。 解： Q=35.32*1000/32=1103.8KJ

W=nRT=1000/32*8.315*(273.15+.65)=87775J=87.8KJ

ΔU=Q-W=1103.8-87.8=1016KJ

ΔH=Q=1103.8KJ

ΔS=Q/T=1103.8/(273.15+.65)=3.27KJ/K ΔA=-W=-87.8KJ ΔG=0

2. (共10分)4 mol单原子理想气体从始态750 K、150 kPa，先恒容冷却使压力下降至50 kPa，再恒温可逆压缩至100 kPa。求整个过程的Q，W，ΔU, ΔH 及 ΔS。

解： 第一个过程因恒容，体积功为零W1=0,由PV=NRT可计算出v1

第二个过程由PV=NRT，T2=750*50/150=250K, W2= -nRT*ln（P2/P3）

=-4*8.314*250*ln0.5= 5762.8J; 所以W= 5762.8J;

第一个过程Q1=ΔU1 =n*Cv*ΔT=4*1.5*8.314*(250-750)= -24942J;第二个过程可逆，dD=0, 所以ΔU2=ΔH2=0， Q2= -W2=-5762.8J,Q= Q1+ Q2=30704.8J ΔU=ΔU1+ΔU2= -31181.3+85.3= -24942J；

第一个过程ΔH1= n*CP*ΔT=4*2.5*8.314*(250-750)=-41570J 所以ΔH=ΔH1+ΔH2= -41570J

ΔS=ΔS1+ΔS2= nCVln(T2/T1)+0=4*1.5*8.314*ln(250/750)=-.8J/K

3. （共7分）40 ℃，N2O5在CCl4溶液中进行分解反应，反应为一级，反应进行10min后，N2O5反应掉30％。问N2O5反应掉50％需多少时间？

解：-dc/dt=kc可得-ln0.7=k*10得出k=0.03567/min

-ln0.5=k*t得出t= 19.4min

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4．（共10分）在电池Pt | H2(g, 100 kPa) | HI溶液{a(HI) = 1}| I2(s) | Pt = 1中进行如下电池反应：

H2(g, 100 kPa) + I2(s) = 2HI{a(HI)=1} 已知

Eθ(I-I2sPt)0.535VEθ(HH2gPt)0VθθG计算电池反应的E，rm和K

 E=E右-E左=0.535

rGm=-ZFE=-2*985*0.535=103238.95J/mol

由lnK=ZFE/RT

18

lnK=2*985*0.535/(8.314*298.15)=41.8 K=1.2*10 5．（共9分）根据相图回答问题

1.填表：请将答案添入下面三个表中的空格处。 2.画出图中由P1点到P2点的步冷曲线

区域 相数 自由度f*

1(例) 1 2

1 1 2

2 1 3

2 1 4

2 1 5

6 7 1 2 2 1 相的聚集态及成分 液（或写为“Ｌ”） s S+L S S+L S S 课程名称: 物理化学

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