最新资料物理化学期末试卷.pdf

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1、K2MG-E专业技术人员绩效管理与业务能力提升练习与答案 1 福建师范大学化学与材料学院 20042005 学年度第一学期 2002 级化学教育专业 物理化学试卷（A 卷）试卷类别：闭卷 考试时间：150 分钟 班级姓名 学号 题号 一 二 三 合计 得分 得 分 评 卷 人 一、单项选择题(每小题 2 分，共 10 题，共 20 分)1.2 分(2333)在密闭容器中，让 NH4Cl(s)分解达到平衡后，体系中的相数是：(B )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4 2.2 分(0385)当以 5mol H2气与 4mol Cl2气混合，最后生成 2mol HCl 气。若以下式为基本单元，则

2、反应进度 应是：()H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)(A)1 mol (B)2 mol (C)4 mol (D)5 mol 3.2 分(1218)在下列五个物理量中：(1)(V/nB)T,p (2)(B/nB)T,p (3)(H/nB)s,p,(4)(F/nB)T,p,(5)(G/nB)T,p,(A)(1)、(4)、(5)是偏摩尔量；(1)、(3)是化学势 (B)(1)、(4)、(5)是偏摩尔量；(3)、(5)是化学势 (C)(1)、(4)、(5)是偏摩尔量；(2)、(3)是化学势 (D)(1)、(2)、(4)是偏摩尔量；(3)、(5)是化学势 上述结论正确的是 ()4.2 分(2881

3、)理想气体反应 CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的rG 与温度 T 的关系为：rG=-21 660+52.92T，若要使反应的平衡常数 K1,则应控制的反应温度：()(A)必须低于 409.3 (B)必须高于 409.3 K (C)必须低于 409.3 K (D)必须等于 409.3 K K2MG-E专业技术人员绩效管理与业务能力提升练习与答案 2 5.2 分(0805)2mol H2和 2mol Cl2在绝热钢筒内反应生成 HCl 气体，起始时为常温常压。则：()(A)rU=0，rH=0，rS 0 (B)rU 0，rH 0 (C)rU=0，rH 0，rS 0 (D)rU 0，rH

4、0，rS=0 6.2 分(0696)理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程：()(A)可以从同一始态出发达到同一终态(B)从同一始态出发，不可能达到同一终态 (C)不能断定(A)、(B)中哪一种正确 (D)可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定 7.2 分(1236)下列过程均为等温等压过程，根据公式 dG=-SdT+Vdp 计算得G=0，此结论能用于下述何过程？()(A)-5、p$、冰 -5、p$、水 (B)等温、等压下，Wf=0 的化学反应 A+B C+D (C)等温、等压下食盐溶解于水(D)100、p$、水 100、p$、水气 8.2 分(1950)当溶液中溶质浓度采用不同浓标时，下列

5、说法中哪一个是正确的。()（A）溶质的活度相同（B）溶质的活度系数相同（C）溶质的标准化学势相同（D）溶质的化学势相同 9.2 分(0939)在 300时，2mol 某理想气体的吉布斯自由能 G 与赫姆霍兹自由能 F 的差值为：()(A)G-F=1.247 kJ (B)G-F=2.494 kJ (C)G-F=4.988 kJ (D)G-F=9.977 kJ 10.2 分(1223)恒温下，单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势：()(A)高 (B)低 (C)相等 (D)不可比较 得 分 评 卷 人 K2MG-E专业技术人员绩效管理与业务能力提升练习与答案 3 二、填空题(每小题 2 分，共

6、 10 题，共 20 分)11.2 分(0652)根据卡诺定律，可得到如下推论：“所有工作在同一高温热源与同一低温热源之间的可逆机，其热机效率均相等。”12.2 分(1883)稀溶液中，当溶质用物质的量分数 xB表示浓度时，其化学势的表达式为 ，其中第一项化学势B*的物理意义是：。13.2 分(0079)10mol 单原子理想气体，在恒外压 0.987p$下由 400K，2p$等温膨胀至 0.987p$，物体对环境作功 kJ。14.2 分(0943)理想气体等温过程的G。（填、1 即rG 0。所以状态函数 S 不同，故终态不能相同。7.2 分(1236)答 (D)K2MG-E专业技术人员绩效管

7、理与业务能力提升练习与答案 5 8.2 分(1950)答（D）9.2 分(0939)答 (C)G-F=pV=nRT=4.988 kJ 10.2 分(1223)答 (A)二、填空题(每小题 2 分，共 10 题，共 20 分)11.2 分(0652)答 所有工作在同一高温热源与同一低温热源之间的可逆机，其热机效率均相等。12.2 分(1883)答 （1）（2）是在温度 T，压力 p，当时，还能服从亨利定律的那个假想状态的化学势。13.2 分(0079)答 16.85 kJ 14.2 分(0943)答 =15.2 分(0740)答 0，nRln(V2/V1)16.2 分(0481)答 rUm=-4

8、816 kJmol-1 (1 分)rHm=-4826 kJmol-1 (1 分)17.2 分(1673)答 U,H,CV,Cp 18.2 分(9102)答 等温;等压;封闭体系不做其它功;减少 19.2 分(2322)答 没有 20.2 分(1464)答 q=exp(-i/kT)三、计算题(共 6 题，共 60 分)21.15 分(0956)答 因该过程为绝热可逆过程，故 Q=0,S=0 (2 分)T2=T1exp(R/Cp,m)ln(p2/p1)=228.2 K (2 分)W=-U=nCV,m(T1-T2)=4.302 kJ (2 分)U=-4.302 kJ (1 分)H=nCp,m(T2-

9、T1)=-7.171 kJ (2 分)S环境=0 (1 分)Siso=S+S环境=0 (1 分)F=U-nSm(T2-T1)=45.45 kJ (2 分)G=H-nSm(T2-T1)=42.58 kJ (2 分)22.5 分(1399)答 由基态到第一振动激发态的能级间隔为 h，由 Boltzmann 分布定律 N1/N0=0.02/0.98=exp(-1/kT)/exp(-0/kT)=exp-(1-0)/kT =exp(-h/kT)=exp(-ch/kT)(3 分)-ch/kT=ln(0.02/0.98)=-3.892 则 T=2060 K (2 分)23.10 分(2061)答 (1)Tf

10、=KfmB K2MG-E专业技术人员绩效管理与业务能力提升练习与答案 6 Tb=KbmB =KbTf/Kf=0.52Kkgmol-1(273.15-271.7)K/1.86 Kkgmol-1=(0.520.7796)K=0.4054 K Tb=Tb*+Tb=(373.15+0.4054)K=373.56 K (3 分)(2)以 1kg 水为基准 xB=nB/(nB+n)=0.7796/(0.7796+55.55)=0.01384 p=p*(H2O)x =3167Pa(1-0.01384)=3123.2 Pa (3 分)=(1/VA,m)-RTlnx =(-1/1.810-5m3mol-1)(8

11、.314JK-1mol-1)(298.15K)ln0.9862 =1.9137106Pa (4 分)24.10 分(2351)答：（1）（1 分）（2）（1 分）（3）（压力已定）（1 分）（4）（1 分）（5）（2 分）（6）在常温下，无反应时，（2 分）在高温下，有反应存在时，（2 分）25.10 分(2962)答 (1)H2(g)+I2(g)2HI(g)Kp=Kc=Kx (4 分)(2)H2(g)+I2(g)2HI(g)t=0 1 mol 3 mol 0 平衡(1)1-(x/2)mol 3-(x/2)mol x mol 平衡(2)(3-x)mol (3-x)mol 2x mol Kp(1

12、)=x2/1-(x/2)3-(x/2)；Kp(2)=(2x)2/(3-x)(3-x)(4 分)Kp(1)=Kp(2)解得 x=3/2 mol Kp=4 (2 分)26.10 分(2971)答 (1)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)平衡时 1mol-=1mol+因为=M(PCl5)p/(1mol+)RT (3 分)解得=0.313 mol (2 分)rG=-RT lnK=-RT ln2/(1mol-2)(p/p$)=7.438 kJmol-1 (3 分)(2)=0.4224 (2 分)K2MG-E专业技术人员绩效管理与业务能力提升练习与答案 7 世上没有一件工作不辛苦，没有一处人事不复杂。不要随意发脾气，谁都不欠你的