华南理工大学 物理化学试卷 考试大纲.pdf

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1、物理化学试卷80-1校名：华南理工大学 系名：专业：得分:班级：_本班中序号：姓名：_日期：年 月 日题号一二三四总分1234567123得分一、选择题（共15小题，每题1分，共15分）1.对一化学反应，若知其,!=工丫13。,m,B。，则（）A.随温度升高而减少 B.随温度升高而增大C.不随温度改变而改变 D.随温度的变华没有规律2.对于纯物质的标准态的规定，下列说法中哪一种是不正确的？（）A.气体的标准态就是温度为7压力为lOOk Pa下具有理想气体性质的纯气体状态。B.纯凝聚物质的标准态就是温度为7及lOOk Pa下的纯态。C.气体的标准态就是温度为T及压力为lOOk Pa时的纯态。D.

2、溶液中组分的标准态，若采用规定A,则指纯组分。3.下列的过程可应用公式4H 进行计算的是（）A.不做非体积功，始末压力相同但中间压力有变化的过程B.不做非体积功，一直保持体积不变的过程C.273.15K,101.325k Pa下液态水结成冰的过程D.恒容下加热实际气体4.对实际气体的节流膨胀过程，有（）A.AH=0 B.A5=0 C.AG=0 D.AL7=O5.下列各式中哪个是化学势？（）A.（“b）mb B.（3/0 ab）t,B C.（G/D.U/。”b）t,p，“b6.298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为心和女b，且知ab，则 当A和B压力相同时，在该溶剂中所溶解的量

3、是（）A.A的量大于B的量 B.A的量小于B的量C.A的量等于B的量 C.A的量与B的量无法比较7.NH4Hs（s）和任意量的NH3（g）及H2s（g）达平衡时有（）A.。=2,P=2,E=2；B.C=1,P=2,F=1；C.C=2,P=3,E=2；D.C=3,P=2,F=3；8.下列纯物两相平衡有关的描述，不正确的是（）A.沸点将随压力增加而升高 B.熔点将随压力增加而升高C蒸气压将随温度升高而加大 D.升华温度将随压力增大而升高19.在一定的温度下，一定量的PCl5（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P05的离解度将为（）A.增加 B

4、.减少 C.不变 D.不定10.已知温度为7时反应H2O（g）=H2（g）+l/2O2（g）的和反应（）CO2（g）=CO（g）+l/2O2（g）的 K,则反应 CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的为A,心=Ki+K2 B,X6=Ki X K20C.X0=K：/K/D.a=K2/KiQ11.电解C11SO4水溶液时，当通过的电量为2尸时，在阴极上析出Cu的量为（）A.0.5mo l B.1 mo l C.1.5mo l D.2mo l12.下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a（C）无关的是（）A.Zn|ZnCl2（a q）|C12Q?）|PtB.Zn I ZnCl2（a

5、q）|KCl（a q）|AgCl|AgC.Pt,H2-1）|HCl（a q）I Cl2g2）I PtD.Ag|AgCl|KCl（a q）|C12（P）|Pt13.若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附，则随着气体压力的不断增大，吸附的量是:（）A成比例的增加；B成倍的增加；C恒定不变；D逐渐趋向饱和。14.氢和氧的反应发展为爆炸是因为（）A.大量的引发剂的引发B.直链传递的速度增加C.自由基被消除 D,生成双自由基形成支链15.下面描述的平行反应的特点，哪一点是不正确的？（）上“BA A.七和左b比值不随温度而改变 cB.反应的总速率等于两个平行的反应速率之和C.反应产物B和C的量之比等于两个

6、平行反应的速率比D.反应物消耗的速率主要决定于反应速率大的一个反应二、（选择）填空题（共6题,1个空格1分，共9分）1.对于含0.5mo l乙醇和0.5mo l水的溶液体积为匕 已知水的偏摩尔体积为水，则乙 醇的偏摩尔体积P乙醇为。2.理想液体混合物的混合焰Amixm=03.二元金属相图一般用 法测定，水一盐系统（如水一硫酸镂系统）相图使用 法测定。4.La ngmuir吸附等温式为,适用于（单分子层,多分子层）吸附。5.对于反应A2+B2-A2B2（慢），AzB2 2AB（快），中间物的浓度可用2(稳态近似法，平衡态近似法)处理得到，反应速率Dab=。6.对于连串反应，若中间物为主产物，为得

7、到较多的主产物，应采取的手段是控制(反应温度，反应时间，反应物浓度)。三.计算题(共7题，共64分)1.lmo l理想气体从300K,100k Pa下恒压加热到600K,求此过程的0、W.NJ、5、AG 已知此理想气体 300K 时的 Sm=150.0J-K-1-mo l-1,cp,m=30.00 J-K-1-mo l，(10 分)2.1k g纯水中，溶解不挥发性溶质B 2.22g,B在水中不电离，假设此溶液具有稀溶液 的性质。已知 B 的摩尔质量为 111.0g mo l7,水的 Kb=0.52K-mo r1-k g,Ava pm0(H2O)=4O.67 k J-mo l 1为常数，该溶液的

8、密度近似为1 k g,dm 3o试求：(1)此溶液的沸点升高值。(2)此溶液在25 时的渗透压77。(3)纯水和此溶液25 时的饱和蒸气压。已知纯水100 的饱和蒸气压为101325Pa。(10 分)3.反应 2Na HCO3(s)=Na CCs)+H2O(g)+CO2(g)在温度为30 和100 时的平衡总压分另U为0.827k Pa和97.47k Pa。设反应蛤4；几与温 度无关。试求：(1)(1)该反应的反应始Arm。(2)(2)Na HCO3(s)的分解温度(平衡总压等于外压10L325k Pa).(8分)34.已知乙醇和乙酸乙酯在lOOk Pa下气液相的组成如下表:温度/78.376

9、.472.871.671.875.077.1X乙酸乙酯00.0580.2900.5380.6400.9001.000y乙酸乙酯00.1200.4000.5380.6020.8361.000(1)(1)根据表中数据绘出fx相图并指出各相区的相态。(2)(2)将6.90g乙醇和74.8g乙酸乙酯的溶液加热到75时分析存在那些相，各相的组成和量为多少？乙醇和乙酸乙酯的相对分子质量分别为46和88。(10分)5.某金属M的氯化物MCb是一强电解质，设下列电池：M|MCl2(lmo l-k g)|AgCl|Ag的电动势与温度的关系为=1.200+4.00X W5(?/)+9.00X 10-7(?/)22

10、5 时的 炉(乂2+/乂)=-0.9636丫，e(AgCl,Ag|Cl)=0.2223Vo F=96500C-mo1(1)写出电极反应与电池反应。(2)计算25 时上述电池反应的,ACm，八国，及可逆热Qr。(8分)46.25 C时乙醇水溶液的表面张力/乙醇浓度的关系如下/(10-3N-m)=72-0.5(c/J)+0.2(c/J)2试解决下列问题：(1)25 时将一个半径为10Tm的毛细管插入水溶液中，试计算毛细管中的液面将升 高多少？假设润湿角为0。,纯水的密度为1.00k g dnf3,g=9.80m s-2。(2)计算25 时乙醇浓度为O.lmo l dnJ的表面吸附量。(8分)7.已

11、知反应NO2(g)=NO(g)+(l/2)O2(g)以NO2的消耗速率表示的反应速率常数与温 度的关系为ln(/dm3-mo l-1-s-l)=-12884K/7+20.2664(1)(1)试求反应的级数，活化能品及指前因子4(2)若在400 时将压力为26664Pa的NC)2(g)通入反应器中，使之发生分解反应，试 计算反应器的压力达到31997Pa时所需时间。(10分)四.简答题(共3题，12分)1.1.简述热力学三个定律及其应用。(4分)2.简述微小晶体溶解度大的原因。(4分)3.将反应H2(g)+(l/2)O2(g)=H2O(1)设计成电池(用碱性电解质)。若知丛0的AGn。为一285

12、.830 k J mo l,则该电池的标准电动势E0应为多少？(4分)华南理工大学物理化学64-1试卷 专业 班级 编号 姓名 分数一、选择题(共10题,15分)1.下列的过程可应用公式4=0进行计算的是()(2分)A.不做非体积功，始末态压力相同但中间压力有变化的过程B.不做非体积功，一直保持体积不变的过程C.273.15K,p下液态水结成冰的过程D.恒容下加热实际气体2.苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物，其AmixSl)(1分)A.0 B.八,制成水溶液后，溶质 的表面浓度为Cs，本体浓度为C,则()(2分)A.cs c B.cs4溶液时，当通过溶液的电量为2月时，则在阴极上

13、将析出Cu的量为()（1分）5（A）0.5 mo l B.1 mo l C.1.5 mo l D.2 mo l7.同外压恒温下，微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压：（）（1分）（A）大 B.一样 C.小 D.不定8.在相图上,当系统处于下列哪一点时只存在一个相？（）（1分）（A）恒沸点 B.熔点 C.临界点 D.低共熔点9.反应A f 2B在温度T时的速率方程为dc B/d，=kBCA，则此反应的半衰期为：A.In2/左b B.21n2/届 C.k x2 D.2k ln210.下列哪一种不属胶系统统的电动现象？（）（1分）A.电导 B.电泳 C.电渗 D.沉降电位二、填空题（共6题，10分）1

14、.1.稀溶液的依数性计算公式有,_o（2 分）2.2.冰熔化时体积，熔化熔 0,故蒸汽压与温度关系dp/dT 0o（2 分）3.已知Na Ac、Na Cl、HC1水溶液无限稀释时的摩尔电导率分别为4,A2,4，则HAc 的摩尔电导率为-（1分）4.室温时，水在一根粗细均匀的玻璃毛细管中，将上升到高度鼠如将毛细管折断至力/2处，水将沿壁升至 处，此时管中水面的曲率半径将 o（2分）5.La ngmuir吸附等温式为,适用于 分子层吸附。（1分）6.气体反应碰撞理论的要点：（1）（1）_,（2）-（2）_,（3）-（3）_o（2 分）三、计算题（共6题，60分）1.已知水在0,100 k Pa下的

15、熔化焙为6.009 k J mo r1;冰和水的平均摩尔热容分 别为37.6和75.3J K mo l。试计算H2O（s,5,lOOk Pa）-*H2O（1,5,lOOk Pa）的、AS和AG,并说明该过程能否自发进行？（10分）2,用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下：（10分）CH3c H2c H=CH2（g）=CH2=CHCH=CH2（g）+H2（g）反应过程中通入水蒸气，丁烯与水蒸气的摩尔比为1:15,操作压力为2.026X 1（）5 pa。已知25时的热力学数据：$附 m/k J-mo r1 Q m/k J-mo F1丁二烯110.16150.67丁烯-0.1371.29试求：（1）反应在2

16、5 时的Ad:,Ad：和&G mo6(2)问在什么温度下丁烯的平衡转化率为40%。假设反应热效应和过程嫡变不随温度 变化，气体视为理想气体。(3)增加压力和水蒸汽是否对提高转化率有利？(10分)73.已知含Sb质量分数不同Pb-Sb系统的冷却曲线见下图，试绘制Pb-Sb相图，并指 明各相区的相数、相态及自由度。(10分)4.25时电池Pt|H2(g)|HCl(a)|AgCl(s)|Ag的标准电动势为0.222V,实验测得氢 气压力为p时的电动势为0.385V0(l)请写出正、负极及电池的反应式;(2)计算电池中HC1 溶液的活度；(3)计算电池反应的Cm。(10分)5.某液体的表面张力与温度的

17、关系如下：/(10-3N-m_1)=21.50-0.086(r/)今将10k g该液体在80 及101325Pa下等温可逆分散成半径为1.00 x ICT,m的球形小液滴，计算：(1)小液滴的附加压力。若将半径为1.00 x i(y7m的毛细管插入该液体中，已知润 湿角。为20。，则管中液面将上升多少？。(10分)已知80及101325Pa时该液体的密度为882k g Hi,摩尔质量为74-10、k g 不考虑分散度对表面张力的影响。6.硝基异丙烷在水溶液中与碱中和反应的速率常数可用下式表示In/(min 1 mo l dm3)=-7284.4/(77K)+27.383试求：(1)反应的级数。

18、(2)反应的活化能ao(3)反应在283 K时的半衰期，已知硝基异丙烷与碱的浓度均为0.008 mo l-dm(10四、问答题(共3题，15分)1.将反应2Ag+Hz(g)=2Ag+2H+设计成电池，要求写出正负极反应，排出电池并列 出电池电动势的计算式。(5分)2.混合等体积的O.lmo Ldm 3 KBr 0 0.09 mo ldm 3 AgNO3溶液所得的溶胶，(1)试写出胶团结构式；(2)指明电泳方向；(3)比较MgSO4,Na 2so4，MgCb电解质对溶胶的聚沉能力并简述原因。(5分)3.简单解释如下现象(任选两小题说明，共5分)(1)(1)植物能将营养水分从根部输送到儿十米高的树

19、冠上的原因？(2)(2)液体爆沸现象及其解决方法？(3)(3)表面活性剂的助洗原理？8(4)(4)热力学三大定律主要解决什么问题？华南理工大学物理化学48-1试卷 专业 班级 编号 姓名 分数一、选择题(10小题，每题2分，共20分)1.下列关于生成焰的叙述中，哪条是不正确的？A.化合物的生成焰一定不为零.B.在298K的标准态下，任何单质的生成焙规定为零.C.不是所有化合物的生成焙都用实验方法直接测定的.D.热力学数据表上所列某温度下化合物的标准生成焰数据，实际上都是一种相 对值.2.在263K和101325Pa下，Imo l的过冷水结成冰，则过程中A.系0 B.ZXS 环0 D.(ZS 系

20、+环)CO(g)、CO2(g)H2(g)五种物质,相互建立了下述三个 平衡：H2O(g)+C(s)=H2(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)CO2(g)+C(s)=2C0(g)则该系统的独立组分数C为:A.C=3B.C=2C.C=1D.C=46.293K 时反应 H2+D2=2HDH2O+D2O=2HDOH2O+HD=HDO+H2(11)=3.27Xpe(23.18Xpe(3)=3.40则 H2O+D2=D2O+H2 的 为A.3.06 B.11.89C.35.36D.3.507.电解AgNCh水溶液时，当通过的电量为2尸时，在阴极上析出Ag的量为()9A.0.

21、5mo lB.1 mo lC.1.5mo lD.2mo l8.一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，在同温度下，两种状态相 比，以下性质保持不变的有A表面能 B表面张力 C比表面 D液面下的附加压力9.下面描述的平行反应（A区-B,A-A-C）的特点，哪一点是不正确的？（）A.屈和h比值不随温度而改变B.反应的总速率等于两个平行的反应速率之和C.反应产物B和C的量之比等于两个平行反应的速率比D.反应物消耗的速率主要决定于反应速率大的一个反应10.某反应物在一定时间内完全转化为产物，则反应的级数为A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题或选择：（共12分）1.已知反应 A（g）+B（

22、g）f C（g）+H2O（l）在298.15K时的恒容摩尔反应热为 lOOk J-mo l1,则在同温下该反应的恒压反应热 5=（计算 式尸 o（2分）2.气相反应 A2（g）+2B2（g）=2AB2（g）,其=-200KJ-mo l1,采用（降低，恒定，提 高）温度和（降低，恒定，提高）压力措施可使平衡最有效地向右移动?（2分）3.假设某物质的熔化焰和蒸发焰分别为和va pm，那么其升华焰,口及为 O（分）4.在20、标准压力下各为0.5mo l的水一乙醇混合物，水和乙醇的偏摩尔体积分别为 17.0 57.4 c m3-mo r1,则该混合物的体积为。（2分）5.三组分系统的最大共存相数为（

23、1分）6.为了提高农药杀虫效果，应选择润湿角（90。，90。）的溶剂。（1分）7.链反应分为_链反应和 _链反应，爆炸的原因有 和.（2分）8.对连串反应，中间物为主产物时，为达到最大产量，反应应。（1分）三、计算题：（6小题，共56分）1.Imo l理想气体从300K/00k Pa下等压加热到600K,求此过程的0、W.AU、AH、S、AG,已知此理想气体 300K 时的 Sme=150.0J-K-1-mo l_1,cp,m=30.00 J K”mo ll（10 分）2.实验测得水在373.15K和298.15K下的蒸气压分别为101.325k Pa和3.17k Pa,试计算水的平均摩尔气化

24、焰。（6分）3.香烟中主要含有尼古丁（Nic o t ine）,是致癌物质。经元素分析得知其中含9.3%的H,1072%的C和18.7%的No现将0.6克尼古丁溶于12.0克的水中，所得溶液在101325Pa 下的凝固点为一0.62C,求出该物质的摩尔质量并确定其分子式（已知水的摩尔质量凝 固点降低常数为1.86 K k g,mo L）。（10分）4.反应A（g）=B（g）+C（g）在恒容容器中进行，453K达平衡时系统总压为若将此 气体混合物加热到493K,反应重新达到平衡，反应系统总压为4 B和C的平衡组成 各增加了一倍，而A减少了一半。假定该反应的反应焙与温度和压力无关，试求该反应系 统

25、在此温度范围内的标准摩尔反应熔。（10分）5.某AB二元凝聚系统相图如下。（1）标出图中各相区的稳定相（可填入图中），指出图中的三相线及三相平衡关系，并用 相律分析各相区和三相线的自山度。（2）画出状态点为a的样品的冷却曲线。（3）A和B能否一同析出？（10分）AB二元凝聚系统相图6.某化合物的分解是一级反应，该反应活化能瓦厂163.3 k J mo L,已知427K时该反 应速率常数左=4.3X10-2 s T,现在要控制此反应在20分钟内转化率达到80%,试问反应 温度应为多少？（10分）四、问答题：（共2小题，共12分）1.简述利用电导法求弱电解质HAc的电离平衡常数的原理，并说明弱电解

26、质的无限 稀释时的摩尔电导/MHAc）如何计算例出相关公式即可）。（6分）2.两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起，不用做实验，请简单说明如何通 过查找有关数据手册或图表解决下列问题？（1）两种物质在常温常压下能否反应？（2）若两种物质根本不可能反应，能否分离或提纯其中一种物质？（3）若两种物质的相态不同，如何提高完成速率？（6分）11华南理工大学物化试题80-1参考答案一、选择题(共15小题，每题1分，共15分)1.B(5Ar/a 7)p=AC/7,m,当加口()时,随温度升高而变大.2.C3.C4.A5.C6.B由享利定律Pa=攵a Xa,Pb=攵b邛因为左A左B，当Pa=Pb时则iA

27、6506J m(-)=1 mo l X30.00J-K1-mo f1X(600K-300K)=9000JQp=AH=9000JS=Cp,mln(7yTi)=lmo lX30.00J K mo l1Xln(600K/300K)=20.79J,K 1,mo l 1由 Sm(600K尸Sm(300K)+AS=(150.0+20.79)J-K-1-mo l-1=170.79J-K*1-mo f1TSn(T2S2-TiSi)=lmo lX(600KX 170.79J K”mo f1-300KX 150.0J-K-1-mo r1)=57474JG=A/7-ATS=9000J-57474J=-48474J2

28、.解：(1)Z)B=(2.22g/ll 1.0 g,mo l i)/lk g=0.02mo l,k g 1A7b=A?bZB=0-52K-mo l 1,k g x 0.02mo l,k g 1=0.01K(2)P 0.02mo l,k g 1 x 1 k g,dm 3=0.02mo l,dm 3rb cB AT=0.02 x 1000 mo l-m-3 x 8.315J-K-1-mo l-1 x 298.15K=49.58k Pa12(3)已知7M73.15K时水饱和蒸气压夕=101325Pa,利用克-克方程求F=298.15K时的 饱和蒸气压p:ln(p/p)=Ava pHme(H2O)/(

29、l/r-1/7)ln(p7101325Pa)=-(40670J mo L/8.315J-K-1-mo l-)x(1/298.15K-1/373.15K)p=3747Pa%a=a/(a+1000/18)mo l/(1000/18)+(2.22/l 11)mo l=0.9996土匕溶液的夕包和蒸气压=A=p%a=3747Pa x 0.9996=3745Pa3.解：(1)平衡时 H2O 和 CO2 的分压 p=p 总/2,p(H2O)p(CC)2)勿2=(P总/2p0)2所以 八=303.15K 时，0.827k Pa/(2X lOOk Pa)2=1.71 X 1057=373.15K 时，K/=9

30、7.47k Pa/(2X lOOk Pa)2=0.2375Ar/V=KTiT21n(&0/&。)/-Ti)=8.315J-K-1-mo rX303.15KX373.15KXln(0.2375/1.71 X 10-5)/(373.15-303.15)K=128.2k J,mo l 1(2)在分解温度 T 时 K=101.325k Pa/(2X lOOk Pa)2=0.2567代入等压方程积分式：ln(/Ki)=-(ArHm/R)(l/7-IS)ln(0.2567/1.71 X 10-5)=-(128.2k J mo L/8.315J K1-mo L)(l/T-1/303.15K)得4373.8K

31、4,解：(1)根据表中数据，可绘出乙醇一乙酸乙酯的，一x(y)相图如下。乙醇一乙酸乙酯的相图(2)(2)存在气液相，气液相祖成/、汨分别为0.836和0.900,系统组成为 了。=(74.8/88)/(6.90/46)+(74.8/88)=0.85各相的量利用杠杆规则得：nx X 0.900+/?g X 0.836=”X 0.85n+rtg _n_(6.90/46)mo l+(74.8/88)mo l_l mo l可得：/7g=0.781 mo l,i=0.219mo l5.解：(1)正极反应 2AgCl(s)+2e-f 2Ag(s)+2Cr(2mo l-k g*)负极反应 M-*M2+(mo

32、 l-k g-1)+2e-电池反应 2AgCl(s)+M-*2Ag(s)+MCl2(lmo l-k g1)(2)E=(1.200+4.00 X 10 x 25+9.00 X 1(T7*252)V=1.2016VGn=-z庄=-2X96500C-mo f1X 1.2016V=-231.9k J-mo f1(E/S 7)zK4.00X 105+2X9.00X 10-7X25)V K 1=8.5X105V K13ArSm=zF(5/a Dp=2 X96500C-mo l-1X 8.5 X 10-5V-K-1=16.41J-K 1-mo l 1rm=ArGm+7A4m=-231.9k J mo L+2

33、98Kxi6.41 J-K”mo l-1=-227.0k J,mo l 10r=7ArSn=298KX 16.41J K”mo r1=4.89k J-mo l16.解：(1)纯水的表面张力/=72X 10 3N,m 1升高高度6=2 y c o s 0/pgr=2X72X 10-3N mXc o sO/(1000k g-m-3X9.80 m-s-2X 10-5m)=1.47m(2)=-(c/7?7)d/dc=-O.lmo l-di-n-3/(8.315J-K1 01-298.2(-0.5+0.4X0.1)X lOmo f1-dm3=1.86 X 10 8mo l 1,m-27.解：(1)速率常

34、数上的单位为dn?mo L s-所以反应为2级。与阿累尼乌斯方 程的对数式 In(左/dn?-mo l 1,s_1)=-Ea/RT+ln(/dm3,mo l 1,s)对比，可得Ea=12884Kx R=12884Kx 8.315J-K-1-mo l1=107.1 k J mo f1A=exp(20.2664)dm3,mo l 1,s 1=6.33 x 108 dm3-mo l 1-s 1注：代入两种温度分别计算上 再算瓦亦可。(2)(1)400 时的速率常数ln(/dm3-mo f1-s)=-12884K/673.15K+20.2664=1.1265=3.085dm3-mo l 1,s 1设N

35、C)2(g)=A,对于二级反应，反应时间与浓度的关系如下Z=(1/ca-1/cao)/左需知道浓度，可通过压力进行计算：NO2(g)=NO(g)+(l/2)O2(g)t=0 po=26664Pa 0 0t=t 26664Pa-px px(1 px 总压夕=26664Pa+px/2=31997Pa所以 px=10666PaCA=(26664-10666)Pa/R7M5998Pa/&T,CA0=26664Pa/RT尸(1/ca-1/cao)/左=R7(l/15998Pa-l/26664Pa)/4=8.315J-K1-mo l1 x 673.15K x(l/15998Pa-l/26664Pa)/(3

36、.085 x 10-3m3-mo l-1-s-1)=45.37s四.简答题(共3题，12分)1.答：热力学第1定律：能量守恒定律,解决能量交换问题。热力学第2定律：热变成功不引起其他变化是不可能的,AS(隔)=0,解决过程方向。热力学第3定律：完美晶体0K时的S=0,解决嫡的绝对值。2.因为微小晶体溶解度的饱和蒸气压较大，根据亨利定律尸=h，平衡时c较大，即溶解度较大。或利用公式ln(“c尸2/0火T,晶粒径r越小，溶解度q越大。3.阴极：(l/2)O2+H2O(l)+2e-=2OH-阳极：H2+2OH-=2H2O(1)+2e-电池：Pt|H2|OH-|O2|Pt14d=AQm/z产=2858

37、30 J mo l-1/(2X98500C mo r1)=1.4810V华南理工大学物理化学64-1试卷参考答案一、选择题（共10题,15分）1.C2.A Amix S 03.C P=2,C=4-1 0=3,户C+2434.B.溶质是非表面活性物质5.C.Jb丑b 加总=21/3：%人+Pb-Xb）=0.506.B.7.A8.C.de a 左b,In 2 2 In 2-=-=c a f i=-=-9 B dt 2dt 2 5 左a 左b10.A.电动现象指带电的固体表面与带反离子的流体之间的相对运动。二、填空题（共6题，10分）1.ATb=KbbB，ATKfhB，口=。水72.减少，,Na C

38、l Ba Cl23.答：(1)植物中有许多毛细管，植物营养属稀溶液，毛细管和渗透现象两者共同作用可引起 几十米的压力差，促使植物营养从根部输送到几十米甚至上百米的树冠中。(2)因液体沸腾产生气相，开始时产生气泡，气泡逸出除需克服外压外，还需克服附加压力，气泡越小，附加压力越大，所以对正常平液面已达气液平衡时，微小气泡内气液相仍未平衡，需提 高温度才达到平衡，这时是非平衡态，一旦沸腾，很容易爆沸。为此可加入沸石，内有气孔，作为 气相中心，可减少过热现象。(3)(3)降低表面张力使油污不润湿衣物，乳化作用使油污分散而起助洗作用。热力学第一定律解决能量交换问题；热力学第二定律解决过程的方向性和限度问

39、题；热力学第 三定律解决嫡的绝对值计算问题。华南理工大学物理化学48-1试卷参考答案一、选择题(共10题,29分)1.Bo在298K及标准态下，只有稳定相态的单质的生成培才规定为零。2.Co过冷水结成冰为自发过程，总婚变大于0。3.Co非挥发性物质4 A。v _ _ 10 x0.5 _ 1.%Pa+Pb P；%a+Pb 5x0.5+10 x0.5 1.55.虽然有3个反应，但只有两个是独立的(任两个反应可组合出第3个反应)即火=2,C=S-H-R=5-2-0=3.6.Bo 反应=2X反应(3)+反应(1)一反应(2)K；=Kj(3)2 K：(1)/Xp0(2)=(3.40)2 X(3.27)/

40、3.1 8=11.897.D.8.B9.A10.A二.填空题：(共12分)1.Qp=en-SvBlOOk J mo r+(-l)X 8.3145 X 10-3k J K”mo l-1 X298.15K=102.5k J mo l12.降低，提高.放热反应，曲0,故降低温度，提高压力有利于反应向右移动。173.您m+vapm9。升华过程可设想为S-1-g过程。4.4.(0.5 X 17.0+0.5X57.4)c m3,mo l 1=37.2 c m3,mo l 15.46.m(7-7)=1 mo l X 30.00J-K-1-mo f1X(600K-300K)=9000JQp=AH=9000JS

41、=fiCp,m In(TyTi)=lmo lX 30.00J-K-1-mo f 1 X ln(600K/300K)=20.79J-K1-mo l-1由 Sml600K)=Sm(300K)+AS=(150.0+20.79)J-KH-mo f 1=170.79J-K l-mo f1TSn(T2S2-TiSi)=lmo lX(600KX 170.79J-K 1-mo L-300Kx 150.0J-K 1-mo l1)=57474JG=KH-ATS=9000J-57474J=-48474J2.根据克一克方程可得*RTT Pava 眼 m=-In/不1 2 P2.8.3145 J-K-1 mo r1 x

42、 298.15K x 373.15K,3.17k Pa-In-298.15K-373.15K=42731 J,mo l-1-42.73 k J,mo l1101.325k Pa3.假设尼古丁的摩尔质量为b，根据凝固点下降公式A=K/bei 士 1 6 x 10-4 k g/M R贝 IJ 有 0.62K=1.86K-k gmo l_1 x-6 0.012k gMb=150 g,mo l 1可算出各原子数C：M(B)w(C)Mr(C)=150 X 0.72/12=9.0N：A/r(B)w(N)Mr(N)=150X0.1870/14=2.0H：M(B)w(H)Hr(H)=150X0.093/1=1

43、3.9所以分子式为(C9N2H14)4.A(g)B(g)+C(g)18平衡时的摩尔分数 以 将 453K时X0=为/(以P0户(WPca)。总/2尸VcNb。a493K 时胪=p%Pc/(PaP0)=(Wc夕a)S总/)所以 rm=Byc A=4X2yBX2yc/eA/2)=32 X0RTT 1n K_=8.3145JK1 mo L x453Kx493K 1n32T-T Kd 493K-453K=160885J,mo l 1=161 k J,mo l5.(1)各相区的稳定相见相图(a、P为固溶体，1为液相，C为不稳定化合物)。三相线EFG：a、C、液相三相JHI：B、C、液相三相自由度E=CP

44、+1=3P。单相区尸=2,两相区 斤1,三相线尸=0。A-B凝聚系统相图(2)冷却曲线见上图。(3)(3)从相图上看，A和B不存在共存区，故不能一同析出。6.已知 6i=427K 时瓦=4.3义10%一1,a=163.3k Jmo ro 求&需先计算 k2=-ln(l-x)/Z=-ln(l-0.80)/1200s=0.001341 s-1,0.0 0 1 3 4i 1 6 33x 1 0 OJD-mo l1 z 1 1In-:-=-;-r(-)0.04 3s 8.31 4-5KJ-1-mo l1 42 K T2解得：/=397 K四、问答题：(共2小题，共12分)1.答:测 k,A=k/c,a

45、=A/A,K=(c/c)2/(l-a)o/8(HAc)=/U(Na Ac)+/lo=(HCl)-/lo o(Na Cl)2.(1)查找A和B及其它可能产物的标准生成吉布斯函数，然后计算反应的吉布斯函 数变化，0ml。产物)-反应物)。若rGm(D0,说明反应可以进行(2)通过查阅A和B两组分系统的相图。根据相图的特征，可判断能否分离或提纯。19(3)若是固体，尽可能磨成粉，提高表面积和接触面积，可提高反应速率。852物理化学(二)考试大纲物理化学(二)考试大纲绪论与气体性质(1)了解物理化学的研究对象、方法和学习目的(2)掌握理想气体状态方程和混合气体的性质(分压和道尔顿定律、分容和阿马格定律

46、)。(3)了解实际气体的状态方程(范德华方程)。(4)了解实际气体的液化和临界性质。二.热力学第一定律(1)热力学基本慨念和术语理解下列热力学基本概念：平衡状态，状态函数，可逆过程，热力学标准态(2)热力学第一定律理解热力学第一定律的叙述及数学表达式。掌握内能、功、热的计算(3)热函(焙)明了热力学焰、标准摩尔生成焰、标准摩尔燃烧烙、标准摩尔反应焰等概念及掌握其计算方法(4)掌握标准摩尔反应焰与温度关系。(5)掌握理想气体绝热可逆过程的PVT关系及理解其功的计算。(6)了解节流膨胀。三.热力学第二定律(1)了解卡诺循环。(2)热力学第二定律：理解热力学第二定律的叙述及数学表达式，掌握燃增原理(

47、3)嫡：掌握理想气体PVT变化、相变化和化学变化过程中系统嫡变的计算方法和环境嫡变的计算方法,以及掌握用总嫡变判断过程的方法(4)了解热力学第三定律。(5)亥姆霍兹和吉布斯函数：明了 Helmh o lt z函数和Gibbs函数以及标准生成Gibbs函数等概念并掌握 其计算方法和各种平衡依据。明了热力学公式的适用条件.(6)理解热力学基本方程和Ma xwell关系。(7)热力学第二定律应用一Cla peyro n(克拉佩龙)方程。会从相平衡条件推导Cla peyro n方程和20Cla peyro n-Cla usius方程，并能应用这些方程进行有关的计算。四.多组分系统热力学(1)掌握Ra

48、o ult定律和Henry定律以及它们的应用。(2)理解偏摩尔量和化学势的概念。理解理想系统(理想溶体及理想稀溶体)中各组分化学势的表达式。(3)理解能斯特分配定律。(4)了解稀溶液的依数性。(5)了解逸度和活度的概念。五.化学平衡(1)等温方程及标准平衡常数。明了标准平衡常数的定义。会用热力学数据计算标准平衡常数。了解等温方程的推导。掌握用等温方 程判断化学反应的方向和限度的方法。(2)理解平衡常数的测定，掌握平衡组成的计算。(3)温度对标准平衡常数的影响。了解等压方程的推导。理解温度对标准平衡常数的影响。会用等压方程计算不同温度下的标准平衡常 数。(4)影响理想气体反应平衡的其它因素。了解

49、压力和惰性气体对化学平衡组成的影响六.相平衡(1)理解相律的推导和定义。(2)掌握单组分系统相图的特点和应用。(3)掌握二组分系统气一液平衡相图的特点(包括温度一组成图，压力一组成图，气相组成一液相组成 图)。(4)掌握二组分液态部分互溶系统及完全不互溶系统的气一液平衡相图。(5)掌握二组分系统固一液平衡相图(包括生成稳定，不稳定化合物及固态部分互溶相图)相图部分要求会填写相图中各区域存在的物质;能用相律分析相图和计算自由度数;能从实验数据绘制/日图。七.电化学(1)了解电解质溶液的导电机理和法拉第定律。(2)理解离子迁移数。21(3)理解表征电解质溶液导电能力的物理量(电导率，摩尔电导率)。

50、(4)了解离子独立运动定律。(5)理解电导测定的应用。(6)理解电解质活度和离子平均活度系数的概念。(7)理解可逆电池及韦斯顿标准电池(8)理解原电池电动势与热力学函数的关系。(9)掌握Nerns t方程及其计算。(10)掌握各种类型电极的特征。(11)掌握电动势测定的主要应用。(12)掌握把一般的电池反应设计成电池。八.表面现象(1)理解表面张力和表面Gibbs函数的概念。(2)了解铺展和铺展系数。了解润湿、接触角和Yo ung方程。(3)理解弯曲界面的附加压力概念和La pla c e方程。(4)理解Kelvin公式及其应用。解释亚稳状态和新相生成现象(5)了解物理吸附与化学吸附的含义和区