2010-2011物理化学试卷B卷及答案

物理化学试卷（2010至2011学年第2学期）B卷考试共4页一、单项选择题（每小题2分，共30分）1.p1V1γ=p2V2γ的关系式只适用于（）A.理想气体的绝热过程B.理想气体的可逆过程C.理想气体的绝热可逆过程D.理想气体的等温可逆过程2.任何可逆循环的熵变化ΔS（）A.一定是负值B.一定是零C.一定是正值D.A、B、C均有可能3.工作在25℃和100℃两个大热源的卡诺热机，其效率（）A.20%B.25%C.60%D.75%4.可同时称为偏摩尔量与化学势的偏微商是（）A．,,CBSpnUnB．,,CBTpnHnC．,,CBTpnGnD．BCnVTBnA,,5.非挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会（）A.不变B.升高C.降低D.可能升高或降低6.A、B、C均为理想气体，反应2A+B→2C是放热反应，当反应达平衡时，可采用下列那组条件，使平衡向右移动（）A.降低温度，降低总压B.降低温度，升高总压C.升高温度，升高总压D.升高温度，降低总压7.反应C(金钢石)+½O2(g)＝CO(g)的标准摩尔反应焓变为mrH，问此值为（）A.CO(g)的标准摩尔生成焓B.C(金钢石)的标准摩尔燃烧焓C.碳的燃烧热D.全不是8.对于基元反应（）A.反应级数与反应分子数总是相同的B.反应级数比反应分子数大C.反应级数比反应分子数小D.反应级数与反应分子数无关题号一二三.1三.2三.3三.4三.5三.6总分评阅（统分）教师得分系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题9.某一气相反应在500℃下进行，起始压力为p时，半衰期为2秒；起始压力为0.1p时半衰期为20秒，则该反应为（）A.零级反应B.一级反应C.二级反应D.三级反应10.在某温度下，A与B形成理想溶液，已知饱和蒸气压BApp，当把5molA与5molB混合形成溶液，这时，与溶液相平衡的蒸汽中，A的摩尔分数yA（）A．yA=0.5B．yA0.5C．yA0.5D．无法确定11.左图是FeO与SiO2的恒压相图，那么FeO与SiO2能形成几个稳定化合物：（）A.1个B.2个C.3个D.4个12.下列电池的电动势与氯离子活度无关的是：（）A.Ag|AgCl|KCl(aq)|Cl2(p)|PtB.Zn|ZnCl2(aq)|AgCl|AgC.Zn|ZnCl2(aq)|Cl2(p)|PtD.Pt|H2(p)|HCl(aq)|Cl2(p)|Pt13.浓度为1mol·kg-1的CuSO4浓度的离子强度I1，浓度为1mol·kg-1的NaCl浓度的离子强度I2，那么I1与I2的关系为：（）A.I1=1/2I2B.I1=I2C.I1=2I2D.I1=4I214.附加压力与液面曲率半径和表面张力的关系为：（）A.rpB.rp2C.rp2D.rp415.下列叙述不正确的是（）A．比表面自由能的物理意义是，在温度、压力和组成不变时，可逆地增加单位表面引起系统吉布斯自由能的增量B．表面张力的物理意义是，沿着相表面，垂直作用于表面上单位长度的表面紧缩力C．比表面自由能与表面张力的物理意义不同D．比表面自由能单位为J·m-2，表面张力单位为N·m-1，两者数值不同二、填空题（每小题2分，共10分）1.理想气体恒温可逆压缩，ΔU___0，ΔH___0。（选填、或=）2.已知在1395K时下列反应的标准平衡常数分别为：(1)2H2O(g)→2H2(g)+O2(g)K1(2)2CO2(g)→2CO(g)+O2(g)K2系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题则反应(3)CO2(g)+H2(g)→H2O(g)+CO(g)的标准平衡常数K3=___________。3.在一真空容器中，NH4HS(s)与NH3(g)和H2S(g)呈平衡，则系统的独立组分数C=自由度数F＝。4.用同一电导池测定浓度为0.01和0.10mol·dm-3的同一电解质溶液的电阻，前者是后者的10倍，则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为。5.若固体能被液体润湿，则相应的接触角θ（）90°。（选填＞，＝或＜）三、计算、综合题（共60分）1．（12分）2mol双原子理想气体始态为298K、pө经过恒容可逆过程至压力加倍，试计算该过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG。已知298K、pө下该气体的摩尔熵为10011molKJ。2．（8分）20°C下HCl溶于苯中达平衡，气相中HCl的分压为101.325kPa，溶液中HCl的摩尔分数为0.0425。已知20°C时苯的饱和蒸气压为10.0kpa，若20°CHCl和苯蒸气总压为101.325kpa，求100g苯中溶解多少HCl。3.（10分）已知298.15K，CO（g）和CH3OH（g）的标准摩尔生成焓mfH分别为-110.52及-200.7KJ·mol-1。CO（g）、H2（g）、CH3OH（g）的标准摩尔熵mS分别为197.67，130.68及239.4111molKJ，试根据上述数据求298.15K时反应CO（g）+2H2（g）==CH3OH（g）的mrG及K。4．（8分）某一级反应在300K时完成20％需时间3.60min，而在250K时同样完成20％需时间18.4min，求该反应的活化能。系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题5．（10分）某电池Zn(s)|ZnCl2(0.05mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag(s)，该电池电动势E与T的关系为E/V=1.015-4.92×10-4(T/K-298)，在298K时该电池有2mol的电子电量输出时，（1）请写出该电池的电极和电池反应；（4分）（2）计算电池反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm和Qr。(6分)6．（12分）A和B的相图如下图从图中可以看出来最低共熔温度为-2℃，最低共熔混合物含wB=60%。（1）在图上标出各区域所在相；(固体A用A(s)表示，固体B用B(s)表示)（4分）（2）如将含B0.80的溶液100g由15℃冷却时，首先析出的固体为何物，计算最多能析出的固体的质量。（4分）（3）画出含wB=60%和wB=80%时的冷却曲线。（4分）相区1234稳定相态1234系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题2010-2011物理化学B卷参考答案及评分标准一、选择题（20分，每小题2分）1、CBACB6、BDACB11、BADCD二、填空题(10分)1、1/221KK（2分）2、1，1（共2分，每空1分）3、1:1（2分）4、0.546kPa-15、略三、计算题（60分）1、恒容时，1121211222TppTTTpTp（1分）W=0（2分）JTTnCUmV12388)(12,（2分）JTTnCHmp17343)(12,（2分）JUQv6194（1分）112,8.28lnKJTTnCSmV（1分）128.228KJSnSSm（1分）JSTSTHG59422)(1122（1分）JSTSTUA64377)(1122（1分）2、kPaxpkxkpBBBxBBxB1.2384,,（2分）03847.0)1(''.'''BBBxBABAxxkxpppp总（4分）gxMMmxmMmMmMmnnnxBBAABBBBAABBBABB87.11///'''（2分）3、118.90molkJHHmfBBmr（2分）1162.219molKJSSmBBmr（2分）124700molJSTHGmrmrmr（3分）41013.2RTGmreK（3分）4、解：一级反应)1ln(1Axkt，)1ln(1Axtk（2分）T1＝300K，xA=0.20，t=3.60min；131130010033.1min0620.0min)20.01ln(60.31SkK（2分）T2＝250K，xA=0.20，t=18.4min14112501002.2min0121.0min)20.01ln(4.181SkK（2分）由121211lnTTREakk可得30012501314.80620.00121.0lnEa（2分）5、解：阴极反应：Zn(s)→Zn2++2e-阳极反应：2AgCl(s)+2e-→2Ag+2Cl-电池反应：Zn(s)+2AgCl(s)→2Ag+ZnCl2（4分）T=298K时，E=1.015-4.92×10-4×(298-298)V=1.015V（1分）6、(12分)－195.86×kJ·mol-1－94.94J·K-1·mol-1（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）每个相区1分，每条步冷曲线2分首先析出BS(1分)，根据杠杆规则mB×(1.00―0.80)=(100―mB)(0.80―0.60)mA=50g(3分)相区1234稳定相态lA(s)+lB(s)+lA(s)+B(s)