(完整版)廣州大學(xué)《物理化學(xué)》考試試題A卷參考答案-09級食品專業(yè)

1、院、系領(lǐng)導(dǎo)審批并簽名a 卷廣州大學(xué)2010-2011 學(xué)年第一學(xué)期考試卷課程物理化學(xué)考試形式（閉卷，考試）學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院系專業(yè)食品班級091 學(xué)號姓名題次一二三四五六七總分評卷人分?jǐn)?shù)10 40 10 10 10 10 10 100 評分一、判斷題 （每小題1 分， 10 題共 10 分）判斷下面說法是對或錯，并將對（用 號）或錯（用號）的答案，填入下表中：題號1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案1在兩個封閉的容器中，裝有同一種理想氣體，壓力、體積相同，那么溫度也相同。2因 qp= h，qv= u，所以 qp與 qv都是狀態(tài)函數(shù)。3當(dāng)系統(tǒng)向環(huán)境傳熱( q 0) 時，系統(tǒng)的熱力學(xué)能一定

2、減少。4自然界發(fā)生的過程一定是不可逆過程。5自發(fā)過程的方向就是系統(tǒng)混亂度增加的方向。6在等溫、等壓下，吉布斯函數(shù)變化大于零的化學(xué)變化都不能進(jìn)行。7系統(tǒng)達(dá)到平衡時，偏摩爾量為一個確定的值。8在等溫、等壓、w = 0 的條件下，系統(tǒng)總是向著吉布斯函數(shù)減小的方向進(jìn)行。若某化學(xué)反應(yīng)在給定條件下 ?rgm 0，則反應(yīng)物將完全變成產(chǎn)物，反應(yīng)將進(jìn)行到底。9單分子反應(yīng)一定是基元反應(yīng)。10零級反應(yīng)的反應(yīng)速率不隨反應(yīng)物濃度變化而變化。二、選擇題（每小題 2 分， 20 題共 40 分）僅選一個答案，填入下表中：題號1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案b a c d b b c b c a 題號11 12

3、 13 14 15 16 17 18 19 20 答案b b c c b d a d c a 1如圖所示，理想氣體由狀態(tài)1 變化到狀態(tài)2，則該過程的：(a) t2 t1，w 0，q t1，w 0 (c) t2 0， q t1，w 0，q 0 2一定量的理想氣體，經(jīng)如圖所示的循環(huán)過程，ab 為等溫過程， bc 等壓過程， ca 為絕熱過程，那么曲邊梯形acca 的面積表示的功等于：(a) b c 的內(nèi)能變化(b) a b 的內(nèi)能變化(c) ca 的內(nèi)能變化(d) c b 的內(nèi)能變化3已知反應(yīng)ba，bc 的等壓反應(yīng)熱分別為?h1與?h2，那么 ac 的?h3與它們的關(guān)系是：(a) ?h3= ?h1

4、+?h2(b) ?h3= ?h1- ?h2(c) ?h3= ?h2- ?h1(d) ?h3= 2? h1-?h24熵是混亂度 (熱力學(xué)微觀狀態(tài)數(shù)或熱力學(xué)幾率)的量度，下列結(jié)論中不正確的是：(a) 同一種物質(zhì)的slgmmmsss(b) 同種物質(zhì)溫度越高熵值越大(c) 分子內(nèi)含原子數(shù)越多熵值越大(d) 0k 時任何純物質(zhì)的熵值都等于零5下列各量中哪個是偏摩爾量：(a) ijnvtinf,(b) ijnptins,(c) ijnptvh,(d) ijnptiin,6反應(yīng) c(s)2h2(g)ch4(g)在 1000k 時的mrg= 19.29 kjmol-1。當(dāng)總壓為101kpa，氣相組成是： h2

5、 70、 ch4 20、 n2 10的條件下，上述反應(yīng)：(a) 正向進(jìn)行(b) 逆向進(jìn)行(c) 平衡(d) 不一定7恒溫下，在反應(yīng)2no2(g) = n2o4(g) 達(dá)到平衡后的體系中加入惰性氣體，則：(a) 平衡向右移動(b) 平衡向左移動(c) 條件不充分，無法判斷(d) 平衡不移動8如圖，對于形成簡單低共熔混合物的二元相圖，當(dāng)物系點分別處于c、e、g 點時，對應(yīng)的平衡共存的相數(shù)為：(a) c 點 1，e 點 1，g 點 1 (b) c 點 2， e點 3，g 點 1 (c) c 點 1， e點 3，g 點 3 (d) c 點 2，e 點 3，g 點 3 9基元反應(yīng)體系aadd = gg

6、的速率表達(dá)式中，不正確的是：(a) - da/d t = kaaadd(b) - dd/d t = kdaadd(c) dg/d t = kggg(d) dg/d t = kgaadd10某一反應(yīng)在有限時間內(nèi)可反應(yīng)完全，所需時間為c0/k，該反應(yīng)級數(shù)為：(a) 零級(b) 一級(c) 二級(d) 三級11某反應(yīng)進(jìn)行時，其反應(yīng)物濃度與時間成線性關(guān)系，則此反應(yīng)之半衰期與反應(yīng)物最初濃度有何關(guān)系？(a) 無關(guān)(b) 成正比(c) 成反比(d) 平方成反比12下列溶液中哪個溶液的摩爾電導(dǎo)最大：(a) 0.1m kcl水溶液(b) 0.001m hcl水溶液(c) 0.001m koh水溶液(d) 0.0

7、01m kcl水溶液13濃度為 1mol kg-1的 cuso4濃度的離子強度i1，濃度為 1mol kg-1的 nacl 濃度的離子強度i2，那么 i1與 i2的關(guān)系為：(a) i1 = ? i2(b) i1 = i2(c) i1 = 4i2(d) i1 = 2i21425時電池反應(yīng)h2(g) + ?o2(g) = h2o(l) 對應(yīng)的電池標(biāo)準(zhǔn)電動勢為e1，則下列反應(yīng)：2h2o(l) = 2h2(g) + o2(g) 所對應(yīng)的電池的標(biāo)準(zhǔn)電動勢e2是：(a) e2 = - 2e1(b) e2 = 2e1(c) e2 = - e1(d) e2 = e115下列兩圖的四條極化曲線中分別代表原電池的

8、陰極極化曲線和電解池的陽極極化曲線的是：(a) 1、 4 (b) 1、3 (c) 2、3 (d) 2、 416同一體系，比表面自由能和表面張力都用表示，它們：(a) 物理意義相同，數(shù)值相同(b) 量綱和單位完全相同(c) 物理意義相同，單位不同(d) 前者是標(biāo)量，后者是矢量17在一個密閉的容器中，有大小不同的兩個水珠，長期放置后，會發(fā)生：(a) 大水珠變大，小水珠變小(b) 大水珠變大，小水珠變大(c) 大水珠變小，小水珠變大(d) 大水珠、小水珠均變小18水對玻璃潤濕，汞對玻璃不潤濕，將一玻璃毛細(xì)管分別插入水和汞中，下列敘述不正確的是：(a) 管內(nèi)水面為凹球面(b) 管內(nèi)汞面為凸球面(c)

9、管內(nèi)水面高于水平面(d) 管內(nèi)汞面與汞平面一致19溶膠的基本特性之一是：(a) 熱力學(xué)上和動力學(xué)上皆屬于穩(wěn)定體系(b) 熱力學(xué)上和動力學(xué)上皆屬不穩(wěn)定體系(c) 熱力學(xué)上不穩(wěn)定而動力學(xué)上穩(wěn)定體系(d) 熱力學(xué)上穩(wěn)定而動力學(xué)上不穩(wěn)定體系20在 agno3溶液中加入稍過量ki 溶液，得到溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)可表示為：(a) (agi)m ni- (n- x) k+x- xk+(b) (agi)m nno3- (n- x)k+x- xk+(c) (agi)m nag+ (n- x)i-x- xk+(d) (agi)m nag+ (n- x)no3-x+ xno3-三、 （ 10 分） 1 mol 單原子理想

10、氣體，始態(tài)為2p，11.2 dm3，經(jīng) pt=常數(shù)的可逆過程（即過程中pt=常數(shù)） ，壓縮到終態(tài)為4p，已知氣體的cv，m = 3r/2 。試求 w， u 和 h。解： t1=p1v1/nr=273k 211t =t =136.5k2 u=cv(t2 t1)=1702j h=cp(t2t1)=2837j w=2nr(t2t1)=2270j 四、 （ 10 分） 1 mol 單原子理想氣體，從始態(tài)273k，101.325kpa，經(jīng)恒容下壓力加倍可逆變化到達(dá)終點，試計算過程的q，w， u， h， s， f 和 g。已知該氣體在273k，101.325kpa 的摩爾熵 sm=100j k-1 mol

11、-1。解：由 pv=nrt 得當(dāng)壓力加倍時，溫度也加倍，t2=2t1w= p v=0 u=cv(t2 t1)=3405j qv= u=3405j h=cp(t2t1)=5674j s=cvln(t2/t1)=8.644jk-1s2=s1+ s=108.6j k-1 f= u ( ts)= u ( t2s2t1s1)=2.859104j g= h ( ts)= h ( t2s2t1s1)=2.632104j 五、 （ 10 分）合成氨反應(yīng)為3h2(g)n2(g) = 2nh3(g)，所用反應(yīng)物氫氣和氮氣的摩爾比為31，在673 k 和 1000 kpa 的壓力下達(dá)成平衡，平衡產(chǎn)物中氨的摩爾分?jǐn)?shù)為

12、0.0385。試求：（1）該反應(yīng)在該條件的平衡常數(shù)； （2）在該溫度下，若要使氨的摩爾分?jǐn)?shù)為0.05，應(yīng)控制總壓為多少？解：（1） 3h2（ g） + n2（g） = 2nh3（g）平衡3(1)4x1(1)4xx設(shè) x 為平衡時混合氣體中nh3的摩爾分?jǐn)?shù)，則4432223221064.1)1(43)1(41)()(223pxxpxpppppknhnhp（2）由（ 1）得122313(1)(1)44pxpxxk2（p ）當(dāng) x=0.05 時， p=1.332106 pa 六、 （ 10 分）在 298 k 和標(biāo)準(zhǔn)壓力時，某混合溶液中，cuso4濃度為 0.50 mol kg-1， h2so4濃度

13、為0.01 mol kg-1，用鉑電極進(jìn)行電解，首先cu（s）沉積到pt 電極上。若h2（g）在 cu（g）上的超電勢為0.23 v，問當(dāng)外加電壓增加到有h2（g）在電極上析出時，溶液中所余cu2+的濃度為多少？（設(shè)活度因子均為1，h2so4作一級電離處理） 。解：在電解進(jìn)行的過程中，cu2+在陰極上還原時，oh在陽極上氧化，溶液中就相應(yīng)的增加了相應(yīng)數(shù)量的h+。設(shè) 0.50 mol kg-1的 cu2+在陰極上全部還原時，溶液中增加了20.50 mol kg-1的 h+，其中有一半與so42結(jié)合為 hso4，則溶液中凈增加了0.50 mol kg-1的 h+，則那是溶液中h+的總質(zhì)量摩爾濃度為

14、（0.50+0.01） mol kg-1，其還原電極電勢為：2221lnln0.510.230.247hhhhhhrtrtvvfaf當(dāng) h2(g)在電極上開始析出時，22hhcucu，則2221ln2cucucucucurtfa210.2470.337ln2curtvvfa2201.75 10cua即220-11.75 10 mol kgcum七、 （ 10 分）某一氣相反應(yīng)a（ g）= b （g）+ c（g） ，反應(yīng)正向速率常數(shù)為k1 ，反應(yīng)逆向速率常數(shù)為 k-2 ，已知在 298 k 時，k1 = 0.21 s-1，k-2 = 510-9 pa-1 s-1，當(dāng)溫度由 298 k 升到 310 k 時，其中 k1和 k-2的值均增加1 倍，試求：（ 1）298 k 時的反應(yīng)平衡常數(shù)kp ；（ 2）正、逆反應(yīng)的實驗活化能ea；（ 3）在 298 k 時， a 的起始壓力為100 kpa，若使總壓力達(dá)到152 kpa 時，所需的時間。解：（1）17191120.214.2 105 10pkskpakpas（2）ea=ea,正= ea,逆211211lnak tek trtt1111ln 28.314298310aej molkkk144.36aekj mol（3）a（g） = b（g）+ c（g）t=0 pa,00 0t=t pa,0-p