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數(shù)10401010101010100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12345678910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 當系統(tǒng)向環(huán)境傳熱( q 0) 時，系統(tǒng)的熱力學(xué)能一定減少。4 自然界發(fā)生的過

2、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)變化都不能進行。7 系統(tǒng)達到平衡時，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12345678910答案bacdbbcbca題號11121314151617181920答案bbccb

3、dadca1 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 02一定量的理想氣體，經(jīng)如圖所示的循環(huán)過程，a b 為等溫過程， b c 等壓過程， c a 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) c a 的內(nèi)能變化(d) c b 的內(nèi)能變化3 已知反應(yīng)b a ， b c 的等壓反應(yīng)熱分別為?h 1 與 ?h 2，那么 a c 的 ?h3 與它們的關(guān)系是：(a) ?h 3= ?h 1+? h 2(b) ? h3= ?

4、h1- ? h2(c) ?h 3= ? h 2- ? 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 sm g sm l sm s(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：fs(c)hi(a)(b)(d)n i t ,v ,n j init , p,n jiv t, p,n j ini t , p ,n j i-6 反應(yīng) c(s) 2h 2(g) ch 4(g) 在 1000k 時的 r g m =

5、19.29 kj mol1 。當總壓為 101kpa，氣相組成是： h 2 70、 ch4 20、 n2 10的條件下，上述反應(yīng)：(a) 正向進行(b)逆向進行(c) 平衡(d) 不一定7 恒溫下，在反應(yīng) 2no (g) = n o (g) 達到平衡后的體系中加入惰性氣體，則：224(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

6、 點 3(d) c 點 2， e 點 3， g 點 39 基元反應(yīng)體系 aa dd =gg 的速率表達式中，不正確的是：aaadddadd(a) - da/d t = k(b) - dd/d t = k agggadd(c) dg/d t = k g(d) dg/d t = ka10 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

7、 kcl 水溶液(b) 0.001m hcl水溶液(c) 0.001m koh水溶液(d) 0.001m kcl水溶液-1 的 cuso4濃度的離子強度i1-1的 nacl 濃度的離子強度i 213濃度為 1mol kg，濃度為 1mol kg，那么 i1與 i2 的關(guān)系為：(a) i1 = ? i2(b) i1 = i2(c) i1 = 4i2(d) i1= 2i214 25時電池反應(yīng)h2 (g) + ?o 2(g) = h 2o(l)對應(yīng)的電池標準電動勢為e1，則下列反應(yīng)：2h2o(l) = 2h 2(g) + o 2(g)所對應(yīng)的電池的標準電動勢e2 是：(a) e2 = - 2e1(b

8、) 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，

9、汞對玻璃不潤濕，將一玻璃毛細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) 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 agno 3 溶液中加入稍過量ki 溶液，得到溶膠的膠團結(jié)構(gòu)可表示為：-+ x-m(n- x)xk+(b) (agi)m3+ xxk+(a) (agi) nik nno(n- x)k +- x-xk+(d) (agi)+-x+-(c

10、) (agi) mnag(n- x)i mnag(n- x)no 3 xno 3三、（ 10 分） 1 mol 單原子理想氣體，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cv， m = 3r/2 。試求 w ， u 和 h。4p ，已知氣體的解： t1=p1v 1/nr=273k1t2 = 2 t1 =136.5ku=c v (t 2 t1 )=1702jh=c p(t 2t 1)= 2837jw= 2nr(t 2 t 1)=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

11、逆變化到達終點，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-1mol -1。解：由 pv=nrt 得當壓力加倍時，溫度也加倍，t 2=2t 1w= pv=0u=cv(t t )=3405j21qv =u=3405jh=c p(t 2 t1)=5674j-1s=cv ln(t 2/t 1)=8.644j k21-1s =s +s=108.6j kf=u ( ts)=u ( t 2 21 12.859 104js t s )=g=h ( ts)=h ( t2 21 12.632104jst s )=五、（ 10 分）合成

12、氨反應(yīng)為3h 2(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 的壓力下達成平衡，平衡產(chǎn)物中氨的摩爾分數(shù)為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，若要使氨的摩爾分數(shù)為0.05 ，應(yīng)控制總壓為多少？解：（ 1） 3h2（ g） +n 2（ g） =2nh 3 （g）平衡3 (1x)1 (1x)x44設(shè) x 為平衡時混合氣體中nh 3 的摩爾分數(shù)，則k ppnh23 ( p )2p 2 x2 ( p ) 21.64104p h32pn21334x)p(1 x) (144（ 2）由（ 1）得122

13、2（ p ）xp1 (1x) 3(1 x)3 k p44當 x=0.05 時， p=1.332 106 pa六、（ 10 分）在298 k 和標準壓力時，某混合溶液中，cuso4 濃度為 0.50 mol kg-1， h2so4 濃度為0.01 mol kg-1，用鉑電極進行電解，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 ，問當外加電壓增加到有h 2（ 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

14、增加了相應(yīng)數(shù)量的 h +。設(shè) 0.50 molkg-1 的 cu2+在陰極上全部還原時，溶液中增加了2 0.50 molkg-1 的 h+ ，其中有一半與 so42 結(jié)合為 hso4，則溶液中凈增加了 0.50mol kg-1 的 h + ，則那是溶液中 h+的總質(zhì)量摩爾濃度為（0.50+0.01） mol kg-1 ，其還原電極電勢為：h h 2hrt ln 1hrt ln 0.510.23v0.247vh 2fah2f當 h2(g)在電極上開始析出時，hh 2cu2cu，則rt1cu 2cu22flncucuacu 20.247v0.337vrt ln12facu 2a21.7510 20

15、cu即m21.7510 20mol kg-1cu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= 5 10-9 pa-1 s-1，當溫度由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)k p ；（ 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，若使總壓力達到152 kpa 時，所需的時間。解：（ 1） k pk150.21s 1s 14.2 107 pak 210 9 pa 1（ 2） ea=ea,正 = ea,逆k t2ea11lnrt1t2k t1ea11ln 21 k1298 k310k8.314j molea44.36kj mol 1（ 3） a （ g） = b （ g） + c （g）t=0pa,000t=tpa,0-ppp