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1、化学学院物化习题习题物理化学经典习题一、填空题1硫酸与水可形成三种水合盐：H2SO4H2O、H2SO42H2O 、H2SO4 4H2O。常压下将一定量的H2SO4溶于水中，当达三相平衡时，能与冰、 H2SO4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是 。2Na+、H+的还原电极电势分别为 2.71V和 0.83V，但用Hg作阴极电解 NaCl溶液时，阴极产物是NaHg 齐，而不是H2，这个现象的解释是 。3在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。其胶团结构式为 。注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。4在两个具有0.001mAgNO3溶液的容器之间是一个AgCl多孔塞，在多孔塞
2、两端放两个电极，接通直流电源后，溶液将向 极方向流动。5 反应 A B () ;A D ()。已知反应()的活化能大于反应()的活化能，加入适当催化剂 改变获得B和D的比例。6等温等压（298K及pø）条件下，某一化学反应在不做非体积功条件下进行，放热40.0 kJmol-1，若该反应通过可逆电池来完成，吸热4.00 kJmol-1，则该化学反应的熵变为 。7若稀溶液表面张力 与溶质浓度c的关系为 0 = A + B ln c（0为纯溶剂表面张力， A、B 为常数）， 则溶质在溶液表面的吸附量 与浓度c的关系为 。8298.2K、101.325kPa下，反应 H2(g) +O2(
3、g) H2O(l) 的 (rGm rFm)/ Jmol-1为 。二、问答题1 为什么热和功的转化是不可逆的？2 在绝热钢筒中进行一化学反应：H2(g) +O2(g) H2O(g)，在反应自发进行。问此变化中下述各量哪些为零，哪些大于零，哪些小于零？Q，W，U，H，S和 F。3 对单组分体系相变，将克拉贝龙方程演化为克-克方程的条件是什么？4 为什么有的化学反应速率具有负温度系数，即温度升高反应速率反而下降？5 为什么说，热化学实验数据是计算化学平衡常数的主要基础？三、计算题1 苯在正常沸点353K下的vapHmø = 30.77 kJmol-1，今将353K及pø下
4、的1molC6H6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气（设为理想气体）。(1) 求算在此过程中苯吸收的热量Q与所做的功W；(2) 求苯的摩尔气化熵 vapSmø 及摩尔气化自由能 vapGmø；(3) 求环境的熵变 S环，并判断上述过程是否为不可逆过程。2 把一定量的气体反应物A迅速引入一个温度800K的抽空容器内，待反应达到指定温度后计时（已有一部分A分解）。已知反应的计量方程为 2A(g) 2B(g) + C(g) ，反应的半衰期与起始浓度无关；t=0时，p总=1.316104Pa ；t=10min时，p总 =1.432104Pa ；经很长时间后，p总 =1
5、.500104Pa。试求：(1) 反应速率常数k和反应半衰期t1/2 ；(2) 反应进行到1小时时，A物质的分压和总压各为多少？3A和B能形成两种化合物A2B和AB2，A的熔点比B低，A2B的相合熔点介于A和B之间，AB2的不相合熔点介于A和A2B之间。请画出该体系T x相图的示意图。4将正丁醇（Mr = 74）蒸气聚冷至273 K，发现其过饱和度（即p/ p）约达到4方能自行凝结为液滴。若在273K时，正丁醇的表面张力为0.0261 Nm-1，密度为1000 kgm-3，试计算：(1) 此过饱和度下开始凝结的液滴的半径；(2) 每一液滴中所含正丁醇的分子数。 5电池 PtH2(p&oslas
6、h;) HCl(0.1molkg-1AgCl(s) Ag 在298 K时的电池电动势为0.3524V，求0.1molkg-1HCl溶液中HCl的平均离子活度a、平均活度系数及溶液的pH值。已知 ø(AgCl /Ag)=0.2223V。计算中可做合理的近似处理，但必须说明。一、填空题（每小题1分，共15分）1、理想气体等温可逆压缩W（ ）0；Q（）0；U（）0；H（）02、在273K及PØ下，冰融化成水，以水和冰为系统W（）0；Q（）0；U（）0；H（）0；G（）0。3、一级反应以（ ）对时间作图为一直线，速率常数是直线的（ ）。4、在密闭的容器中硝酸钾饱和溶液与水蒸
7、汽呈平衡，并且存在着从溶液中析出细小硝酸钾晶体，该系统中K为（ ）， 为（ ），f为（ ）。5、在稀的KI溶液中加入少量的硝酸银稀溶液，当KI过量时此时胶团的结构应表示为（ ）。二、单项选择（每小题2分，共10分）1、下列各量是化学势的是（ ）。A) ；B) ；C） ； D） 。2、在同一温度下，液体之中有半径为r的小气泡，其饱和蒸汽压为Pr，该平面液体的饱和蒸汽压为P则（ ）。A） Pr=P ； B）Pr；C）r；D）无法确定。3、真实气体节流过程是（）。A）恒温过程；B）恒熵过程；C）恒焓过程；D）恒内能过程4、零级反应的起始反应物浓度越大，则半衰期（）。A）不变；B）越短；C）越长；D）
8、无法确定。5、在下列电解质溶液中，不能用外推法求得无限稀释摩尔电导率的是( )。A) NaCl; B) HAC; C) NaOH; D) HCl; 三、判断题（每小题2分，共20分）1、在标准压力和100，1mol水定温蒸发为蒸气。假设蒸气为理想气体。因为这一过程中系统的温度不变，所以U=0。 ( )2、熵增加的过程都是自发过程。 （ ）3、不可逆过程一定是自发的，自发过程一定是不可逆的。 （ ）4、某一化学反应的热效应rHm被反应温度T除，即得此反应的rSm 。（ ）5、有简单级数的反应是基元反应 。 （ ）6、电极电势更低的金属与被保护金属相连接，构成原电池的保护方法称为阳极保护法。 （
9、）7、根据热力学第一定律，因为能量不能无中生有，所以一个体系若要对外作功，必须从外界吸收热量。 （ ）8、二元合金的步冷曲线上，转折点对应的温度即为该合金的最低共熔点。（ ）9、自然界存在温度降低，但熵值增加的过程。 （ ）10、平衡常数改变，则平衡发生移动；平衡发生移动，则平衡常数改变。（ ）四、（共15分）2mol理想气体氦（，m=1.5R）在 127时压力为510a,今在定温下外压恒定为110a进行压缩。计算此过程的、和。五、（共10分） 反应（s）2（g）（g）在30时ø6.5510。试求的分解压。六、(共20分)反应（g）（g）（g）的røm为4.6021
10、04Jmol1, Cp=0,rGøm(298)=8.196103Jmol11、 导出此反应的rGøm=f(T)及lnKø=f(T)关系式。2、计算此反应在500时的ø及rGøm七、（共20分）c及的相图如下。1、 指出各区域所存在的相和自由度数；2、 从图中可以看出最低共熔温度为8，最低共熔混合物的质量分数为含 0.64，试问将含苯0.75和0.25的溶液各100g由20冷却时，首先析出的固体为何物,计算最多能析出固体的质量。3、 叙述将上述两溶液冷却到10时，过程的相变化。并画出其步冷曲线。 20 A 10 1 B 0 2
11、 E 3 10 4 0 20 40 60 80 100 HAc C6H6(C6H6)/%八、试将下列化学反应设计成电池（每小题5分，共10分）1、 H OH H2O(l)2、 Ag I AgI(s)九、（共15分） 试设计一个电池，使其中进行下述反应：Fe2+(a1) + Ag+(a3) = Ag(s) + Fe3+(a2)设活度系数均为1，己知Eø(Fe3+|Fe2+)=0.771V,Eø(Ag|Ag+)=0.7991V1、 写出电池表示式；2、 计算25时，上述电池反应的Kø；3、若将过量的银粉加到浓度为0.05mol kg1的Fe(NO3)3溶液
12、中，求反应达平衡后Ag+的浓度为多少？十、（共15分） 某气相12级对峙反应：298K时，k+=0.20s1,k=5.0109Pa1s1，当温度升高到310K时，k+和k均增大一倍。试求算：1、 该反应在298K时的Kø；2、 正、逆向反应的活化能；3、 总反应的rHøm一、填空题1硫酸与水可形成三种水合盐：H2SO4H2O、H2SO42H2O 、H2SO4 4H2O。常压下将一定量的H2SO4溶于水中，当达三相平衡时，能与冰、 H2SO4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是 。2Na+、H+的还原电极电势分别为 2.71V和 0.83V，但用Hg作阴极电解 NaCl溶液时，阴极产物是NaHg 齐，而不是H2，这个现象的解释是 。3在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。其胶团结构式为 。注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。4在两个具有0.001mAgNO3溶液的容器之间是一个AgCl多孔塞，在多孔塞两端放两个电极，接通直流电源后，溶液将向 极方向流动。5 反应 A B () ;A D ()。已知反应()的活化能大于反应()的活化能，加入适当催化剂 改变获得B和D的比例。6等
