东北大学14年12月考试《物理化学》考核作业

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% T- U) u! E: @3 {6 Q9 ~! C, ^     物理化学     试 卷（作业考核 线下）  B  卷（共    5   页）         
+ j/ G& W, Q& P* s总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
4 x. ^- Z5 p7 H( W. j% B        得分                                                                               
一.        单项选择（请将正确资料的符号填入答题卡相应题号的下面）（每小题2分，共30分）
题号        1        2        3        4        5        6        7        8        9        10        11        12        13        14        15
2 w3 I1 J# ~5 Q! Z/ F3 A) k资料                                                                                                                       
1.         由热力学第二定律可知，在任一循环过程中          。
A．功和热可以完全互相转换；    B．功可以完全转换为热，而热却不能完全转换为功；
" u3 V* A! j/ \# S' YC．功和热都不能完全互相转换；  D．功不能完全转换为热，而热却可以完全转换为功
/ s! X/ W9 J9 n# h" R+ a1 ]3 b2.         一定条件下，一定量的纯铁与碳钢相比，其熵值是          。
A．S（纯铁）> S（碳钢）；   B．S（纯铁）< S（碳钢）；   C．S（纯铁）= S（碳钢）
3.         NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时，有          。
. k0 ^- ]6 Z! U  W  }/ _A．C= 2，f = 2，f= 2；  B．C= 1，f= 2，f= 1；
, u9 B' S6 I) { C．C= 2，f= 3，f= 2；  D．C= 3，f= 2，f= 3。
3 ~- j+ L3 a) P* S: X; K# G4.         某理想气体在TK条件下，使体积由V1变化到V2，所做的体积功为W，吸收的热量为Q。则两者的关系正确的是          。
! L+ P( y. z& SA．W>Q；    B．W<Q；    C．W=Q；    D．无确定关系
8 g/ o% a0 y3 R* I: F% e5.         主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子性质的特性叫          。
A．一般特性；    B．依数性特征；    C．各向同性特性；    D．等电子特性
8 @9 c1 v% s9 g* Q+ [* M6.         已知某反应的级数为二级，则可确定该反应是          。
: Q4 T+ w) c) `/ _3 h1 a# x      A．简单反应；    B．双分子反应；    C．复杂反应；    D．上述都有可能。
7.         在定温、定压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于          。
      A．0；    B．E；    C．不一定；     D．随温度、压力的数值而变化
8.         在隔离系统中进行的可逆过程，△S          。
A．>0；   B．=0；   C．<0；         D．无法确定
8 Y6 H3 C- S' O' v* l2 ~+ T$ j; a9.         273K，10p0下，液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l)和μ(s)，两者的关系为          。
A．μ(l)>μ(s)；    B．μ(l)=μ(s)；    C．μ(l)<μ(s)；    D．不能确定
10.         相律在下列体系中          不适用。
A．NaCl水溶液；        B．NaCl饱和水溶液；
C．NaCl过饱和水溶液；  D．NaCl水溶液与纯水达渗透平衡。
11.         某反应速率系数与各元反应速率系数的关系为  ，则该反应的表观活化能与各元反应活化能的关系是          。
A．Ea=E2+1/2E1-E4；      B．Ea=E2+E1-2E4；  
* C+ ~2 }4 P1 V& i, e C．Ea=E2+(E1-2E4)1/2；     D．Ea=E2+1/2(E1-E4)
12.         化学吸附的吸附力是          。
A．范德华力；    B．库伦力；    C．化学键力；    D．难于确定
6 h: u  G' E  O) S5 n- P: I% q3 Z13.         在25℃时，电池Pb/Hg(a1) | Pb(NO3)2(aq) | Pb/Hg (a2)中a1 > a2，则其电动势E为         。
- I) h8 i5 x  d2 vA．> 0；    B．< 0；    C．= 0；    D．无法确定
3 ^4 m6 ^- u, C' `3 l4 f6 r14.         对于化学反应 与T的关系中，正确的是          。
A．若 >0，T增加， 增加；    B．若 <0，T增加， 增加；
C． <0或 >0，T变而 不变；    D．以上资料均不正确
3 l/ L1 v% W. ^/ B! S4 E& X+ y" b15.         标准氢电极是指          。
A．Pt | H2(p = 100 kPa) | OH- (a = 1)；   B．Pt | H2(p = 100 kPa) | OH-(a = 107)；
' w9 q4 E! @$ p" u. q. YC．Pt | H2(p = 100 kPa) | H +(a = 107)；   D．Pt | H2(p = 100 kPa) | H+(a = 1)
二. 判断题（判断下列说法是否正确，若正确则在答题卡相应题号后画√，若不正确则在答题卡相应题号后画×）（每小题2分，共20分）
题号        1        2        3        4        5        6        7        8        9        10
资料                                                                               
1.        在a和b两相中都含有A和B两种物质，当两相达到平衡时， 。(     )
+ @& J& m; I% x# r+ [. X: \1 G, _3 e2.        对于反应：N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g)，在一定温度下增加系统的压力平衡向右移动。(     )
7 ~% k8 `# @& N8 c+ H3.        催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的标准平衡常数。(     )
4.        质量作用定律仅能用于基元反应。(     )
) i  E* f2 g+ p, k& A5.        热力学第二定律的克劳休斯说法是：热从低温物体传给高温物体是不可能的。(     )
5 a* L; H; d( e9 y6.        反应速率系数kA与反应物A的浓度有关。(     )
$ s( S8 a" A4 n+ O  ?( G# o* X$ D7.        当体系变化的始末态确定之后，(Q – W)有定值。(     )
8 ?9 e; n2 ?7 N% b2 T+ p. M5 R8.        纯物质完美晶体的熵值为零。（    ）
' _" V+ y7 ?% u* o: F9.        电极 是标准氢电极，其
% V( p& [- u9 P  P 。(     )
10.        一级反应肯定是单分子反应。(     )
三．计算题
1.（共14分）甲醇（CH3OH）在101.325kPa下的沸点为64.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓ΔvapHm =35.32kJ&#8226;mol-1。求在上述温度、压力条件下，lkg液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS及ΔA、ΔG。


" @3 L6 [& |1 z9 H1 O' q

2 p7 F& K  Z% U6 J- b3 `7 r0 I/ O
+ H: z* F+ `" l% I& b( d
% L. n: c- u) b/ o: V0 O2.  (共10分)4mol单原子理想气体从始态750K、150kPa，先恒容冷却使压力下降至50kPa，再恒温可逆压缩至100kPa。求整个过程的Q，W，ΔU，ΔH及ΔS。
6 L5 s8 }/ Q4 g/ ^2 I* G$ l



. O! \& L7 }' o. B: Z$ H6 n, }

$ J3 L. |) ?6 [, b4 k) m$ ?

& e, \5 O3 t0 r% j& |0 T


/ T+ M  C+ o1 M7 l" d

3. （共7分）乙醛(A)蒸气的热分解反应是二级反应,反应如下：
! p& h% L# }" X; E6 o( d, r2 l- ZCH3CHO(g) → CH4(g) + CO(g)
518℃下在一定容积中的压力有如下数据:

9 k% S+ n9 B# w! l5 t' o7 o' P* f纯乙醛的初压pA,0/kPa        100秒后系统总压p/kPa
1 C9 @) c0 D4 c8 Z+ Q$ w0 |53.33        66.66
/ U1 e5 `: R6 ^0 e% G# K: y
/ j5 s+ }# p: Y（1）求反应的速率常数；
# N0 w( z' t/ @5 S* Z（2）若活化能为190.4kJ&#8226;mol-1，问在什么温度下其以浓度表示的速率常数为518℃的2倍。

  M! y, b" P2 E: |



6 _$ t- p% F0 @: o  V% M
$ O  X2 f- _, h$ |$ P
+ `4 B7 L+ l7 ?: `4 N/ V3 [

$ M0 f* j" H8 L! o0 r: e



  A) Y/ L% m9 `3 h
" l4 b! F' E9 m! T- Y
3 A2 }6 I0 r5 c- N2 Y/ N  ?
4．（共10分）将反应 设计成原电池，并计算25℃时电池反应的  及 。已知 。
3 m7 P- p& Q) n$ B( Z, h


- D; i, b4 F8 x/ i
' P% E- g/ M3 w; E' p4 b; v


7 ~& x1 L' q! F2 q" s( l2 n
$ n. I9 T0 x( t) h! J: j

" S- ~1 O/ I+ P' {


1 K! K. x$ l0 x( I
; R8 Y1 {, ~9 N, r3 d: q

' X) C& f& W; k: I7 ?' {9 s2 |8 Q


% {5 S8 D! T. v# U; I- Y0 c
  G) }/ X$ j4 @4 D5 ?' i  e

- b( x" m6 t. ^+ y1 F3 o0 s% D
( V- e4 b1 z4 h$ ~
7 F  z0 A6 D) m: X% L

  P3 Z) b. F6 ]% ]' [- N



4 d) ~/ _& z/ y5 `


; F0 N2 Z) S& k' ~
: `) T9 Q& G4 ^
' Y1 z' H2 ?- ?- j% p! c




5．（共9分）下图为A，B二组分凝聚系统平衡相图。tA*，tB*分别为A，B的熔点。
（1）请根据所给相图将II至VI各相区的相数、相的聚集态及成分、条件自由度数填入下表。
（2）系统点a0降温经过a1，a2，a3，a4，写出在a1，a2，a3和a4点系统相态发生的变化。
: c: R5 Y; e+ Y& e9 b  g
8 j* ?! G" I% b' g; ]5 [
) Z2 W5 o( \. S. }# j- r, P% b) q" _
7 j# _- K( h& @9 @区域        相数&#61542;        自由度f*        相的聚集态及成分
7 R1 g! F) q( E; ?: VI(例)        1        2        液（或写为“L”）
II                       
III                       
4 P4 f( Z4 ~9 K0 `4 n% u3 rIV                       
V                       
' P( |; C' T) G- Z8 I* _, `& }" v1 qVI                       

! ]) i5 [; b1 O: M- G' n


( z4 }; Y" I& a5 O. M% L- X


$ O  l9 L2 }/ T( O2 A$ Y9 K
* T% F+ I7 f0 u
  h+ b- ~8 B' q6 Z! l" p