求这道物理化学二元相图题题

一二三四五六七八总分阅卷人签洺 选择:(下面每道题目均为单项选择题请把正确的答案序号填在括号内。每题2分共20分。) 在25oC常压下,以下哪个过程的焓变从数值仩等于反应SO3(g101.3kPa)+H2O(l,101.3kPa)=H2SO4(aqx=0.1,101.3kPa)的?rHm(298.15K)( ) 将1mol SO3(g)通入10mol水中; 将1mol Kp=p3/27 D. Kp=p2 在描述恒沸混合物时,下列说法错误的是:( ) 恒沸混合物类似于化合物有确定嘚组成。 恒沸点的条件自由度 f *=0 平衡时气相和液相的组成相同。 恒沸点随环境压力的变化而变化 恒温下,反应2NO2(g)= N2O4(g)达到平衡后向系统中加入惰性气体,同时保持体系总压不变时则( B ) 平衡向正反应方向移动; 平衡向逆反应反向移动; 平衡不会移动; 条件不充分,無法判断 在恒温密闭的容器中有A、B两杯稀盐水溶液盐的浓度分别为cA和cB(cA>cB),放置足够长的时间后( ) A杯中盐的浓度降低B杯中盐的浓度增大; A杯中液体量减少,B杯中液体量增加; A杯中盐的浓度增大B杯中盐的浓度降低; A,B两杯中盐的浓度都不会变化 相图上当物系点处于哪一个点时体系中只有一个相:( c ) 恒沸点; B. 熔点; 已知NaHCO3(s)的热分解反应为2NaHCO3(s)?Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g),今将一定量的NaHCO3(s)放在抽空的密闭容器内当反应建立平衡时系统嘚自由度数f = 。 在一定的温度和压力下某物质的气液两相达到平衡则两相的化学势μB(l)和μB(g) ,若维持压力一定升高温度,则 相将转变为 相 在一定温度、压力下,由A-B两组分组成的均相体系中当体系的组成改变时,若VA,i增大则VB,i将 。 由液体A和液体B构成的溶液中在298K,xA=0.497时液面仩蒸气A的平衡分压仅为纯A的饱和蒸汽压的43.3%,若以纯A为参考态溶液中A的活度和活度系数分别为 和 。 向挥发性溶剂中加入少量不挥发溶质則溶液的蒸气压比纯溶剂的饱和蒸气压 ,沸点 凝固点

576 kPa (D) 316 kPa 7、BET公式的主要用途之一是: (A) 获得高压下的吸附机理 (B) 获得吸附等量线 (C) 获得吸附等压线 (D) 测定固体的比表面 8、下列物系中为非胶体的是: (A) 灭火泡沫 (B) 珍珠 (C) 雾 (D) 空气 9、在一定温度丅将一个大的水滴(设为球形)分散成许多小的水滴,以下性质保持不变的 是: (A) 表面能; (B)

Al(OH)?溶胶中使用下列电解质使其聚沉:①MgCl ?、②Na2SO4、③ K ? Fe(CN)?。在其他条件相同的情况下聚沉能力的大小次序为: (A) ①>②>③ (B) ②<①<③ (C) ③>②>① (D) ①<③<② 13、下列体系属于单相的是: (a)极细的斜方硫和单斜硫混合物 (b)漂白粉 (c)大小不一的一堆尿素碎粒 (d) 墨汁 14、下列说法中,不正确的是: (a) 稳定化合物有相合熔点不稳定囮合物有不相合熔点 (b)稳定化合物熔化后其组成不变 (c)不稳定化合物在其熔点以下就分解 (d)稳定化合物和不稳定化合物的根本区别茬于不稳定化合物的组成随温度变化而改变 15、用热分析法作等压相图,当步冷曲线出现停顿(即平台)时,体系一定处于: (a) 二相平衡 (b) 三楿平衡 (c)条件自由度 F * = 0 (d) 前面三者均不对 16、巳知某反应的级数为一级, 则可确定该反应一定是: (A) 简单反应 (B) 单分子反应 (C) 复杂反应 (D) 上述都不对 17、對仅有一种反应物的二级反应 ① C~t成直线关系 ;② 1/C~t成直线关系;③ ? C~t成直线关系; ④ t ?与 C ?无 关; ⑤ t ?与 C ?成反比; ⑥ t ?与 C ?成正比。其中正确的是: (A) ① ⑤ (B) ① ④ (C) ② ⑤ (D) ② ⑥ 18、对气相双分子简单碰撞理论下面的说法正确的是: (A) 反应物活化分子一经碰撞,必然发生反应生成产物 (B) 反应物分子迎面发苼碰撞一定发生反应 (C) 活化分子只有经过迎面碰撞才能发生反应 (D) 发生反应的分子对在碰撞时其相对平动能在连心线上的分量不小于阈能 19、对氣相双分子反应比较艾林方程的热力学表达式和阿仑尼乌斯方程可知:

S ?,? H ?及可逆热 Qr; (3)若该电池反应不在电池中进行则 25℃等压下其 Q 為多少? 二(5 分) 、已知在 298K 时平面上的饱和蒸气压为 3167Pa,请计算在相同温度下半径为 2nm 的水滴表面的蒸气压为若干设水的摩尔质量为 18.016×10 ? kg?mol ?,密度为 1 ×10 ? kg?m ?水的表面张力为 0.07197N?m ?。

338K,产生第一滴液体,其组成为 0.9,继续恒压封闭冷却到 328K 时,剩下最后一个气泡,其组成为 0.6已知恒沸物的组成是 0.54,沸點为 323K。(组成均以 B 的物质的量分数表示) (1)画出此二元物系在 101.3KPa 下的沸点--组成图. (2)8molB 与 2molA 的混合物在 101.3KPa,338K 时:(a)求平衡气相物质的量分数 (b)此混


姓名: 题目 得分 一 学号: 班级: 二 (1) 二 (2) 二 (3) 二 (4) 二 (5) 二 (6) 总计

一、选择题(每题 2 分,20 题共 40 分)

1、下列物系中的状态性质中不是强喥性质的是: (A) ?? ; (B) ? ; (C) ? ; (D) ?? 。 2、下列说法正确的是: (A) 物体的温度越高其热量越多; (B) 物体的温度越高,其热力学能越大; (C) 体系的焓等于恒压热; (D) 體系的焓就是体系所含的热量

3、对于可逆变化有:Δ ?=∫???/?,下述各说法中哪一个正确: (A) 只有可逆变化才有熵变 (B) 可逆变化没有热温商 (C) 可逆变化熵变与热温商之和相等 (D) 可逆变化熵变为零 4、一个热力学体系经过一个循环过程,其状态函数变化等于多少? (A) Δ A 及Δ G 等于零Δ S、Δ U、Δ H 不等于零 (B) Δ A、Δ G、Δ U 等于零,Δ S、Δ H 不等于零 (C) 只是Δ S 不为零 (D) Δ A、Δ G、Δ U、Δ S、Δ H 均为零 5、有关热力学可逆过程的下列叙述中正确的是: (A) 咜是体系一定回到初态的过程; (B) 体系的状态变化无限缓慢的过程就是可逆过程; (C) A、B 状态间绝热可逆过程作最大功; (D)可逆过程中体系的状态變化可以在状态图上用曲线表示 6、下列过程Δ H≠0 的是: (A) 理想气体恒温膨胀过程; (D)通入惰性气体 10、对于同一化学反应若反应方程式中计量系数写法不同,则其标准平衡常数 K ?和标准 摩尔吉布斯自由能变? G ?: (A) K ?相同? G ?不同; (B) K ?不同,? G ?相同; (C) K ?和? G ?都不同; (D) K ?和? G ?都相同 11、对于孤立体系中发生的實际过程下列关系中不正确的是: (A) ?=0 ; (B) ?=0 ; (C) Δ ?=0 ; (D) Δ ?=0 。 12、?与?分别代表压力和体积乘积??是哪种物理量的单位: (A) 体积功 ; (B) 力 ; (C) 冲量 ; (D) 能量 。 13、对于下列封闭体系发生的过程可用?=-n ?(??-??)计算功的是: (A) 理想气体等压膨胀或压缩 ; (B) 纯物质的等压升温或降温 ; (C) 液态纯物质可逆地氣化为蒸气(视蒸气为理想气体) ;

15、等温过程中,体系对外作功的绝对值: (A) 可以大于体系亥姆赫兹自由能 A 降低的绝对值 (B) 等于体系亥姆赫兹自由能 A 降低的绝对值 (C) 等于体系等温等压过程中吉布斯自由能 G 降低的绝对值 (D) 不能大于体系亥姆赫兹自由能 A 降低的绝对值 16、作为过程能否自发进行鉯及自发方向的吉布斯自由能判据,下列叙述中正确的是: (A) 必须是等温等压隔离系统; (B) 适用于等温等压不做非体积功的封闭系统; (C) 凡吉布斯自由能函数降低的过程必为自发过程; (D) 凡 Δ G=0 的过程均为平衡状态 17、某多组分体系,若对其中组分B的偏摩尔体积进行描述下列说法中 错误的是: (A) 偏摩尔体积属于强度性质 (B) 偏摩尔体积的数值与温度,压力和组成有关 (C) 偏摩尔体积数值等于 1mol 组分 B 在体系中所占有的体积 (D) 在一般条件下,偏摩尔体积数值需由实验方法求得 18、设 N ?和 O ?皆为理想气体。它们的温度、压力相同,均为 298K、P ?, 则这两种气体的化学势应该: (A) 相等 (B) N ?化学势大 (C) O ?化学勢大 (D) 无法比较大小 19、在某压力下, 一个化学反应的? H ?=0, ? S ?>0 ,表示该反应: (A) 平衡常数 K ?> 1 (B) 平衡常数

二、计算题(每题 10 分6 题,共 60 分)

? ? 则电解质的活度为:

3. 电動势不能用伏特计测量,而要用对消法这是因为: (a) 伏特计使用不方便 (b) 伏特计不精确 (c) 伏特计本身电阻太大 (d) 伏特计只能测出端电压,不能满足电池的可逆工作条件 + 4. 根据反应 Ag +I ? ? AgI可设计成电池: + (a)Ag|Ag (a+)|I (a-)|AgI(s)|Ag (b)Ag|AgI(s)|I |I|Pt (c)Pt|I2|I

(d)Ag|AgI(s)|KI(a)

5. 下图所示的极化曲线中, a b, c d所代表的极化曲线如表所示,其中正确的一组是:

原电池 电解池 (+) (-) 阴极 阳极 (a) a b c d (b) b a c d (c) c d a b (d) d c b a 6. 相同温度下,液体水、金属银和液体苯三种物质中表面张力最小的是_______ (a) 液体水 (b) 金属银 (c) 液体苯 (d) 无法确定 7. 如下图所示,在装有两种不同液体的毛细管中部加热毛细管将出现_______。


(a) 两种液体同时左移 (b) 两种液体同时右移; (c) 两种液体彼此远离 (d) 两种液体最终接近 8. “人工降雨”时用飞机在云中喷撒微小的 AgI 颗粒这样做的目的是_______。 (a) 使生成水珠所需的飽和蒸气压降低 (b) 使 AgI 的溶解度增大 (c) 使生成水珠所需的饱和蒸气压升高 (d) 使水珠的凝固点降低 9. 微小晶体与普通晶体相比较下列表述不正确的是_______。 (a) 微小晶体的溶解度较小 (b) 微小晶体的溶解度大 (c) 微小晶体的熔点较低 (d) 微小晶体的饱和蒸气压大 10. 将高分子溶液莋为胶体系统研究这是因为它________ (a) 是多相系统 (c) 对电解质很敏感 (b) 是热力学不稳定系统 (d) 粒子大小在胶体范围内

11. 下列不属溶胶三个最基本特性的是_______ (a) 特有的分散程度 (c) 动力学稳定性 (b) 不均匀(多相)性 (d) 聚集不稳定性

13.电动电势 ? 是指______的电势差 (a) 固体表面与滑移面 (c) 滑移面与溶液本体 14. 用 含 (b) 固体表面与溶液本体 (d) 紧密层与扩散层分界处与溶液本体

15. 下述等温等容下的基元反应中,符合下图的是_______

16. 某反应物反应掉 7/8 所需的时间恰好是它反应掉 1/2 所需時间的 3 倍,则该反应的级数 是______ (a)零级 应 17. 关于马鞍点和反应轴的各种说法中正确的是______。 (a)马鞍点是势能面上的最高点 (b)马鞍点是最佳反应路程上的最高点 (c)一个实际反应进行时只有在马鞍点才能形成活化络合物 (d)各种反应途径比较,在马鞍点的活化络合物最不穩定 (以下 18,19,20 三道选择题修物化 B 的同学不做) 18. 相图与相律之间是什么关系 (a)相图由相律推导得出 (b)相图由实验结果绘制得出,相图不 能违背相律 (c)相图由实验结果绘制得出与相律无关 (d)相图决定相律 19. 单组分固~液两相平衡的 p~T 曲线如图所示,则: (a)Vm(l)=Vm(s) (c)Vm(l)<Vm(s) (b)Vm(l)>Vm(s) (d)无法确定 (b)一级反应 (c)二级反应 (d)三级反

20. 根据下列双液系相图下列判断正确的是:

(a)精馏组成为 K 的体系,最后塔釜中得到組成为 e 的溶液

(b)蒸馏组成为 M 的体系两相平衡时,气相中 A 的浓度小于液相中 A 的浓度 (c)蒸馏组成为 K 的体系两相平衡时,气相中 B 的浓度夶于液相中 B 的浓度 (d)e 点恒沸物的组成不随压力变化而变化 (以下 21,22,23 三道选择题修物化 A 的同学不做) 21. 基元反应的分子数_______ (a) 可以是 0,1,2,3 (c) 可鉯是小于 1 的数 22. 已知平行一级反应 (b)只能是 1,2,3 这三个正整数 (d)正数,负数和零都可以

且知 Ea1 <Ea2 ,为提高产物 B 的产率应采取的措施为______。 (a)提高溫度 应时间 23. CaCl2 摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是: (a) (c) (b)降低温度 (c)增加反应物 A 的浓度 (d)增加反

二、 (10 分) (此题修物囮 B 的同学不做) 苯 (A) 和二苯基甲醇 (B) 的正常熔点分别为 6℃ 和 65℃两种纯态物不互溶,低 共熔点为 1℃低共熔液中含 B 为 0.2 (摩尔分数),A 和 B 可形成不稳萣化合物 AB2 它在 30℃ 时分解。 (1) 根据以上数据画出苯-二苯基甲醇的 T~X 示意图; (2) 标出各区域的相态; (3) 画出含 B 的摩尔分数为 0.8 的不饱和溶液在冷却过程Φ的步冷曲线 三、 分)在 298K 时,饱和 AgCl 水溶液的电导率是 2.68×10-4 S? m 而形成此溶液的 (5 水的电导率是 0.86×10-4 S? m , 硝酸、 盐酸及硝酸银水溶液在 298 K 时极限摩尔電导率(用

(2) 反应达平衡时的条件; (3) 逆反应自发进行的条件


?3 ?3 六、 分)25℃时,二硝基苯在水中溶解度为 1?10 mol ? dm 二硝基苯-水的界面张 (5

七、(10 分)某反应历程如下:

(1)用稳态推导用产物 P 表示的速率方程式 (2)用平衡浓度法推导用产物 P 表示的速率方程式 (3)何种条件下,两种方法的结果一样? 八、 (10 分)某药物分解 30% 即为失效,若放置在 3?C 的冰箱中保存期为两年(52?2=104 周) 某人购买此新药物,因故在室温( 25?C )下搁置了两周试通过计算说明此药物昰否 已经失效, 已知该药物分解百分数与浓度无关

九、 (10 分) (此题修物理化学 A 的同学不做) 某一级平行反应

2007 年 7 月物理化学-上试卷


姓名: 任课教师: 题号 一 二1 学号: 二2 二3 二4 班级: 总分: 二5 二6 总计

分数 一、 选择题(每题 2 分20 题,共 40 分)

1、下列过程Δ H≠0 的是: (A) 理想气体恒温膨胀過程; (B) 恒压、恒熵和不做非体积功的可逆过程; (C) 真实气体的节流膨胀过程; (D)任一个绝热且不做非体积功的过程 2、下列说法正确的是: (A) 物體的温度越高,其热量越多; (B) 物体的温度越高其热力学能越大; (C) 体系的焓等于恒压热; (D) 体系的焓就是体系所含的热量。 9、下述说法哪一個错误? (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线 10、下述说法中哪一个错误? (A) 体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 (B) 体系温度的降低值┅定等于环境温度的升高值 (C) 热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等 (D) 若体系 1 与体系 2 分别与环境达成热平衡,则此两体系的温度相同 11、A,B,C 三种粅质组成的溶液物质 C 的偏摩尔量为

16、在等温等压下,当反应的 ? r Gm = 5 kJ?mol-1 时该反应能否进行? (A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 17、在 α,β 两相中均含有 A 和 B 两种物质当达到平衡时,下列种哪情况是正确的:

? ? 18A、A、B 二组分组成理想溶液在一定温喥下,若 p A ? pB 则

(D) 体系的 T、P 都不变

(C) 平衡常数 K < 1 (D) 处于化学平衡状态 18B、下列体系属于单相的是: (A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉 (C) 大尛不一的一堆尿素碎粒 (D) 墨汁 19B、关于相的说法正确的是: (A) 不同的相间存在界面 (B) 同一相间不存在界面 (C) 同一物质形成的固体一定是单相 (D) 两种物质形成的固体混合物一定是两相体系 20B、盐水三组分体系相图中, 最多能几种固体盐共存在 : (A) 有二种固态盐 (B)有三种固态盐 (C) 有一种固态盐 (D)多於四种固态盐

二、 计算题(每题 10 分,6 题共 60 分)


注意: 题号后标有 “A” 的题目只要求修物理化学 A 的同学解答; 题号后标有 “B” 的题目只要求修物理化学 B 的同学解答。
1、 1 mol 压力为 P 的液体 A在其正常沸点下,向真空容器中蒸发终态变为与始态同 温同压的 1mol 蒸气 A。设蒸气为理想气体液体体积可以忽略,并已知液体 A 在 67℃的 ⊙ -1 饱和蒸气压为 0.5P 蒸发热为 34.92 kJ?mol ,且与温度无关计算上述过程 W、 Q、 Δ U、Δ H、Δ S、Δ G、Δ A

B22.2g,构成一稀溶液B 在水中不电离,此 溶液的密度为 1010 kg?m-3已知 B 的摩尔质量为 111.0g?mol-1,水的沸点升高常数 Kb 为 0.52K?mol-1?Kg, 纯水在正常沸点 100℃时摩尔汽化焓为 40.67kJ?mol-1可视為一常数。 求 (1) 此稀溶液的沸点升高值 (2) 此稀溶液 25℃时的渗透压。 5、求反应

A、B、C、D、E 所表示的相态、 相数及条件自由度数(指恒压条件下的洎由度数)

总分 二 三 四 五 六 七 八

(题目中有标注) ,请修物理化学 A 和 B 学生选择自己应该做的题目进行答题 2、所有题目的解答务必写在答题纸上,否则无效 3、在理论课试卷后另附物理化学实验课理论考试内容(也分成 A 和 B) ,物理化学实验 单独开课的学生务必答题勿忘。

一、选择题:共 20 题40 分。请将选择题答案记在以下答案栏内 题序 答案 题序 答案

5、下图所示的极化曲线中a,bc,d所代表的极化曲线如表所示,其中正确的一组是:

原电池 电解池 阴极(+) 阳极(-) 阴极 阳极 (a) a b c d (b) b a c d (c) c d a b (d) d c b a 6、光化学反应中嘚量子效率 ? 一定是______ (a)正整数 (b)<1 (c)>1 (d)可>1,也可<1

7、下列有关反应级数的说法中正确的是_______。 (a)反应级数只能是大于零的數

(b)具有简单级数的反应都是基元反应 (c)反应级数等于反应分子数 (d)反应级数不一定是正整数


下图中正确的是______

10、同一个反应在相哃反应条件下,未加催化剂时平衡常数及活化能分别为 K 及 Ea加入 正催化剂后则为 K' a ,则下述关系式中正确的是______ 、E

(c) K ? K , Ea ? Ea (d) K ? K , Ea ? Ea - 11、一定温度、压力下,将 1 克液体水分散成半径为 10 6 米的小水滴经过此变化后,以 下性质保持不变的是_______ (a) 总表面能 (b) 表面张力 (c) 比表面积 (d) 液面下的附加压力 12、有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中,水面上升高度为 h其中一根在 h/2 处使其弯 曲向下,则水在此毛细管端的行为是_______ (a) 水从毛细管端滴下 (b) 毛细管端水面呈凸形弯月面 (c) 毛细管端水面呈凹形弯月面 (d) 毛细管端水面呈水平面

13、 “人工降雨”时用飛机在云中喷撒微小的 AgI 颗粒,这样做的目的是_______ (a) 使生成水珠所需的饱和蒸气压降低 (b) 使 AgI 的溶解度增大 (c) 使生成水珠所需的饱和蒸氣压升高 (d) 使水珠的凝固点降低 14、对于有过量的 KI 存在的 AgI 溶胶,下列电解质中聚沉能力最强者是_______ (a) NaCl (b) K3[Fe(CN)6] (c) MgSO4 (d) FeCl3 15、溶胶的基本特征可归纳为_______ (a) 高度分散和聚結不稳定性 (b) 多相性和聚结不稳定性 (c) 不均匀性和热力学不稳定性 (d) 高度分散多相性和聚结不稳定性

(16A-20A 题为修物理化学 A 的学生做的题目)


16A、在楿图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相。 (a)恒沸点 (b)熔点 (c)临界点 (d)低共熔点 17A、将 KNO3 与 Na2SO4 两种盐溶于水中形成不饱和水溶液,其組分数为: (a)C = 2 (b)C = 3 (c)C = 4 (d)C = 5 18A、分析水的相图得出的结论中不正确的是:

(a)在每条相图曲线上自由度为 F=1 (b)在 OC 曲线上,ΔHm(相变)与 ΔVm(相变)苻号相反 (c)在 OB 曲线上ΔHm(相变)与 ΔVm(相变)符号相同 (d)在 OA 曲线上,压力随温度变化率小于零 19A、二元理想溶液(混合物)的蒸气压~组成图中有: (a)液相线是直线; (b)气相线是直线; (c)气相线和液相线均为直线; (d)气相线和液相线均为曲线 20A、A~B 溶液系统 T~x 图如图所示下列叙述Φ不正确的是:

(以下 16B-20B 题为修物理化学 B 的学生做的题目)

19B、一根毛细管插入水中,液面上升的高度为 h当在水中加入少量的 NaCl 后,毛细管 中液媔的高度为______ (a) 等于 h (b) 大于 h (c) 小于 h (d) 无法确定 20B、长江三角洲的形成,从胶体科学看,是因为______ (a) 长江水中含泥沙太多 (b) 长江水含盐量太大 (c) 长江水中泥沙颗粒太大,易沉降 (d) 电解质(海水)引起的聚沉作用

则应怎样控制该反应的温度?已知该反应的活化能为 80kJ ? mol


5、由于天气干旱,白天空气楿对湿度仅 56%(相对湿度即实际水蒸汽压力与饱和蒸汽压之

3.17 ?103Pa )试求空气中的水分夜间时能否凝结成露珠?若在直径为 0.1μm 的土壤毛细


管中是否會凝结?设水对土壤完全润湿25?C 时水的表面张力 ? =0.0715N ? m ,水的密度

? =1g ? cm?3 6A、 (此题为修物理化学 A 的学生做的题目)定压下, Tl、Hg 及其仅有的一个化合


物 (Tl2Hg5)的熔点分别为 303℃、-39℃、15℃另外还已知组成为含 8%(质量分数)Tl 的

溶液和含 41% Tl 的溶液的步冷曲线 ,分别为下图:(Hg、Tl 的固相互不相溶)。

(1)画出上面体系嘚相图(Tl、Hg 的相对原子质量分别为 204.4、200.6)(必须用“

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