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洛阳理工学院 20 /20 学年 第一学期 物理化学 期末考试试题答卷（ ）
适用班级： 考试日期时间：单击此处键入考试日期时间
一、选择题(每小题2分，共20分) 1——5：CBCAB 6——10：CCBAB 二、填空题(每小题2分，共20分)
1. < = 2. ＜ ＜ 3. 179.6g 120.4g 4. 3 2 5. Kp=[p/p]2 6.降压或加入惰性气体 7.反比 8.HLB 9． {[AgI]mnAg(n-x)NO3}xNO3 10. 胶粒带电 三、计算题(共50分)
1. 1mol单原子理想气体始态为298.15K，6×100kPa，绝热膨胀至系统压力为p，假定绝热膨胀的方式为 （1）绝热可逆膨胀。（2）对抗恒定外压p绝热膨胀。分别求两种过程气体的最终温度T2，W，?U，?H。
1??????-2/3解：(1)单原子理想气体 r=5/3 根据p1 * 298.155/3)3/5=145.8K (1分) T1?p12T2 T2=(6
+
-x+
-
W=ΔU=nCv,mΔT=1*3/2*8.314*(145.8-298.15) J=-1.900kJ （2分）
ΔH= nCp,mΔT=1*5/2*8.314*(145.8-298.15)J=-3.167kJ（2分） (2) 绝热过程W=ΔU
- P2(nRT2/P2-nRT1/P1)= nCv,m(T2-T1) T2=198.8K（1分）
W=ΔU=nCv,mΔT=1*3/2*8.314*(198.8-298.15) J=-1.24kJ（2分） ΔH= nCp,mΔT=1*5/2*8.314*(198.8-298.15)J=-2.07kJ（2分）
2. 在298K时，测得0.1000mol·dm-1CH3COOH的摩尔电导率为5.201×10-4 S·m2·mol-1，从表中查出该温度下的CH3COOH的极限摩尔电导率为390.7×10-4 S·m2·mol-1。试计算其电离度及平衡常数。
解：电离度为：
5.201?10?4Λm ? = ? = =0.0133 （公式2分，计算3分，共 5分） ?4Λm390.7?10K
=
??c/c?2?1???c/c=0.01332×0.1000/(1-0.0133)=1.79×10 （公式2分，计算3分，共 5分）
-5
3. 25℃时氯化铵在真空容器中按下式分解并建立平衡： NH4Cl(s) = NH3(g)+HCl(g)
设气体服从理想气体状态方程，且已知NH4Cl(s)、NH3(g)、HCl(g)25℃的标准生成Gibbs自由能分别为-202.870kJ· mol-1、-16.450k· mol-1、-95.299kJ·mol-1。试计算25℃时反应的标准平衡常数K及NH3的平衡分压。
o-1-1
解：ΔrGm=[-16.450-95.299-(-202.870)] kJ·mol =91.121 kJ·mol （3分）
ooo-16
由ΔrGm=-RTLnK K =exp[-91.121/(8.314*298.15)]=1.085*10 （3分）
oo2-6
P(NH3)=P(HCl) K = [P(NH3)/P] P(NH3)=1.042*10kPa（4分）
4．某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30%。问反应掉50%所需的时间？ 解：一级反应 t?11 t=10min xA=0.3 kA= Ln(10/7)/10min-1 （5分） lnkA1?xAxA=0.5 t=Ln2/ kA=10Ln2/Ln(10/7)min=19.4min（5分）
-1-1-1
5．20℃时，水的表面张力为72.8 mN·m，汞的表面张力为483 mN·m，而汞和水的界面张力为375 mN·m。请通过计算判断：（1）水能否在汞的表面上铺展开？（2）汞能否在水的表面上铺展开？
-1-1
解：（1）ΔG=γ（水）+γ（水-汞）-γ（汞）=（72.8+375-483）mN·m =-35.2 mN·m <0 水能在汞的表面上铺展开（5分）
-1-1
（2）ΔG=γ（汞）+γ（水-汞）-γ（水）=（483+375-72.8）mN·m =785.2 mN·m >0 汞不能在水的表面上铺展开（5分） 四、 相图(每小题10分，共10分)
HAc- C6H6二组分固-液系统相图如下：
1、在答题纸上画出相图，并在图上标出各相区稳定存在时的相。三个样品中先析出HAc(s)的是（ ）；先析出C6H6(s)的是（ ） 2、绘出图中状态点为a样品的冷却曲线，并注明各阶段的相变化。
解：Ⅰ液相区 Ⅱ HAc（s）+l Ⅲ C6H6 (s)+ l Ⅳ HAc（s）+ C6H6 (s) （4分）
三个样品中先析出HAc(s)的是（ a ）；先析出C6H6(s)的是（ b,c ） （220acbA分）
液相降温- HAc(s)开始析出- HAc(s)不断析出- C6H6(s)开始析出-l→Ⅰ10HAc(s)+ C6H6(s)-液相消失- HAc(s)+ C6H6(s)降温 （4分） B
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HAcm(C6H6) / ?H6