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物理化学模拟试卷（5）答案

一、名词解释（每题2分，共16分）

1、标准生成焓：在标准压力下和反应温度时，由最稳定的单质合成标准状态下一摩尔物质的焓变。

2、电解池：将电能转变为化学能的装置称为电解池。

3、内能：指体系内部能量的总和，包括分子运动的平动能、分子内的转动能、振动能、电子能、核能以及各种粒子之间的相互作用的位能等。

4、独立组分数：在平衡体系所处的条件下，描述各相组成所需的最少物种数 5、活化能：活化分子的平均能量与普通分子的平均能量之间的差值。

6、拉乌尔定律：在等温下的稀溶液中，溶剂的蒸气压等于纯溶剂蒸气压p*A乘以溶液中溶剂的物质的量分数xA。

7、电极极化：电极上有电流通过时，电极电势偏离平衡电势的现象。 8、一级反应：反应速率只与反应浓度的一次方成正比的反应。

二、判断题（共10题，每题1分，共10分）：

（×）1、有的平行反应的主产物比例在反应过程中会出现极大值。

（×）2、当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。

（√）3、某可逆电池的温度系数大于零，则该电池反应为吸热反应。 （×）4、溶液的化学系等于溶液中各组分的化学系之和。

（×）5、适当选定温度、压力，正交硫、单斜硫、液态硫和气态硫可以同时平衡共存。 （×）6、无限稀的NaCl、CaCl2溶液中，Cl-的迁移数相同。

（√）7、在吉布斯吸附等温式中，Γ为溶质的吸附量，它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加，并且当吸附达饱和时，Γ达到极大值。 （×）8、某一反应的平衡常数是一个不变的数。 （√）9、自发过程一定是不可逆过程。

（√）10、电化学腐蚀是金属的腐蚀的主要原因。

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三、选择题（共10题，每题2分，共20分）：

（C）1．某反应只有一种反应物，其转化率达到75％的时间是转化率达到50％的时间的两倍，反应转化率达到64％的时间是转化率达到x％的时间的两倍，则x为： A、 32 ； B、 36 ； C、 40 ； D、 60 。

（C）2、将NH4Cl(s)置于抽空空器中，加热到597K，使NH4Cl(s)分解，NH4Cl(s)= NH3(g)+HCl(g)达到平衡时系统总压力为100kPa，则标准平衡常数Kθ为： A、 0.5 B、 0.025 C、0.25 D、0.05 （B）3、在下列体系中自由度f = 2的体系是： A、298K时，H2O(l)

H2O(g)

B、一定量的PCl5(g) 分解平衡时：PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) C、C2H5OH(l) 与H2O(l) 的混合物 D、S(s)

S(l)

S(g)

**（D）4、在温度 T 时，纯液体 A 的饱和蒸气压为 pA，化学势为μA，并且已知在

p?压力下的凝固点为 Tf*，当 A 中溶入少量与 A 不形成固态溶液的溶质而形成为稀溶液时，上述三物理量分别为 pA，μ A，Tf ，则:

*

A、 p A< pA，*B、 p A> pA，* C、 p A< pA，*D、 p A> pA，

*

μA<μA， Tf* < Tf *μA<μA， Tf* < Tf *μA<μA， Tf* > Tf *μA>μA， Tf* > Tf

（D）5、已知在一定压力下某化学反应的?H和?S均为正值，（假定?H和?S不随温度变化）则

A、 在任何温度下均为自发过程

B、 在低温下为自发过程，高温下为非自发过程 C、 在任何温度下均为非自发过程

D、 在低温下为非自发过程，高温下为自发过程

（A）6、在一定的温度下，当电解质溶液被冲稀时，其摩尔电导变化为： A、 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大 ； B、 强电解质溶液与弱电解质溶液都减少 ； C、 强电解质溶液增大，弱电解质溶液减少 ； D、 强弱电解质溶液都不变 。

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（D）7、可以直接用来求Ag2SO4的溶度积的电池是： A、 Pt|H2(p)|H2SO4| Ag2SO4(s)|Ag ； B、 Ag|AgNO3||K2SO4|PbSO4(s),Pb(s) ； C、 Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4||HCl|AgCl(s),Ag(s) ； D、 Ag|AgNO3||H2SO4|Ag2SO4(s),Ag(s) 。 （A）8、浓差极化和电化学极化应使： A、 原电池负极电势升高，正极电势降低 ； B、 原电池负极电势降低，正极电势升高 ； C、 电解池负极电势升高，正极电势降低 ； D、电解池阴极电势和阳极电势均升高 。 （B）9、德拜-休克尔理论用于解释（B）。 A、非理想气体引力 B、强电解质行为 C、氢键 D、液体的行为

（A）10、气相中的大小相邻液泡相碰, 两泡将发生的变化是： A、 大泡变大, 小泡变小 B、 大泡变小, 小泡变大 C、 大泡、小泡均不变 D、 两泡将分离开

四、填空题（共20空，每空１分，共20分）

1、反应CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) 在300℃,1013.25 k Pa压力下进行,按理想气体反应处理时,其平衡常数 Kc=10 mol-2?dm6, 则 Kx= _4.52×105__ 。

2、从微观角度而言,熵具有统计意义,它是体系____混乱度__的一种量度。熵值小的状态相对于_有序_的状态。在隔离体系中,自__有序__的状态向__无序__的状态变化,是自发变化的方向,这就是热力学第二定律的本质。

3、三级反应的半衰期 3/2k3C02 。

4、A、B两组分的气?液平衡T―χ图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为χA = 0.7。现有一组成为χA = 0.5的A、B液态混合物，将其精馏可得到_χA = 0.7沸物_____和_A____。

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??A???P?5、根据热力学基本关系式，可导出?根据麦克斯韦关系式，可用???__-S___，??T?T??V??V??S?代替__??____。

?V??T6、对电解池进行电解时，随电流密度增加，阳极的电极电势比可逆电势 增大 ，阴极的电极电势比可逆电势 减小 ，两极间的实际电势差比理论分解电压 大 。

7、已知25℃时，下列物质的无限稀释摩尔电导率：Λ?m (NaNO3) = a S?m2?mol-1,Λ?m

2-1

(AgNO3) = b S?m2?mol-1, Λ?m(1NaSO) = c S?m?mol,则25℃的Ag2SO4 溶液无限稀释摩尔242电导率Λ?m(1Ag2SO4)= ____ c +_ b -a____ S?m2?mol-1 28、将反应Sn2++ Pb2+= Sn4+ + Pb，设计成可逆电池，其电池表示式为Pt│Sn2+,Sn4+‖Pb2+ | Pb。

9、理想气体绝热反抗外压膨胀，Q＝ 0，ΔU＜0，ΔH＜0。

10、催化剂改变了反应历程，降低了反应所需的活化能，使反应速率加快。

五、简答题（共3题，每题4分，共12分）

1、盐桥的主要成分是什么？为什么盐桥可以降低液接电势？

答：盐桥的主要成分为KCl或KNO3。盐桥能降低液接电势是因为K+与Cl-或NO3-的迁移数相差很小，可以降低溶液中由于阴阳离子迁移数不同引起是浓差电势。

??U???p??T2、证明?????p

??V?T??T?V证明：根据基本公式dU=TdS – PdV，等温条件下求上式对体积的偏微商，得：

??U???S??T?????p ?V?V??T??T??S???p?根据Maxwell关系式?????

??V?T??T?V代入上式，得：

??U???p????T???p ??V?T??T?V

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证毕。

3、“均匀的多组分系统中，系统的某种容量性质不等于各纯组分的该种容量性质之和。”；“整个系统的容量性质是系统中各部分的该种性质的总和。”这两句话是否矛盾？为什么？ 答：不矛盾。因为均匀的多组分系统中，系统的某种容量性质不等于各纯组分的该种容量性质之和，而等于混合后各组分的该种容量性质之和。混合前各纯组分的某种容量性质与混合后该组分的容量性质不同。

六、计算题（共4题，第一二题每题5分，第三四题每题6分，共26分） 1、分析相图并填写表格。

相区 1 2 3 4 2、298.15K时原电池：

相态 气态 平衡 平衡 液态 相数 1 2 2 1 自由度 2 2 2 2 Pb(s)| PbSO4(s)| H2SO4(a)| PbSO4(s)| PbO2(s)

的?fHm=－224.08 kJ·mol-1，?rSm=－90.0J·K-1·mol-1。 （1）写出电极反应及电池反应； （2）计算298.15K时电池的E。

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