内蒙古科技大学：《基础化学》课程试题习题（物理化学）试卷8（答案）

物理化学试卷答案 一、选择题（共17题30分） [答](C) (2分) 2.2分(7305) 7305 [答](LD2)G 3.2分(2333) 2333 答：(B) (2分) 答](D)压力很大时为零级反应 5.2分(0118) 答]D) 6.2分(0090) 0090 答]®) 7.2分(0845) 0845 答](A) 因为绝热，所以0=0 由于理想气体节流膨胀后T不变 又W=-P+Ph'=nRTr nRT=0 因此dS=(dU+pdn/T=CdTT+pdWT=nRdVNV 故△S=nR(1/P)dr=nRn(/)>0(因>) 故答案为(A) 8.2分(0074) 0074 答](B) (2分)

物理化学试卷 答案 一、选择题 ( 共 17 题 30 分 ) 1. 2 分 (3615) 3615 [答] (C) （2 分） 2. 2 分 (7305) 7305 [答] (1)D (2)G 3. 2 分 (2333) 2333 答：（B） （2 分） 4. 2 分 (7152) 7152 [答] (D) 压力很大时为零级反应 5. 2 分 (0118) 0118 [答] (D) 6. 2 分 (0090) 0090 [答] (B) 7. 2 分 (0845) 0845 [答] (A) 因为绝热，所以 Q = 0 由于理想气体节流膨胀后 T 不变 又 W = -p1V1+ p2V2= nRT2 - nRT1= 0 因此 dS = (dU + pdV) /T = CVdT/T + pdV/T = nRdV/V 故ΔS =   2 1 1/ d V V nR V V  = nRln(V2 /V1 ) > 0 (因 V2> V1 ) 故答案为 (A) 8. 2 分 (0074) 0074 [答] (B) (2 分)

s分o 答]B) 2分) *.2分(2866) 答](C) 11.2分(0184) 0184 2分) 12.2分(0352) 0352 答]D) 2 答]D) n1分(67 [答B) 15.1分(7461) 7461 答]D) 16.1分(2511) 2511 答1(B) (1分) 71分04 [答](A) 二、填空题（共5题10分） 18.2分(4054) 4054 [答】](2<3<14)<6) (2分 19.2分(7680) 7680

9. 2 分 (0183) 0183 [答] (B) (2 分) *. 2 分 (2866) 2866 [答] (C) 11. 2 分 (0184) 0184 [答] (B) (2 分) 12. 2 分 (0352) 0352 [答] (D) 13. 2 分 (0486) 0486 [答] (D) 14. 1 分 (3807) 3807 [答](B) 15. 1 分 (7461) 7461 [答] (D) 16. 1 分 (2511) 2511 [答] (B) (1 分) 17. 1 分 (7141) 7141 [答] (A) 二、填空题 ( 共 5 题 10 分 ) 18. 2 分 (4054) 4054 [答] ⑵<⑶<⑴<⑷<⑸ （2 分） 19. 2 分 (7680) 7680

答]> (2分) 20.2分(2639 2639 答：1 (2分) 2分 答】管端，变大。 22.2分(0079) 0070 答]16.85k 三、计算题（共4题50分） 23.15分(0295) 0295 答]=T《TT) (1)B=273K《293K-273K)=13.65 g吸)B-6108J,6108100W=61s (5分 (2)由于温度变化，因此B也在发生变化 从293K的水冷到273K的水需功W 8W(Ti)=-8g(/B=[nC (293 K-TiTildT 用=∫I(293K-TyTlnCdT =Cmml293ln(273/293(273-293) =(250x4.184)293ln(273/293y(273-293j =.7477】 从273K的水冷到273K的冰需功W=-6108J 所以 、6856 ()由于体系温度高于环境温度，W 24.15分(2865) 2865 且汽化热不随温度变化。 △mpHi=33.65kmol (3分) 己知△G(353.3K)=0将吉一赫公式积分，即得 △G298.15KyT=△pHi(1/T1/T) 将T=353.3K,T=298.15K及△mpH数据代入，求得

[答] ＞ （2 分） 20. 2 分 (2639) 2639 答：1 （2 分） 21. 2 分 (6681) 6681 [答] 管端，变大。 22. 2 分 (0079) 0079 [答] 16.85 kJ 三、计算题 ( 共 4 题 50 分 ) 23. 15 分 (0295) 0295 [答] β=T1 /(T2 -T1 ) (1) β=273 K/(293 K-273 K)=13.65 W=-q(吸)/β=-6108 J，t=6108 J/100 W=61 s (5 分) (2) 由于温度变化，因此 β也在发生变化 从 293 K 的水冷到 273 K 的水需功 W1 δW(T1 )=-δq(吸)/β=[nCp ,m(293 K-T1 )/T1 ]dT1 273K 1 1 1 ,m 1 293K W T T nC T  [(293K - )/ ] d p =Cp ,m[293ln(273/293)-(273-293)] =(250×4.184)[293ln(273/293)-(273-293)] =-747.7 J 从 273 K 的水冷到 273 K 的冰需功 W2=-6108 J 所以 W=W1+W2=-6856 J (8 分) (3) 由于体系温度高于环境温度，W=0 (2 分) 24. 15 分 (2865) 2865 [答] (1) 假设苯蒸气为理想气体，且汽化热不随温度变化。将 T1= 353.3 K T2= 283.15 K 下苯的蒸气压数据代入克劳修斯-克拉贝龙方程，求得 ΔvapH m $ = 33.65 kJ·mol-1 (3 分) 已知ΔvapG m $ (353.3 K) = 0 将吉－赫公式积分，即得 ΔvapG m $ (298.15 K)/T2=ΔvapH m $ (1/T2 - 1/T1 ) 将 T1= 353.3 K , T2= 298.15 K 及ΔvapH m $ 数据代入，求得

△G(298.15K)=apG298.15K=5.252 kJmol 2分) (2)K氵=expf△GR7] exp[(5252 J-mor/(8.314 J-Kmor'298.15 K)] =0.1202 (3分) 因苯蒸气为理想气体，故∫=PK氵=K。=Pp 所以p=K×p-0.1202×100kPa=12.02kPa (2分) 25.10分(6184) 6184 [答]△Hm=E-R7=(128-8314X473×103)·mofr'-124J·mo (3分) ASm=n(4h/Me'kgTc])=-33.1J·molr·K (5分) △Sm<0说明过渡态有一更紧密的结构 (2分) 26.10分(5244) 524 [答]一dB/B=:,积分此式 1n-1)(1/B-1/Br)=a (5分) 将B]=B代入上式，1=(2-1)/()×B6') 5分) 四、问答题（共2题10分） 27.5分(1701) 1701 答]H=nHm+hm 在等温等压下 (H/6n）=Hm (8Hox1)=(8HIom)(omox) 因x=nn+历） m=nxn8x)=n/(1 (0ml）m,={mt历)m}2 (8H18x)=(0 Hm)d(n+myn 所以(Hx)m≠(HIOm) 28.5分(1116)

ΔG m $ (298.15 K) =ΔvapG m $ (298.15 K) = 5.252 kJ·mol-1 (2 分) (2) K f $ = exp[-ΔG m $ /RT] = exp[( 5252 J·mol-1 )/(8.314 J·K-1·mol-1 )( 298.15 K )] =0.1202 (3 分) 因苯蒸气为理想气体，故 f = p K f $ = K p $ = p/p  所以 p = K f $ ×p = 0.1202×100 kPa = 12.02 kPa (2 分) 25. 10 分 (6184) 6184 [答]  ≠ Hm=Ea-RT=(128-8.314×473×10-3 ) kJ·mol-1 =124 kJ·mol-1 (3 分)  ≠ Sm=Rln(Ah/[e1 kBT(c ) 0 ]) = -33.1 J·mol-1·K (5 分)  ≠ Sm< 0 说明过渡态有一更紧密的结构 (2 分) 26. 10 分 (5244) 5244 [答] －d[B]／[B]n＝kt, 积分此式 1/(n-1)｛1/[B]n-1 -1/[B]0 n-1｝= kt (5 分) 将[B]＝ 1 2 [B]0代入上式 ，t 1 2 =(2 n-1－1)／｛k(n-1)×[B] 0 n-1｝ (5 分) 四、问答题 ( 共 2 题 10 分 ) 27. 5 分 (1701) 1701 [答] H = n1H1 ,m + n2H2 ,m 在等温等压下 (H/n1 ) 2 n =H1 ,m, (H/x1 ) 2 n =(H/ n1 ) 2 n (n1 / x1 ) 2 n 因 x1=n1/(n1+n2), n1=n2 [x1 /(1-x1 )](n1 / x1 ) 2 n =n2 /(1-x1 ) 2 , (n1 /x1 ) 2 n = {(n1+ n2 )/n2} 2 (H / x1 ) 2 n = (H/ n1 )n2[(n1+n2 )/n2 ] 2 所以 (H/x1) n2 ≠ (H/ n1) n2 28. 5 分 (1116)

1116 答】(a)因为dH=TdS+g 所以(a H/av),n as/avr+pa, -Top/oTv+V(op/oV (2分) (b) (oH/oV)r=T(as/op)r+v=v-no v/o Dp (1分) (c)因为(aHWa-I((nRT/VY8T]+a(nRT/Vya Vr =0 (8H/aph=V-Td( 所以理想气体的H与无关仅仅是T的函数 (2分)

1116 [答] (a) 因为 dH = TdS+Vdp 所以 (H/V)T= T( S/V)T+ V(p/V)T = T(p/T)V+ V( p/V)T (2 分) (b) (H/V)T= T(S/p)T+ V = V-T(V/T)p (1 分) (c) 因为 (H/V)T= T[( (nRT/V)/ T]V+ V[(nRT/V)/ V]T = 0 (H/p)T = V - T[(nRT/p)/T]p= 0 所以,理想气体的 H 与 p,V 无关,仅仅是 T 的函数。 (2 分)