内蒙古科技大学：《基础化学》课程试题习题（物理化学）试卷18（答案）

物理化学试卷答案 一、选择题（共12题20分） 1.2分(0088) 答】(C) 2.2分(7457) 7457 答](C 3.2分(1863) 1863 答]D) 2) 2分u 答】(A) (2分) K,=Kp4=3-2a四4(1-四p,定温下K2为常数，故a与p有关。 5.2分(0353) 0353 答]B) 6.2分(2848) 2848 答】(D)因为K=刀，且为吸热反应，所以K山随温度降低而减小。 7.2分(0507) 0507 答] (2)-(4),Cs)+-02(g)=C0(g)得△H(298K,C0g-110.5Jmo (2分) (2)+2x3)-0,.Cs)+2H,(g)+20,(g)=CH,0H(g) 得△H(298KCHs0H(g-201.2kJmo 2分) 反应C0(g+2H(gCH,0H(g) △H(298K)上90.7 kJ-mor (1分)

物理化学试卷 答案 一、选择题 ( 共 12 题 20 分 ) 1. 2 分 (0088) 0088 [答] (C) 2. 2 分 (7457) 7457 [答] (C) 3. 2 分 (1863) 1863 [答] (D) (2 分) 4. 2 分 (3344) 3344 [答] (A) (2 分) Kp=Kxp Δν =α(3-2α) 2 /[4(1-α) 3 p 2 ],定温下 Kp为常数,故 α与 p 有关。 5. 2 分 (0353) 0353 [答] (B) 6. 2 分 (2848) 2848 [答] (D) 因为 Kp= f(T) ，且为吸热反应，所以 Kp(I) 随温度降低而减小。 7. 2 分 (0507) 0507 [答] O (g) CO(g) 2 1 (2) (4),C(s)   2  得ΔfH m $ (298 K,CO(g))=-110.5 kJ·mol-1 (2 分) O (g) CH OH(g) 2 1 (2) 2 (3) (1),C(s) 2H (g)     2  2  3 得 ΔfH m $ (298 K,CH3OH(g))=-201.2 kJ·mol-1 (2 分) 反应 CO(g)+2H2 (g)=CH3OH(g) ΔrH m $ (298 K)=-90.7 kJ·mol-1 (1 分)

8.2分(0237) 037 答] (B) (2分) 9.1分(0242) 0242 (D) (2分) *.1分(3865) 3865 [答]D) 1.1分2666 2660 [答](A) (1分) 12.1分(1828) 1828 2分 阳=PPxg+PAxA0.5 二、填空题（共5题10分） [答]在连心线方向上的相对平动能超过临界能；碰撞的方向必须一致 (2分) 14.2分(0577 0577 答】改变分子的能级：改变在分子能级上的分子数 (2分) 15.2分(7220) 7220 [答】r10m 写出任何二个给2分 16.2分(3892) 3891 (D).A (NaOH)= 2.21Sm .1x1 mol-mx.m'mol (3分) 0.56S.m1 (3分)

8. 2 分 (0237) 0237 [答] (B) (2 分) 9. 1 分 (0242) 0242 [答] (D) (2 分) *. 1 分 (3865) 3865 [答](D) 11. 1 分 (2666) 2666 [答] (A) (1 分) 12. 1 分 (1828) 1828 [答] (C) (2 分) yB= p  B xB/( p  B xB+ p  A xA)=0.5 二、填空题 ( 共 5 题 10 分 ) 13. 2 分 (6051) 6051 [答] 在连心线方向上的相对平动能超过临界能；碰撞的方向必须一致 （2 分） 14. 2 分 (0577) 0577 [答] 改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数 (2 分) 15. 2 分 (7220) 7220 [答] r 10-7 m 写出任何二个给 2 分 16. 2 分 (3892) 3891 [答] ⑴． -1 4 2 -1 m 3 -3 2.21S m (NaOH) 221 10 S m mol c 0.1 10 mol m            （3 分） ⑵． -1 4 2 -1 m 3 -3 0.56S m (NaCl) 112 10 S m mol 0.05 10 mol m           （3 分）

8.AHC=.70-x0.56Sm =399×104S-m2.mol ()x10'mol.m3 (5分) (4).A.(H)+A.(OH)= (4分) A(HCI)+A (NaOH)-A (NaCI)=508x10-S.m2.mol 3892武装 [答](CaCl2)=(Ca2+)+22(C) (2分) 17.2分(2441) 答]2 (2分) 三、计算题（共4题50分） 18.15分(0880) 0880 答1 先达恒容热平衡 6-Imolx7 K)2mol3 K)3molxR(T-293 K)-0 T=287.3K (2 分) 各部分体积 He0.0224m H,P0.0465m N2F0.0721m3 总体积=He)+V(H2rN2=0.141m3 (2 分) 所以各部分状态变化为 He:273K0.0224m→287.3K,0.141m △SHeF35.1Jk 3 分) H:283K,0.0465m2→287.3K,0.141m3 △8H2=19.0JK (3 :293K0.0721m3→287.3K0.141m △SN2F15.5JK 所以△△SHeH△SHH△SN-69.6JK (2 分) 19.15分(3373) ]n(CO2)=m/M=0.1 mol (1分) n(H2S)=pV/RT-n(CO2)=0.4 mol (1分) CO(g)+H2S(g)=COS(g)+H2O(g)

⑶． 2 -1 3 4 2 -1 m 0.1 3 -3 3 (1.70 0.56)S m (HCl) 399 10 S m mol ( ) 10 mol m             （5 分） ⑷． m m 4 2 -1 m m m (H ) (OH ) (HCl) (NaOH) (NaCl) 508 10 S m mol              （4 分） 3892 武装 [答] (CaCl ) (Ca ) 2 (Cl ) - m 2 m 2 m      （2 分） 17. 2 分 (2441) 2441 [答] 2 (2 分) 三、计算题 ( 共 4 题 50 分 ) 18. 15 分 (0880) 0880 [答] 先达恒容热平衡 ΔU=1mol× 3 2 R(T-273 K)+2mol× 5 2 R(T-283 K)+3mol× 5 2 R(T-293 K)=0 得 T = 287.3 K (2 分) 各部分体积 V(He)= 0.0224 m 3 V(H2 )= 0.0465 m 3 V(N2)= 0.0721 m 3 总体积 V=V(He)+V(H2 )+V(N2 )=0.141 m 3 (2 分) 所以各部分状态变化为 He: 273 K,0.0224 m 3 287.3 K,0.141 m 3 ΔS(He)=35.1 J·K-1 (3 分) H2 :283 K,0.0465 m 3 287.3 K,0.141 m 3 ΔS(H2 )=19.0 J·K-1 (3 分) N2:293 K,0.0721 m 3 287.3 K,0.141 m 3 ΔS(N2)=15.5 J·K-1 (3 分) 所以 ΔS=ΔS(He)+ΔS(H2)+ΔS(N2)=69.6 J·K-1 (2 分) 19. 15 分 (3373) 3373 [答] n(CO2) =m/M =0.1 mol (1 分) n(H2S) =pV/RT-n(CO2 ) =0.4 mol (1 分) (1) CO2(g) + H2S(g) = COS(g) + H2O(g)

平衡mol0.1-a0.4aaa ∑ne=0.5mol 610K:xH0)=0.02=a/0.5求得a-0.01 (1分) K3(610K)=0.01/0.5210.1-0.01W0.5]0.4-0.01)0.5 =2.849×103 (2分) 620K时，∑"g-0.5×610620=0.492mol x(H,0)=0.03=a0.492求得-0.0148 (1分) K(620K)=6.67×103 2分) (2)△Gi(610K)=RnK(610K)=29.72mofr (2分 (3)InKD(620K)/KD(610K)】-(△：Hm/R1/610K-1V620K) △，H=271 kJ-mor (3分) (4)恒TV下充入不活性气体时，参加反应组分的P不改变，故对平衡无影响：恒T, 下充入不活性气体时，虽然参加反应组分的阳减小，但△0，所以对平衡也无影响。 2分) 20.10分(5960) 5960 [答]()r=CIO]O (5分) (2)T+H0目的HⅢ+OH (快速平衡) H+C10点→10++Cr (决速步) 按此机理=匹C0] k [OH-] (5分 21.10分(0796) 079% ]AU=C,dr=[[T(ap/aT),-plav p Vn-b)=RT.plo T)y=RI(Va b): T(op/8T)v-p=0,dT=0 2分) 因为U=( W=0=-202J (2分) △H=△U+pPxp', V=(nRTIp)+nb 所以p-pV=(rPb △H=(-P)b=-20J (2分)

平衡/mol 0.1-α 0.4-α α α  B nB =0.5 mol 610 K：x(H2O) =0.02 =α/0.5 求得 α=0.01 (1 分) K p $ (610 K) =(0.01/0.5)2 /{[(0.1-0.01)/0.5][(0.4-0.01)/0.5]} =2.849×10-3 (2 分) 620 K 时,  B nB =0.5×610/620 =0.492 mol x(H2O) =0.03 =α/0.492 求得 α=0.0148 (1 分) K p $ (620 K) =6.67×10-3 (2 分) (2) ΔrG m $ (610 K) =-RTlnK p $ (610 K) =29.72 kJ·mol-1 (2 分) (3) ln[K p $ (620 K)/ K p $ (610 K)] =(ΔrH m $ /R)(1/610 K -1/620 K) ΔrH m $ =271 kJ·mol-1 (3 分) (4) 恒 T,V 下充入不活性气体时, 参加反应组分的 pB不改变，故对平衡无影响；恒 T,p 下充入不活性气体时,虽然参加反应组分的 pB减小,但 Δν=0，所以对平衡也无影响。 (2 分) 20. 10 分 (5960) 5960 [答] (1)r= k[ClO- ][I- ][OH- ] -1 (5 分) (2) I- + H2O 1 1 k k HI + OH- （快速平衡） HI + ClO- 2 k IO- + H+ + Cl- （决速步） 按此机理 r= 2 1 1 [I ][ClO ] [OH ] k k k     (5 分) 21. 10 分 (0796) 0796 [答] ΔU = 2 1 T T CV dT = [ ( / ) ] 2 1 T p T p V V   V  dV p(Vm-b) = RT， (p/T)V = R/(Vm- b)； T(p/T)V -p = 0， dT = 0 (2 分) 因为ΔU = 0， W = Q = -202 J (2 分) ΔH = ΔU + p2V2 - p1V1， V = (nRT/p) + nb 所以 p2V2 - p1V1= (p2 - p1 )b ΔH = (p2- p2)b = -20 J (2 分)

△s=∫(S1p),dr-(aN1)pd 由于aWaD。p 故△S=-nn(pp)=3829JK 3分) 四、问答题（共4题20分） 22.5分(6276 6276 [答]如K+→KI+ 卤素原子的电子亲合势较大，而碱金属的电离势又不大，在K与h相距较大时，钾原子中一个 电子（鱼叉）转移到卤素上， K+H→K*+5→KI+ 并把「抢夺过去，分子反应动态学中把这种反应机理称为鱼又模型。 (3分) 特点：瞄准距离大：反应截面乐与碰撞截面元之比大于1(o/σC>1) (2分) 23.5分(7136 7136 [答]飞=kA,1-) 2分) 1=k0 (2分) r=5-=kBm(1-9)-k8 (1分) 24.5分(0272 0272 ](aUlv),=[a[(3/2)nRT+Cl/av]=0 H-U+pV (2分) (aHlav),=(aulav)+[a(nRTyav],-0 3分) 25.5分(0283) 0283 答]四因为U=Hp 所以(aU6r),=(1)p-p=(aH/T),(aTr)。-p =C.(aTlav)-P (2)(aUlap)=(aulaT)(aTlap)=C(aTlap)

ΔS = 2 1 ( / ) p p T S p dp=  2 1 ( / ) p p V T p dp 由于(V/T)p= R/p 故ΔS = -nRln(p1/p2) = 38.29 J·K-1 (3 分) 四、问答题 ( 共 4 题 20 分 ) 22. 5 分 (6276) 6276 [答] 如 K+I2KI+I 卤素原子的电子亲合势较大，而碱金属的电离势又不大，在 K 与 I2 相距较大时，钾原子中一个 电子（鱼叉）转移到卤素上， K+I2K + + I 2 KI+I 并把 I -抢夺过去，分子反应动态学中把这种反应机理称为鱼叉模型。 （3 分） 特点：瞄准距离大；反应截面r与碰撞截面C之比大于 1(r/C>1 ) （2 分） 23. 5 分 (7136) 7136 [答] r k p a a NH  3 1 （2 分） d d r k   （2 分） r r r k p k a d a NH d   3 1  （1 分） 24. 5 分 (0272) 0272 [答] ( / ) [ [(3/2) + ]/ ] U V nRT C V  T T   =0 H=U+pV (2 分) ( / ) ( / ) ( )/ T T  T H V U V nRT V      =0 (3 分) 25. 5 分 (0283) 0283 [答] (1) 因为 U=H-pV 所以 ( / ) ( / ) U V H V p  p p    ( / ) ( / ) H T T V p  p p    ( / ) C T V p p p    (2) ( / ) ( / ) ( / ) ( / ) U p U T T p C T p  V V V V V       