内蒙古科技大学：《基础化学》课程试题习题（物理化学）试卷20（答案）

物理化学试卷答案 一、选择题（共12题20分） 1.2分(0302) 0302 答】(B) 2.2分(7312) 7312 [答]B)(C) 3.2分(2021) 2021 答](B) 答：(B) (2分) 5.2分(0279 [答](A) 2分) 6.2分(3285) 3285 因为K,=127>1 K=K×K 所以反应向左进行到新平衡点 7.2分0149) 04g 答](C) (2分) 8.2分(0013) 0013 [答】(B) (2分) 9.1分(0739) 0739

物理化学试卷 答案 一、选择题 ( 共 12 题 20 分 ) 1. 2 分 (0302) 0302 [答] (B) 2. 2 分 (7312) 7312 [答] (B), (C) 3. 2 分 (2021) 2021 [答] (B) 4. 2 分 (3259) 3259 答：（B） （2 分） 5. 2 分 (0279) 0279 [答] (A) (2 分) 6. 2 分 (3285) 3285 [答] (C) 因为 Kγ= 1.27 > 1 K f $ = K p $ ×Kγ 所以 反应向左进行到新平衡点 7. 2 分 (0149) 0149 [答] (C) (2 分) 8. 2 分 (0013) 0013 [答] (B) (2 分) 9. 1 分 (0739) 0739

答](A) *.1分(3924) 3924 答]D) (1分) 11.1分(2518) 2518 答](C) (1分) 12.1分(1903) 903 答(A) AF/0T=R∑n,mK0 B)>0 (C)=0 D)=0 二、填空题（共5题10分） 13.2分(6421) 6421 [答]F4e一级 (2分) 14.2分(0479) 0479 [答】0.5×1+1.5×24+3×3) Al(s)+(3/2)Cl(g)=AICl(s) △H(ACl,s673.5Jmol 15.2分(7468) 7468 [答】0.0105dm3 16.2分(4079例 4079 答]0.3 (2分) 2分s 答]f=0:838K· 2分) K=2,D=4,=0△，G=4,G2即得

[答] (A) *. 1 分 (3924) 3924 [答] (D) （1 分） 11. 1 分 (2518) 2518 [答] (C) (1 分) 12. 1 分 (1903) 1903 [答] (A) ΔmixFm/ T = R  B nB lnxB 0 (C) = 0 (D) = 0 二、填空题 ( 共 5 题 10 分 ) 13. 2 分 (6421) 6421 [答] =0 /e 一级 （2 分） 14. 2 分 (0479) 0479 [答] 0.5×(1)+1.5×(2)-(4)+3×(3) Al(s)+(3/2)Cl2 (g)=AlCl3 (s) ΔfH m $ (AlCl3,s)=-673.5 kJ·mol-1 15. 2 分 (7468) 7468 [答] 0.0105 dm3 16. 2 分 (4079) 4079 [答] 0.3 （2 分） 17. 2 分 (2883) 2883 [答] f = 0； 838 K 。 (2 分) K = 2, = 4 , f = 0 ΔrG m 1， $ =ΔrG m,2 $ 即得

三、计算题（共4题50分） 18.15分(3120) 3120 答：△，G2(298K)=2v△，G(B)=79.38J·mol (2分) AH=vaA,H(B)=110.29 kJ-mol (2分) △S=(AH3-△，G3)/=0.104kJK1mol (2分) △，G2(833K)=△H-833K×△，S=23.658kJ-mol (2分) K答=exp-A,G2(833K)RT-0.0328 (2分) CH(g)→CH6(g)+H(g) 水(g) 平衡时nmol:1-a Q 15 是ns=(16+)mol K等=K[pp32a"e=a2/1-a月2×103/103×06+al =0.0328 (2分) 解得a=029=29% (3分) 19.15分(3106) 3106 答]()K。=cxp(△，G1RD=3.3×10 (1分) ImK(1000K)/K,(700K)=(124400/8314(1000-700M1000×700) 求得K(1000K=2.013 (2分) C.H;CH2CHKg) C.H CH=CH(g)+Hx(g)+H2O(g) 平衡/mol1-a a 0 (10+amol K,=Ka0pp2y∑m] =ad1-a11/10+al=2.013 解得a0.9584 (3分) (2)△Hi=146.9-29.79)kmor-117.11kmor △G=(213.&130.58)kJ-mor-=83.22 kJ-mol

三、计算题 ( 共 4 题 50 分 ) 18. 15 分 (3120) 3120 答： -1 r m B f m B G G $ $ (298 K) (B) 79.38 kJ mol    （2 分） -1 r m B f m B H H = (B) 110.29 kJ mol    $ $ （2 分） r m r m r m S H G $ $ $ ( ) /   T= -1 -1 0.104 kJ K mol   （2 分） -1 r m r m r m G H S $ $ $ (833 K) 833 K 23.658 kJ mol      （2 分） r m K G p $ $ exp[ (833  K)/(RT)]=0.0328 （2 分） C4H8（g） C4H6（g）+H2（g） 水（g） 平衡时 n eq/mol：1   15 B B Σn (16 )mol  B 2 5 5 B [ /( )] [ /(1 )]{2 10 /[10 (16 )]} K K p p n p n $ $         0.0328 （2 分） 解得 0.29 29% （3 分） 19. 15 分 (3106) 3106 [答] (1) K p $ =exp(-ΔrG m $ /RT) =3.3×10-3 (1 分) ln[K p $ (1000 K)/K p $ (700 K)]=(124 400/8.314)[(1000-700)/(1000×700)] 求得 K p $ (1000 K) =2.013 (2 分) C6H5CH2CH3 (g) C6H5CH=CH2 (g) + H2 (g) + H2O(g) 平衡/mol 1-α α α 9  B nB =(10+α)mol K p $ =Kn[(p/p )/∑nB] Δν =[α 2 /(1-α)][1/(10+α)] =2.013 解得 α=0.9584 (3 分) (2) ΔrH m $ =(146.9-29.79) kJ·mol-1 =117.11 kJ·mol-1 ΔrG m $ =(213.8-130.58) kJ·mol-1 =83.22 kJ·mol-1

由于△G<0,表明在常温标准状态下反应不能进行，只有升高温度，增大 T△S值，使得△，G<0时反应才可以进行。本反应为吸热反应，升高温度，K增大， 反应向右移动，有利于苯乙烯生成，本反应△0，低压有利于苯乙烯生成，充入惰性气体， 相当于降低体系总压采用上述措施利于提高乙苯转化率。 (4分) (仔)加入少量阻聚剂，采用减压蒸馏，以降低蒸温度，防止聚合。 2分) (4)氧化脱氢△，G一145.4kmor<0,表明在常温下反应能进行，且平衡常数 很大(K。=3.04×1025。乙苯几乎完全转化。 (3分) 优点：反应温度低转化率高，节约能源。 [答](A)由表内数据：-d/d1=k丙酮°，得a-0,b=c=1, (3分) (B)-d/d1=丙酮日的，素-3.4×102mor·dm3.s (2分) 9:a肉用丙图h0505-x10-06: H] 34×10-2×10- 5分) 21.10分(0871) 0871 VA-mARTN/PA=0.02462 m.Va=mRTH/pu-0.06564 m V=V.+=0.9026m O=0.W=0.△U=0 (2分) nACA(T-TA)+mCB(T-TB)=0 解得T=3769K 3分) △S=△SA+△Sg=(nARin(WI)+maC,Alh(TTl [ngRIn(VWVB)+mgCv,Bln(TITB)] =16.72JK (5分) 6475 答]e=hl=Md2)儿=399kJ·mof E (C-C)<E<C-H)<E(C=0) (3分) 所以发生CC健断裂，即 CHB一C一CH→CH3·+CHC=0 2分) 23.5分(6832)

由于ΔrG m $ 0,低压有利于苯乙烯生成,充入惰性气体, 相当于降低体系总压, 采用上述措施利于提高乙苯转化率。 (4 分) (3) 加入少量阻聚剂, 采用减压蒸馏, 以降低蒸馏温度, 防止聚合。 (2 分) (4)氧化脱氢ΔrG m $ =-145.4 kJ·mol-1 <0,表明在常温下反应能进行,且平衡常数 很大(K p $ =3.04×1025), 乙苯几乎完全转化。 (3 分) 优点: 反应温度低, 转化率高, 节约能源。 20. 10 分 (5242) 5242 [答] (A) 由表内数据： - d[I2 ]/dt = k[I2 ] a [丙酮] b [H+ ] c , 得 a=0, b=c=1, (3 分) (B) -d[I2]/dt =k[丙酮][H+ ], k =3.4×10-2 mol-1·dm3·s -1 (2 分) (C) t = ln{[ ] / [ ]} [ ] 丙酮 0 丙酮 k H + = ln[ . / ( . ) . 05 05 1 10 34 10 10 4 2 1        =0.06 s (5 分) 21. 10 分 (0871) 0871 [答] VA= nARTA/pA= 0.02462 m3，VB= nBRTB/pB= 0.06564 m3 V = VA+ VB= 0.9026 m3 Q = 0 , W = 0 , ΔU = 0 (2 分) 由 nACV,A(T - TA) + nBCV,B(T - TB) = 0 解得 T = 376.9 K (3 分) ΔS = ΔSA+ ΔSB= [nARln(V/VA) + nACV,Aln(T/TA)] + [nBRln(V/VB) + nBCV,Bln(T/TB)] = 16.72 J·K-1 (5 分) 四、问答题 ( 共 4 题 20 分 ) 22. 5 分 (6475) 6475 [答] = hL = h(c/)L = 399 kJ·mol-1 (C-C) ＜ ＜ (C-H) ＜ (C=O) (3 分) 所以发生 C-C 键断裂，即 CH3 C O . CH3 CH3 CH3 O . + C (2 分) 23. 5 分 (6832)

6832 答] 单位面积表面层中含溶质的物质的量，与具有相同数量溶剂的本体溶液中所 含溶质的物质的量之差值。 24.5分(0323) 0323 答] avipc=()(aviaT)vy-(N)(avlap),(aulaT)] =V/(OUlop)v=VI(VIB)=B 25.5分(1094) 1094 (Hp-VT.(Rp (8Hp)=a dH=a dp △H=a△p

6832 [答] 单位面积表面层中含溶质的物质的量，与具有相同数量溶剂的本体溶液中所 含溶质的物质的量之差值。 24. 5 分 (0323) 0323 [答] αV/βCV =[(1/V)( / ) V T V  p ]/(1/ )( / ) ( / ) V V p U T   T V    = /( / ) V U p   V =V/(V/B)=B 25. 5 分 (1094) 1094 [答] (H/p)T = V - T(V/ T)p , ( V/T)p= R/p (3 分) (H/ p)T= dH =dp (2 分) ΔH =Δp