内蒙古科技大学：《基础化学》课程试题习题（物理化学）试卷9（答案）

物理化学试卷答案 一、选择题（共17题30分） [答]D) (2分) 2.2分(7465) 7465 [答]B) 3.2分(2678) 2678 答：(C) (2分) 因为口3 所以f=C-+2=3-中+2=5-中 体系中相数最少时，自由度最多。且体系中最少应有一相，故∫=5-1=4 4.2分(6760) 答](B) 5.2分(0123) 0123 6.2分(0074) 0074 答]B) (2分) 7.2分(0426 0426 答】(B) 8.2分0183) 0183 答](B) (2分) 9.2分(0008) 0008

物理化学试卷 答案 一、选择题 ( 共 17 题 30 分 ) 1. 2 分 (4057) 4057 [答] (D) （2 分） 2. 2 分 (7465) 7465 [答] (B) 3. 2 分 (2678) 2678 答：（C） （2 分） 因为 C 3 所以 f C 2 32 5  体系中相数最少时，自由度最多。且体系中最少应有一相，故 f 5 1 4 4. 2 分 (6760) 6760 [答] (B) 5. 2 分 (0123) 0123 [答] (D) 6. 2 分 (0074) 0074 [答] (B) (2 分) 7. 2 分 (0426) 0426 [答] (B) 8. 2 分 (0183) 0183 [答] (B) (2 分) 9. 2 分 (0008) 0008

答]（山不能 (2)可以 (3)不 (4)一定 *.2分(0184) 0184 答] (B) 2分) 11.2分2866) 2866 答】(C) 22分0483) 04 [答](A) 13.2分(0733) 0733 答](A) =0,△U=Q △H=△U+△pM=Q+pr-pm=Q+pW △S=AHmT=(Q+pOy373K △F=△U-T△S=-p △G=△H-TaS=0+pr-Q-p=0 14.1分(4006) 4006 答]D) 15.1分(7308) 7308 答]B) 16.1分(2536 2536 答1(B) (1分) 因为△Hm-2.303×8314 J-Kmor×(-2560K)=49.02 kJ-moI 1分67 [答]C) 二、填空题（共5题10分）

[答] (1) 不能 (2) 可以 (3) 不一定 (4) 一定 *. 2 分 (0184) 0184 [答] (B) (2 分) 11. 2 分 (2866) 2866 [答] (C) 12. 2 分 (0483) 0483 [答] (A) 13. 2 分 (0733) 0733 [答] (A) W = 0, ΔU = Q ΔH = ΔU + Δ(pV) = Q + pV - p1V1= Q + pV ΔS = ΔH/T = (Q + pV)/373K ΔF = ΔU - TΔS = - pV ΔG = ΔH - TΔS = Q + pV - Q - pV = 0 14. 1 分 (4006) 4006 [答] (D) 15. 1 分 (7308) 7308 [答] (B) 16. 1 分 (2536) 2536 [答] (B) (1 分) 因为 ΔsubHm=-2.303×8.314 J·K-1·mol-1×(-2560 K)=49.02 kJ·mol-1 17. 1 分 (6747) 6747 [答] (C) 二、填空题 ( 共 5 题 10 分 )

18.2分(3909 3909 [答]76.33×10Sm2-mol (2分) 19.2分(7219) 7218 [答]Ag·r·(xK·xK IAgm·nAg·(m-xNO3]·xNO 20.2分(2326 2326 答：(1)3：(2)2： (3)1 (2分) 21.2分(6681) 6681 答]管端，变大。 22.2分(0381) 0381 [答]0：pPm 三、计算题（共4题50分） 23.15分(0495) 0495 答1A,+CON231据反应：（①）O,一C0(同时进2N2) V(O2):MN2)=1:4 (②)H,0→C0+H 5分) 故若使VH+C0N231则(1)+2.52)可满足 即，V车VHo-1:1 (2分) B)←110.5+2.5×131.3=3.5×110.5×0.9x =0626 (5分) 即若以道混合气的时间为1，则单独通空气的时间为5X0,626=3.13分 24.15分(2868) 2868 [答】()△，G=△H-T△S=28.525kJmo 3分) (2)对理想气体，596K,505.625kPa下的△，与596K,101.325kPa 下的△H。相同

18. 2 分 (3909) 3909 [答] 76.33×10-4 2 -1 Sm mol （2 分） 19. 2 分 (7219) 7218 [答] [(AgI)m·nI -·(n-x)K+ ] x-·x K + [(AgI)m·nAg+·(n-x)NO3 - ] x+·x NO3 - 20. 2 分 (2326) 2326 答：（1）3； （2）2； （3）1 （2 分） 21. 2 分 (6681) 6681 [答] 管端，变大。 22. 2 分 (0381) 0381 [答] 0；p2V2-p1V1 三、计算题 ( 共 4 题 50 分 ) 23. 15 分 (0495) 0495 [答] (A) V(H2+CO):V(N2 )=3:1 据反应: (1) 1 2 O2→CO (同时进 2N2 ) V(O2):V(N2)=1:4 (2) H2O →CO+H2 (5 分) 故,若使 V(H2+CO2):V(N2)=3:1 则 (1)+2.5(2) 可满足 即, V 空气:V H2O (g)=1:1 (2 分) (B) (-110.5+2.5×131.3)=3.5×110.5×0.9x x=0.626 (5 分) 即若以通混合气的时间为 1,则单独通空气的时间为 5×0.626=3.13 (3 分) 24. 15 分 (2868) 2868 [答] (1) ΔrG m $ =ΔrH m $ - TΔrS m $ = -28.525 kJ·mol-1 (3 分) (2) 对理想气体，596 K, 505.625 kPa 下的 ΔrHm与 596 K,101.325 kPa 下的ΔrH m $ 相同

△，H(596KFA,Hi(596K)=A,Hi(298KN+△C,d7 =-28.525 kJ-mor+[(3.2 J-KmoldT =-27.571k小-mofr (3分) 因为△s2(596K=△，S2+f(△C/D7=40.18 Jm (3分) (T=298KI2=596K) 又因(a△s9aph=(a△na, (且△V=0) 所以△S596K)=△S(596K+∫-（△7nb中 =40.18JK-mo (2分) (:-5p) (3)△.G(596K)=△H(596K)-T△S(596K) =-3.624 kJ-mor (2分) K。=cxpt△G(596KRI=2.08 2分) 25.10分(6231) 6231 [答]()AHm=E。-2RT=18.0·mofr,4=7.94×10odm23.mors △s。=RIn(h4c/kT)=-36,2J·K·mor △≠Gn=△≠H.-T△≠Sn=7.2J·mo 过渡态结构紧凑了，因由二分子变成一分子了。 (5分) (2)A=(k。T1月×103L×q/qu,9adm3·mol·s 若为线性过渡态A=103×103×1024·ff,31f∫·=100dm3·mor·s 若为非线性过渡态A=10×103×104.fff31fff.·f=10dm3·mo1·s 结论：可能生成线性过波态。 (5分 26.10分(5463) 5463 [答]T=600K时，k=3.9×102morl.dm3,s1 (2分) 用压力表示时，则39×108314X60)Pa=782×10P·s6分 设CONO,始压力为Pm,1时刻NO分压为x则 [1/(pupc)n[pd(pxyppx)]=k. 则=142.7Pa (5分)

ΔrHm(596 K)=ΔrH m $ (596 K) =ΔrH m $ (298 K) + 2 1 T T CpdT = -28.525 kJ·mol-1 + 2 1 ( T T 3.2 J·K-1·mol-1 )dT = -27.571 kJ·mol-1 (3 分) 因为ΔrS m $ (596 K) =ΔrS m $ + 2 1 ( T T ΔCp /T)dT=-40.18 J·K-1·mol-1 (3 分) ( T1= 298 K, T2= 596 K ) 又因 (ΔS/p)T = -(ΔV/ T)p （且 ΔV = 0） 所以 ΔrSm(596 K) =ΔrS m $ (596 K) +  2 1 p p (ΔV/T)pdp = -40.18 J·K-1·mol-1 (2 分) ( p1=p ,p2=5p ) (3) ΔrG m $ (596 K) =ΔrH m $ (596 K) - TΔrS m $ (596 K) = -3.624 kJ·mol-1 (2 分) K p $ = exp[-ΔrG m $ (596 K)/RT] = 2.08 (2 分) 25. 10 分 (6231) 6231 [答] (1) H m Ea 2RT =18.0 kJ·mol-1 , A=7.94×1010 dm3·mol-1·s -1 S R hAc k T m B  ln /  $ = -36.2 J·K -1·mol-1 Gm H m TSm 7.2 kJ·mol-1 过渡态结构紧凑了，因由二分子变成一分子了。 （5 分） (2) A kBT h L q qH qCl 2 / 10 / 3 dm3·mol-1·s -1 若为线性过渡态 A 10 10 10 f f f f f f f 13 3 24 3 2 3 3 2 3 t r v t r v t / =1010 dm3·mol-1·s -1 若为非线性过渡态 A 10 10 10 f f f f f f f 13 3 24 3 3 3 3 2 3 t r v t r v t / =1011 dm3·mol-1·s -1 结论：可能生成线性过渡态。 （5 分） 26. 10 分 (5463) 5463 [答] T=600 K 时, k=3.9×10-2mol-1·dm3·s -1 (2 分) 用压力表示时, 则 k=(3.9×10-5 )/(8.314×600) Pa-1 s -1 =7.82×10-9 Pa-1·s -1 (3 分) 设 CO,NO2始压力为 pB ，pC , t 时刻 NO 分压为 x, 则 [1/t(pB-pC)]ln[pC(pB-x)/pB(pC-x)] = k, 则 x=142.7 Pa (5 分)

四、问答题（共2题10分） 27.5分(1919 1919 答]()△GmF(sdn)i=RTnm (2分) (2)因为溶剂遵守拉乌尔定律，所以结果与(1)相同(1分) (3)AG=(sin)=RTIna=RTIn(pilp) (2分) 28.5分(1117) 111> 答](a)因为dU=TdS-pdv =n(8s/a DidT+(0s/8v)adv]-pdv =nas/aTdT+[na s/a v)r 所以(auw8-(e=n 或 (au/a v)=Tas/v/av)r =dplon)v-p (2分) (b)因为dU=Tds-pdv 所以(aU/apr=Tas/aprp(o viop =n0Wnp0W0p% 1分 (c) (au/av)=TI(a ()l-p=0 (oUlo p)=-T(o(nRTIpyoT)lp-pl(010pX(nRTIp)lr =0 故理想气体的U与P,V无关，仅仅是T的函数。 (2分)

四、问答题 ( 共 2 题 10 分 ) 27. 5 分 (1919) 1919 [答] (1) ΔGm=μ1(sln) -μ1 * =RTlnx1 (2 分) (2) 因为溶剂遵守拉乌尔定律，所以结果与 (1) 相同 (1 分) (3) ΔGm=μ1 (sln) -μ1 * = RTlna1= RTln(p1 /p * ) (2 分) 28. 5 分 (1117) 1117 [答] (a) 因为 dU = TdS-pdV = T[( S/T)VdT + (S/V)TdV] - pdV = T( S/T)VdT + [T(S/V)T - p]dV 所以 (U/V)T = T(S/V)T -p = T(p/T)V -p 或 (U/V)T= T(S/V)T -p(V/V)T = T( p/ T)V -p (2 分) (b) 因为 dU = TdS-pdV 所以 (U/p)T = T(S/p)T- p(V/p)T = -T(V/T)p - p(V/p)T (1 分) (c) (U/ V)T= T[((nRT/V)/T)]V -p = 0 (U/p)T = -T[( (nRT/p)/T)] p-p[( / p)(nRT/p)]T = 0 故理想气体的 U 与 p，V 无关,仅仅是 T 的函数。 (2 分)