物理化学试卷分析XIAO

1、一、选择题（本题共一、选择题（本题共2020小题，每题小题，每题2 2分）分） 1. 对于内能是系统状态的单值函数概念，错误理解是：对于内能是系统状态的单值函数概念，错误理解是： ( ) A. 系统处于一定的状态，具有一定的内能；系统处于一定的状态，具有一定的内能； B. 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值；对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值； C. 状态发生变化，内能也一定跟着变化；状态发生变化，内能也一定跟着变化； D. 对应于一个内能值，可以有多个状态。对应于一个内能值，可以有多个状态。2. 在一绝热恒容容器中盛有水，水中放有电阻丝，由容器外在一绝热恒

2、容容器中盛有水，水中放有电阻丝，由容器外的蓄电池给电阻丝供电，用电阻丝加热烧杯中的水，若以水的蓄电池给电阻丝供电，用电阻丝加热烧杯中的水，若以水中的电阻丝为系统，则下面的关系中正确的是：中的电阻丝为系统，则下面的关系中正确的是： ( )A. W0，Q0 B. W=0，Q0，U0 C. W=0，Q0，U0 D. W0，U03. 4 mol理想气体理想气体N2(g)，由温度，由温度T绝热压缩至温度绝热压缩至温度1.5T，则环境所做的功，则环境所做的功为：为： ( )A.W=4RT B. W=3RT C. W=5RT D. W=10RT4. 物质的量为物质的量为n的理想气体，该气体的哪一组物理量确定

3、后，其它状态函数的理想气体，该气体的哪一组物理量确定后，其它状态函数才有定值才有定值 ( )A. p B. V C. T、U D. T、p5. 公式公式 适用于下列过程中的适用于下列过程中的 ( )A. 理想气体从理想气体从1000KPa反抗恒定外压反抗恒定外压100KPa膨胀膨胀B. 273K、100KPa下冰融化成水下冰融化成水C. 298K、100KPa下电解下电解CuSO4水溶液水溶液D. 气体从状态气体从状态等温可逆变化到状态等温可逆变化到状态pQH 6. 对于一定量的理想气体，有可能发生的过程是对于一定量的理想气体，有可能发生的过程是 ( )1）对外做功且放出热量）对外做功且放出热

4、量 2）恒压绝热膨胀）恒压绝热膨胀 3）恒温绝热膨胀）恒温绝热膨胀 4）恒容绝热升温、无非体积功）恒容绝热升温、无非体积功A.（1）、（）、（4） B.（2）、（）、（3） C.（1）、（）、（2） D.（3）、（）、（4）7. 1mol、373K、p下的水经下列两个不同过程达到下的水经下列两个不同过程达到373K、 p下的下的水汽：水汽：等温可逆蒸发；等温可逆蒸发；真空膨胀。这两个过程中功和热的关真空膨胀。这两个过程中功和热的关系为系为 ( )A.W1W2，Q1Q2 B.W1W2，Q1Q2 C. W1W2，Q1Q2 D. W1W2，Q1Q2pmrHmrmrUHmrmrUH8. 下，下，C（石

5、墨）（石墨）O2（g）= CO2(g)的反应热为，的反应热为， 下列说法中下列说法中错误的是错误的是 ( )就是就是CO2(g)的生成焓的生成焓A. 就是就是C（石墨）的燃烧焓（石墨）的燃烧焓C. D. mrHmrHB. pVUHpVUHpV9. 焓是体系的状态函数，定义为焓是体系的状态函数，定义为若体系变化时，则焓的变化为：若体系变化时，则焓的变化为：式中式中的含义是的含义是 ( )VppV1122VpVppVpVVppVA. B. C. D. 上述表述都不对上述表述都不对10. 1mol理想气体由同一始态分别经历下列过程：理想气体由同一始态分别经历下列过程：(1)恒温自由膨胀使体积增加恒温

6、自由膨胀使体积增加4倍；倍；(2)恒温可逆膨胀使体积增加恒温可逆膨胀使体积增加4倍；倍；(3)绝热自绝热自由膨胀使体积增加由膨胀使体积增加4倍；倍；(4)绝热可逆膨胀使体积增加绝热可逆膨胀使体积增加4倍。倍。下列结论中正确的是：下列结论中正确的是： ( )A. S1=S2=S3=S4=8.314JK-1ln5 B. S1=S2=8.314JK-1ln5，S3=S4=0C. S1=S2=S3=8.314JK-1ln5，S4=0 D. S1=S4=8.314JK-1ln5，S2=S3=011. 有一个化学反应，在低温下可自发进行，随温度的升高，自发倾有一个化学反应，在低温下可自发进行，随温度的升高

7、，自发倾向降低，这反应是：向降低，这反应是： ( )A. S 0，H 0； B. S 0，H 0；C. S 0； D. S 0，H 0 B. U0 C.U=W D. Q=RT18. 将固体将固体NH4HCO3(s)放入真空容器中，恒温到放入真空容器中，恒温到400K，NH4HCO3按下按下式分解并达到平衡式分解并达到平衡: NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g). 系统的组分数系统的组分数 C 和自由度数和自由度数 F 为为 ( ) A. C = 2，F = 1 B. C = 2， F = 2 C. C = 1， F= 0 D. C = 1， F = 119

8、. 在含有在含有C（s）、）、H2O（g）、）、CO（g）、）、CO2(g)、H2（g）五个物）五个物种的平衡体系中，其独立组分数种的平衡体系中，其独立组分数C为为 ( )A. 3 B. 2 C. 1 D. 420.某反应，当反应物反应掉某反应，当反应物反应掉59所需时间是它反应掉所需时间是它反应掉13所需时间的所需时间的2倍，则该反应是倍，则该反应是 ( )A.零级反应零级反应 B. 一级反应一级反应 C. 二级反应二级反应 D. 三级反应三级反应二、填空题（本题共二、填空题（本题共8小题，每题小题，每题2分）分） 1. 在温度为在温度为T时反应时反应C(s)+O2 (g) = CO2(g)

9、、C(s)+(1/2)O2 (g) = CO(g) 的平的平衡常数分别为衡常数分别为K1、K2，则反应，则反应CO(g)+O2 (g) = CO2(g)的平衡常数为的平衡常数为_。2. 理想气体向真空膨胀，体积由理想气体向真空膨胀，体积由V1变到变到V2，其，其U _ ，S= _ 。K1/K2 0 nRln(V2/V1) 3. 布郎运动是布郎运动是_。4. 从表面热力学的角度看，比表面吉布斯自由能表达式是从表面热力学的角度看，比表面吉布斯自由能表达式是 _ ，其单位为其单位为 _，从力学平衡角度看，表面张力是，从力学平衡角度看，表面张力是_ _，其单位为，其单位为 _ 。 分子的无规则热运动分

10、子的无规则热运动 作用在单位边界指向液体内部与表面相切的力作用在单位边界指向液体内部与表面相切的力 6. 化学吸附与物理吸附的本质差别在于化学吸附与物理吸附的本质差别在于_。7吉布斯吸附等温式为吉布斯吸附等温式为_。8. 一般情况下，温度升高一般情况下，温度升高10K，反应速率约为原来的，反应速率约为原来的_ 倍。倍。 5. 某反应物的转化率分别达到某反应物的转化率分别达到 50%，75%，87.5% 所需时间分别为所需时间分别为 t，2t，3t， 则反应对此物质的级数为则反应对此物质的级数为 _ 。 前者为化学键力，后者为分子间力前者为化学键力，后者为分子间力 三、简答题（本题三、简答题（本

11、题8分）分） 如下图，在一玻璃管两端各有一大小不等的肥皂泡。当开启活如下图，在一玻璃管两端各有一大小不等的肥皂泡。当开启活塞使两泡相通时，试问两泡体积将如何变化？为什么？塞使两泡相通时，试问两泡体积将如何变化？为什么？答：开启活塞后，大泡将变大，小泡将变小。活塞关闭时，由于肥皂泡膜产生答：开启活塞后，大泡将变大，小泡将变小。活塞关闭时，由于肥皂泡膜产生附加压力，附加压力，p=p内内p外外/r.泡的半径泡的半径r 越小，附加压力越大，而大、小泡的越小，附加压力越大，而大、小泡的p外是相同的，故小泡内空气压力大于大泡内空气压力。因外是相同的，故小泡内空气压力大于大泡内空气压力。因 此打开活塞后，小

12、此打开活塞后，小泡内空气就流向大泡，导致大泡变成更大。当小泡收缩至其半径等于玻璃管口泡内空气就流向大泡，导致大泡变成更大。当小泡收缩至其半径等于玻璃管口半径时的半径时的r最小，若再收缩，其曲率半径反而增大。所以当小泡收缩至其曲率最小，若再收缩，其曲率半径反而增大。所以当小泡收缩至其曲率半径与大泡半径相等时，停止收缩。半径与大泡半径相等时，停止收缩。四、计算题（本题共四、计算题（本题共3小题；小题；1题题12分，分，2题题14分，分，3题题10分）分） 1) 5mol双原子理想气体从始态双原子理想气体从始态300k，200kPa，先恒温可逆膨胀到压力为，先恒温可逆膨胀到压力为50kPa，再绝热可

13、逆压缩到末态压力为，再绝热可逆压缩到末态压力为200 kPa。求末态温度。求末态温度T及整个过程及整个过程的的Q，W，U、H及及S 解：对于恒温可逆膨胀过程解：对于恒温可逆膨胀过程U1=0，H1=0，所以，所以Q1=-W1 JppnRTpdVWVV31211029.1720050ln3003145.85ln21JWQ3111029.17JppnRS63.5720050ln315. 85ln121对于绝热可逆过程，对于绝热可逆过程，CV.m=5/2R, Cp.m=7/2R,末态温度：末态温度：KTppTmpCR8 .445300)50200(7/2/.中中末因为是绝热过程，所以因为是绝热过程，所

14、以Q2=0 02SJTnCWUmV3.221015.15)3008 .445(3145. 8255JTnCHmp3.21022.21)3008 .445(3145. 8275对于整个过程对于整个过程JWWW3211014. 2JQQQ3211029.17JUUU3211015.15JHHH3211022.21JSSS63.57212. 1).标明相图中各区所表示的稳定相（不要直接在图上标出，液相用标明相图中各区所表示的稳定相（不要直接在图上标出，液相用l表表示）；示）； 2).指出系统中的三相线和三相线的相转化关系指出系统中的三相线和三相线的相转化关系 3).作出作出ab、 cd、 ef的步冷

15、曲线的步冷曲线, 并指出在冷却过程所发生的相变化；并指出在冷却过程所发生的相变化；解：解：1）标明各区的稳定相：）标明各区的稳定相：HEG区为区为A+l相，相，AEFC区为区为A+C，GMKF区为区为C+l，MIN区为区为D+l，CKND区为区为C+D，IOP区为区为D+l，JPQ区为区为B+l，DOQB区为区为D+B，HGMIPJ以上为以上为l单相区，（其中单相区，（其中A、B、C、D代表固相）代表固相）2) 相图中的三相线有：相图中的三相线有：EGF、MKN和和OPQEGF l A+CMKN C l+DOPQ l B+D3) abcdef3. 反应反应 A(g) 2B(g) 在一个恒容容器

16、中进行，反应的温度为在一个恒容容器中进行，反应的温度为 373 K，测得不，测得不同时间系统的总压如下：同时间系统的总压如下： t / min 0 5 10 25 p / kPa 48.412 54.396 58.022 63.462 72.527 t = 时，时，A全部消失。全部消失。 (1) 试导出试导出 A 的浓度与系统总压的关系的浓度与系统总压的关系 (2) 求该二级反应的速率常数求该二级反应的速率常数 k (单位用：单位用：dm3mol-1s-1 表示表示) 解：解： A(g) 2B(g) t = 0 0,ApxpKPa412.48PPxA0总Pt = t Ap)(20,AAxpppAxA0PPP2总Pt = 00,2Axpp KPa527.72PP2xA0总P(1) (2) (3) 由由(1)、(3)联立可得联立可得 kPapA115.240,kPapx297.24AxA0PPP2