物理化學要求:一、獨立完成,下面已將各組題目列出,任選一組進行作答,每人只答一組題目,多答無效,100分; 二、答題步驟:1.使用A4紙打印學院指定答題紙(答題紙請詳見附件);2.在答題紙上使用黑色水

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發(fā)布時間:2022-03-31 11:01:54來源:admin瀏覽: 51 次

物理化學

要求:
一、        獨立完成,下面已將各組目列出,任選一組進行作答,每人只答一組題目,多答無效,100分;
二、答題步驟:
1.        使用A4紙打印學院指定答題紙(答題紙請詳見附件);
2.        在答題紙上使用黑色水筆按題目要求手寫作答;答題紙上全部信息要求手寫,包括學號、姓名等基本信息和答題內(nèi)容,請寫明題型、題號;
三、提交方式:請將作答完成后的整頁答題紙以圖片形式依次粘貼在一個Word
    文檔中上傳(只粘貼部分內(nèi)容的圖片不給分),圖片請保持正向、清晰;
1.        完成的作業(yè)應另存為保存類型是“Word97-2003”提交;
2.        上傳文件命名為“中心-學號-姓名-科目.doc”;
3.        文件容量大小:不得超過20MB。
提示:未按要求作答題目的作業(yè)及雷同作業(yè),成績以0分記!

題目如下:
第一組:
一、計算題(每題20分,共80分)
1.2 mol雙原子理想氣體從始態(tài)400 K,50 dm3出發(fā),恒壓加熱至體積為100 dm3,求整個過程的Q,W,?U,?H和?S。
2.實驗測得在485K-575K溫度范圍內(nèi),氣相反應
的標準平衡常數(shù) 與溫度T間的關系為 ,
求500 K時該反應的 和 。
3.20℃時,將直徑為0.1 mm 的玻璃毛細管插入乙醇中,若乙醇與玻璃間的接觸角為0°,平衡后毛細管內(nèi)液面的高度為多少?若施加壓力阻止液面上升,需加多大的壓力?已知該溫度下乙醇的表面張力為22.3?10?3 N?m?1,密度為789.4 kg?m?3,重力加速度為9.8 m?s?2。

4.在T,V恒定條件下,反應A→產(chǎn)物為一級反應。反應物A的初始濃度cA,0= 1mol?dm-3,t =0時的反應初速率vA,0=0.001 mol?dm-3?s-1。計算反應的速率系數(shù)k、半衰期t1/2及反應到cA=0.1mol?dm-3時所需的時間t。
二、圖形題(20分)
A、B兩組分液相部分互溶系統(tǒng)氣?液平衡相圖如圖所示。在101.325 kPa下,系統(tǒng)達到平衡,
(1) 標出圖中各相區(qū)的穩(wěn)定相和三相線上的相平衡關系;
(2) 描述圖中狀態(tài)為S的樣品,在系統(tǒng)溫度升高直至液體完全轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的過程的相變化情況。







第二組:
一、計算題(每題25分,共75分)
1.2 mol雙原子理想氣體從始態(tài)300 K,50 dm3,先恒容加熱至400 K,再恒壓加熱使體積增大到100 dm3,求整個過程的Q,W,?U,?H,?S。
2. 25℃時,電池Pt│H2 (g,100 kPa)│HBr (a)│AgBr(s)│Ag的電動勢E為0.0713 V,電動勢溫度系數(shù) 為 。
1. 寫出電極反應和電池反應;
2. 計算電池反應的 , 和 。
3.向Ba(NO3)2溶液中滴加過量的K2SO4溶液,制備BaSO4溶膠。請寫出膠團結(jié)構,指出膠體粒子的電泳方向。將NaCl、MgSO4、AlCl3三種電解質(zhì)對該溶膠聚沉能力從大到小排序。
二、作圖題(25分)
某A?B二組分凝聚系統(tǒng)相圖如附圖。

1. 指出各個相區(qū)的穩(wěn)定相(標在圖上);
2. 繪出圖中狀態(tài)點為a 的樣品的冷卻曲線,并注明各階段的相變化情況;(繪在原圖右側(cè))







第三組:
一、(每題10分,共20分)
1. 寫出熱力學中判斷變化過程方向及限度的亥姆霍茲判據(jù)和吉布斯判據(jù),并指明應用條件。
2. 溶膠系統(tǒng)是高度分散的、多相的、熱力學不穩(wěn)定系統(tǒng),但是能在一段時間內(nèi)穩(wěn)定存在,請寫出膠體能夠穩(wěn)定存在的三個原因。
二、計算題(更多答案下載:(www.)20分,共80分)
1.100℃,101.325 kPa條件下,2 mol水全部蒸發(fā)為水蒸氣,計算過程的的Q,W, 及 。(水蒸氣可按理想氣體處理)。已知水在100℃,101.325kPa下的摩爾蒸發(fā)焓 。
2.10 g葡萄糖(C6H12O6)溶于400 g乙醇中,溶液的沸點較純乙醇的上升了0.1428 ℃。另外有2 g有機物質(zhì)溶于100 g乙醇中,此溶液的沸點上升0.1250 ℃。求此有機物質(zhì)的相對分子質(zhì)量。
3.25℃時有電池 || 。已知標準電極電勢 , 。
(1) 寫出電極反應和電池反應;
(2) 計算電池的標準電動勢 ,以及電池反應的 和 。
4.已知A(g)的分解反應 為一級反應。在560 K的真空密閉恒容容器中充入初始壓力為21.33 kPa的氮甲烷氣體,反應進行1000 s時測得系統(tǒng)的總壓為22.73 kPa,求速率常數(shù)kp,A及半衰期t1/2。








第四組:
一、(每題10分,共20分)
1、列舉四種計算標準摩爾反應焓變 的方法,可以用公式表示。(10分)
a.                                   ;
b.                                   ;
c.                                   ;
d.                                   。
2、常見的亞穩(wěn)狀態(tài)有哪些?為什么會產(chǎn)生亞穩(wěn)狀態(tài)?如何防止亞穩(wěn)狀態(tài)的產(chǎn)生? (10分)

二、計算題(每題20分,共80分)
1.4 mol單原子理想氣體從始態(tài)750 K、150 kPa出發(fā),恒容冷卻使壓力下降至50 kPa,求過程的Q, W, ?U,?H及?S。

2.25℃時有電池 || 。已知標準電極電勢 。
(1) 寫出電極反應和電池反應;
(2) 計算電池的標準電動勢 ,以及電池反應的 和 。
3.在T,V恒定條件下,反應A→產(chǎn)物為零級反應。反應物A的初始濃度cA,0= 1 mol?dm-3,t =0時的反應初速率vA,0=0.001 mol?dm-3?s-1。計算反應的速率系數(shù)kA、半衰期t1/2及反應到cA=0.1 mol?dm-3時所需的時間t各為若干?
4.在Ba(NO3)2溶液中滴加Na2SO4溶液可制備BaSO4溶膠。寫出Ba(NO3)2溶液過量時膠團的結(jié)構表示式。







第五組:
計算題(每題25分,共100分)
1.        在500 K~ 1000 K溫度范圍內(nèi),反應 的標準平衡常數(shù) 與溫度T的關系為 。已知原料中只有反應物A(g)和過量的B(s)。計算800 K時反應的 和 。
2.        2 mol雙原子理想氣體從始態(tài)300 K,50 dm3出發(fā),恒容加熱至400 K,求整個過程的Q,W,?U,?H和?S。
3.        AgBr飽和水溶液的電導率 =  ,求AgBr(s)在純水中的溶解度。已知25℃時Ag+和Br?無限稀釋摩爾電導率分別為61.92?10?4 S?m2?mol?1和 78.40?10?4 S?m2?mol?1;配制溶液所用純水的電導率為 。
4.        在T,V恒定條件下,反應A→產(chǎn)物為零級反應。反應物A的初始濃度cA,0= 1 mol?dm-3,t =0時的反應初速率vA,0=0.001 mol?dm-3?s-1。計算反應的速率系數(shù)kA和半衰期。


 

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