【渝粤教育】国家开放大学2018年春季 0691-22T物理化学及实验 参考试题

科目编号：0691 座位号：

2017-2018学年度第二学期期末考试
物理化学及实验试题
2018年6月

一、选择题 ( 每题3分，共45分 )

1、对于理想气体的内能有下述四种理解：
(1) 状态一定，内能也一定
(2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的
(3) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值
(4) 状态改变时，内能一定跟着改变
其中正确的是（ ）
(A) (1),(2) (B) (3),(4) © (2),(4) (D) (1),(3)
2、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是( )
(A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程
(B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程
© 273.15 K，p下液态水结成冰的过程
(D) 恒容下加热实际气体
3、某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积V2,若环境所做功的绝对值分别为WT和WA,问WT和WA的关系如何? ( )
(A) WT>WA (B) WT <WA
© WT =WA (D) WT和WA无确定关系
4、关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是（ ）
(A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零
(B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量
© 除偏摩尔吉布斯自由能外，其他偏摩尔量都不等于化学势
(D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式
5、某体系存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g) + C(s) ＝H2(g) + CO(g)
CO2(g) + H2(g)＝ H2O(g) + CO(g)
CO2(g) + C(s)＝ 2CO(g)
则该体系的独立组分数 C 为 ( )
(A) C=3 (B) C=2 © C=1 (D) C=4
6、已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时，ΔrH =-280 Jmol-1,则对该反应有利的条件是： ( )
(A) 升温升压 (B) 升温降压 © 降温升压 (D) 降温降压
7、298标K，当 H2SO4溶液的浓度从 0.01 mol·kg-1 增加到 0.1 mol·kg-1时，其电
导率 k 和摩尔电导率 m将( )
(A) k减小 , m增加 (B) k增加 , m增加 © k减小 , m减小 (D) k增加 , m减小
8、对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是( )
(A) 固-水 > 固-空气 (B) 固-水 < 固-空气 © 固-水 = 固-空气 (D) 不能确定
9、已知 ECl-Cl = 243 kJ/mol，EH-H= 436 kJ·mol-1，用光照引发下面反应：
H2+ Cl2 2HCl
所用光的波长约为：( h=6.626×10-34 J·s C=2.998×10 8m·s-1) ( )
(A) 4.92×10-4 m (B) 4.92×10-7 m © 2.74×10-7 m (D) 1.76×10-7 m
10、对于 AgI 的水溶胶，当以 KI 为稳定剂时，其结构式可以写成 ：
[(AgI)m·nI-,(n-x)K+]x-·xK+，则被称为胶粒的是指( )
(A) (AgI)m·nI-
(B) (AgI)m
© [(AgI)m·nI-,(n-x)K+]x-·xK+
(D) [(AgI)m·nI-,(n-x)K+]x-
11、1mol理想气体从p1,V1,T1分别经：
(1) 绝热可逆膨胀到p2,V2,T2
(2) 绝热恒外压下膨胀到,
若p2=,则 ( )
(A) =T2, =V2, =S2
(B) >T2, <V2, <S2
© >T2, >V2, >S2
(D) <T2, <V2, <S2
12、在未达平衡的多相体系中，组成B若在各相中的物质的量分数都相等，则 ( )
（A）B组分在各相中的化学势相等
（B）B组分在各相中的活度相等
（C）B组分在气相中的分压相等
（D）上述三种情况均不可确定。
13、理想气体反应 CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2,
平衡时CO的转化率为α,平衡常数为Kp,则（ ）
(A) α与p有关 (B) H2的转化率是2α
© Kp=[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p2] (D) Kp与p2成反比
14、FeCl3和 H2O 能形成 FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O， FeCl3·2H2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡共存的相数 分别为: ( )
(A) C= 3， = 4 (B) C= 2， = 4
© C= 2， = 3 (D) C= 3， = 5
15、在CuSO4溶液中用铂电极以0.1 A的电流通电10 min，在阴极上沉积的铜的质量是（ ）
19.9 mg (B) 29.0 mg
© 39.8 mg (D) 60.0 mg

二、填空题 (每小题5分，共25分 )

1、在1kg水中依次加入相同物质的量(0.01mol)的溶质葡萄糖、氯化钠、钙氯化物以及乙醇溶液后相应的沸点分别为Tb（水）、Tb（糖）、Tb(NaCl)、Tb(CaCl2)及Tb（乙）。请将其沸点由高到低排列为：
2、通常情况下，在物理吸附过程中其吸附量随温度升高而先减小后增大，在化学吸附过程中其吸附量则随着温度升高而减小。
3、对于反应A(g) + B(g)＝3C(g)，在等温条件下维持体系总压恒定的情况下向体系中添加惰性气体会导致平衡不发生移动；若将气体置于钢筒内并加入惰性气体后则会使平衡正向移动以维持恒定的压力条件下的平衡状态变化趋势。
4、已知在18℃时Ba(OH)2、BaCl2及NH4Cl溶液的无限稀释摩尔电导率分别为2.88×10-2 S·m²·mol⁻¹ 1.203×10-2 S·m²·mol⁻¹及1.298×10-2 S·m²·mol⁻¹那么此时NH3·H₂O的标准摩尔电导率λ°等于 ____________ 。
5、“活度等于1的状态其化学势即为标准态化学势此结论 正确。”标准化学势所处的状态活度等于1此结论 错误。

三、习题（共30分）中包含以下内容：
（一）本题包含两个小题：第一小题占20分；第二小题占10分
（二）题目内容如下：
确定并分析理想气体在等温条件下从初始压力为10p膨胀至p的过程特性；假设该膨胀过程为可逆过程，请完成下列计算：包括吸收或释放的热量Q、对外做的功W以及其热力学函数的变化量\Delta U、\Delta H、\Delta S、\Delta G和\Delta F。（满分20分）

为了从氮气中去除杂质氧气，在101.325 kPa压力下将氮气经过600℃的铜粉以实现脱氧：

2\text{Cu}(s) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \rightarrow \text{Cu}_2\text{O}(s)

当气流缓慢流动时可使反应达到平衡状态，请计算经过此纯化过程后氮气中残留氧气的体积分数是多少？已知以下数据：

\Delta_f H(\text{CuO}_2) = -166.5 \, \text{kJ mol}^{-1}

S(\text{CuO}_2) = 93.72 \, \text{J K}^{-1}\text{mol}^{-1}

S(\text{Cu}) = 33.47 \, \text{J K}^{-1}\text{mol}^{-1}

S(\text{O}_2) = 205.0 \, \text{J K}^{-1}\text{mol}^{-1}

该反应的 \Delta C_p = 2.092 \, \text{J K}^{-1}\text{mol}^{-1} 且不随温度变化。（本题满分：10 分）