2024年吉林农业大学成人高考高起本入学考试物理化学真题 

物理化学-复习资料

 

一、单项选择题

1、下面说法错误的是(A) 

(A)系统的同一状态可具有不同的体积  (B)系统的不同状态可具有相同的体积                                

(C)系统的状态改变了，可能所有的状态函数都要发生改变  (D)系统的某一状态改变了，其状态必定发生改变

2、理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程,则(B) 

(A)可以从同一始态出发达到同一终态。 (B)不可以达到同一终态。

(C)不能确定以上A、B中哪一种正确。  (D)可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定

3、下述说法何者确( C )

(A)水的生成热即是氧气的燃烧热  (B)水蒸汽的生成热即是氧气的燃烧热

(C)水的生成热即是氢气的燃烧热  (D)水蒸汽的生成热即是氢气的燃烧热

4、反应2A+B=C中,反应物A从6mol变到2mol,则反应进度为( D ) 

(A)1mol      (B)-2mol       (C)4mol        (D)2mol

5、苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物，

其△_mixS… (  A )   (A) >0       (B) <0         (C) =0         (D)0

6、在刚性的密闭容器中，有下列理想气体反应达到平衡A(g)＋2 B(g) C(g)，若在恒温下加入一定惰性气体，则平衡将( C )    (A) 向右移动 (B) 向左移动   (C) 不移动     (D) 无法确定

7、 纯水的凝固点为T_f*，沸点为T_b*，食盐稀溶液的凝固点为T_f，沸点为T_b 则(  A )

(A) T_f*>T_f，T_b*<T_b     (B) T_f*<T_f，T_b*>T_b     (C) T_f*>T_f，T_b*>T_b         (D) T_f*<T_f，T_b*<T_b

8、反应A=2B在温度T时的速率方程为，则此反应的半衰期为 (  B ) 

    (A) ln2/k_B     (B) 21n2/k_B     (C) k_Bln2      (D) 2k_B ln2

9、下列各式哪一个是对化学势的正确表示(  B ) 

(A)                 (B) 

(C)                 (D)

10、在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时，溶质必须是( C )

    (A) 挥发性物质               (B) 电解质        (C) 非挥发性物质             (D) 气体物质

11、在732K时反应NH₄Cl(s) = NH₃(g) + HCl(g)的△_rG_m^y为－20.8kJ· mol^-1，△_rH_m^y为154kJ·mol^-1，则反应的△_rS_m^y为( A ) (A)239J·K^-1·mol^-1       (B) 0.239J·K^-1·mol^-1     (C) 182J·K^-1·mol^-1       (D) 0.182J·K^-1·mol^-1

12、已知温度为T时反应H₂O(g) = H₂(g)+1/2O₂(g) 的K₁^q和反应( C )

CO₂(g) = CO(g)+1/2 O₂ (g)的K₂^q，则反应CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)的K^q为

(A) K =K₁^q+K₂^q           (B) K^q =K₁^q×K₂^q         (C) K^q =K₁^q/K₂^q            (D) K^q =K₂^q/K₁^q 

13、在相图上，当系统处于下列哪一点时只存在一个相( C )

(A)恒沸点    (B) 熔点    (C) 临界点     (D) 低共熔点

14、一球形肥皂泡半径为r，肥皂水溶液的表面张力为，则泡内的附加压力为( D )

(A)  (B)   (C)     (D)

15、在、两相中都含有A和B两种物质，当达到相平衡时 ( B )

   (A)          (B)  

(C)            (D)  

 二、填空题

 

1、理想气体在定温下向真空膨胀，

ΔU  =  0，ΔH  =  0，W =   0，ΔS  ＞  0

（填>、< 或 = 符号）

2、已知18℃时，Ba(OH)₂、BaCl₂、NH₄Cl溶液的极限摩尔电导率分别为、、 ，那么18℃时NH₄OH的         。

3、NH₄HS(s) 和任意量的 NH₃(g) 及 H₂S(g) 达平衡时有C=   2   ,P=   2   ,F=  2  。

4、对于含0.5mol乙醇和0.5mol水的溶液体积为V，已知水的偏摩尔体积为V_水，则乙醇的偏摩尔体积V_乙醇为___2V-V_水___。

5、表面张力随温度升高而   减小   。（选填增大、不变、减小），当液体到临界温度时，表面张力等于  零 。

三、计算题

1.1mol 理想气体从300K，100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、△U、△H、△S、△G。已知此理想气体300K时的S_m^q=150.0J·K^－1·mol^－1，C_p,m=30.0 J·K^－1·mol^－1。

解:

W＝－p(V₂-V₁) = nR(T₁-T₂)                    

 =1×8.314×(300-600)                      

= -2494.2J                                 

DU= nC_V,m (T₂-T₁)                             

=1×(30.00-8.314)×(600-300)                 

= 6506J                                    

DH= nC_p,m (T₂-T₁)                              

   =1×30.00×(600-300)                       

= 9000J                                    

Q_p= DH =9000J                                

DS = nC_p,m ln(T₂/T₁)                             

 =1×30.00×ln(600/300)                      

= 20.79J·K^－1·mol^－1                        

由 S_m^q(600K)=S_m^q(300K)+DS                        

=(150.0+20.79)                         

=170.79J·K^－1·mol^－1                  

DTS =n(T₂S₂－T₁S₁)                             

=1×(600×170.79－300×150.0)              

＝57474J                                  

DG= DH－DTS                                 

＝9000－57474                              

=－48474J                                   

2、乙醇和甲醇组成理想混合物，在293K时纯乙醇的饱和蒸气压为5933Pa，纯甲醇的饱和蒸气压为11826Pa。已知甲醇和乙醇的相对分子质量为32和46。(1) 计算甲醇和乙醇各100g所组成的混合物中，乙醇的物质的量分数x_乙 ；

(2) 求混合物的总蒸气压p_总与两物质的分压p_甲、p_乙 (Pa) ；

(3) 求甲醇在气相中的物质的量分数y_甲。

解：

 (1) n_A=100/32=3.125mol,   n_乙=100/46=2.17mol,

x_乙= n_乙 /( n_甲+ n_乙)= 2.17/(3.125+2.17)= 0.41       

(2)理想液态混合物，使用拉乌尔定律：            

P_甲= p_甲*×x_甲＝11826×（1－0.41）= 6977Pa;     

p_乙= p_乙*×x_乙＝5933×0.41=2433Pa…              

p_总＝p_甲＋ p_乙＝6977Pa＋2433kPa＝9410Pa       

(3)根据分压定律，可求出气相中甲醇的物质的量分数

y_甲＝p_甲/p_总=6977/9410=0.7414           

 

3、有一电池可用表示为：Cu(s)|Cu(Ac)₂(a =1)|AgAc(s)|Ag(s)

已知298K时，该电池的电动势E₁^y=0.372V，308K时, E₂^y=0.374V。设该电池电动势的温度系数为常数。

（1）写出电极反应及电池反应（以电子转移数z＝2计）；

（2）计算298K时该电池反应的Δ_rG_m^y, Δ_rS_m^y, Δ_rH_m^y，以及电池恒温放电时的可逆热Q_r,，m。

解

（1） 负极（阳极）：Cu - 2e ^-→Cu²⁺                      

正极（阴极）：2AgAc+ 2e ^-→2Ag+2Ac^－          

电池反应：Cu + 2AgAc→2Ag+2Ac^-)+Cu²⁺   

（2）ΔrGm^y = －zFE₁^y = －2×96500×0.372 = －71.796 kJ·mol^-1

若F＝96485  则为-71.785kJ·mol^-1                               

 由于温度系数为常数， 

 ΔrSm^y = zF ＝2×96500×＝38.6 J·K^-1·mol^-1

ΔrHm^y=ΔrGm^y+TΔrSm^y＝－60.29 kJ·mol^-1                          

Q_r,m= TΔrSm^y=298×38.6＝11.502 kJ·mol^-1                     

        

4、用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下：反应过程中通入水蒸气，丁烯与水蒸气的摩尔比为1;15，操作压力为2.0×10⁵ Pa。已知298.15K下数据：

	(A)丁烯（g）	(B)丁二烯（g）
ΔfHmy（kJ·mol-1）	-0.13	110.16
ΔfGm y（kJ·mol-1）	71.29	150.67

 

 

 

 

 

（1）计算298.15K时反应的、和。

（2）问在什么温度下丁烯的平衡转化率为40%。假设反应热效应和过程熵变不随温度变化，气体视为理想气体。（设丁烯初始物质的量为1mol）

解：

(1)

                          

 

                        

                                     

                

 (2)     

t=0        1mol             0 mol            0 mol      15mol

 t         (1-x) mol          x mol            x mol      15mol

总物质的量  (16+x) mol                                        

               

                           

                                  

                    

5、65 ºC时N₂O₅气相分解的速率常数为0.292min^-1，活化能为103.3kJ·mol^-1，求80 ºC时的速率常数k及半衰期t_1/2。

解：

解：根据Arrhenius公式

 

   

 

 

根据k的单位，该反应为一级反应                          

          

 

 

6、下图为定压的As-Pb 相图，试从相图：

（1）推测w(Pb)为0 ，0.30，0.60，0.98 和 1.00的熔融物冷却时步冷曲线的形状；

（2）写出含w(Pb)= 0.60 的熔融物在冷却过程中相的变化；

（3）从图上找出由100g固态砷与200g  w(Pb)= 0.60的溶液平衡的系统的表示点，并说明系统的组成。

解：

（1）步冷曲线如图：

 

 每条步冷曲线1分，共5分

 （2）w(Pb)= 0.60 的熔融物冷却到约560 °C时析出固体As，    

 冷却曲线发生转折，液相组成由h向e 移动，当冷却到约288 °C时，As，Pb以低共熔物比例同时析出，系统三相共存，冷却曲线水平，        

 溶液干涸后，系统温度继续下降；                            

  （3）设系统组成为x，根据杠杆规则，

                                   W= 0.4  ,

     系统点O点w(Pb)= 0.40