物理化學(xué)

要求：
一、        獨立完成，下面已將五組題目列出，請按照學(xué)院平臺指定的做題組數(shù)作答，每人只答一組題目，100分；
    平臺查看做題組數(shù)操作：學(xué)生登錄學(xué)院平臺→系統(tǒng)登錄→學(xué)生登錄→課程考試→離線考核→離線考核課程查看→做題組數(shù)，顯示的數(shù)字為此次離線考核所應(yīng)做哪一組題的標(biāo)識；
    例如：“做題組數(shù)”標(biāo)為1，代表學(xué)生應(yīng)作答“第一組”試題；
二、答題步驟：
1.        使用A4紙打印學(xué)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(xué)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(yīng)另存為保存類型是“Word97-2003”提交;
2.        上傳文件命名為“中心-學(xué)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、10分，共20分）
1、列舉四種計算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)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（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(biāo)準(zhǔn)電極電勢 。
(1) 寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)；
(2) 計算電池的標(biāo)準(zhǔn)電動勢 ，以及電池反應(yīng)的 和 。
3．在T,V恒定條件下，反應(yīng)A→產(chǎn)物為零級反應(yīng)。反應(yīng)物A的初始濃度cA,0= 1 mol?dm-3，t =0時的反應(yīng)初速率vA,0=0.001 mol?dm-3?s-1。計算反應(yīng)的速率系數(shù)kA、半衰期t1/2及反應(yīng)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(gòu)表示式。








第二組：
一、更多答案下載：（www.）（更多答案下載：（www.）5分，共20分）

1.        可逆過程；

2.        理想液態(tài)混合物；

3.        亞穩(wěn)態(tài)（可舉例子說明）；

4.        電泳

二、計算題（共80分）
1．已知水(H2O，l)在100℃的飽和蒸氣壓 ，在此溫度、壓力下水的摩爾蒸發(fā)焓 。求在100℃，101.325kPa下使1 kg水蒸氣全部凝結(jié)成液體水時的Q，W，?U，?H。設(shè)水蒸氣可視為理想氣體。（30
分）

2．25℃時，電池Cd | Cd2+[a(Cd2+)=0.01] || Cl?[a(Cl?)=0.5]| Cl2(g, p?) | Pt。已知標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 ， 。（30分）
(1) 寫出電池反應(yīng)；
(2) 計算電池電動勢E和摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù) ，并判斷反應(yīng)能否自發(fā)進行。
3．某一級反應(yīng)，反應(yīng)物初始濃度為cA,0，10 min后反應(yīng)物濃度變?yōu)?.7 cA,0，問反應(yīng)物反應(yīng)掉50 %需多少時間？（20分）









第三組：
一、更多答案下載：（www.）（更多答案下載：（www.）10分，共20分）
1. 寫出熱力學(xué)第二定律的語言表述和數(shù)學(xué)表達式，利用該定律可解決什么熱力學(xué)問題？
2. 簡述用熱分析方法繪制二組分凝聚系統(tǒng)相圖的原理與方法。
二、計算題（更多答案下載：（www.）20分，共80分）
1．5 mol單原子理想氣體從始態(tài)250 K、50 kPa出發(fā)，恒溫可逆壓縮至100 kPa。求整個過程的Q, W, ?U，?H及?S。
2．25℃時有電池 || 。已知標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 ， 。
(1) 寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)；
(2) 計算電池的標(biāo)準(zhǔn)電動勢 ，以及電池反應(yīng)的 和 。
3．20℃時水的表面張力為72.75 mN?m?1，汞的表面張力為486.5 mN?m?1， 汞和水之間的界面張力為375 mN?m?1，試判斷水能否在汞的表面上鋪展開？
4．某一級反應(yīng)A→B的半衰期為10分鐘，求1 小時后剩余A的摩爾分?jǐn)?shù)。








第四組：
一、更多答案下載：（www.）（更多答案下載：（www.）10分，共20分）
1. 寫出熱力學(xué)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(yīng)用條件。
2. 溶膠系統(tǒng)是高度分散的、多相的、熱力學(xué)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(biāo)準(zhǔn)電極電勢 ， 。
(1) 寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)；
(2) 計算電池的標(biāo)準(zhǔn)電動勢 ，以及電池反應(yīng)的 和 。
4．已知A(g)的分解反應(yīng) 為一級反應(yīng)。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(yīng)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。









第五組：
計算題（更多答案下載：（www.）20分，共100分）
1．        某理想氣體CV,m =3/2R，今有5 mol該氣體恒容升溫50℃。求過程的W，Q，?U，?H。
2．         90℃時甲苯(A)的飽和蒸氣壓為 =54.22 kPa，苯(B) 的飽和蒸氣壓為 =136.12 kPa ，兩者可形成理想液態(tài)混合物。今有某甲苯?苯混合物在90℃時達到氣?液平衡，測得氣相組成為 =0.4556，求液相組成 及系統(tǒng)的總壓力p。
3．        合成氨生產(chǎn)中加入H2O(g)使水煤氣中的CO(g)轉(zhuǎn)化為H2(g)，反應(yīng)方程式為 。550 ℃時取等量的CO(g)與H2O(g)進行反應(yīng)，已知反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) ，求此溫度下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)，以及CO(g) 的轉(zhuǎn)化率?。
4．        已知25℃時0.02 KCl溶液的電導(dǎo)率為 。在一電導(dǎo)池中充以此溶液，25℃時測得其電阻為453 ?。在同一電導(dǎo)池中裝入同樣體積的質(zhì)量濃度為 的CaCl2溶液，測得電阻為1050 ?。計算
(1) 電導(dǎo)池系數(shù)Kcell；
(2) CaCl2溶液的電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率。
5．某二級反應(yīng)A+B→C，兩種反應(yīng)物的初始濃度皆為1 mol?dm-3，經(jīng)10 min后
反應(yīng)掉25 %，求速率常數(shù) 。