2022年华南理工大学期末考试物理化学试卷试卷A附答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - _ _号 位 座诚信应考 ,考试作弊将带来严峻后果！华南理工高校期末考试 物理化学试卷留意事项： 1. 考前请将密封线内填写清晰；业 专 2. 全部答案请直接答在试卷上 或答题纸上 ；线 3考试形式：闭卷； 4. 本试卷共四大题,满分100 分,考试时间 120 分钟 ；题 号一二三四五总分得 分评卷人一 挑选题（每题2 分,共 20 分）1. 抱负气体反应COg + 2H 2g = CH 3OHg, 如起始原料CO 与 H 2的分子比为1:2,平稳时CO 的转化率为,平稳常数为K p,就（）A 与 p 有关2p2 B H 2的转化率是 D K

2、p与 p 2 成反比2C K p= 3-2 2 / 41- 2. 用铜电极电解0.1mol kg-1 的 CuCl 2 水溶液,阳极上的反应为 封题答A 2Cl- Cl2+ 2e-院 学不B Cu Cu 2+ 2e-内C Cu Cu + e-线D 2OH- H2O + 1O2+ 2e-号 学封2密 3. 对于一个一级反应,如其半衰期t 1 2在 0.01 s 以下,即称为快速反应,此时它的速率常数 k 值在：A 69.32 s-1 以上B 6.932 s-1 以上C 0.06932 s-1 以上D 6.932 s-1 以下 密4. 在 H3AsO 3的稀溶液中,通入过量的H2S 气体,生成As

3、2S3溶胶；用以下物质聚沉,其聚沉值大小次序是： 名 姓A AlNO 33 MgSO4 K3FeCN 6B K 3FeCN 6 MgSO4 AlNO33C MgSO 4 AlNO33 K3FeCN 6D MgSO 4 K3FeCN 6 AlNO335. 已知400 K 时,汞的饱和蒸气压为p0,密度为,假如求在相同温度下,一个直径试卷第 1 页 共 7 页名师归纳总结 第 1 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 为 10-7 m 的汞滴的蒸气压,应当用公式： 6. A p = p0+ 2 /R B ln p/p0 =VapHm1/T0- 1

4、/T/RC RTln p/p0 = 2M/ D p = nRT/V用铜电极电解CuCl 2的水溶液,在阳极上会发生：A 析出氧气 B 析出氯气 C 析出铜 D 铜电极溶解7. 当一反应物的初始浓度为0.04 mol dm-3 时,反应的半衰期为360 s,初始浓度为0.024 moldm-3时,半衰期为600 s,此反应为： A 0 级反应 B 1.5 级反应 C 2 级反应 D 1 级反应8. 放射性 Pb 201 的半衰期为8 h,1 g 放射性 Pb 201 在 24 h 后仍剩下： 9. A 1/8 g B 1/4 g C 1/3 g D 1/2 g 溶胶（憎液溶胶）在热力学上是：A

5、不稳固、可逆的体系 B 不稳固、不行逆体系10. C 稳固、可逆体系 D 稳固、不行逆体系如在固体表面上发生某气体的单分子层吸附,就随着气体压力的不断增大,吸附的量是： A 成比例的增加 B 成倍的增加 C 恒定不变 D 逐步趋向饱和名师归纳总结 二.填空题（每题2 分,共 10 分）第 2 页,共 7 页1 反应3Cs+2H 2Og=CH 4g+2COg 在恒温恒容条件下进行,达平稳后 ,气相各组分皆可看成抱负气体,其平稳常数 K p1,碳的转化率为1;如向该体系内充入N2,就反应体系压力上升 ,但气体组分仍可近似为抱负气体,此时反应的平稳常数K p2,碳的转化率2,就 K p1与 Kp2的

6、关系为 _,1与2的关系为 _；大于 ,小于 ,试卷第 2 页 共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 等于的关系 2 O3分 解 反 应 为 2O3 3O 2 , 在 一 定 温 度 下 , 2.0 dm 3 容 器 中 反 应 ；实 验 测 出 O3 每 秒 消 耗 1.50 10-2 mol, 就 反 应 速 率 为_mol dm-3 s-1 ,氧的生成速率为 _mol dm-3 s-1, d /dt 为_ moldm-3 s-1. 3 液 态 汞 的 表 面 张 力= 0.4636 N m-1 + 8.32 10-3 N m-1 K-1 T

7、 - 3.13 10-7 N m-1 K-2 T 2 ,在 400 K 时,汞的（ U/ A） T, V = ；4 憎液溶胶的三个最基本特性为,；5 对 于 分 散 体 系 , 如 果 按 照 粒 子 的 大 小 来 区 分 , 就 当 粒 子 半 径 为_ 时 , 称 为 分 子 或 离 子 分 散 体 系 ; 当 粒 子 半 径 为_ 时, 称为胶体分散体系; 当粒子半径为_ 时 , 称为粗分散体系；三运算题1苯乙烯工业化生产是从石油裂解得到的乙烯与苯作用生成乙苯,在由乙苯直接脱氢而制得：C6H 5CH 2CH 3g C6H5CH CH2gH 2g 乙苯直接脱氢的工艺条件为：温度：6008

8、00；压力：常压；原料：过热水蒸气与乙苯蒸气 ,物质的量比为 9:1 的混合气,已知数据如下：乙苯 g 苯乙烯 g 水g fH m $ 298 K/kJ mol-129.79 146.9 -241.8 fG m $ 298 K/kJ mol-1130.58 213.8 -228.6 1已知 700 K 时,上述乙苯脱氢反应的 rG m $ 33.26 kJ mol-1,7001100 K 之间反应热效应平均值 rH m $ 124.4 kJ mol-1,运算 1000 K 时乙苯的理论转化率；2试对本反应为什么实行高温常压,充入惰性气体等工艺条件,做热力学的分析说明；3用蒸馏法从粗品中分别苯乙

9、烯时,采纳什么措施防止或削减其聚合作用；4文献报道,有人建议可用乙苯氧化脱氢的方法来制取苯乙烯C6H5CH 2CH3g1/2O 2g = C 6H5CHCH 2gH 2Og 名师归纳总结 从热力学角度估算一下,在 25、标准压力下有无实际的可能性,如可能实现 ,从理论第 3 页,共 7 页上来讲比直接脱氢法具有什么优点；（15 分）2电池Ags|AgBrs|HBr0.1 kJ mol-1|H 20.01p ,Pt,298 K 时, E=0.165 V ,当电子得失为 1mol 时,rH m= - 50.0 kJ mol-1,电池反应平稳常数K =0.0301,E Ag+|Ag=0.800 V

10、,试卷第 3 页 共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 设活度系数均为 1；1 写出电极与电池反应；2 运算 298 K 时 AgBrs 的 Ksp；3 求电池反应的可逆反应热 QR；4 运算电池的温度系数； （ 15 分）3. 水在 40下如以半径为 r =1 10-3 m 的小液滴存在, 试运算其饱和蒸气压增加的百分率；已知液滴的附加压力 ps=1.39 10 7 Nm-2,水在 40 的摩尔体积 Vm=1.84 10-5m 3mol-1；（10 分）4气相反应 2NO 2+ F 2 2NO2F,当 2 mol NO 2和 3 mol F2

11、在 400 dm 3 的反应釜中混合,已知 300 K 时, k = 38 dm 3mol-1 s-1,反应速率方程为：r = kNO 2F 2；试计算反应 10 s 后 ,NO 2 ,F2 , NO 2F 在反应釜中物质的量（10 分）；525时, TlCl 在纯水中的溶解度为 1.607 10-2 mol dm-3,在 0.100 moldm-3 NaCl溶液中的溶解度是 3.95 10-3 mol dm-3,TlCl 的活度积是 2.022 10-4,试求在不含 NaCl和含有 0.1000 mol dm-3 NaCl 的 TlCl 饱和溶液中离子平均活度系数；四问答题1写出以下两电极作

12、为原电池正极时的电极反应 : 1 Cl-a- AgCls Ags 2 Ag +a+ Ags 并说明它们的电极类型和电极电势是否相同 .（5 分）2简述憎液溶胶能够稳固存在的缘由；（5 分）物理化学试卷 答案一、挑选题 共 10 题 20 分 ABABCDCAAD 二、填空题 共 5 题10 分 1 Kp1=K p21=2名师归纳总结 2 0.75 10-2, 2.25 10-2, 1.50 10-2. 第 4 页,共 7 页3. dU = TdS - pdV + dA4 U/ AT, V = T S/ AT, V + = -T / TA, V + = 0.514 Jm-2特有的分散程度不匀称的

13、（多相）性聚结不稳固性5 r10-9m, 10-9r 10-7m, r10-7m 试卷第 4 页 共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 三、运算题 共 5 题60 分 1 答 1 K p $ =exp-rG m $ /RT =3.3 10-3lnK p $ 1000 K/ K p $ 700 K=124 400/8.3141000-700/1000 700 求得K p $ 1000 K =2.013 C6H5CH2CH3g C6H 5CH=CH 2g + H 2g + H 2Og 平稳 /mol 1-9 n B=10+ mol B$ K p=K

14、np/p /nB=2/1-1/10+ =2.013 解得 =0.9584 2 rH m $ =146.9-29.79 kJ mol-1=117.11 kJ mol-1 rG m $ =213.8-130.58 kJ mol-1=83.22 kJ mol-1由于 rG m $ 0,说明在常温标准状态下反应不能进行 ,只有上升温度 ,增大T rS m $ 值,使得 rG m $ 0,低压有利于苯乙烯生成 ,充入惰性气体 , 相当于降低体系总压 , 采纳上述措施利于提高乙苯转化率；3 加入少量阻聚剂 , 采纳减压蒸馏 , 以降低蒸馏温度 , 防止聚合；4氧化脱氢 rG m $ =-145.4 kJ

15、mol-10,说明在常温下反应能进行 ,且平稳常数很大 K p $ =3.04 10 25, 乙苯几乎完全转化；优点 : 反应温度低 , 转化率高 , 节省能源；2 答 名师归纳总结 - Ags+Bra Br e -AgBrs 试卷第 5 页 共 7 页第 5 页,共 7 页+ H+aH+e - 1 2H20.01p Ags+HBr AgBrs+1 2H 20.01p 可用设计电池求算：Ags|Ag+|Br -|AgBrs+Ags - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - E = E AgBr|Ag E Ag +|Ag= - 0.71 V 由 K求得, E =

16、RTlnK$0.09 V -E AgBr|Ag （zF$ Ksp=expzE FRT = exp10.71 F-13 = 9.8 10RTQR=TrSm=rHm -rGm= - 50.0 kJ - zEF= - 34.08 kJ EpQ R3 1.19 10 V K1TzFT3 答 p s2VmMrlnpr2M2p rV mp V m2p0RTrRTrRT1.391071.841050.098 228.314313.15pr1103p 0prp0p0100%10 3%4 答 t=0 2NO 2g + F2g 2NO 2Fg ab0 t=ta-xb-x/2 x可得积分速率方程1ln a b 12

17、 x kt2 b a b a x x = 4.9 10-3 moldm-3nNO 2F = Vx = 1.96 mol nNO 2 = 0.04 mol nF2 = 2.02 mol 5 名师归纳总结 答 mmm122 3 1/5m 2 m 1/5 108m第 6 页,共 7 页试卷第 6 页 共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 所以：a Al SO 2 3a aa5m51085m5$ m$ mKspa-Tl Cl 2c Tl$- Cl 2c在不含 NaCl 的 TlCl 饱和溶液中：-2-3c Tl c Cl 1.607 10 mol dm$ 2K sp c -0.885c Tl Cl 在含 0.1000 mol dm-3NaCl 的 TlCl 饱和溶液中：3-3c Tl 3.95 10 mol dm-3c Cl 0.1040 mol dm0 . 702四、问答题 共 2 题 10 分 1 1 AgCls e- AgsCl-a- 2 Ag +e- Ags 属于二类电极 , 2 属于一类电极 , 两者电极电势不相同；2 （1） 布朗运动（2）胶核带电（3）溶剂化试卷第 7 页 共 7 页名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页