物理化学模拟试题

一、单项选择题（每小题1分，共12分）
（ ）1．下列条件改变时，能影响标准平衡常数θ
K 改变的是
A ．总压强
B ．浓度
C ．温度
D ．分压
（ ）2．在恒温恒压下，判断一个化学反应方向所用的热力学函数为
A ．H ∆
B ．θ
m r H ∆ C ．θ
m r G ∆ D ．G ∆
（ ）3．已知反应 3O 2(g) = 2O 3(g) 在25℃时1θ
m
r mol J 280-⋅-=∆H ，则对该反应有利的条件是
A ．升温升压
B ．升温降压
C ．降温升压
D ．降温降压
（ ）4．对一个化学反应来说，下列说法正确的是
A ．θ
m r H ∆越负，反应速率越快 B ．θm r G ∆越小，反应速率越快 C ．活化能越小，反应速率越快 D ．活化能越大，反应速率越快
（ ）5．下列各式哪个表示了偏摩尔量
A ．,,j i T p n U n ⎛⎫∂
⎪∂⎝⎭B ．,,j i T V n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭C ．,,j
i T V n A n ⎛⎫∂ ⎪
∂⎝⎭D ．,,j i i T p n n μ⎛⎫
∂ ⎪∂⎝⎭ （ ）6．质量作用定律适用于
A ．对峙反应
B ．平行反应
C ．连串反应
D ．基元反应
（ ）7．在一个循环过程中，物系经历了i 步变化，则
A ．
0i
=∑Q B ．0i
i
=-∑∑W Q C ．0i
=∑W D ．0i
i
=+∑∑W Q
（ ）8．催化剂能极大的改变反应速率，以下说法错误的是
A ．催化剂改变了反应历程
B ．催化剂降低了反应活化能
C ．催化剂改变了反应平衡，使转化率提高了
D ．催化剂同时加快了正向与逆向反应
（ ）9．已知下列反应的平衡常数：
θ122S (g)
H S (s)(g)H K =+ θ222(g)
S O (g)O S (s)K =+
则反应θ
3
2222S (g)
H 2(g)O 2(g)S O 2(g)H 2K +=+的平衡常数为 A ．θ2
θ
1
K K - B ．()()2
θ
22
θ1/K K C ．θ2
θ1
K K
⨯ D ．θ
2θ1/K K （ ）10．在描述一级反应的特征时，那一点是不正确的
A ．c ln 对时间t 作图将为一条直线
B ．半衰期1
2T 与反应物起始浓度成反比
C ．反应物消耗的百分数相同时，所需的时间一样（同一反应）
D ．速率常数的单位为（时间）－1
（ ）11．下列哪一个反应的焓变等于(g)O C 2的标准摩尔生成焓
A ．1m,r 2(g)CO C(s)CO(g)H ∆=+
B ．2m,r 22(g)CO (g)O 2
1
CO(g)
H ∆=+
C ．3m,r 22(g)CO (g)O C(s)H ∆=+
D ．4m,r 22(g)
CO 2(g)O 2C(s)2H ∆=+
（ ）12．关于焓的性质, 下列说法中正确的是
A ．焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓
B ．焓是能量, 它遵守热力学第一定律
C ．系统的焓值等于内能加体积功
D ．焓的增量只与系统的始末态有关
二、填空（每空1分，共10分）
1．写出下列热力学函数的定义式：H ＝ ；F ＝ ；G ＝ 。

2．已知一反应的反应速率常数的单位为s -1，由此可知该反应的反应级数为 ，半衰期为 。

3．基元反应C B 2A →+的反应速率方程式为___________ ___，其反应级数为_______。

4．反应()()()g CO 2g O g CO
222=+为放热反应，在一密闭容器内，当反应达到平衡时，若向体系内
加入()g CO 2，平衡 移动；若降低温度，平衡
移动；若加入催化剂，平衡 移动。

三、判断题（每小题1分，共10分）
（ ）1．元化学反应的反应级数等于反应方程式中反应物的化学计量数之和。

（ ）2．298K 时，处于标准状态的任何完美的晶体的熵值为零。

（ ）3．焓等于热力学能和体积功之和。

（ ）4．标准条件下单质的标准摩尔生成焓等于零。

（ ）5．某化学反应，若0<∆H
，则反应的平衡常数随温度升高而降低。

（ ）6．一级反应肯定是元反应。

（ ）7．反应的热效应就是反应的焓变。

（ ）8. 反应熵变的值和反应方程式的写法无关。

（ ）9．某一化学反应是一步完成或分步完成，两者的反应热不一定相等。

（ ）10．根据质量作用定律，反应物浓度增大，则反应速率加快，所以反应速率常数增大。

四、简答题（每小题6分，共18分）
1．写出热力学第一定律和第二定律的数学表达式并说明其解决的热力学问题。

2．利用化学等温式说明化学平衡移动的方向。

3．利用范特霍夫方程和阿仑尼乌斯方程，试述反应温度对反应平衡常数和反应速率常数的影响。

五、计算题（每题10分，共50分）
1．实验测得反应A+B C →在300K 时，反应速率的数据如下：
A 浓度/-3
mol dm ⋅
B 浓度/-3
mol dm ⋅
起始速率/-3
1mol dm
s -⋅⋅
1 0.500 0.400 3100.6-⨯
2 0.250 0.400 3105.1-⨯ 3
0.250
0.800
3100.3-⨯
根据以上数据求：
(1) 反应物A 和B 的级数，反应的总级数。

(2) 反应的速率常数。

(3) 当-3
(A)0.12mol dm c =⋅，-3
(B)0.26mol dm c =⋅时，该反应在300K 时的反应速率。

2．已知370.26K 纯水的蒸气压为91293.8Pa ，在质量分数为0.03的乙醇水溶液上方，蒸气总压为101325Pa 。

计算相同温度时乙醇的量分数为0.02的水溶液上：(1)水的蒸气分压，(2)乙醇的蒸气分压。

3．某单分子反应在340K 时完成20%需时间3.2min ，而在300K 时同样完成20%需时间12.6min ，试计算
该反应的活化能。

4．1mol 理想气体在298K 时由1000kPa 等温膨胀至100kPa ，假设过程为：
① 可逆过程；② 在等外压100kPa 下膨胀；③ 向真空膨胀。

5．已知298K 和标准状态下，反应的有关数据：
(g)H 3(g)
N (g)
NH 2223+
=
1θ
m f mol /kJ -⋅∆H -46.11 0 0 11θm K mol /J --⋅⋅S
192.3
130
192
(1) 计算此反应在标准态下的θ
m r H ∆、θ
m r S ∆、θ
m r G ∆，并判断该反应的方向； (2) 在1000K 时和标准状态下，该反应的方向；
(3) 该反应在标准状态下正向自发进行的最低温度是多少？。