物理化学
一、 下列各题均有四个备选答案 ,请从中选择一个最佳的,用“√”标记
A 1.1mol理想气体于恒压下升温1℃，试求过程中体系与环境交换的功W PV=nRT
A. 8.314J B. 4.18J C. 0 D. 29.099J
D 2.恒温恒压下，在A与B组成的均相体系当中，若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加时，则B的偏摩尔体积将如何变化？书P73
A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 不一定
C 3. 一个人精确地计算了他一天当中做功所需付出的能量，包括工作、学习、运动、散步、读报、看电
视，甚至做梦等等，共12800kJ。他认为每天所需摄取的能量总值就是12800kJ。这个结论是否正确？ A. 正确，因为符合能量守恒定律 B. 正确，因为不违背热力学第一定律 C. 不正确，因为违背热力学第一定律 D. 不正确，因为违背热力学第二定律
C 4． 在一个抽空容器中放入足够多的水、CCl4(l)及I2(g)。水和CCl4共存时完全不互溶，I2(g)可同时溶
于水和CCl4之中，容器上部的气相中同时含有I2(g)、H2O(g)及CCl4(g)。此平衡体系的自由度数为 f=K-φ+2=5-φ：水中有两相，再加气相，所以5-3=2
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 A 5. 在三组分体系相图中最多能有几相平衡共存f=K-φ+2=5-φ A. 5 B. 2 C. 3 D. 4 D 6. 在300K下，一个抽空的容器中放入过量的A(s)，发生下列反应 A(s) B(s)+3D(g) 达到平衡时D(g)的压力
D
p*=1.02kPa。此反应的标准平衡常数K?(300K)应为
?A. 1.02 B. 3.06 C. 1.04×10-4 D. 1.03×10-6
A 7． 反应A(g)+2B(g) 2D(g)在温度T时的K=1。若温度恒定为T，在一真空容器中通入A、B、D
三种理想气体，它们的分压恰好皆为101.3kPa。在此条件下，反应 书P91 A.从右向左进行 B.从左向右进行 C.处于平衡状态 D.无法判断 B 8. 下列化合物中，哪个的无限稀释摩尔电导率不可以用
Λm对
c作图外推至c ?0而求得
A. NaCl B. CH3COOH C. CH3COONa D. HCl
A 9. 当电池反应自发进行时 书P172ΔG=-ZFE
A. E > 0, ΔG < 0; B. E > O, ΔG > 0; C. E < 0, ΔG > 0; D. E < O, ΔG < 0 。
B 10. 在溶液中发生反应时, 离子强度 I 对反应速率常数 k 有影响。当两种反应离子带相反电荷时
A. k 随 I 增大而增大； B. k 随 I 增大而减小； C. k 与 I 无关； D. k 与 I 的关系难以确定 A 11. 反应CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g)在恒温恒压下进行，当加入某种催化剂，该反应速率明显加快。
不存在催化剂时，反应的平衡常数为K，活化能为Ea，存在催化剂时为K?和Ea?，则 A. K?=K，Ea??Ea B. K??K，Ea??Ea C. K?=K，Ea??Ea D. K??K，Ea??Ea D 12. 表面张力σ，从能量角度可定义它为书P263
A. 表面吉布斯能 B. 比表面熵 C. 表面能 D. 比表面吉布斯能
B 13. 在相同温度及压力下，把一定体积的水高度分散成小水滴的过程，下列何者保持不变
A. 比表面能 B. 附加压力 C. 总表面能 D. 比表面积
C 14． 表面活性剂具有增溶作用是因为其书P293
A. 能降低溶液的表面张力 B.具有乳化作用 C. 在溶液中能形成胶团 D.具有润湿作用
B 15． 若分散相固体微小粒子的表面上吸附负离子, 则胶体粒子的ζ电势
A 大于零 ; B 小于零 C 等于零 ; D 大小无法确定
二、p?，298.2K下，Zn和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做电功200kJ，放热6kJ。如设反
应前后该体系体积不变，求，ΔrU、ΔrH、ΔrF、ΔrS、ΔrG。书P171
因为为等温等压，ΔrG=-Wmax’=200KJ;ΔrH=Q- Wmax’6-200=-194KJ;
ΔrS=Q/T=6/298.2=20.12JK-1; ΔrU=ΔrH=Q- Wmax’6-200=-194KJ; ΔrF=ΔrU-TΔrS=-194-298.2×20.2=-200KJ
三、用氯化氢和乙炔加成生成氯乙烯时，所用的乙炔是由碳化钙置于水中分解出来的，故在乙炔气中含有
水蒸气。如果水蒸汽气压超过乙炔气总压的0.1%（乙炔气总压为202kPa），则将会使上述加成反应的汞催化剂中毒失去活性，所以工业生产中要采取冷冻法除去乙炔气中过多的水蒸气。已知冰的蒸气压解：
lnp2?HT2?T1165?H258?273?() ln?() p1RT1T26118.314273?258?H?51107(J/ml) lnpx?H11?(?) Px?202?103?0.1%?202(Pa )p1RT1Tx2025110711?(?) 6118.314273TxlnTx?260(K) t?260?273??13℃
四、反应 Zn (s)十2AgCl (s) = ZnCl2 (a = 0.555) + 2Ag (s) 为原电池时,其电动势的温度系数 (?E/?T)p = - 4.02
× 10-4 V.K-1, 已知
??AgCl/Ag?0.2223V,??Zn2?/Zn??0.7628V
1. 将该化学反应设计成原电池 。 2． 计算该原电池25℃时的电动势。
3．计算该电池反应在25℃时的ΔG 、ΔH 、ΔS 。
解：1.电池反应：Zn+2AgCl（s）→2Ag（s）+ ZnCl2（a = 0.555）
原电池为：Zn| ZnCl2（a = 0.555）| AgCl（s）| Ag（s）
2.E=0.2223-（-0.7628）=0.9851（V）
?E?E??0.059170.0517lgaZnCl2?0.9851?lg0.555 22 =0.9851+0.00757=0.9927（V）
3.ΔrGm = －nFE=－2×96500×0.9927=－191.59（kJ.mol-1）
??E?-4-1-1
ΔrSm =nF??=2×96500×(－4.02×10)= －77.6 (Jk.mol)
??T?PΔ rHm =ΔG+TΔS=－191591+298×(－77.6)= －214.72 (kJ.mol-1)
五、血药浓度通常与药理作用密切相关，血药浓度过低不能达到治疗效果，血药浓度过高又可能发生中
毒现象。已知卡那霉素最大安全治疗浓度为35μg·ml-1，最小有效浓度为10μg·ml-1。当以每千克体重7.5mg的剂量静脉注射入人体后1.5 h和3 h测得其血药浓度分别为17.68μg·ml-1和12.50μg·ml-1，药物在体内的消除可按一级反应处理。求： 1． 速率常数；
2． 过多长时间注射第二针； 3． 允许的最大初次静脉注射剂量。
解：（1）lnC0?kt1 C1 lnC0?kt2 C2C1?k (t2?t1) C2 以上两式相减，得：ln k?1C117.68ln1?ln t2?t1C23-1.512.50 k = 0.2311h-1
（2）当C3 =10μg·ml-1时，需要注射第二针 lnC1?k (t3?t1) C3 ln17.68?0.2311 (t3?1.5) 10C0?kt1 C1 t3 = 3.97h （3）ln lnC0?0.231?1.15 17.68 C0 = 25μg·ml-1
由于C0与注射剂量成正比，允许的最大初次静脉注射剂量 为：
35?7.5?10.5（mg/kg体重） 25