2011-2012物理化学B卷参考答案及评分标准 下载本文

2011-2012物理化学B(II)参考答案及评分标准

课程名称:物理化学B(II) 试作教师: 邹立科

适用班级: 材化、生工、化药10级本科各专业考试试卷

一、选择题(30分,每小题2分)

1、 AADCC 6、ACCAB 11、ACBDD 二、填空题(10分)

1. =, =(共2分,每空1分) 2. 2,2(共2分,每空1分) 3.

?K2K1?(2分)

4. -3260(2分) 5. >, <(2分) 三、计算题(60分)

1、(12分)(1)ΔU=ΔH=0 (2分)

p1106Q??W?nRTln?1?8.314?298?ln3?17.11kJ (2分)

p210p1106?S?nRln?8.314?ln3?57.43J?K?1 (2分)

p210?A??G??Q??17.11kJ (2分)

(2)W?Q??U?0 (3分)

与(1)的值相同,?G??17.11kJ (1分)

2、(7分)解: 由该液态混合物可视为理想液态混合物,各组分均符合拉乌尔定律,故

*** p=pA?pB=pA+ (pB-pA)xB (3分)

*p?pA** xB=pB?pA?(101.3?46.0)kPa?0.780(116.9?46.0)kPa (1分)

xA=1- xB=0.220 (1分)

*pBxBpB116.9kPa?0.780????0.900pp101.3kPa气相组成,由式 yB (1分)

yA=1- yB=0.100 (1分)

3、(12分)设转化率用?表示,平衡时的物料关系为 3A(g)?B(g)

31-?) ( ?

?nB?3?2? (1分)

??p?? K?3?2?3???? (2分)

?3?3???p????3?2????rGm??RTlnK? (1分)

?2300K时,??0.40,K1?0.332,?rGm,1??8.314?300?ln0.332?2750.16J?mol (2分) 310K时,??0.41,K2?0.351,?rGm,2??8.314?310?ln0.351?2698.40J?mol (2分)

??和?rSm为常数。 ?rCp,m?0,?rHm???1???1(1)?rGm,1??rHm?T1?rSm??rHm?300?rSm?2750.16J?mol

(2)?rGm,2??rHm?T2?rSm??rHm?310?rSm?2698.40J?mol (2分)

??联立两个方程解得?rHm=4.30kJ?mol?1,?rSm?5.18J?mol?1?K?1 (2分)

??????1??????1

??C2H2+H2 为一级反应,在1073 K时反应经过10 h有转化率为50%的乙4、(8分)乙烯热分解反应 C2H4?烯分解,已知该反应的活化能为250.8 kJ?mol-1,若该反应在1573 K进行,分解转化率为50%的乙烯需要多长时间?

t1/2(T1)= ln2 / k (1分)

k1?ln2?0.06931h?1 (1分) 10ln?11?????T2T1?20?103?11??????? (3分)

8.314?400300??2.005Ek2??ak1Rk2?0.5147h?1 (1分)

t1/2(T2)= ln2 / k2=1.35h (2分)

5、(9分)解:(1)2 Cl(a=1) +2 Fe3+(a=1)=== Cl2(p)+2 Fe2+(a=1) (2分)

(2)E=E(Fe3+,Fe2+ | Pt) - E(Cl-|Cl2|Pt) =-0.5873V (2分) ?rG=-zF E =[-2×96500×(-0.5873)] J·mol-1 =113349J·mol-1 (2分)

0.0591610.059161lglg222(0.1)2]V (2分) a(Cl-)=[(0.771-1.3583)- (3)E= E-

= (-0.5873-0.05916)V= -0.6464 V (1分) 6、(12分)

(1)(共4分,每空0.5分)

相区 稳定相态 相区 稳定相态

(2)两条

EF:??C(s)?l(2分) GH:C(s)?B(s)?l(2分) (3)略(共4分:每条冷却曲线1分)

1 l 5 l+C(s) 2 α 6 l+Pb(s) 3 l+α 7 α+C(s) 4 l+C(s) 8 C(s)+ Pb (s)