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发布日期:2013-10-23 浏览量:1661

1、《物理化学》(上)中期试题及答案(网页若无法正常显示,同学们请点击相应试题标题直接下载DOC文档)

《物理化学》(上)中期试题

一、选择题(每空2分,共30分)

1对理想气体的内能,叙述正确的是(    

A、状态一定,内能一定

B、某一状态对应的内能可以直接测定

C、某一状态对应的内能可以有2个或2个以上的值

D、状态改变,内能一定改变

2封闭体系,当状态从Ⅰ到Ⅱ发生变化时经历二条任意的不同途径,则(     

AQ1=Q2                BW1=W2

C       D

3一定量的理想气体,发生下列过程,ΔUΔH均不为0的是(     

A、绝热向真空膨胀              B、绝热可逆膨胀

C、绝热节流膨胀                D、两种理想气体等温混合

4理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程       

A、可以从同一始态出发达到同一终态

B、从同一始态出发,不可能达到同一终态

C、不能断定 (A)(B) 中哪一种正确

D、可以达到同一终态,视绝热膨胀还是绝热压缩而定

5.关于生成焓,下列说法中正确的是 (     )

A、化合物的 就是1 mol该物质所具有的焓值

B

C

D

6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的      

AQ0ΔH=0ΔP0        BQ=0ΔH0ΔP0

CQ=0 ΔH=0ΔP0        DQ0ΔH=0ΔP0

7、乙醇完全燃烧时,假设反应物和产物均为25下的正常状态,则正确的是(     

AΔH  = ΔU    BΔH  > ΔU    CΔH  < ΔU    D、无法判断

8.自发过程的共同特征是 (     

A系统能够对外界作功

B、过程进行时不需要外界作功

C、过程发生后, 系统和环境不可能同时恢复原态

D、系统和环境间一定有功和热的交换

9.两个可逆卡诺热机AB,低温热源温度皆为250 K,而高温热源温度不同,A450 KB500 K。两热机的效率间的关系为 (     

AhA = hB        BhA hB        ChAhB        D不能确定

10系从状态A变化到状态B,有两条途径:I为可逆途径,II为不可逆途径,以下关系中不正确的是 (     )

A

B

C

D

111 mol理想气体     

A-R/V        BR/P      CP/T         DR/V2

12.某气体进行不可逆循环过程的熵变为 (     )

AΔS = 0 , ΔS = 0         BΔS = 0 , ΔS > 0

CΔS > 0 , ΔS = 0          DΔS > 0 , ΔS > 0

13理想气体等温过程的ΔA   (     )

A >ΔG

B <ΔG

C =ΔG

D 不能确定

14.热力学第三定律可以表示为(    

A、在0 K时,任何晶体的熵等于零

B、在0 K时,任何完整晶体的熵等于零

C、在0 时,任何晶体的熵等于零

D、在0 时,任何完整晶体的熵等于零

15.对化学反应进度ξ,下列表述正确的是  )

Aξ值与反应式的写法无关

Bξ值是体系的状态函数,其值不小于零

C、对指定的反应,ξ值与物质的选择有关

D、对指定的反应,随反应的进行ξ值不变

 

二、判断题(每题1分,共10分)

1理想气体的内能UpV均无关,所以UpV也无关。(    

2对于同一热力学体系,其在p~V图上的两条绝热可逆过程线绝不可能相交。(    

3.因为QV = DUQp = DH,而DUDH是状态函数的增量,所以QVQp也只取决于系统的始末态,与过程的具体途径无关。(    

4.石墨的标准摩尔燃烧焓等于二氧化碳气体的标准摩尔生成焓。(    

5.热不可能从低温物体传向高温物体。(    

6.理想气体恒温膨胀过程中DU = 0Q = -W,即膨胀过程中系统所吸收的热全部变成了膨胀功,这是热力学第一定律的必然结果,但却违反了热力学第二定律。(    

7.在温度为300K800K的两热源间工作的热机,以可逆热机的效率为最大。(   

8.若系统的熵减少,则环境的熵必增加。(     

9.对任意恒温恒压过程,根据dG = -SdT + Vdp,必有dG = 0。(    

10.在一定温度下,理想气体的Gibbs函数G随压力p的变化完全是由熵S随压力p的变化决定的。(    

 

三、填空题(每空1分,共15分)

1物理量QWUHVTP属于状态函数的有_______,状态函数中属于强度性质的有____,属于容量性质的有_____。

2对于任何宏观物质,其焓H一定__内能U(填>, =, <),因为_____;对于等温理想气体反应,分子数增多的H一定__U,因为____

3按照规定,物质CO2(g)CO(g)H2O(l)N2(g)SO2(g)中,标准摩尔燃烧焓不为零的物质是____

4诺热机的效率只与________有关,而与______无关。

5一定温度下,发生自发变化的孤立体系其熵值_____(填增大、减小或不变)。

6在只做体积功的情况下,A0作为平衡判据的适用条件是__________。

7、某反应的ΔG303.2 K304.2 K时分别为40.00 kJ40.02 kJ,反应的ΔCp=0 则反应的ΔHΔS分别为_______, _______

8理想气体由相同的初态A分别经历两过程:一个到达终态B,一个到达终点C。过程可表示在如下的P-V图中,其中BC刚好在同一条恒温线上,则UAB____UAC。(﹥、﹦、﹤)

 

 

 

 

 

 

四、证明题(共10分)

试证明

          5分)

并由此证明对理想气体而言,内能U只是温度T的函数 2分);

而对范德华气体而言,            3分)。

注:范德华气体状态方程,

 

五、计算题(共35分)

1. 1mol单原子理想气体,从始态273 K100 kPa,分别经下列变化到达各自的终态,试计算各过程的QW,△U,△H,△S,△A和△G。已知该气体在273K100 kPa的摩尔熵Sm=100 J·K-1·mol-1

1)恒温下压力加倍;(8分)

2)恒压下体积加倍;(8分)

3)绝热可逆膨胀至压力减少一半;(9分)

 

 

225时丙烯腈CH2CHCN(l)C(石墨)和H2(g)的标准摩尔燃烧焓分别为-1759.5 kJ·mol-1-393.5 kJ·mol-1-285.8 kJ·mol-1。求25时反应HCN(g)+C2H2(g)→CH2CHCN(l) 。(10分)

已知HCN(g)C2H2(g)的标准摩尔生成焓分别为135.1 kJ·mol-1226.73 kJ·mol-1CH2CHCN的燃烧反应为:

 

 

 


 

答案部分

 

一、        选择

 

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

答案

 A

 C     

B

B

D

C

C

C

C

C

C

B

C

B

B

 

二、        判断

 

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

´

Ö

´

Ö

´

´

Ö

Ö

´

´

 

三、填空

1UHVTP   TP   UHV   

2>, 因为H=U+PV>;因为H=U+nRT,而n为正。

3CO(g)

4、两个热源的温度, 工作物质

5、增大  

6、恒温恒容

734kJ-20J·K-1                                                   

8=

四、证明

    证明:由                                   ----1

在定温条件下上式除以dV             ----1

已知    代入得            ----2

理想气体    在定容条件下对T求偏导数得代入得

                              -----2

这表明理想气体的内能U只是温度T的函数而与体积V无关。 ----1

对范德华气体来说,,因此    

代入得                            ----2

这表明范德华气体的内能U不仅是T的函数,也是V的函数,在定温下,其内能U随体积V的增大而增大。                            ----1

 

五、计算:

1

 

2、由

 

                 =[3´-393.5+3/2´-285.8-(-1759.5)] kJ.mol-1

                 =150.3 kJ.mol-1

 

HCN(g)+C2H2(g)→CH2CHCN(l)

     =150.3-135.1-226.73 kJ.mol-1

       = -211.53 kJ.mol-1

 

 

 

 

2、《物理化学》(上)期末试题及答案

《物理化学 上》期末试题A

一、选择题(每空2分,共28分)

1.对于理想气体的等温自由膨胀过程,下列哪一组结论是正确的(    

AW=0Q=0ΔH=0                    BW>0Q=0ΔH=0

CW<0Q<0ΔH<0                    DW>0Q>0ΔH>0

2.体系从态A经历一不可逆过程到态B,则该体系的熵变(     

     A、一定小于零                               B、一定大于零

C、一定等于零                               D、可能大于零也可能小于零

3NH4HCO3(s)在真空容器中发生分解反应:NH4HCO3 (s) = NH3(g) + H2O(g)+CO2(g),并达到平衡,则该反应体系(     

    AΦ = 4C = 1f = 1                BΦ = 3C = 3f = 2

CΦ = 2C = 2f = 2                DΦ = 2C = 1f = 1

4下列各式中哪个是化学势? (    )

A            B

C                     D

5298.15KPØ下液态水的化学势μ(l),水蒸汽的化学势μ(g),则(   

Aμ(l) = μ(g)           Bμ(l) < μ(g)              Cμ(l) > μ(g)              Dμ(l) μ(g)

6.下述说法中,哪一个是错误的(   

      A、通过相图可确定一定条件下体系由几相构成

      B、相图可表示出平衡时每一相的组成如何

      C、相图可表示出达到相平衡所需的时间长短

      D、通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对数量多少

7.在一定的温度和压力下,某化学反应达到平衡应满足的条件是(   

  AΔGØ=0         BΔG=0              CΔGGØ                DΔGØ=-RTlnkØ

8.理想气体反应:2A + B = 2C是吸热反应,当反应达到平衡时,可采用哪组条件,使平衡向右移动(  

    A、降低温度和降低总压               B、升高温度和增大总压

C、升高温度和降低总压               D、降低温度和增大总压

9298K101.325kPa时反应:C6H6(l) + 7.5O2(g) 3H2O(l) + 6CO2(g),若反应中各气体物质均可视为理想气体,则其等压反应热ΔrHØm与等容反应热ΔrUØm之差约为(   

     A-3.7kJ               B1.2kJ               C-1.2kJ                    D3.7kJ

10.在一定温度压力下,AB形成理想溶液,液相中两物质的摩尔分数xA:xB=5,与溶液平衡的气相中A的摩尔分数为0.5,则AB的饱和蒸气压之比为(   

A5                     B1                     C0.2                  D0.5

11 两只烧杯各有 1 kg水,向1号杯中加入 0.01 mol 蔗糖,向2号杯内溶入0.01 mol NaCl,两只烧杯按同样速度冷却降温,则有 (    )     

       A1杯先结冰                        B2杯先结冰                    

C、两杯同时结冰              C、不能预测其结冰的先后次序

12H2O2在绝热钢瓶中生成水的过程: (    ) 

      A、ΔH = 0                            B、ΔU = 0                                      

      C、ΔS = 0                             D、ΔG = 0 

  13已知反应C(金刚石)+O2g)=CO2g)的反应热为 ,下列说法中不正确的是(   

      A C(金刚石)的标准燃烧焓              B CO2g的标准生成焓                                                          

      C 应为负值                                             D 近似相等

14当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度,则下列说法中正确的是:(   

      A、溶质的标准态化学势相同                            B、溶质的活度相同          

      C、溶质的活度系数相同                                   D、溶质的化学势相同

 

二、判断题(每题1分,共10分)

1.虽然ΔU = Qv,但U是状态函数,而Qv不是状态函数。(    

2若体系从态A经历任意不可逆循环过程回到态A,则体系的熵变可能大于零,也可能小于零。(    

3.在一个绝热系统中,发生了一个不可逆过程,从状态1变到状态2,不论用什么方法,系统再也回不到原来状态了。(    

4凡是ΔG>0的过程都不能进行。(    

5.惰性气体的加入不会影响平衡常数,但会影响气相反应中的平衡组成。(    

6.二组分溶液中若A组分在某浓度区间内服从拉乌尔定律,B组分也在该区间服从拉乌尔定律。(    

7.二组分体系最大共存相数为4。(    

8.对于纯组分,其化学势等于它的摩尔吉布斯自由能。(   

9.二组分液态混合物的总蒸汽压,大于任一纯组分的蒸汽压。(    

10.对正偏差或负偏差很大的非理想二组分液态混合物进行分馏可同时得到两个纯组分。(    

 

三、填空题(每空1分,共11分)

11mol的某理想气体,从体积为V1的始态分别经绝热可逆膨胀过程和恒压膨胀过程到同一终态p2V2T2。则从数值上W(绝热)    W(恒压),Q(绝热)   Q(恒压)。

2.当体系状态改变后,状态函数________改变(填一定或不一定),反之,状态函数改变后,体系状态_______改变(填一定或不一定)。

3可逆循环的热温商之和等于          ,在工作于温度为T1T2之间的所有热机中,只有          热机的效率最高。

4.若反应A(g) + 1/2B(g) = C(g)+1/2D(g)Kpθ =100ΔrG mθ=50kJ×mol-1,则相同温度下反应2A(g) + B(g) = 2C(g)+ D(g)Kpθ=             ΔrG mθ=               

5.气体经节流膨胀过程后,ΔH      0Q      0,节流膨胀后,若体系的温度升高,则焦耳-汤姆逊系数μ        0

 

四、相图题(10分)

下面是AB两化合物的等压固液相图:

1、  指出图中条件自由度为零的点和线;

2、  绘出体系从d点冷却到y点过程的步冷曲线,并用相律对各线段进行处理。

 

 

五、证明题(共5分)

 

 

六、计算题(共36分)

1.计算1molO2O2看作理想气体)由298.15 K1pθ经下列过程压缩到6 pθ时各热力学量QWΔHΔUΔSΔAΔG。已知:O2Cp,m = RSmθO2298K=205.03J·K-1·mol-1。(18分)

1)恒温可逆压缩到6 pθ

2)绝热可逆压缩到6 pθ

 

2Ag2CO3(s)的分解反应为:Ag2CO3(s) = Ag2O(s) + CO2(g)

   已知298K1pø时有关热力学数据如下表:

  

Ag2CO3(s)

Ag2O(s)

CO2(g)

ΔfHmø(298K) / kJ•mol-1

-501.66

-30.585

-393.51

Smø(298K) / J•mol-1•K-1

167.4

121.8

213.8

Cp,m / J•mol-1•K-1

109.6

65.7

37.6

 若各物质的Cp,m均为与温度无关的常数,试计算298K398K时,Ag2CO3(s)分解反应的ΔrHmøΔrSmø ΔrGmø和平衡常数Kpø

 

《物理化学上》试题答案

一、选择题(每空2分,共28分)

1.A            2.D         3.D         4.C         5.B         6.C         7.B         8.B         9.A      10.C              11.A        12.B    13.B        14.D

二、判断题(每题1分,共10分)

1.√            2.×         3.√         4.×         5.√         6.×         7.√         8.√         9.×     10.×

三、填空题(每空1分,共13分)

 1.><  2.不一定,一定; 3.0,可逆; 4.10000100kJ•mol-1 5.==<6.=<

四、相图题(10分)

1.3分)条件自由度为0的点:MNQR;条件自由度为0的线:ENCPQS

2.

                                deФ=1f*=2-1+1=2

                                  efФ=2f*=2-2+1=1

                                  ff’Ф=3f*=2-3+1=0

                                  f’gФ=2f*=2-2+1=1

                                  gg’Ф=3f*=2-3+1=0

            2分)                     5分)

五、证明题(5分)

dH=TdS+Vdp

又∵=

  =

六、计算题(34分)

1.(16分)

1)等温可逆压缩:

ΔU=0

ΔH=0

W =nRTln=1×8.314×298.15ln6=4.44kJ•mol-1

Q=-W=-4.44kJ•mol-1

ΔS= =-14.89 J•K-1

ΔAU-TΔS=-298.15×14.89=4.44 kJ

ΔGH-TΔS=-298.15×14.89=4.44 kJ

2)绝热可逆压缩:

Q=0

ΔS=

    T2=497.47K

ΔU=Q+W

ΔU= W=nCv,mT2-T1

        =1×2.5×8.314×497.47-298.15

        =4.14kJ

ΔH=nCp,mT2-T1

        =1×3.5×8.314×497.47-298.15

        =5.79kJ

ΔAU-SΔT =4140-205.03×497.47-298.15

           =-36.73kJ

ΔGH-SΔT =5790-205.03×497.47-298.15

           =-35.08kJ

                     

2.(18分)

   298KΔrH==-30.585+(-393.51)-(-501.66)=77.565 kJ•mol-1

         ΔrS==121.8+213.8-167.4=168.2 J•K-1•mol-1

         ΔrG rH -T1ΔrS=77565-298×168.2=27.441kJ•mol-1

         ΔrG =-RTlnK

         lnK = =-11.076

         K=6.46×104

         ΔrCp==65.7+37.6-109.6=-6.3 J•mol-1•K-1

   398KΔrH rH +dT=77565+(-6.3) ×100=76.935kJ•mol-1

         ΔrS rS +=168.2+(-6.3) ×ln=166.377 J•K-1•mol-1

         ΔrG rH -T2ΔrS =76935-398×166.377=10.717 kJ•mol-1

         ΔrG =-RTlnK

         lnK ==-3.239

           K =0.0392

 

 

 

 

3、《物理化学》(下)期末试题一及答案

《物理化学》(下)期末试题

一、选择题(每空2分,共28分)

1.利用反应A        B生产物质B,提高温度对产品产率有利,这表明(    

AEa ,1> Ea ,2                                 B  Ea ,1< Ea ,2

CEa ,1= Ea ,2                                 D、不能确定两者的相对大小

2.四种浓度都是0.01mol/kg的电解质溶液,其中平均活度系数最小的是:(     )

AHCl        BCuCl2                             CAlCl3        DMgSO4

3.某反应速率常数k=mol-1·dm3·s-1,则该反应为(     

A、一级反应              B、二级反应         C、三级反应        D、零级反应

4.在电解池的阴极上,首先发生还原反应的是(    

      A、标准电极电势最大的反应         B、标准电极电势最小的反应

C、析出电势最小的反应               D、析出电势最大的反应     

 

 

 

5.如图所示,带有活塞的连通管,在两端各吹一个大小不同的肥皂泡,当打开活塞两端连通,最后的状态为(   

      A、泡1变大,泡2消失          

B、泡1、泡2都消失

C、泡1消失,泡2变大           

D、泡1、泡2大小相等

 

6.当电流通过化学电源或电解池时,电极将因偏离平衡而发生极化,如下图。则(      )表示化学电源的阳极,(      )表示电解池的阳极。

 

7.某电池的电池反应可写成:

(1) H2(g) + 1/2O2(g) H2O(l)

(2) 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l)

E1E2表示相应反应的电动势,K1K2 表示相应反应的平衡常数,下列各组关系正确的是(     

AE1E2  K1 K2                     BE1E2  K1 K2

CE1E2  K1 K2              DE1E2  K1 K2

8.一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,则毛细管的水面在两不同温度水中上升的高度(     

A、相同                                      B、无法确定

C25℃水中高于75℃水中         D75℃水中高于25℃水中

9.在一个密封的玻璃容器中有着大小不等的两个小水滴,则随着放置时间的延长,会出现的现象是(    

    A、大水珠变小,小水珠变大               B、大水珠变大,小水珠变小

    C、大小水珠的大小都不变                   D、不能确定

10.已知298K时,NH4C1NaOHNaCl的无限稀释摩尔电导率分别为1.499×10-22. 487×10-21.265×10-2S·m2·mol-1,则NH4OH的无限稀释摩尔电导率是:(    

    A0.277×10-2S·m2·mol-1                                               B2.931×10-2S·m2·mol-1

C2.253×10-2S·m2·mol-1                       D2.721×10-2S·m2·mol-1

11.已知连串反应A B C中,如果需要的是中间产物B,则为得其最高产率应当(    

      A、增大反应物A的浓度               B、增大反应速率

C、控制适当的反应温度               D、控制适当的反应时间

12.往AgI负溶胶中分别加入浓度相同的NaClCaCl2AlCl3电解质溶液,其聚沉能力大小顺序为(    

      AAlCl3>CaCl2> NaCl                                                     BCaCl2 >AlCl3>NaCl

CNaCl >CaCl2> AlCl3                          DNaCl>AlCl3> CaCl2

  13.关于过渡态理论,下列说法错误的是:(     

A、过渡态理论又叫活化络合物理论

B、总反应速率由活化络合物转化成产物的速率决定

C、反应物分子之间相互作用势能是分子间相对位置的函数

D、活化络合物能量较反应物能量高,较产物能量低

 

二、判断题(每题1分,共10分)

1反应的反应级数总是等于反应分子数。(    

2无论是电池还是电解池,其阳极总是发生氧化反应,阴极总是发生还原反应。(    

3.催化剂会增大反应速率,提高物质的平衡转化率。(    

4.质量作用定律只适用于基元反应,符合质量作用定律的反应一定是基元反应。(    

5.在一定温度和一定溶剂中,离子的极限摩尔电导率为一定值,与其共存的其他离子无关。(    

6.初级光化反应对反应物呈零级反应,其速率等于吸收光子的速率。(    

7.兰缪尔吸附等温式适用于单分子层和多分子层吸附。(    

8.对同一反应,活化能一定,则反应的起始温度愈低,反应的速率常数对温度的变化愈敏感。(   

9.反应速率不仅决定于活化焓,还与活化熵有关,两者对速率常数的影响一致。(    

10.胶团中胶粒可能带正电,也可能带负电,但胶团不带电。(    

 

三、填空题(每空1分,共16分)

1.对于放热反应,升高温度,该反应的平衡常数          ,速率常数             

2.电解质的聚沉值越大,则聚沉能力越__    ___

3.将化学反应Zn(s)+H2SO4 (aq)==== ZnSO4 (aq)+ H2pø)设计成电池                             ,正极反应为                          ,负极反应为                        

4.已知电极,,则=       

5.相同温度下,同种液体被分散成不同曲率半径的分散系统,以ppp分别表示平面、凹面、凸面液体上的饱和蒸汽压,则p      p      p(填><或=)

6.表面活性剂是指在溶液中加入少量后就能        (填增加或减小)溶液表面张力的物质。

7.溶胶的动力性质表现为         运动,光学性质表现为           效应,电学性质表现为          现象。

8.已知298K时,H+Ac无限稀释摩尔电导率分别是350×10-440×10-4 S·m2·mol-1,实验测得298K时,浓度为31.2mol·m-3的醋酸溶液的电导率为2.87l×10-2 S·m-1,则醋酸溶液的摩尔电导率为                     ,此溶液中醋酸的电离度为         ,电离常数为               

四、证明题(共10分)

反应2NO + O22NO2的机理如下:

INO + NO                   N2O2                                          快速平衡

IIN2O2 + O2  2NO2                                       慢反应

1)试证明该反应的速率方程为:r =k [NO] 2[O2]

2)试推导总反应的表观活化能与三个基元反应活化能Ea,1Ea,1Ea,2的定量关系。

五、计算题(共36分)

1.一电池反应为:Pb(s) + Hg2Cl2(s) =PbCl2 (s) +2Hg(l),在298.2K时,此电池的电动势为0.5357V,温度升高1K,电动势增加1.45×10-4V

1)写出电极反应及电池表示式。

2)求1molPb溶解时,自此电池最多能得多少功?

3)求298.2K时反应的rHmrSm

4)求1molPb可逆溶解时,电池吸热多少?20分)

 

2.二级反应NaOH + CH3COOCH2CH3CH3COONa + CH3CH2OH,两反应物浓度均为0.01mol·dm-3298K时,反应经600s39%的分解,而在308K时,经600s55%分解。试计算:(16分)

1)分别计算298K308K时反应的速率常数。

2)在288K时,反应600sCH3COOCH2CH3分解的分数。

3)计算298K时反应的半衰期。

 

 

参考答案

一、选择题(每空2分,共28分)

1.A            2.D         3.B         4.D         5.C         6.A,D             7.C         8.C         9.B  10.D             11.D              12.A          13.D

二、判断题(每题1分,共10分)

1.×            2.√         3.×         4.×         5.√         6.√         7.×         8.√         9.×     10.√

三、填空题(每空1分,共16分)

 1.减小,增大;  2.小;  3.Zn(s)ZnSO4(aq)H2SO4(aq)H2(pø),Pt

2H+(aq) + 2eH2(pø)Zn(s)2eZn2+(aq)  4.0.77V   5.>>6.减小;

7.布朗,丁铎尔,电动;  8.9.2×10-4S·m2·mol-10.02361.8×10-5

四、证明题(10分)

根据速控步近似:r=k2[N2O2][O2]

根据平衡假设法:

[N2O2]

代入得r= [NO]2[O2]k[NO]2[O2]

k=

k=A·exp()

k1=A1·exp()

k-1=A-1·exp()

k2=A2·exp()

代入上式比较得:Ea=Ea,1+Ea,2-Ea,-1

 

五、计算题(36分)

1.(20分)1)电极反应:

                             -Pb(s) –2e + 2Cl-(aCl-) PbCl2 (s)

                                  +Hg2Cl2 (s) + 2e 2 Hg (l) + 2Cl-(aCl-)

               电池表示式:

                      Pb(s) + PbCl2 (s)Cl-(aCl-)Hg2Cl2 (s) + Hg (l) 

2W = -Δ rGm = z·E·F

= 2×96500×0.5357

= 1.034×102kJ·mol-1

                 可逆电池作功最多,最多能作功1.034×102KJ·mol-1    

            3Δ rHm = -z·E·F + z·F·T()p

                      = -103.4×103 + 2×96500×298×1.45×10-4

                      = -95.1kJ·mol-1                        

Δ rSm = z·F()p

               = 2×96500×1.45×10-4

                      = 28.0J·K-1                              

4QR =T·Δ rSm

               = 298×28.0

                  = 8.314×103J                             

2.(16分)(1)初始浓度均相等的二级反应:

               k2(298K)= =0.107mol-1·dm3·s-1

k2(308K)= =0.203·dm3·s-1

2)据阿仑尼乌斯公式:

             

            Ea=48.87KJ·mol-1

               

                k2(288K)=0.054 mol-1·dm3·s-1

            0.01×0.054×600

       y=24.47%

3)二级反应

                 =

                 =934.58s

 

 

 

 

 

4、《物理化学》(下)期末试题二及答案

《物理化学》()试题

一、 选择题(下列各题A B C D 四个选项中,只有一个选项是正确的,请将正确选项填写在相应的位置上。每小题2分,共30分)

1. 一个溶液的导电能力决定于溶液中所含离子的(     )

A. 离子数目,价数             B. 离子移动速率

C. 离子数目,移动速率         D. 离子数目,移动速率和价数

  2. 用界面移动法测量离子迁移数,应选用下列哪一对电解质溶液:(     )

A  HClCuSO4            B  HClCdCl2

C  CuCl2CuSO4           D  H2SO4CdCl2

3. 在一定的温度下,当电解质溶液被冲稀时,其摩尔电导率变化为:(     )

A.  强电解质溶液与弱电解质溶液都减少;

B.  强电解质溶液与弱电解质溶液都增大;

C.  强电解质溶液增大,弱电解质溶液减少;

D.  强弱电解质溶液都不变 。

4. 25℃时电池反应 H2(g) + ½O2(g) = H2O(l) 对应的电池标准电动势为 E10,则反应2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) 所对应的电池的标准电动势 E20是:(     )

A.  E20 = - 2E10             B. E20 = 2E10

C.  E20 = - E10              D. E20 = E10

  5. 有关催化剂的性质,说法不正确的是:   (     )

A.  催化剂参与反应过程,改变反应途径 ;

B.  催化反应频率因子比非催化反应大得多 ;

C.  催化剂提高单位时间内原料转化率 ;

D. 催化剂对少量杂质敏感 。

  6. 在一个连串反应A B C中,如果需要的是中间产物B,则为得其最高产率应(     

      A. 增大反应物A的浓度                B. 增大反应速率

C. 控制适当的反应温度                D. 控制适当的反应时间

  7.由过量KBrAgNO3溶液混合可制得溶胶,以下说法正确的是:     

A.  电位离子是Ag+              B. 反号离子是NO3-

C.  胶粒带正电 ;                D. 它是负溶胶 。

  8. 对临界胶束浓度(CMC)说法不正确的是(    

    A. CMC是形成胶束的最低浓度;   B.CMC前后溶液的表面张力有显著的变化;

    C. CMC前后溶液的电导值变化显著;

D. 达到CMC后溶液的表面张力不再有明显的变化。

  9. 0.001mol/kgK3[FeCN6]水溶液的离子强度为(    

    A. 6.0´10-3   B. 5.0´10-3     C. 4.5´10-3      D. 3.0´10-3

  10. 某反应速率常数与各基元反应速率常数的关系为k = (k2k1) / k4,则该反应的表观活化能Ea与各基元反应活化能的关系是:(     

A. Ea = (E2E1 )/ E4                       B.    Ea = E2 + E1E4

C. Ea = E2E1                                D.  Ea = E2E1E4  

   11. 同种液体在相同温度下受到的压力。    

A.       B.    C.   D.不确定  

     12. 0.1mol/kg NaCl水溶液的离子平均活度系数为0.219,则电解质的平均活度。( 

A. 0.0219        B. 0.00219       C. 0.0524     D. 0.00524

   13. 铅蓄电池放电时,正极发生的电极反应是:             (      )

A.    2H+ + 2e === H2        

B.     Pb === Pb2+ + 2e

C.      PbSO4 + 2e === Pb + SO42-   

D.  PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e === PbSO4 + 2H2O

14. 若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附,则随着气体压力的不断增大,吸附量是(   )

.成比例的增加;  B.成倍的增加;  C.恒定不变;  D.逐渐趋向饱和

15. 关于阈能,下列说法中正确的是:(    )

A. 阈能的概念只适用于基元反应;    B. 阈能值与温度有关 ;

C. 阈能是宏观量,实验值;   D. 阈能是活化分子相对平动能的平均值

二、判断题(每题1分,共10分)

1AgNO3KI可制得带正电或负电的AgI溶胶。(      

2弯曲液面产生的附加压力总是指向曲面的中心。(    )

3平行反应两个速率常数之比不随温度变化。(   )

4反应物反应掉 是反应掉 所需时间的2倍,则该反应是一级反应(  

5表面活性物质是指那些加入到溶液中可以降低溶液表面张力的物质。      

6电解硫酸铜溶液时,溶液的PH值减小。      

7单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。(   

8光化学反应的初级阶段A + hv P的速率与反应物浓度无关。   

9.超电势的存在,使原电池的输出电压变小。(   )

10.基元反应遵循质量作用定律,所以满足质量作用定律的反应一定是基元反应。(      

、填空题 (每题2分,共12)

1电解池的阳极即      极(填正或负),发生       反应(填氧化或还原);

. 发生反应的原电池为                              

3.一定温度下,溶液摩尔浓度为b,其平均活度系数为 ,则其平均活度 可表示为 =                      

4. 液滴越小,其饱和蒸气压越           ;而液体中的气泡越小,则气泡内的饱和蒸气压越             

5. 已知系统中反应和副反应的活化能分别为105 46 ,为抑制副反应,应该            (升高或降低)系统温度;连串反应的特征是中间产物有               值(最大或最小)。

6. 某反应A + B===P,加入催化剂前,正逆反应的速率常数分别为 k1k-1转化率为10% 加入催化剂后,正、逆反应的速率常数分别为 k1k-1,且k1=2 k1,则

k-1       k-1转化率为            

四、简答题(共8分)

在稀砷酸溶液中通过入过量 H2S 制备硫化砷溶胶, ( l )写出胶团结构式,注明紧密层和扩散层( 2 )该胶粒的电泳方向应朝向哪个电极 ( 3 )下述电解质,哪一个对硫化砷溶胶的聚沉力更强些? NaCl  MgSO4

 

 

五、计算题和证明题(共40分)

1. 已知以下数据:

298.15K的热力学数据

物质

HgOs

O2g

H2Ol

Hgl

H2g

73.22

205.1

70.08

77.4

130.7

 

 

-285.85

 

 

电池 E=0.9265V

(1)       写出阴、阳两极电极反应和电池反应;

(2)       计算该电池反应的

(3)       计算的分解反应的 298.15K

(4)       计算298.15K时的分解压。

2. 某一级反应在 340K 时完成 20 %需时 3 , 20 min ,而在 30OK 时,同样完成 20 %需时 12 . 6 min ,试计算该反应的实验活化能。

3.乙醛热分解反应的机理为

 

用稳态法导出生成甲烷的速率方程,并求生成甲烷的表观活化能。已知

            

参考答案

 

一、选择题(每题2)   1. D  2. B  3.B  4. C  5.B  6.D   7. D  8.B   9. A   10. B  11. B  12. A   13.D  14. D 15. A

二、判断题(每题1)

1.    2.   3.×   4.    5.   6.    7. ×   8.    9.   10.× 

三、填空题(每题1)

1.正,氧化; 2.

3.    4. 大,小     5. 升高,最大     6. 210%

四、简答题(8)

 

五、计算题(共40分)

1.1)阳极反应:

阴极反应

电池反应

2)对于电池反应

3 的分解反应(c

是反应a

和反应(b)的加和。

对反应b

 

 

4)得

 

2.对一级反应:

340K               

300K                

由公式代入数据得    

3.

 

 

 

 

5、模拟题一及答案

模拟题一及答案

一.名词解释(20)

 

1.封闭系统    2. 内能   3. 标准摩尔生成焓   4. 电解池  

 

5. 表面张力   6. 零级反应   7. 催化剂   8. 乳状液   9. 熵判据

 

10. 拉乌尔定律

 

 . 选择题(在ABCD中选择最正确的答案,10)

 

1. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于

 

    (A) 单纯状态变化       (B) 相变化

 

    (C) 化学变化           (D) 封闭物系的任何变化

 

2.  关于热力学第二定律下列哪种说法是错误的

 

    A)热不能自动从低温流向高温

 

    B)不可能从单一热源吸热作功而无其它变化

 

    C)第二类永动机是造不成的

 

    D)热不可能全部转化为功

 

3.关于克劳修斯-克拉佩龙方程下列说法错误的是

 

    A)该方程仅适用于液-气平衡

 

    B)该方程既适用于液-气平衡又适用于固-气平衡

 

    C)该方程假定气体的体积远大于液体或固体的体积

 

    D)该方程假定与固相或液相平衡的气体为理想气体

 

4. 二元恒沸混合物的组成

 

    A)固定  (B) 随温度而变  (C) 随压力而变  (D) 无法判断

 

5.  采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时, 需要选用一个标准电池。这种标准电池所具备的最基本条件是

 

  (A) 电极反应的交换电流密度很大, 可逆性大

 

    (B) 高度可逆, 电动势温度系数小, 稳定

 

    (C) 电池可逆, 电势具有热力学意义

 

    (D) 电动势精确已知, 与测量温度无关

 

6. 法拉弟于1834年根据大量实验事实总结出了著名的法拉弟电解定律。它说明的问题是

 

  (A) 通过电解池的电流与电势之间的关系

 

    (B) 通过电解池的电流与超电势之间的关系

 

    (C) 通过电解池的电量与发生电极反应的物质的量之间的关系

 

    (D) 电解时电极上析出物质的量与电极面积的关系

 

7. 对于理想的水平液面,其值为零的表面物理量是

 

  (A) 表面能      (B) 比表面吉布斯函数

 

    (C) 表面张力    (D) 附加压力

 

8. 表面活性剂是

 

    (A) 能降低溶液表面张力的物质

 

    (B) 能增加溶液表面张力的物质

 

    (C) 溶入少量就能显著降低溶液表面张力的物质

 

    (D) 溶入少量就能显著增加溶液表面张力的物质

 

9. 用物理方法测定化学反应速率的主要优点在于

 

    (A) 不要控制反应温度

 

    (B) 不要准确记录时间

 

    (C) 不需要很多玻璃仪器和药品

 

    (D) 可连续操作、迅速、准确

 

10. 下列哪种说法不正确

 

    (A) 催化剂不改变反应热   (B) 催化剂不改变化学平衡

 

    (C) 催化剂具有选择性     (D) 催化剂不参与化学反应

 

三.论述题(20分)

 

    1)试论述热力学基本方程dU=TdS-pdV的适用条件。

 

    2)试论述气体反应碰撞理论的要点。

 

四.计算题(40分)

 

    1.已知甲烷的标准摩尔燃烧焓为-8.90×105J/mol, 氢的标准摩尔燃烧焓为-2.86×105J/mol, 碳的标准摩尔燃烧焓为-3.93×105J/mol,试求甲烷的标准摩尔生成焓为多少?

 

    2.  1mol水在100101325Pa下蒸发为水蒸气,求ΔS,ΔA,ΔG。已知水的质量气化焓为2258J/g, 水蒸气可看作理想气体,液态水的体积可以忽略。

 

    3. 求固体NaCl与其水溶液成平衡时的组分数,相数和自由度数。

 

    4. 10A的电流电解ZnCl2水溶液,经30分钟后,理论上(1)阴极上析出多少克锌?(2)阳极上析出多少升氯气(标准状况)?锌和氯的原子量分别取65.435.5

 

五.选作题(在下面2题中任选一题,10分)

 

    1. 某一级反应,速率常数等于2.06×10-3min-1,25分钟后有多少原始物质分解?分解95%需要多少时间?

 

2.二甲醚的气相分解反应是一级反应:

 

    CH3OCH3g)→ CH4(g)  +  H2 (g)  +  CO(g)

 

504时把二甲醚充入真空反应器内,测得:反应到777秒时,器内压力为65061Pa;反应无限长时间,器内压力为124123Pa。计算504时该反应的速率常数。

 

答案:

 

一.略

 

二.1D  2A   3A   4C   5B   6B   7D   8C   9D   10D

 

三.1.封闭系统,可逆,不作其它功。但对简单的PVT变化不可逆亦可用。

 

    2.碰撞理论的要点可概括为:

 

       (1) 分子必须经过碰撞才能发生反应;

 

       (2) 只有碰撞动能大于某临界值的那些分子对才能发生反应;

 

       (3) 反应速率等于单位时间单位体积内发生的碰撞动能大于或等于临界能的碰撞次数。

 

四.1-79KJ/mol

 

    2.  ΔS=109J/K,ΔA=-3.10KJ,ΔG = 0

 

    3.  C=2P=2F=2

 

    4.  W=6.1 ;V=2.091dm3

 

五.1.(1=5%   2t=1450min

 

2.答:k=4.4×10-4s-1

 

 

 

 

6、模拟题二及答案

模拟题二及答案

一、选择题(将正确答案填入题前括号内,每题1分)

 

(  )1.  反应H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl(g)在等温等压下完成时放出的热称为

 

    (A) HCl(g)的生成热   (B) H2 (g)的燃烧热

 

    (C) Cl2 (g)的燃烧热   (D) 该化学反应的摩尔等压反应热效应

 

(  )2.  关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是

 

    (A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上

 

    (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义

 

    (C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量

 

    (D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消

 

(  )3.  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

 

(  )4. dU=CvdTdUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是

 

    (A) 等容过程

 

    (B)无化学反应和相变的等容过程

 

    (C) 组成不变的均相系统的等容过程

 

    (D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程

 

(  )5. 第一类永动机不能制造成功的原因是

 

    (A) 能量不能创造也不能消灭

 

    (B) 实际过程中功的损失无法避免

 

    (C) 能量传递的形式只有热和功

 

    (D) 热不能全部转换成功

 

(  )6. 当某化学反应ΔCp0,则该过程的ΔH随温度升高而

 

    (A) 下降     (B) 升高     (C) 不变     (D) 无规律

 

(  )7. 下面的说法符合热力学第一定律的是

 

    (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化

 

    (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关

 

    (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关

 

    (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关

 

(  )8. 关于基尔霍夫定律适用的条件,确切地说是

 

    (A) 等容条件下的化学反应过程

 

    (B) 等压条件下的化学反应过程

 

    (C) 等压或等容且不做非体积功的化学反应过程

 

    (D) 纯物质在不同温度下的可逆相变过程和等压反应过程

 

(  )9. 关于绝热反应,下面的说法中正确的是

 

    (A) 基尔霍夫公式对绝热反应也适用

 

    (B) 绝热反应的热效应不为零

 

    (C) 绝热反应中,系统的△H=0

 

    (D) 绝热反应一定是放热反应

 

(  )10. 在一绝热恒容的容器中,10 mol H2 O(l)变为10 mol H2 O(s),如果不做非体积功,热力学函数的变化为零的是

 

    (A) ΔS      (B) ΔG      (C) ΔH      (D) ΔU

 

(  )11.在绝热条件下,迅速推动活塞压缩气筒内空气,此过程的熵变

 

    (A) 大于零   (B) 小于零   (C) 等于零   (D) 无法确定

 

(  )12. 关于热机的效率, 以下结论正确的是

 

    (A) 可逆热机的效率可以等于1, 但不能大于1

 

    (B) 可逆热机的效率与工作物质的种类有关

 

    (C) 可逆热机的效率与工作物质的状态无关

 

    (D) 可逆热机的效率均可表示为η=(T2-T1)/T1

 

(  )13. 2 mol C2 H5 OH(l)在正常沸点完全变为蒸汽时, 一组不变的热力学函数是

 

    (A) 内能, , 系统的熵变

 

    (B) 温度, 总熵变, 吉布斯函数

 

    (C) 温度, 总熵变, 亥姆霍兹函数

 

    (D) 内能, 温度, 吉布斯函数

 

(  )14. N2 (g)CO2 都视为理想气体, 在等温等压下, 1mol N2 (g)2 mol CO2 (g)混合后不发生变化的一组热力学性质是

 

    (A) U, H, V   (B) G, H, V   (C) S, U, G   (D) A, H, S

 

(  )15. 自发过程(即天然过程)的基本特征是

 

    (A) 系统能够对外界作功

 

    (B) 过程进行时不需要外界作功

 

    (C) 过程发生后, 系统和环境不可能同时恢复原态

 

    (D) 系统和环境间一定有功和热的交换

 

(  )16. 25, H2 O(l)H2 O(g)的Δvap G°m =44.02KJ/mol, 但实际上H2 O(l)25101325Pa压力下的空气中一般都会慢慢蒸发,从热力学上分析,这是由于

 

    (A) 对于这种过程, 吉氏函数不能作判据

 

    (B) 应当用Δvap Gm 而不是Δvap G°m 作判据

 

    (C) 应当用ΔA°作判据

 

    (D) 只能用ΔS总 作判据

 

(  )17. 下面诸过程中有可能实现的是

 

    (A) ΔGT,p,W'=0 0      (B) ΔS(体系)+ΔS(环境)0

 

    (C) ΔAT W             (D) ΔAT,VW'

 

(  )18. 在下列过程中, ΔG=ΔA的是

 

    (A) 液体等温蒸发            (B) 气体绝热可逆膨胀

 

    (C) 理想气体在等温下混合    (D) 等温等压下的化学反应

 

(  )19. 下面诸式, 与拉乌尔定律无关的是

 

    (A) fA =f* A xA         (B) (p* A -pA )/p* A =xB

 

    (C) pA =p* A aA         (D) pA =pxA

 

(  )20. 影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是

 

    (A) 溶剂本性  (B) 温度和压力

 

    (C) 溶质本性  (D) 温度和溶剂本性

 

(  )21. 对反应 C(石墨)+ O2 (g)= CO2 (g),其ΔH和ΔU的关系为

 

    (A) ΔH >ΔU  (B) ΔH <ΔU  (C) ΔH =ΔU  (D) 无法判断

 

(  )22.增大压力能使平衡向生成物方向移动的反应是

 

    (A) CaCO3 (s)CaO(s)+CO2 (g)

 

    (B) CO(g)+H2 O(g)CO2 (g)+H2 (g)

 

    (C) 3H2 (g)+N2 (g)2NH3 (g)

 

    (D) 2H2 O(g)2H2 (g)+ O2 (g)

 

(  )23. 298K, 反应CaCO3 (s)=CaO(s)+CO2 (g)的ΔG°m =130.17 KJ/mol。为了使CaCO3 顺利分解, 可采取的最合适的措施是

 

    (A) 增加CaCO3 的量         (B) 降低CO2 的压力, 减少CaO的量

 

    (C) 降低温度和CO2 的压力   (D) 升高温度, 降低CO2 的压力

 

(  )24. 要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是

 

    (A) 温度和内能都不变  (B) 内能和体积都不变

 

    (C) 孤立系统          (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变

 

(  )25.通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为

 

    (A)  1      (B)  2      (C)  3      (D)  4

 

(  )26. Fe(s), FeO(s), C(s), CO(g), CO2 (g)五种物质组成一系统, 这些物质之间建立了化学平衡, 该系统的独立组分数

 

    (A) C=2      (B) C=3      (C) C=4      (D) C=5

 

(  )27. 用相律和Clapeyron方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是

 

    (A) 在每条曲线上, 自由度f=1

 

    (B) 在每个单相区, 自由度f=2

 

    (C) 在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反

 

    (D) 在水的沸点曲线上任一点, 压力随温度的变化率都小于零

 

(  )28. 区别单相系统和多相系统的主要根据是

 

    (A) 化学性质是否相同   (B) 物理性质是否相同

 

    (C) 物质组成是否相同   (D) 物理性质和化学性质是否都相同

 

(  )29. 涉及化合物的分解压力的下列表述中正确的是

 

    (A) 各化合物都有特定的分解压力

 

    (B) 化合物分解时, 其分解压力必须等于外界压力

 

    (C) 化合物分解压力越大, 它越不易分解

 

    (D) 化合物的分解压力与温度有关

 

(  )30.离子独立运动定律适用于

 

    (A) 强电解质溶液       (B) 弱电解质溶液

 

    (C) 无限稀电解质溶液   (D) 理想稀溶液

 

(  )31. 电解质水溶液属离子导体。其离子来源于

 

  (A) 电流通过溶液, 引起电解质电离

 

    (B) 偶极水分子的作用, 引起电解质离解

 

    (C) 溶液中粒子的热运动, 引起电解质分子的分裂

 

    (D) 电解质分子之间的静电作用引起分子电离

 

(  )32. 在电导测量实验中, 应该采用的电源是

 

    (A) 直流电源

 

    (B) 交流电源

 

    (C) 直流电源或交流电源

 

    (D) 测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源

 

(  )33. 当有电流通过电极时, 电极发生极化。电极极化遵循的规律是

 

  (A) 电流密度增加时, 阴极极化电势增加, 阳极极化电势减少

 

    (B) 电流密度增加时, 在原电池中, 正极电势减少, 负极电势增加, 在电解池中, 阳极电势增加, 阴极电势减少

 

    (C) 电流密度增加时, 在原电池中, 正极电势增加, 负极电势减少, 在电解池中, 阳极电势增加, 阴极电势减少

 

    (D) 电流密度增加时, 在原电池中, 正极电势减少而负极电势增大, 在电解池中, 阳极电势减少而阴极电势增大

 

(  )34. 某可逆性电池在以下三种情况下放电: (1)电流趋近于零;(2)有一定大小的工作电流; (3)短路。这三种情况下,会导致

 

  (A)电池电动势的改变        (B)电池的工作电压不变

 

    (C)所能输出的电能相同      (D)所能输出的电功率不同

 

(  )35. 在“标准电极电势表”中列出的电极电势E°都是指25时该电极反应中各物质活度均为1时相对于标准氢电极电势之值。为了精确测定诸电极的E°值,下列方法(均在25℃下进行)可行的是

 

  (A) 精确配制出各电极活性物质的活度为1的溶液组成电池, 测定电池的电动势

 

    (B) 由电解质活度、电解质离子平均活度及与它们相应的浓度之间的关系,求得电解质活度为1时的浓度,以此配制电解液,进行电动势测量

 

  (C) 由实验测定热力学数据(如ΔG°f ), 然后计算E°

 

    (D) 配制浓度不同的一系列电解质溶液, 测出待定电极与标准氢电极组成的电池的一系列电动势E, 用外推法求出E°

 

 (  )36. 用铂作电极电解一些可溶性碱的水溶液, 在阴、阳两电极上可分别获得氢气和氧气。所得各种产物的量主要决定于

 

  (A) 电解液的本性   (B) 电解温度和压力

 

    (C) 电解液浓度     (D) 通过电极的电量

 

(  )37. 表面现象在自然界普遍存在,但有些自然现象与表面现象并不密切相关,例如

 

  (A) 气体在固体上的吸附      (B) 微小固体在溶剂中溶解

 

    (C) 微小液滴自动呈球形      (D) 不同浓度的蔗糖水溶液混合

 

(  )38. 表面张力是物质的表面性质,其值与很多因素有关,但是它与下列因素无关

 

  (A) 温度   (B) 压力   (C) 组成   (D) 表面积

 

(  )39. 有一露于空气中的圆球形液膜,若其直径是2×10-3 m,比表面吉布斯函数为0.7J·m-2 ,则它所受的附加压力是

 

  (A) 1.4KPa    (B) 2.8KPa    (C) 5.6KPa    (D) 8.4KPa

 

(  )40. 常见的一些亚稳现象都与表面现象有关,下面的说法正确的是

 

  (A) 过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致

 

    (B) 过热液体形成的原因是新相种子小气泡的附加压力太小

 

    (C) 饱和溶液陈化,晶粒长大是因为小晶粒溶解度比大晶粒的小

 

  (D) 人工降雨时在大气中撒入化学物质的主要目的是促进凝结中心形成

 

(  )41. Langmuir吸附等温式有很多形式,而最常见的是θ=bp/(1+bp),但它不适用于

 

  (A) 多种分子同时被强吸附   (B) 单分子层吸附

 

    (C) 物理吸附               (D) 化学吸附

 

(  )42. 已知20时,水的表面张力为0.07288N·m-1 ,汞的表面张力为0.483N·m-1 ,汞-水的界面张力为0.375N·m-1 ,则水在汞表面上为:

 

    (A) 润湿   (B) 不润湿   (C) 完全润湿(铺展)    (D) 不铺展

 

(  )43. 已知20时水-空气的界面张力为0.07275N·m-1 ,当在201atm下可逆地增大水的表面积4cm2 时,物系的ΔG

 

   (A) 2.91×10-5  J      (B) 2.91×10-1  J

 

    (C) 2.91×10-5  J  (D) 2.91×10-1  J

 

(  )44. 关于化学反应速率的各种表述中不正确的是

 

    (A) 反应速率与系统的大小无关而与浓度的大小有关

 

    (B) 反应速率与系统中各物质浓度标度的选择有关

 

    (C) 反应速率可为正值也可为负值

 

    (D) 反应速率与反应方程式写法无关

 

(  )45. 化学动力学是物理化学的重要分支, 它主要研究反应的速率和机理。下面有关化学动力学与热力学关系的陈述中不正确的是

 

  (A) 动力学研究的反应系统不是热力学平衡系统

 

    (B) 原则上, 平衡态问题也能用化学动力学方法处理

 

    (C) 反应速率问题不能用热力学方法处理

 

    (D) 化学动力学中不涉及状态函数的问题

 

(  )46. 一个复杂化学反应可用平衡态近似法处理的条件是

 

    (A) 反应速率快, 迅速达到化学平衡态

 

    (B) 包含可逆反应且很快达到平衡, 其后的基元步骤速率慢

 

    (C) 中间产物浓度小, 第二步反应慢

 

    (D) 第一步反应快, 第二步反应慢

 

(  )47. 某反应, 无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值, 此反应是

 

    (A) 负级数反应    (B) 一级反应

 

    (C) 零级反应      (D) 二级反应

 

(  )48. 某反应的速度常数为0.0462min-1 ,若其反应物的初始浓度为0.1mol·L-1 ,则反应的半衰期为

 

    (A) 216 min  (B) 15 min   (C) 30 min   (D) 1.08 min

 

(  )49. 下列哪种说法不正确

 

    (A) 催化剂不改变反应热   (B) 催化剂不改变化学平衡

 

    (C) 催化剂具有选择性     (D) 催化剂不参与化学反应

 

(  )50. 气体反应的碰撞理论的要点是

 

  (A) 气体分子可看成刚球,一经碰撞就能引起反应。

 

  (B) 反应分子必须互相碰撞且限于一定方向才能引起反应。

 

  (C) 反应物分子只要互相迎面碰撞就能引起反应。

 

  (D) 一对反应分子具有足够的能量的迎面碰撞才能引起反应。

 

二.计算题(每题10分)

 

  1.  计算下列过程的 QW、ΔU、ΔH、ΔS()、ΔS()、ΔS()、ΔA、ΔG

 

    (1). 1mol理想气体由300K101325Pa恒外压1013250Pa 等温压缩到终态。

 

    (2). 36100℃、101325Pa的水蒸汽在外压为101325Pa下凝结为100℃、101325Pa的水。已知水的ΔvapH=40.5KJ/mol,水蒸汽可视为理想气体。

 

  2. 室温下假设树根的毛细管直径为2.00×10-6 m,水渗入与根壁交角为30°,求水可输送的高度。已知水的表面张力σ=72.75×10-3 N·m

 

  3. 已知反应:H2 +Cl2   → HCl   的反应机理如下:

 

           Cl2  → 2Cl·                k1

 

       Cl·+ H2 HCl + H·      k2

 

       H·+ Cl2 HCl + Cl·     k3 

 

          2Cl·  → Cl2        k4 

 

           

试以HCl浓度的变化表示速度方程。

 

4. 100g苯中加入13.76g联苯(C6 H5 C6 H5 ), 所形成溶液的沸点为82.4。己知纯苯的沸点为80.1,沸点升高常数可以表示为Kb =R(T* b )2 MA /Δvap H°m

 

  求:(1) 沸点升高常数Kb ;

 

    (2) 苯的摩尔蒸发热Δvap H°m

 

   

 

    答案

 

    一.选择题

 

     1D  2B  3D  4D  5A  6A  7C  8C  9B 10D

 

    11A 12C 13B 14A 15C 16B 17C 18C 19D 20A

 

    21C 22C 23D 24D 25D 26B 27D 28D 29D 30C

 

    31B 32D 33B 34D 35D 36D 37D 38D 39B 40D

 

    41A 42C 43A 44C 45D 46B 47C 48B 49D 50D

 

    二. 计算题

 

     1. (1) Q=-W=p(v2-v1)=-22447.8J;  ΔU=ΔH=0;   ΔS()=-19.14J/K;  ΔS()=74.83J/K; ΔS()=55.69J/K;ΔA=ΔG=5743J

 

        (2) Q=ΔH=-81KJ; W=6202J; ΔU=-74.798J; ΔS()=-217J/K; ΔS()=217J/K; ΔS()=0; ΔA=W=6202J;ΔG=0

 

    2. h=12.68m

 

    3. dcHCl /dt= 2k2 (cCl2 k1 /k4 )0.5 cH2

 

    4.  Kb=2.58K·kg/mol

 

        ΔH=31.4 KJ/mol

 

 

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