《材料物理化学》复习题
一、判断题
1. 偏摩尔量就是化学势。( X )
2.封闭系统和环境间没有温度差就无热传递。( )
3.理想气体向真空膨胀,体积增加一倍,则 W = nRTln(V2/V1) = nRTln2。( ) 4.自发过程一定是不可逆的。( √ )
5. 相是指系统处于平衡时,系统中化学性质均匀的部分。( × )
6. 在温度、溶剂种类一定条件下,某强电解质稀溶液随电解质浓度增加,电导率κ变大,而摩尔电导率Λm变小。( √ )
7.表面张力的存在是弯曲液面产生附加压力的原因。( ) 8.对于某个反应来说,其反应速率越快,则转化率越高。( ) 9.稀溶液的沸点一定高于纯溶剂的沸点。( X )
10. 朗缪尔吸附等温式只适用于单分子层吸附。( √ )
11.反应N2(g)+O2(g) ? 2NO 的热效应为?rHm,这就是N2(g)的燃烧热,也是NO(g)生成热的2 倍。( ) 12.隔离系统的热力学能是守恒的。( √ ) 13.隔离系统的熵是守恒的。( X )
14.只有广度量才有偏摩尔量,强度量是不存在偏摩尔量的。( )
15. 对理想气体反应,恒温恒容下添加惰性气体组分,平衡不移动。( √ ) 16.凡是△S > 0的过程都是不可逆过程。( X )
17.绝热过程Q=0,由于Q=ΔH,所以ΔH=0。( X ) 18.任意体系经一循环过程则其U,H,S,G,均为零。 ( )
19.在恒温恒压下若任一物质B 在两相中的化学势不相等,则该组分必然从化学势低的那一相向化学势高的那一相转移。( )
20. 吉布斯所定义的表面过剩ΓB只能是正值,不能是负值。( × ) 21. 朗缪尔吸附等温式只适用于单分子层吸附。( √ )
22. 在恒温、恒压、非体积功为零的条件下,某反应的△rGm<0,则反应物全部变成产物,反应将进行到底。( × ) 23.对理想气体反应,恒温恒压下添加惰性气体组分,平衡不移动。( )
24.无论是强电解质还是弱电解质,其摩尔电导率均随溶液的稀释而增大 。( √ )
25.向溶剂中加入少量溶质一定会导致该溶剂沸点上升。( )
26. 若一个过程是可逆过程,则该过程的每一步都是可逆过程。( √ )
27. 在一定温度下,p*B>p*A,由纯液态物质A和B形成理想液态混合物,当气—液两相达到平衡时,气相组成yB总是大于液相组成xB。( √ ) 28.单组分系统的相数最多为3。(√ )
29.温度、体积一定的情况下,增加惰性气体的影响相当于减压对平衡的影响。( )
30.在恒温、恒压、非体积功为零的条件下,某反应的△rGm<0,则反应物全部变成产物,反应将进行到底。( )
31. 一定量理想气体的熵只是温度的函数。( × )
32. 在恒温、恒压、非体积功为零的条件下,某反应的△rGm<0,则反应物全部变成产物,反应将进行到底。( × )
33.恒温下,稀电解质溶液的浓度增大时,摩尔电导率增大。(X ) 34.朗缪尔假定固体表面对分子只能发生单分子层吸附。(√ )
35.理想气体绝热过程功的计算式为W=nCv,m(T2-T1),此式无论绝热过程是否可逆均适用。( ) 36.相率只适用于平衡系统。( )
37. △fHΘm(C,金刚石,298.15K)=0( × ) 38.单组分系统自由度最大为3。( )
39.理想气体绝热过程功的计算式为W=nCv,m(T2-T1),此式无论绝热过程是否可逆均适用。( √ ) 40.体系由平衡态A变到平衡态B,不可逆过程的熵变一定大于可逆过程的熵变。(× )。
41.在一定温度下,p*B>p*A,由纯液态物质A和B形成理想液态混合物,当气—液两相达到平衡时,气相组成yB总是大于液相组成xB。( )
42. 绝热过程Q=0,由于Q=ΔH,所以ΔH=0。( X )
43. 在一体积恒定的绝热箱中置一绝热隔板,将其分为左右两部分。在两侧分别放入T、p皆不相同的同种气体。现将隔板抽去并达到平衡,若以箱内全部气体为系统,则此混合过程的Q、W、△U都为零。( √ ) 44.电解质溶度越高,其电导率越大。( )
45.反应 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),恒温下若增大体系的总压,反应正向进行。(X ) 46.弯曲液面产生附加压力的根本原因是存在表面张力。( )
47. 隔离系统的热力学能是守恒的。( √ )
48. 在隔离系统中发生某化学反应,使系统的温度明显升高,则该系统的△U>0( X ) 49.298.15K时,氢气的标准摩尔燃烧焓与H2O(l)的标准摩尔生成焓量值上相等。( √ ) 50.空气中的小气泡(如肥皂泡),有内外两个气——液界面。( ) 51.空气中小水滴的饱和蒸汽压要小于平面水的饱和蒸汽压。( ) 52.若一个过程是可逆过程,则该过程的每一步都是可逆过程。( √ )
二、填空题
1. 在U、H、S、G四个热力学量中,系统发生恒温恒压可逆相变,不变的量是 G ,而绝热可逆
过程中不变的量是 S 。 2. 已知 EΘCu2+/Cu = 0.337V, EΘCu+/Cu = 0.521V, 由此可求出EΘCu2+/Cu+ =
V。
3. 在一抽空的容器中放有过量的NH4HS(s)发生分解反应,NH4HS(s)与其分解产物NH3(g)和
H2S(g)成平衡,此平衡系统的相数P、组分数C、自由度数F分别为:2、 1、 1 。 4. 1mol理想气体在298K下,从2×10-3m3等温可逆膨胀到20×10-3m3,此过程中系统的熵变△S为 19.15
--
J·K-1。(R为8.315 J·mol1·K1)。
5. 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经绝热可逆压缩和恒温可逆压缩到相同的终态体积V2,则
终态的压力p2(恒温) < p2(绝热)。(选填“>”、“<”“=”) 6. 反应2O3 = 3O2 的速率方程可表示为?dc(O3)?kc(O3)2c(O2)?1 或 dc(O2)?k?c(O3)2c(O2)?1则速度常数
dtdtk 和 kˊ 的关系为 3k = 2 kˊ 。
7.1000C、1.5pΘ的水蒸汽变为1000C,pΘ的液体水,则此过程的△S ___ 0,△G _ _0。
8. 某反应2A+B
P 进行一段时间后,消耗A物质1mol,其ΔH=200kJ,此时反应进度为 0.5
mol,反应的△rHm= 400 kJ?mol-1。
9. 系统由相同的始态经过不同途径达到相同末态。若途径a的Qa=2078J,Wa=-4157J,而途
径b的Qb=-692J,则Wb= 10. 已知250C下,反应C(石墨)+2H2(g)+0.5O2(g)→CH3OH(l)的C(石墨)、H2
(g)和CH3OH(l)的标准摩尔燃烧焓ΔCHmΘ分别为-393.51kJ?mol-1,-285.85kJ?mol-1和-726.51kJ?mol-1,则CH3OH(l)的标准摩尔生成焓ΔfHmΘ为 -238.7 kJ?mol-1。 11. 400K时气相反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔrGmΘ=-3.0kJ?mol-1 ,则反应NH3(g)1/2N2(g)+3/2 H2(g) 在400K时的KΘ为 0.638 。(R为8.315J·mol-1·K-1)
12. 浓度为 b 的 Al2(SO4)3 溶液,正负离子的活度系数分别用γ+和γ-表示, 则其γ ±
= ;a± = 。
13. 在U、H、S、G四个热力学量中,系统发生恒温恒压可逆相变,不变的量是 G ,而绝热可逆过程中不变的量是 S 。
14. 在一定的T、p下,若物质A在?相和?相中的化学势满足?A(?)??A(?),则A在两相中的迁移
方向是 α→β ;若A在两相中达到平衡,则?A(?) = ?A(?)。
15. 已知 EΘCu2+/Cu = 0.337V, EΘCu+/Cu = 0.521V, 由此可求出EΘCu2+/Cu+ = 0.153 V。
16. 已知250C下,反应C(石墨)+2H2(g)+0.5O2(g)→CH3OH(l)中的C(石墨)、
H2(g)和CH3OH(l)的标准摩尔燃烧焓ΔCHmΘ分别为-393.51kJ?mol-1,-285.85kJ?mol-1
和-726.51kJ?mol-1,则CH3OH(l)的标准摩尔生成焓ΔfHmΘ为 -238.7 kJ?mol-1。 17. 某反应在20oC时的速率常数为0.01s-1,该反应的级数为 一级 ,20oC时反应的半
衰期为 69.31S 。
18. 酚与水混合形成相互饱和的两个液层,该平衡系统的独立组分数 C = ,相数 P = ,自由度数 F = 。 19. 400K时气相反应N2(g)+3H2(g)
NH3(g)
?2NH3(g)的?rGm=-3.0kJ?mol-1 ,则反应
13N2(g)+H2(g) 在400K时的KΘ为 0.637 。(R为8.315 J·mol-1·K-1) 2220. 已知 EΘCu2+/Cu = 0.337V, EΘCu+/Cu = 0.521V,由此可求出EΘCu2+/Cu+ = 0.153 V。
21. 在一抽空的容器中放有过量的NH4HS(s)发生分解反应,NH4HS(s)与其分解产物NH3
(g)和H2S(g)成平衡,此平衡系统的相数P、组分数C、自由度数F分别为: 2,1,1 。
22. 100?C、1.5p? 的水蒸汽变为100?C,p? 的液体水,则此过程的?S _ 0, ?G _ __ 0。 23. 在一定的T、p下,若物质A在?相和?相中的化学势满足?A(?)??A(?),则A在两相中
的迁移方向是 α→β ;若A在两相中达到平衡,则?A(?) = ?A(?)(选填“>”,“<”,“=”)。
24. n mol 某理想气体在恒容下由T1加热到T2,其熵变为ΔS1,相同量的该气体在恒压下由
T1加热到T2,其熵变为ΔS2,则ΔS1与ΔS2的大小关系为 ΔS1<ΔS2 25. 某化合物分解反应时,初始浓度为1.0 mol·dm,1小时后浓度为0.5 mol×dm,2小时
后浓度为0.25 mol·dm, 这是 级反应, 其反应速率常数 k = 。 26. 在300K时,48.98dm3的理想气体从100kPa变到500kPa,△G为 7.88 kJ。 27. 理想气体反抗恒外压绝热膨胀时, ?U < 0 ,?T < 0(选填“>”,“<”,“=”) 28. 纯物质完美晶体, 0K 时熵值为零。
29. 某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍,则该反应级数为 。 30. 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经绝热可逆压缩和恒温可逆压缩到相同的终态
-3
-3
-3
体积V2,则终态的压力p2(恒温) < p2(绝热)。(选填“>”、“<”“=”) 31. 反应2A?3B,则?dcA/dt与dcB/dt之比为 2:3 。
32. 化学反应的标准平衡常数KΘ只是 温度 的函数。
33. 二组分固态不互溶系统液—固平衡相图三相点处,自由度F= 。
34. 1mol理想气体在298K下,从2×10-3m3等温可逆膨胀到20×10-3m3,此过程中系统的
熵变△S为 19.15 J·K-1。(R为8.315 J·mol-1·K-1)。
35. 系统由相同的始态经过不同途径达到相同末态。若途径a的Qa=2078J,Wa=-4157J,而
途径b的Qb=-692J,则Wb= -1387J 36. 在一定的T、p下,若物质A在?相和?相中的化学势满足?A(?)??A(?),则A在两相
中的迁移方向是 α→β ;若A在两相中达到平衡,则?A(?) = ?A(?)。
37. 已知 EΘCu2+/Cu = 0.337V, EΘCu+/Cu = 0.521V, 由此可求出EΘCu2+/Cu+ = 0.153 V。
38. 在一抽空的容器中放有过量的NH4HS(s)发生分解反应,NH4HS(s)与其分解产物
NH3(g)和H2S(g)成平衡,此平衡系统的相数P、组分数C、自由度数F分别为:2、 1、 1 。 39. 反应5A?3B,则?dcA/dt与dcB/dt之比为 。
40. 理想气体经历一个循环过程,对环境作功100 J,则循环过程的热Q等于 100 J 。 41. 酚与水混合形成相互饱和的两个液层, 该平衡系统的独立组分数 C、相数 P、自由度数 F
分别为: 。
42. 已知250C下,反应C(石墨)+2H2(g)+0.5O2(g)→CH3OH(l)中的C(石墨)、
Θ-1
H2(g)和CH3OH(l)的标准摩尔燃烧焓ΔCHm分别为-393.51kJ?mol,-285.85kJ?mol-1
和-726.51kJ?mol-1,则CH3OH(l)的标准摩尔生成焓ΔfHmΘ为 -238.7 kJ?mol-1。 43. 已知250C下,反应C(石墨)+2H2(g)+0.5O2(g)→CH3OH(l)的C(石墨)、H2
(g)和CH3OH(l)的标准摩尔燃烧焓ΔCHmΘ分别为-393.51kJ?mol-1,-285.85kJ?mol-1和-726.51kJ?mol-1,则CH3OH(l)的标准摩尔生成焓ΔfHmΘ为 kJ?mol-1。 44. 某反应在20oC时的速率常数为0.01s-1,该反应的级数为 一级 ,20oC时反应的半
衰期为 69.31S 。
45. 朗缪尔单分子层吸附理论的基本假设
是: , , , 。 46. 理想液态混合物的ΔV = 0,ΔH = 0,ΔS > 0,ΔG < 0 (选填“>, <, =” ) 47. 由于新相难以形成而出现的四种常见的亚稳态是 过饱和蒸汽,过热液体,过冷液体,过饱和溶液 。
48. 在一抽空的容器中放有过量的NH4HS(s)发生分解反应,NH4HS(s)与其分解产物NH3
(g)和H2S(g)成平衡,此平衡系统的相数P、组分数C、自由度数F分别为: 2,1,1 。 49. 在一定的T、p下,若物质A在?相和?相中的化学势满足?A(?)??A(?),则A在两相中
的迁移方向是 α→β ;若A在两相中达到平衡,则?A(?) = ?A(?)(选填“>”,“<”,“=”)。
50. n mol 某理想气体在恒容下由T1加热到T2,其熵变为ΔS1,相同量的该气体在恒压下由
T1加热到T2,其熵变为ΔS2,则ΔS1与ΔS2的大小关系为 ΔS1<ΔS2 。
51. 在300K时,48.98dm3的理想气体从100kPa变到500kPa,△G为 7.88 kJ。 52. 1mol理想气体绝热向真空膨胀,若其体积增加到原来的10倍,则体系和环境的熵变分别
为: 19.14 J·K-1 和 0 J·K-1
53. 在U、H、S、G四个热力学量中,系统发生恒温恒压可逆相变,不变的量是 G ,而绝热可逆过程中不变的量是 S 。
54. 稀溶液的依数性是 , , , 。
55. 理想气体经历一个循环过程,对环境作功100 J,则循环过程的热Q等于 100 J 。。 56. 某反应在20oC时的速率常数为0.01s-1,该反应的级数为 一级 ,20oC时反应的半
衰期为 69.31S 。
57. 理想液态混合物的ΔV = 0,ΔH = 0,ΔS > 0,ΔG < 0 (选填“>, <, =” ) 58. 影响K大小的因素有 _; 影响化学平衡状态的因素有 59. 已知 EΘCu2+/Cu = 0.337V, EΘCu+/Cu = 0.521V, 由此可求出EΘCu2+/Cu+ = 0.153 V。
60. 在一抽空的容器中放有过量的NH4HS(s)发生分解反应,NH4HS(s)与其分解产物NH3
(g)和H2S(g)成平衡,此平衡系统的相数P、组分数C、自由度数F分别为: 2,1,1 。
61. 典型的复合反应方式有 , , 。
62. 在一定的T、p下,若物质A在?相和?相中的化学势满足?A(?)??A(?),则A在两相中
的迁移方向是 α→β ;若A在两相中达到平衡,则?A(?) = ?A(?)(选填“>”,“<”,“=”)。
63. 在一定温度和较小的浓度的情况下, 增大弱电解质溶液的浓度, 则该弱电解质的电导
率 (填增大或减小或不变), 摩尔电导率 (填增大或减小或不变), 电离平衡常数 (填增大或减小或不变)。
64. 1mol理想气体绝热向真空膨胀,若其体积增加到原来的10倍,则熵变为: 19.14
J·K-1 。
65. 在300K时,48.98dm3的理想气体从100kPa变到500kPa,△G为 7.88 kJ。 66. 理想气体反抗恒外压绝热膨胀时, ?U < 0 ,?T < 0(选填“>”,“<”,“=”)
-33-33
67. 1mol理想气体在298K下,从2×10m等温可逆膨胀到20×10m,此过程中系统的熵
变△S为 J·K-1。(R为8.315 J·mol-1·K-1)。
68. 朗缪尔单分子层吸附理论的基本假设: , ,
。 70. 石墨和金刚石(C)在25℃,101325Pa下的标准燃烧热分别为-393.4kJ·mol-1和-395.3kJ·mol-1,
则金刚石的标准生成热 ?fH?m (298K)为 ______ kJ·mol-1。
Θ
三、选择题
1. 1mol单原子理想气体从273K及202.6kPa的初态经PT=常数的可逆途径压缩至409.4kPa的终态,则
--
此过程的△U为( D )。(R为8.315J·mol1·K1) A. 1720J B -406.8J C. 406.8J D. -1720J
2. 已知反应 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) 的△rHΘm(T)<0,当上述反应达到平衡
后,若要平衡向产物方向移动,可以采取( D )的措施。
A. 升高温度,减小压力 B. 升高温度,增大压力 C. 降低温度,减小压力 D. 降低温度,增大压力
3. 对理想气体,下列关系式不正确的是( A )。
A.???U???0 B. ??T?p??H???H??0 C.?????0 D. ?V??p?T??T??U????0 ??V?T4. 不论是电解池还是原电池,极化的结果都将使( C )。
A. 阴、阳极电势同时增加 B. 阴、阳极电势同时减少
C. 阳极电势变大,阴极电势变小 D. 阳极电势变小,阴极电势变大
++2+2+2++2+
5. 电池Cu | Cu || Cu,Cu|Pt 和 Cu | Cu || Cu,Cu|Pt 的反应均可写作 Cu + Cu = 2Cu+, 此二电
池的 ____。
A. ΔrGΘm和 EΘ均相同 B. ΔrGΘm相同, EΘ不同 C. ΔrGΘm不同, EΘ相同 D. ΔrGΘm和 EΘ均不同
6. 固体表面上对某种气体发生单分子层吸附, 吸附量将随气体压力增大而 。
A. 成比例增加 B. 成倍增加 C. 逐渐趋于饱和 D. 恒定不变 7. 某反应的速率常数 k = 0.214 min,反应物浓度从0.21 mol·dm
间为 t1,从 0.12 mol·dm
-3
-3
-1
-3
变至0.14mol·dm
-3
的时
变到0.08 mol·dm的时间为t2,则t2 :t1 = 。
A. 0.57 B. 0.75 C. 1 D. 1.25
8. 在某一温度T下,由纯液态的A与B形成理想液态混合物。已知pA* A.小于 B. 大于 C.等于 D. 不能确定 8. 100℃,101.325kPa下的水向真空气化为同温同压下的水蒸气,其△U( C )。 A.=0 B.<0 C.>0 D.无法确定 *9. 在某一温度T下,由纯液态的A与B形成理想液态混合物。已知p*A?pB,当气-液两 相达到平衡时,气相组成yB总是( B )液相组成xB。 A. 小于 B. 大于 C.等于 D. 不能确定 10. 在溶剂中加入非挥发性溶质后沸点升高,表明与未加溶质时相比,该溶剂的化学势 ( B )。 A. 增加 B. 减小 C.不变 D. 不能确定 11. 某理想气体从同一始态出发,分别经过恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积,若环 境所作的功的绝对值分别为WT和WA,问WT和WA的大小关系如何?( B ) A.WT>WA B. WT 12. 发生下述变化时, ( A )系统的熵值可能变化。 A. 可逆过程 B. 可逆循环 C. 不可逆循环 D. 绝热可逆 13. 对理想气体,下列关系式不正确的是( A )。 ??H???H???U??0?0A.? B. C.?????0 D. ???T?p??p?T??V?T ??U????0 ??V?T14. 高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯函数( A )。 A.减小 B.增大 C. 不改变 D. 无法确定 15. 电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正负离子的摩尔电导率之和,这一规律适用于 ( B )。 A.强电解质溶液 B. 无限稀释电解质溶液 C. 弱电解质溶液 D. 物质的量浓度为1的溶液 16. 化学反应的级数是个宏观的概念,是实验的结果,其值( D )。 A. 只能是正整数 B. 只能是整数 C. 只能是正数 D. 以上都不对 17. 0.1mol·kg-1的LaCl3溶液的离子强度I为( B )。 A. 1.2 mol·kg-1 B. 0.6mol·kg-1 C. 0.3mol·kg-1 D. 0.2mol·kg-1 18. 对反应式(1) A + B = 2C 和 (2) (1/2)A + (1/2)B = C, 在相同条件下存在关系( B )。 ??(1)?2?rGm(2),K?(1)??K?(2)? A.?rG(1)?2?rG(2),K(1)?K(2),B.?rGm?m?m??2????(1)??rGm(2),K?(1)??K?(2)?,D.?rGmC.?rGm(1)??rGm(2),K?(1)?K?(2) 219. 不论是电解池还是原电池,极化的结果都将使( C )。 A.阴、阳极电势同时增加 B. 阴、阳极电势同时减小 C.阳极电势变大,阴极电势变小 D. 阳极电势变小,阴极电势变大 20. 在298.15K和100kPa下水汽化为同温同压的水蒸气,则系统与环境的熵变( C ) A. ΔS(系)< 0,ΔS(环)<0 B. ΔS(系)< 0,ΔS(环)>0 C. ΔS(系)>0,ΔS(环)<0 D. ΔS(系)>0,ΔS(环)>0 21. 理想气体绝热向真空自由膨胀过程中( D ) A.W = 0,Q > 0,ΔU > 0,ΔH = 0 B. W = 0,Q=0, ΔU = 0,ΔH > 0 C.W< 0,Q > 0,ΔU = 0,ΔH = 0 D. W=0,Q = 0, ΔU = 0,ΔH = 0 22. 离子独立运动定律(C )。 A.只适用于无限稀强电解质溶液 B.只适用于无限稀弱电解质溶液 C. 既适用于无限稀强电解质溶液也适用于无限稀弱电解质溶液 23. 已知反应 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) 的△rHΘm(T)<0,当上述反应达到平衡后, 若要平衡向产物方向移动,可以采取( D )的措施。 A. 升高温度,减小压力 B. 升高温度,增大压力 C. 降低温度,减小压力 D. 降低温度,增大压力 24. 高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯函数( A )。 A.减小 B.增大 C.不改变 D.无法确定 25. 不论是电解池还是原电池,极化的结果都将使( C )。 A. 阴、阳极电势同时增加 B.阴、阳极电势同时减少 C. 阳极电势变大,阴极电势变小 D. 阳极电势变小,阴极电势变大 26. 有一球形肥皂泡,半径为r,肥皂水溶液的表面张力为γ,则肥皂泡内附加压力是( C ) A. △p=2γ/r B.△p=γ/r C. △p=4γ/r 27. 理想气体绝热向真空自由膨胀过程中( D ) A.W = 0,Q > 0,ΔU > 0,ΔH = 0 B. W = 0,Q=0, ΔU = 0,ΔH > 0 C.W< 0,Q > 0,ΔU = 0,ΔH = 0 D. W=0,Q = 0, ΔU = 0,ΔH = 0 28. 0.1mol·kg-1的LaCl3溶液的离子强度I为( B )。 A. 1.2 mol·kg-1 B. 0.6mol·kg-1 C. 0.3mol·kg-1 D. 0.2mol·kg-1 29. △H =Qp此式适用于哪一个过程: ( B ) A. 理想气体从101325 Pa反抗恒定的10132.5 Pa膨胀到10132.5 Pa B. 在0℃、101325 Pa下,冰融化成水 C. 电解CuSO4的水溶液 D. 气体从( 298K,101325 Pa )可逆变化到( 373K,10132.5 Pa ) 30. 不论是电解池还是原电池,极化的结果都将使( C )。 A.阴、阳极电势同时增加 B. 阴、阳极电势同时减小 C.阳极电势变大,阴极电势变小 D. 阳极电势变小,阴极电势变大 31. 在298.15K和100KPa下水汽化为同温同压的水蒸气,则系统与环境的熵变( C ) A. ΔSsys< 0,ΔSamb<0 B. ΔSsys < 0,ΔSamb >0 C. ΔSsys >0,ΔSamb <0 D. ΔSsys >0,ΔSamb >0 32. 若系统经历任意的不可逆过程,该系统的熵变( C )。 A.一定大于零 B. 一定小于零 C. 可能大于零,也可能小于零 33. 对反应式(1) A + B = 2C 和 (2) (1/2)A + (1/2)B = C, 在相同条件下存在关系( B )。 ????(1)?2?rGm(2),K?(1)??K?(2)? A.?rGm(1)?2?rGm(2),K?(1)?K?(2),B.?rGm2???rGm(1)??rGm(2),K?(1)??K?(2)?2??,D.?rGm(1)??rGm(2),K?(1)?K?(2) C. 34. 对理想气体,下列关系式不正确的是( A )。 ??H???H???U??0?0A.? B. C.?????0 D. ??V?T?p??p??T??T??U????0 ?V??T35. 高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯函数( A )。 A. 减小 B. 增大 C. 不改变 D. 无法确定 36. 某体系经不可逆循环后,下列答案中不正确的是( A ) A Q=0 B △U=0 C △H=0 D △CP=0 37. 组分A和B能形成理想液态混合物。已知在1000C时,纯液体A和B的饱和蒸汽压分别 133.32和66.66KPa,当A和B的液态混合物中A的摩尔分数xA为0.5时,与液态混合物成平衡的蒸汽中组分A的摩尔分数yA是( C ) A 1 B 3/4 C 2/3 D 1/2 38. 理想气体经历等温可逆过程,其熵变的计算公式是: ___。 A.??S =nRTln(p1/p2) B. ?S =nRTln(V2/V1) C.??S =nRln(p2/p1) D.??S =nRln(V2/V1) 39. 在标准压力p? 和268.15K时,冰变为水,体系的熵变?S 体应: ___。 A. 大于零 B. 小于零 C. 等于零 D. 无法确定 40. 在00C,101.325kPa的压力下,H2O(s)→H2O(l),此过程( D )。 A. W<0, ΔU<0, ΔG<0 B. W>0, ΔU>0, ΔG<0 C. W<0, ΔU>0, ΔG=0 D. W>0, ΔU>0, ΔG=0 41. 某基元反应为双分子反应,该反应的反应级数( A )。 A. 等于2 B. 大于2 C. 小于2 D. 无法确定 ?42. 反应 2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g)的?rHm< 0,当此反应达平衡后, 若要使平衡向产物方向 移动,可以 ___。 A. 升温升压 B. 升温降压 C. 降温升压 D. 降温降压 43. 在某温度下,一密闭刚性容器内PCl5 (g)达到分解平衡,若往此容器中充入氮气使系统压 力增大一倍(此时气体仍可按理想气体处理),则PCl5(g)的离解度将____。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 视温度而定 44. 若系统经历任意的不可逆过程,该系统的熵变( C )。 A 一定大于零 B.一定小于零 C.可能大于零,也可能小于零 45. 反应2A?3B,则-dCA / dt与dCB / dt之比为 ( A )。 A 2:3 B 1:1 C 3:2 D 2:2 46. 理想气体绝热向真空自由膨胀过程中( D ) A.W = 0,Q > 0,ΔU > 0,ΔH = 0 B. W = 0,Q=0, ΔU = 0,ΔH > 0 C.W< 0,Q > 0,ΔU = 0,ΔH = 0 D. W=0,Q = 0, ΔU = 0,ΔH = 0 47. 某理想气体从同一始态出发,分别经过恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积,若环 境所作的功的绝对值分别为WT和WA,问WT和WA的大小关系如何?( B ) A.WT>WA B. WT 48. 对理想气体,下列关系式不正确的是( A )。 ??H???H???U??0?0A.? B. C.?????0 D. ???T?p??p?T??V?T??U????0 ??V?T49. 已知 EΘCu2+/Cu = 0.337V, EΘCu+/Cu = 0.521V, 由此可求出EΘCu2+/Cu+ = V。 A. 0.184 B. -0.184 C. 0.352 D. 0.153 50. 高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯函数( A )。 A.减小 B.增大 C. 不改变 D. 无法确定 51. 电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正负离子的摩尔电导率之和,这一规律适用于 ( B )。 A.强电解质溶液 B. 无限稀释电解质溶液 C. 弱电解质溶液 D. 物质的量浓度为1的溶液 *52. 在某一温度T下,由纯液态的A与B形成理想液态混合物。已知p*A?pB,当气-液两 相达到平衡时,气相组成yB总是( B )液相组成xB。 A. 小于 B. 大于 C.等于 D. 不能确定 53. 某体系经不可逆循环后,下列答案中不正确的是( A ) A Q=0 B △U=0 C △H=0 D △CP=0 54. 某理想气体从同一始态出发,分别经过恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积,若环 境所作的功的绝对值分别为WT和WA,问WT和WA的大小关系如何?( B ) A.WT>WA B. WT 55. 某体系在非等压过程中加热,吸热s,使温度从T1升到T2,则此过程的焓增量?H:( ) A.?H = Q B.?H = 0 C.?H = U +(pV) D.?H 等于别的值。 56. 对理想气体,下列关系式不正确的是( )。 ??H???H???U???U??0?0?0A.? B. C. D. ????????0 ??T?p??V?T??p?T??V?T57. 0.1mol·kg-1的LaCl3溶液的离子强度I为( )。 -1-1-1 A. 1.2 mol·kg B. 0.6mol·kg C. 0.3mol·kg D. 0.2mol·kg-1 58. 有一球形肥皂泡,半径为r,肥皂水溶液的表面张力为γ,则肥皂泡内附加压力是( ) A. △p=2γ/r B.△p=γ/r C. △p=4γ/r D. △p=3γ/r 59. 不论是电解池还是原电池,极化的结果都将使( C )。 A.阴、阳极电势同时增加 B. 阴、阳极电势同时减小 C.阳极电势变大,阴极电势变小 D. 阳极电势变小,阴极电势变大 60. 在298.15K和100kPa下水汽化为同温同压的水蒸气,则系统与环境的熵变( C ) A. ΔS(系)< 0,ΔS(环)<0 B. ΔS(系)< 0,ΔS(环)>0 C. ΔS(系)>0,ΔS(环)<0 D. ΔS(系)>0,ΔS(环)>0 61. 下述说法何者正确:( ) A. 水的生成热即是氧气的燃烧热 B.水蒸汽的生成热即是氧气的燃烧热 B. 水的生成热即是氢气的燃烧热 D.水蒸汽的生成热即是氢气的燃烧热 62. 已知373K时液体A的饱和蒸气压为133.24kPa,液体B的饱和蒸气压为66.62kPa。设A 和B形成理想溶液,当溶液中A的物质的量分数为0.5时,在气相中A的物质的分数为:( ) A. 1 B. 1/2 C. 2/3 D. 1/3 63. 在-100C, pΘ时,1mol 过冷水结成冰时,下述表述正确的是( A ) A. ΔG< 0,ΔSsys <0 B. ΔG < 0,ΔSsys >0 C. ΔG >0,ΔSsys <0 D. ΔG >0,ΔSsys >0 64. 对反应式(1) A + B = 2C 和 (2) (1/2)A + (1/2)B = C, 在相同条件下存在关系( B )。 ????(1)?2?rGm(2),K?(1)??K?(2)? A.?rGm(1)?2?rGm(2),K?(1)?K?(2),B.?rGm2???rGm(1)??rGm(2),K?(1)??K?(2)?2??,D.?rGm(1)??rGm(2),K?(1)?K?(2) C. 65. 对反应式(1) A + B = 2C 和 (2) (1/2)A + (1/2)B = C, 在相同条件下存在关系( )。 ????(1)?2?rGm(2),K?(1)??K?(2)? A.?rGm(1)?2?rGm(2),K?(1)?K?(2),B.?rGm2????C.?rGm(1)??rGm(2),K?(1)??K?(2)?,D.?rGm(1)??rGm(2),K?(1)?K?(2) 266. 在电解AgNO3时,电极发生极化,( )。 A. 阴极的还原电极电势增大 B. 阴极附近Ag+浓度增加 C 电解池电阻减小 D 两极之间电势差增大 67. 固体表面上对某种气体发生单分子层吸附, 吸附量将随气体压力增大而( )。 A. 成比例增加 B. 成倍增加 C. 逐渐趋于饱和 D. 恒定不变 68. 化学反应的级数是个宏观的概念,是实验的结果,其值( D )。 A. 只能是正整数 B. 只能是整数 C. 只能是正数 D. 以上都不对 69. 在隔离系统中发生某化学反应,使系统的温度明显升高,则该系统的△U ( B )。 A. >0 B. =0 C. <0 D.无法确定 70. 某基元反应为双分子反应,该反应的反应级数( A )。 A. 等于2 B. 大于2 C. 小于2 D. 无法确定 71. 0.1mol·kg-1的LaCl3溶液的离子强度I为( B )。 A. 1.2 mol·kg-1 B. 0.6mol·kg-1 C. 0.3mol·kg-1 D. 0.2mol·kg-1 72. 某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍,则该反应级数为 ( )。 A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级 73. 如图,用隔板将刚性绝热壁容器分成两半,两边充入压力不等的空气(视为理想气体),已 知p右> p左,将隔板抽去后: ___。 a) A. Q =0,W =0,U =0 B. Q=0,W <0,U >0 b) C. Q >0,W <0,U >0 D. U =0,Q=W?0 74.某理想气体的γ=Cp/CV=1.4,则该气体为几原子分子气体? ___。 A. 单原子分子气体 B.双原子分子气体 C.三原子分子气体 D.四原子分子气体 74. 在α,β两种相中均含有A和B两种物质,当达到平衡时,下列种哪情况是正确的: ___. A.μAα = μBα B.μAα = μAβ C.μAα =μBβ D. μAβ = μBβ 75. 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则( D ) A.焓总是不变 B. 热力学能总是增加 C.焓总是增加 D. 热力学能总是减少 76. 理想气体绝热向真空自由膨胀过程中( D ) A.W = 0,Q > 0,ΔU > 0,ΔH = 0 B. W = 0,Q=0, ΔU = 0,ΔH > 0 C.W< 0,Q > 0,ΔU = 0,ΔH = 0 D. W=0,Q = 0, ΔU = 0,ΔH = 0 77. 两液体的饱和蒸汽压分别为p*A,p*B ,它们混合形成理想溶液,液相组成为x,气相组 成为y,若 p*A > p*B , 则: ___. A. yA > xA B. yA > yB C. xA > yA D. yB > yA 四、简答题 1.理想气体等温膨胀后,由于△U=0,所以吸的热全部转化为功,这与热力学第二定律矛盾吗?为什么? 2. 以两种浓度不同的HCl溶液的界面为例,说明液体接界电势产生的原因及消除方式。 3. 在温度一定的情况下,向反应平衡体系中充入惰性气体与减低体系的压力等效,这种说法对吗? 4. 在恒温、恒压、非体积功为零的条件下,某反应的△rGm<0,则反应物全部变成产物,反应将进行到底,这种说法对吗?简述其理由。 5. 下图为水的相图,请简要解释冰水平衡线OB斜率为负值的原因 BA P / KPals0.61C273.16T/KOg6. 写出应用S、A、G三个状态函数作为过程方向的判据及其应用条件? 7. 在恒温、恒压、非体积功为零的条件下,某反应的△rGm<0,则反应物全部变成产物,反应将进行到底,这种说法对吗?简述其理由。 8.理想液态混合物的定义是什么? 说明理想液态混合物的混合性质。 9. 写出应用S、A、G三个状态函数作为过程方向的判据及其应用条件? 10. A和B固态时完全不互溶,101 325 Pa 时A(s)的熔点为30?C,B(s)的熔点为50?C,A和B在10?C具有最低共熔点,其组成为xB?E=0.4,设A和B的溶解度曲线均为直线。今由2 mol A 和8 mol B 组成系统,根据画出的t-xB图,列表回答系统在5?C,30?C,50?C时的相数、相的聚集态及成分、系统所在相区的自由度数。 温度 相数 t / ?C 5 30 50 相的聚集态及成分 自由度F 11. “在等温,等压条件下,?rGm?0的反应一定不能进行”这种说法对吗,为什么? 12 写出应用S、A、G三个状态函数作为过程方向的判据及其应用条件? 13. 在一定温度压力下,为什么物理吸附是放热反应? 14. 具有一定转变温度的二组分固态部分互溶系统相图如附图,绘出状态点为a样品的冷却曲线。 t t 0 L a b l+ β S 1 c S 2 d α+β β l+ α α 15. (9分)具有低共熔点的二组分固态部分互溶系统相图如附图,绘出状态点为a,e样品的冷却曲线。 A M P S 1 a b L c d f e S 2 t/?C Q w B N B 五、计算题 *1. 已知液体甲苯(A)和液体苯(B)在 900C时的饱和蒸汽压分别为p*A=54.22kPa和pB=136.12kPa。 两者可形成理想液态混合物。今有系统组成为xB,0=0.3的甲苯-苯混合物5mol,在900C下成气-液两相平衡,若气相组成为yB=0.4556,求 (1)平衡时液相组成xB及系统的压力p; (2)平衡时气、液两相的物质的量n(g),n(l)。 2.已知下列电池Pt|H2(100kPa)|HBr(α±=1)|AgBr(s)| Ag(s)在25oC时的电动势E=0.0713V, ??E?-4-1电动势的温度系数?=-5.0×10V·K。 ???T?p求(1)写出电极反应和电池反应。 (2)计算该电池反应在25oC 时的?rHm、?rSm、?rGm (3)若上述电池的HBr溶液的浓度b=2.0mol·kg-1,在25oC测得电池的电动势E=0.0815V,求溶液中HBr的活度?HBr。 3. A,B两液体能形成理想液态混合物。已知在温度t时纯A的饱和蒸气压纯B的饱和蒸气压 。 的A,B混合气体恒温缓慢压缩,求凝结出 , (1)在温度t下,于气缸中将组成为 第一滴微小液滴时系统的总压及该液滴的组成(以摩尔分数表示)为多少? (2)若将A,B两液体混合,并使此混合物在100 kPa,温度t下开始沸腾,求该液态混合物的组成及沸腾时饱和蒸气的组成(摩尔分数) 4.甲醇在337.65 K的饱和蒸气压p*=101.325 kPa,在此温度压力下,甲醇的摩尔蒸发焓△vapHm = 35.32 kJ·mol-1。求在337.65 K、101.325 kPa下,2mol气态甲醇全部凝结成液态甲醇时的Q、W、△U、△H、△S、△A和△G 5.始态为 , (1) 恒温可逆膨胀; (2) 先恒容冷却至使压力降至100 kPa,再恒压加热至 ; 。 , 的某双原子理想气体1 mol,经下列不同途径变化到 的末态。求各步骤及途径的 。 (3) 先绝热可逆膨胀到使压力降至100 kPa,再恒压加热至 6.250C时,电池Ag|AgCl(s)|HCl(b)| Cl2 (g,100kPa) |Pt的电动势E=1.136V,电动势的温度系 1??E?-4-1数?= -5.95×10V·K。电池反应为Ag?Cl2(g,100kPa)?AgCl(s)。试估算该反应的?2??T?pΔG、ΔS、ΔH及电池恒温可逆放电时过程的可逆热Qr。 7. 已知373.15K、101.325kPa下水的摩尔蒸发焓△vapHm为40.63 kJ·mol1,水蒸汽与液体水的摩尔体积分 ---- 别为V(=3.019×102 m3·mol1,V(=1.800×105 m3·mol1。计算1mol液体水于373.15K、101.325kPa mg)ml) 下向真空蒸发为同温同压下的水蒸汽的Q、W、△U、△H、△G(设水蒸汽为理想气体,R为8.315J·mol-1- ·K1)。 - 8. 在一个抽空的恒容容器中引入氯和二氧化硫,若它们之间没有发生反应,则在375.3 K时的分压分别为47.836 kPa和44.786 kPa。将容器保持在375.3 K,经一定时间后,总压力减少至86.096 kPa,且维持不变。求下列反应的 。 9. 甲烷转化反应CH4(g)+H2O(g) = CO(g)+3H2(g)在900K时的标准平衡常数KΘ =1.280, 若取等摩尔的甲烷与水蒸气反应,求900K,101.325kPa下达到平衡时系统的组成。 10.已知下列电池Pt|H2(100kPa)|HBr(α±=1)|AgBr(s)| Ag(s)在25oC时的电动势E= ??E?-4-1 0.0713V,电动势的温度系数??=-5.0×10V·K。 ??T?p求(1)写出电极反应和电池反应。 (2)计算该电池反应在25oC 时的?rHm、?rSm、?rGm (3)若上述电池的HBr溶液的浓度B=2.0mol·kg-1,在25oC测得电池的电动势E=0.0815V,求溶液中HBr的活度?HBr。 11. 已知25 OC时 时测得其电阻为 KCl溶液的电导率为 。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为 。一电导池中充以此溶液,在25 OC 的CaCl2溶液,测得电 阻为1050欧姆。计算(1)电导池系数;(2)CaCl2溶液的电导率;(3)CaCl2溶液的摩尔电导率。 12.2 mol单原子理想气体由500 K,405.2 kPa的始态,依次经下列过程: (1)在恒外压202.6 kPa下,绝热膨胀至平衡态, (2)再可逆绝热膨胀至101.3 kPa; (3)最后恒容加热至500 K的终态。试求整个过程的Q,W,ΔU,ΔH及ΔS。 13. 已知下列电池Pt|H2(100kPa)|HBr(α±=1)|AgBr(s)| Ag(s)在25oC时的电动势E=0.0713V, ??E?-4-1电动势的温度系数??=-5.0×10V·K。 ??T?p求(1)写出电极反应和电池反应。 (2)计算该电池反应在25oC 时的?rGm、?rSm、?rHm (3)若上述电池的HBr溶液的浓度b=2.0mol·kg-1,在25oC测得电池的电动势E=0.0815V,求溶液中HBr的活度?HBr。 14.甲苯和苯能形成理想液态混合物。已知在900C两纯液体的饱和蒸汽压分别为54.22kPa和136.12kPa。求: (1) 在900C和101.325kPa下甲苯-苯系统成气-液平衡时两相的组成。 (2) 若由100.0g甲苯和200.0g苯构成的系统,求在上述温度压力下,气相和液相的质量各 为多少? 15. 已知同一温度,两反应方程及标准平衡常数如下: C(石墨)+ H2O ( g ) = CO( g ) + H2 ( g ) (1) K1Θ C(石墨)+ 2H2O ( g ) = CO2( g ) + 2H2( g ) (2) K2Θ 求下列反应的KΘ。 CO ( g ) + H2O ( g ) = CO2( g ) + H2 ( g ) 16. 已知下列电池Pt|H2(100kPa)|HBr(α±=1)|AgBr(s)| Ag(s)在25oC时的电动势E=0.0713V,电动势的温度系数???E?-4-1 ?=-5.0×10V·K。 ??T?p求(1)写出电极反应和电池反应。 (2)计算该电池反应在25oC 时的?rHm、?rSm、?rGm (3)若上述电池的HBr溶液的浓度b=2.0mol·kg1,在25oC测得电池的电动势E=0.0815V,求溶液 - 中HBr的活度?HBr。 17. 已知甲苯、苯在90°C下纯液体的饱和蒸气压分别为54.22 kPa和136.12 kPa,摩尔质量 分别为92.14g/mol和78.11 g/mol。两者可形成理想液态混合物。取200.0 g甲苯和200.0 g苯置于带活塞的导热容器中,始态为一定压力下90°C的液态混合物。在恒温90°C下逐渐降低压力,问 (1)压力降到多少时,开始产生气相,此气相的组成如何? (2)压力为92.00 kPa时,系统内气-液两相平衡,两相的组成如何?两相的物质的量各为多少? 18.写出下列电池的电池反应。计算25 ℃时电池的电动势E、电池反应的ΔrGm,并指明电池反应能否自发进行。已知EΘ( Zn2+|Zn ) = - 0.762V, EΘ( Cl- |AgCl(s) |Ag ) = 0.22216V。 Zn| Zn Cl2(a=0.6)|AgCl(s)|Ag *19. 已知液体甲苯(A)和液体苯(B)在 900C时的饱和蒸汽压分别为p*A=54.22kPa和pB= 136.12kPa。两者可形成理想液态混合物。今有系统组成为xB,0=0.3的甲苯-苯混合物5mol,在900C下成气-液两相平衡,若气相组成为yB=0.4556,求 (1)平衡时液相组成xB及系统的压力p。 (2)平衡时气、液两相的物质的量n(g),n(l)。