第一章 气体 练习题

1、由理想气体分子运动论得出的结果，每一气体分子的平均平动能是多少？

A、

1kT 2B、kT C、

3kT 2

C、

D、

1RT 2D、

2、“压强”，即物理化学中通常称为“压力”的物理量，其量纲是什么？ A、

动量

面积?时间B、

力

面积?时间动能

面积?时间加速度

面积?质量3、下述说法中，哪一种是错误的？

A、压力是宏观量。 B、压力是体系微观粒子一种运动行为的统计平均值。 C、压力是体系微观粒子碰撞器壁时动量改变量的量度。 D、压力是体系微观粒子相互碰撞时动能改变量的量度。 4、下述说法中，哪一种是错误的？ A、体系的状态即是平衡态。 B、状态方程式即体系状态函数之间的关系式 C、体系的状态与状态图上实点一一对应。 D、体系的状态即是流动体系稳定态。 5、气体常数R具有什么量纲？ A、能量?温度?1?摩尔?1 A、能量?温度?1?摩尔?1 C、能量?温度?摩尔?1 D、动量?温度?1?摩尔?1 6、下述说法中，哪一种是错误的？ 气体的粘滞系数?

A、与气体分子的质量成正比 B、与气体分子的平均速度在成正比 C、与气体分子的有效直径成反比 D、与平均自由程度成正比

7、两个气球中分装有O2和N2O气体，温度和密度都相等。已测得O2气球中的压力N2O气球中压力的1.3754倍，试求N2O的分子量。 A、MN2O?24 B、MN2O?34 C、MN2O?44 D、MN2O?54 8、煅烧150t石灰石，在15℃和94.6kPa下可得CO2多少升？ A、3.0?107l B、2.5?106l C、3.0?108l D、4.5?105l

9、一容器的容积为V1=162.4m3，内有空气，其压力为p1=94.6kPa，温度为t1=15.5℃。当把容器加热到某一温度tx，里面的空气就逸出，逸出的气体在t2=14℃, p2=93.0kPa时占据体积V2=114.3m3，问tx=? A、765℃ B、675℃ C、576℃ D、567℃

2

10、空气的平均分子量是28.96，试问15℃、1.01?10kPa时的空气密度为多大？ A、?=1.23?10?3g?ml?1 B、?=2.13?10?3g?ml?1 C、?=3.21?10?4g?ml?1 D、?=2.31?10?2g?ml?1

11、空气组成的体积分数为：N278%，O221%，Ar1%。试求在20℃和98.6kPa下空气的密度。 A、0.87g?l?1 B、1.17g?l?1 C、1.23g?l?1 D、0. 7g?l?1

12、用130℃的水蒸气（饱和压力273.5kPa）与1200℃的焦炭反应生成水煤气 C(cr)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

如果通入的水蒸气反应掉70%，问反应后混合气体中组分CO的分压为多少？（设总压保持273.5kPa不变）

A、72.9kPa B、112.4kPa C、234.0kPa D、174.2kPa 13、气体常数R的值可以用下述三种方法求得，其中哪一种方法最不准确？ A、低压高温下的实际气体作pVm~p图外推至p=0时的pVm值计算而得 B、范德华气体的对比状态方程R?8a计算而得 27bTcaRa D、TB? RbbC、用R=kN0计算而得。N0为阿佛加德罗常数，k为玻尔兹曼常数

14、用范德华体方程计算出的玻意耳温度为下述哪一个值？ A、TB?R abB、TB?b RaC、TB?15、完全燃烧4 l乙炔气，需要同样压力和温度的氧气多少升？ A、4 l B、10 l C、15 l D、18 l

1

16、物质临界点的性质与什么有关？ A、与外界温度有关 B、与外界压力有关 C、与外界物质有关 D、是物质本身的特性

17、范德华气体方程式中的常数a与b应取何值？ A、都大于零 B、都小于零 C、a大于零，b小于零 D、a小于零，b大于零 18、范德华气体方程式对理想气体方程式做了哪些修正？ 18、答：（1）气体分子占有一定体积（每摩尔气体占体积b），故理想气体方程中的活动空间（体积）Vm就应改为?p????a??。所以理想气体方程即改为 2?Vm????p?a?(Vm?b)?RT（1mol气体）

2??Vm??此即为范德华气体方程式。

19、在1mol实际气体的压缩因子方程

pVm=zRT

中，若z>1，说明该气体比理想气体难压缩还是易压缩？ 19、（难压缩）

20、气态物质全部变为液态需经何种状态？

A、必须经过气-液二相平衡的共存状态 B、不一定要经过气-液二相平衡的共存状态 C、不可能经过气、液二相平衡的共存状态

21、在向自行车胎打气时，充入车胎的气体温度应如何变化？ A、升高 B、降低 C、不变 D、不一定

22、两瓶理想气体，如果它们的分子平均平动能相同，而它们的密度不同，则它们的压力之间有何关系？ A、相同 B、不相同 C、不一定相同

23、CO2空钢瓶厂车间充气时（车间温度15℃）会发现，当充气压力表到达一定数量后，就不再升高，而钢瓶的总重量却还在增加，某原因是什么？ A、钢瓶容积增加 B、钢瓶中出现干冰 C、钢瓶中出现液态CO2 D、B+C

上述现象在炎热的夏季（平均室温为33℃） A、也会出现 B、不会出现 C、不一定出现 D、视车间内大气压而定 24、下述说法中哪一种正确？

A、增加压力一定有利于液体变为固体 B、增加压力一定不利于液体变为固体 C、增加压力不一定有利于液体变为固体 25、理想气体的分子运动论公式为

1pV?mNu2

3式中，u是

A、分子平均运动速率 B、最可几速率 C、分子运动最大速率 D、根均方速率

26、一只充满氢气的气球，飞到一定高度即会爆炸，这要取决于一定高度上的 A、外压 B、温度 C、湿度 D、A+B

27、下列几种条件下的实际气体，哪一种最接近理想气体的行为？ A、高温高压 B、高温低压 C、低温高压 D、低温低压 28、下列对某物质临界点性质的描述，哪一种是错误的？ A、液相摩尔体积与气体摩尔体积相等 B、液相与气相的相界面消失 C、气化热为零 D、气、液、固三相共存

29、实验室中有一压力反应体系。若该体系的压力表指示为1520kPa，则实际上体系内压力应为多少？

2

A、1520kPa B、1418kPa C、1621kPa D、1520kPa+实验室内大气压

30、实验室内的真空烘箱上接一压力真空表。若压力表指示值为99975Pa，则烘箱内实际压力为多少？

A、实验室内大气压+99975Pa B、实验室内大气压?99975Pa C、99975Pa D、1333Pa 本题中，若真空烘箱上的压力真空表指示值为1×102kPa，则烘箱内的实际压力为多少？ A、0 B、1×102kPa C、室内大气压 D、10?nPa（式中n为正整数） 通常说某一体系为负压，是指什么含意？ A、压力低于零 B、压力低于大气压 C、压力低于表值 D、压力低于测量精度

“任何体系的压力都不可能低于零。”这句话对不对？ 答：对 31、某真空体系在27℃时抽至压力为1.33×10?8Pa。问该容器中每毫升内尚存多少个气体分子？ A、6.3×10?14个 B、4.6×107个 C、3.2×106个 D、2.5×1015个 32、下述说法中，哪一种是错误的？

A、理想气体方程式中的压力p是状态函数 B、范德华气体方程式中的压力p是状态函数 C、压缩因子气体方程式中的压力p是状态函数 D、外压是状态函数 33、下述说法中，哪一种是正确的？

A、道尔顿分压定律指出，混合理想气体的总压力是各气体分压之和，p总??p

ii即压力具有加合性，故压力是广度因素。

B、平衡时，体系内各处的压力为同一值，故体系的压力无加合性，是强度因素。 34、下列说法中，哪一个正确？体系经某变化后热力学能值复原 A、说明体系已复原 B、说明体系没有复原 C、不一定说明体系已复原

35、理想气体的标准状态是指什么？ A、25℃，1.01?102kPa B、273K, 1.01?102kPa C、1.01?102kPa D、298K 热力学函数的标准态是指什么？ A、25℃，1.01?102kPa B、273K, 1.01?102kPa C、1.01?102kPa D、298K 36、封闭体系的恒容热容CV应等于什么？

??U???V???? ??V?T??T?U??U???T?C、CV?????

??V?U??U?VA、CV???

??U???V???? ??V?T??T?U??T???T?D、CV??????

??U?V??V?UB、CV??

37、热力学中，下列哪一种变量的坐标是不存在的？ A、质量 B、时间 C、浓度 D、热容 38、下列各种函数中，（1）哪一种是广度性质？C（2）哪一种是强度性质？B A、若L=L(T,p,n1,n2,……), 则?L=0（?为常数）

B、若L=L(T,p,n1,n2,……), 则L=L（T,p,?n1,?n2,……） C、若L=L(T,p,n1,n2,……), 则?L=L（T,p,?n1,?n2,……） D、若L=L(T,p,n1,n2,……), 则?2L=L（T,p,n1,n2,……） 39、摄氏温度t与华氏温度f之间存在什么关系？ A、t?f?32 1.8 B、f=1.8t+32 C、t?f?32 1.8D、f=3.2t+1.8

40、界面由什么物质构成？具有什么性质？

A、界面为人为设想而存在的、体系与环境的边界，非物质的，只具有几何性质。 B、界面由物质构成，只具有物理性质而无化学性质。 C、界面由物质组成，具有物理及化学性质。

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D、界面是容器的内壁，不可移动。

41、对于混合理想气体中的组分i，其摩尔数ni应等于什么？ A、ni?42、在职01的钢筒内储存着压力为1×104kPa的氧气。现向量热计的氧弹（体积为0.41）充氧，直到氧弹内压力为2×103kPa。问该钢筒内的氧有百分之几可以利用？ A、100% B、80% C、50% D、40% 43、范德华气体的波义耳温度为多少？ A、TB?p总V总 RTB、ni?piV总 RTC、ni?p总Vi RT

D、ni?piVi RT44、已知在20℃、1.01?102kPa下，氯的粘度为1.47?10?5Pa?s。问氯分子的平均自由程为多少？ A、5.06?10?6cm B、7.23?10?5cm C、3.76?10?3cm D、5.06×10?8cm

45、在相同条件下，1m mol CCl4蒸气从一小孔溢出的时间是2m mol NH3的几倍？ A、3倍 B、2.5倍 C、2倍 D、1.5倍

参考答案

1、C 2、A 3、D 4、D 5、A 6、C 7、C 8、A 9、B 10、A 11、B 12、B 13、B 14、C 15、B 16、D 17、A 18、答：（1）气体分子占有一定体积（每摩尔气体占体积b），故理想气体方程中的活动空间（体积）Vm就应改为?p?a RbB、TB?b RaC、TB?8TC 27D、TB?27TC 8???a??。所以理想气体方程即改为 2?Vm????p?a?(Vm?b)?RT（1mol气体）

2??Vm??此即为范德华气体方程式。

19、（难压缩） 20、B 21、A 22、C 23、C，B 24、C 25、D 26、D 27、B 28、D 29、D 30、B，D，B（对） 31、C 32、D 33、B 34、C 35、B，C 36、A 37、B 39、（1）C，（2）B

39、B，C 40、A 41、B和C 42、B 43、A，D 44、A 45、D

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第二章 热力学第一定律 练习题

1、公式?U=Q?W适用于什么体系？ A、开放体系 B、封闭体系 C、孤立体系 第一定律的公式中，W代表什么功？

A、膨胀功 B、有用功 C、各种形式功之和 D、机械功 第一定律的公式仅适用于什么途径？ A、同一过程的任何途径 B、同一过程的可逆途径 C、不同过程的任何途径 D、同一过程的不可逆途径 2、在温度恒定的过程中，体系与环境之间能否产生热交换？ A、一定产生热交换 B、一定不产生热交换 C、不一定产生热交换

3、下述说法中，哪些不正确？

A、理想气体经历绝热自由膨胀后，其热力学能变化为零。

B、非理想气体经历绝热自由膨胀后，其热力学能变化不一定为零。 C、非理想气体经历绝热自由膨胀后，其温度不一定降低 4、下述说法中，哪一种正确？

A、完成同一过程，经任意可逆途径所做的功一定比经任意不可逆途径所做的功多 B、完成同一过程，经不同的可逆途径可做的功都一样多 C、完成同一过程，经不同的不可逆途径所做的功都一样多

D、完成同一过程，经任意可逆途径所做的功不一定比经任意不可逆途径所做的功多 5、下述说法中，哪一种正确》？

A、完成同一过程，只可能有一条不可逆途径

B、不可逆途径是指经该途径所产生的体系变化及环境变化均不能复原

C、不可逆途径是指经该途径所产生的体系变化可以复原，而环境变化不能复原 D、不可逆途径是指经该途径所产生的体系变化不能复原，而环境变化可以复原 下述说法中，哪一种正确？

A、完成同一过程，只可能有一条可逆途径

B、可逆途径是指经该途径所在产生的体系及环境变化均可复原 C、在可逆途径的每一微小变化中，强度因素不一定都相差得非常小 D、可逆途径不一定进行得非常缓慢

6、某绝热体系在接受了环境所做的功之后，其温度 A、一定升高 B、一定降低 C、一定不变 D、不一定改变

2

7、一理想气体在恒定外压为1.01?10kPa下，从101膨胀到16 l，同时吸热125J。则此过程的?U为多少焦耳？ A、?248J B、+842J C、?482J D、+482J 8、下述说法中，哪一种正确？ 第一定律说明，封闭体系的 A、吸热Q是状态函数 B、对外做功W是状态函数 C、Q-W是状态函数 D、热力学能U是状态函数 9、下述说法中，哪一种正确？ A、恒容吸热总比恒压吸热多？ B、恒压吸热总比恒容吸热多

C、恒温可逆途径中吸热比恒温不可逆途径吸热多 D、恒温过程中无热交换 E、任意可逆途径吸热比任意不要逆途径吸热都要多 10、公式H=U+pV中，p表示什么含意？ A、体系总压力 B、体系各组分分压 C、1.0?102kpa D、外压 对于封闭的热力学体系，下述答案中，哪一个正确？ A、H>U B、H=U C、H

12、下述答案中，哪一个是公式H=U+pV使用的条件？

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A、气体体系 B、封闭体系 C、开放体系 D、只做膨胀功 13、下述说法中，哪一个是正确的？液体的温度越高，则 A、其所含的热量就越多 B、其分子的热运动越剧烈 C、其流动性越大 D、其焓值越大 14、下述说法中，哪一种不正确？

A、焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等 B、焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量 C、焓是状态函数 D、焓是体系能与环境进行热交换的能量 当体系将热量传递给环境之后，其焓值 A、必定减少 B、必定增加 C、必定不变 D、不一定改变 上述答案中，哪一个正确？

15、下述答案中，哪一个不正确？ 理想气体进行绝热自由膨胀后， A、Q=0 B、W=0 C、?U=0 D、?H=0

非理想气体进行绝热自由膨胀后，上述答案中，哪一个不正确？D 16、下述说法中，哪一种正确？都不正确 A、因为?H=Qp，所以只有恒压过程中才有?H B、因为?H=Qp，所以Q具有状态函数的性质

C、因为?H= Qp，所以在恒压过程中，焓不再是状态函数

D、因为?H= Qp，所以在恒压过程中，体系与环境只有热变换而没有功的交换 17、下述说法中，哪一种正确？ 在只做膨胀的封闭体系中

A、只有对于体系压力始终恒定不变的过程才有?H=Qp

B、对于始态压力、终态压力等于恒定外压的过程，尽管变化过程中体系压力有变化，仍存在?H=Qp的关系 18、一理想气体在恒外压1.01?102kPa下10 l膨胀到16 l，同时吸热125J，则此过程的?H应为多少？ A、+215J B、?125J C、?215J D、+125J 19、下述说法中，哪一个正确？

恒压下，单组分体系的焓值随温度的升高而 A、增加 B、减少 C、不变 D、不一定 20、下述说法中，哪一个正确？

A、理想气体的焦耳汤姆森数不一定为零 B、非理想气体的焦耳汤姆系数一定不为零 C、使非理想气体的焦耳-汤姆森系数为零的p,T值只有一组 D、理想气体不能有作电冰箱的工作介质 21、下述说法中，哪一种正确？ A、热容C不是状态函数 B、热容C与途径无关 C、恒压热容Cp不是状态函数 D、恒容热容CV不是状态函数 下述说法中，哪一种正确？

A、对于单组分单相体系，有Cp,m?CV,m?R B、对于单组分单相体系，有Cp,m?CV,m C、对于单组分单相体系，Cp,m?0,CV,m?0 D、在单组分体系的相变点，Cp,m?0,CV,m?0

22、某体系经历一不可逆循环后， A、Q=0 B、W=0 C、?U=0 D、?Cp=0 E、?CV=0 F、?H=0 上述各答案中，哪些是错误的？

23、压力为106Pa的2m3范德华气体进行绝热自由膨胀，直至体系内达到5?106Pa压力为止。此变化中，该气体做功为多少？ A、2?106Pa?m3 B、106Pa?m3 C、105Pa?m3 D、0

24、理想气体若发生一多方膨胀过程，pVn=C，至终为压力为P0，则在p~V图上，其终点位置在由同一始态出发的恒温可逆膨胀至同一终态压力p0的终点位置的哪一方？左方

25、理想气体从同一始态（p1, V1, T1）出发，分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩，环境所做功的绝

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对值分别为WT和WA。若压缩至同一终态体积V2，下述答案中哪一个正确？ A、WT>WA B、WT

26、图2-10所示为某气体的p-V图。图中，A?B为恒温可逆变化，对外做功为WAB；A?C为绝热可逆变化，对外做功为WAC; A?D为多方不可逆变化，对外做功为WAD。B、D、C的体积相等。问下列各关系哪些是正确的？ A、WAB> WAC B、WAD> WAC C、WAB> WAD D、WAC> WAD 本题中，终点温度TB、TC和TD之间的相互关系应如何？ A、TB>TC B、TC>TD C、TB>TD D、TD>TC

27、将某理想气体从温度T1加热到T2，若此变化为非恒容途径，则其热力学能的变化?U应为何值？ A、?U=0 B、?U=CV（T2?T1） C、?U不存在 D、?U等于其他值

本题中，QV应为何值？ 图2-10 A、QV=0 B、QV=CV（T2?T1） C、QV不存在 D、QV等于其他值

28、将某理想气体从温度T1加热到T2，若此变化为非恒压途径，则其焓变?H应为何值？ A、?H=0 B、?H=Cp(T2?T1) C、?H不存在 D、?H等于其他值 本题中，Qp应为何值？ A、Qp=0 B、Qp=Cp(T2?T1) C、Qp不存在 D、Qp等于其他值 29、某理想气体进行等温自由膨胀，其热力学能变化?U应为何值？ A、?U>0 B、?U<0 C、?U=0 D、不一定 30、某理想气体进行绝热自由膨胀，其热力学能的变化?U应为何值？ A、?U>0 B、?U<0 C、?U=0 D、不一定 本题中，该理想气体的焓变?H应为何值？ A、?H>0 B、?H<0 C、?H=0 D、不一定 31、某理想气体进行绝热恒容膨胀，其热力学能变化?U应为何值？ A、?U>0 B、?U<0 C、?U=0 D、不一定 本题中，该理想气体的焓变?H应为何值？ A、?H>0 B、?H<0 C、?H=0 D、不一定 32、某理想气体进行绝热恒外压膨胀，其热力学能变化?U应为何值？ A、?U>0 B、?U<0 C、?U=0 D、不一定 本题中，该理想气体的焓变?H应为何值？ A、?H>0 B、?H<0 C、?H=0 D、不一定

33、某气体在恒温热源T0下，自T1开始加热，并进行膨胀。此过程的?U应为何值？ A、?U>0 B、?U<0 C、?U=0 D、不一定 本题中，该理想气体的焓变?H应为何值？ A、?H>0 B、?H<0 C、?H=0 D、不一定 34、公式pV?=常数，适用于什么变化？ A、任何气体的绝热变化 B、理想气体的任何绝热变化 C、理想气体的任何可逆变化 D、理想气体的绝热可逆变化 公式W膨=CV（T1?T2）适用于什么变化？ A、任何气体的绝热变化 B、理想气体的任何绝热变化 C、理想气体的任何变化 D、理想气体的绝热可逆变化 35、一个纯物质的膨胀系数

??1??V?1???（T为绝对温度） V??T?pTC、与温度T无关

则该物质的摩尔恒压热容Cp。 A、与体积V无关 B、与压力p无关 上述答案中，哪一个正确？

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36、若一气体的方程为pV?RT??p(??0)，则下述答案中，哪一个正确？ A、???U???0 ?V??TB、???U???0 ?P??TC、???U???0 ?T??VD、???U???0 ?V??p37、某理想气体的??Cp?1.40，则该气体应为何种气体？ CVA、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

38、因为焓状态函数，所以其值由状态决定。当某体系从状态I（T1，V1，p1）经过变化到状态II（T2，V2，p2）时，下述哪个结论正确？ A、?H=HII?HI>0 B、?H=HII?HI<0 C、?H=HII?HI?0 D、?H不一定为零 39、非理想气体绝热恒外压膨胀时，应得到下述哪一个结论？ A、其温度一定升高 B、温度一定降低 C、其温度一定不变 D、都不一定

40、下述答案中，哪一个可用于描述恒压途径？ A、p始?p终?C B、p=C C、p外?C D、p=1.01?102kPa 下述答案中，哪一个可用于描述恒外压途径？ A、p始?p终?C B、p=C C、p外=C

D、p外=1.01?102kPa

恒压与恒外压存在什么关系？（答：恒外压是环境压力恒定。恒压往往要求恒外压，因为没有外压恒定做保证，体系的恒压变化难以实现。）

41、在某物质的临界点，下述答案，哪一个正确？ A、?H升华=0 B、?H熔化=0 C、?H蒸发=0 D、都不为零

42、对于反应物和生成物都是理想气体的化学反应，其?H与?U的关系如何？ A、?H>?U B、?H

44、氮气的键焓是断开N-N键后形成下列哪一种物质所需要的能量？ A、氮分子 B、氮原子 C、氮离子 D、氮蒸气

45、一恒压反应体系，若产物和反应物?Cp>0，则此反应的热效应如何？ A、吸热 B、放热 C、无热效应 D、不一定

参考答案

1、B和C，C，A 2、C 3、B 4、D 5、C，B 6、A 7、C 8、D 9、C 10、A，（A。因为体系的p和V都只能取大于零的值，所以答案A正确。） 11、B 12、B 13、B 14、D，D 15、都正确，D 16、都不正确 17、A 18、D 19、A 20、D 21、A，C 22、A和B 23、D 24、左方 25、B，A 26、A和C，A，C，D 27、B，C 28、B，C 29、C，C 30、C，C 31、C，C 32、B，B 33、D，D 34、D，B 35、B 36、A 37、B 38、D 39、B 40、B，C，（答：恒外压是环境压力恒定。恒压往往要求恒外压，因为没有外压恒定做保证，体系的恒压变化难以实现。）41、C 42、D 43、B，D 44、B 45、D

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第三章 练习题

1、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。所以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 B、违背热力学第一定律 C、违背热力学第二定律 下述说法中，哪些不是热力学第二定律的结果？ A、熵是状态函数 B、一切熵增加的变化都是自发变化 C、耗散功是不可避免的 D、“又是要马儿跑，又要马儿只吃不拉”是不可能的 E、自然界不存在熵减少的过程 F、熵值不可能为负值 G、绝对零度下，完善晶体的熵值为零

2、设范德华气体方程中，常数a和b均大于零。若用此气体作为工作介质进行卡诺循环时，其热力学效率与理想气体作介质时的热力学效率之比应为多少？ A、75%

B、100%

a2?b2C、 2(a?b)D、

a?b 22a?b两台不同形式的可逆热机，工作在两个相同的热源T1与T2之间，则这两台热机的热效率有何关系？ A、相等 B、不等 C、不一定相等 3、过程A?B的热温商之和A、相等

B、不等

A?B?T?Q与过程BA的热温商之和

A?B?T?Q有何关系？

C、不一定相等

4、热温商表达式A、可逆吸热 热温商表达式

?Q中的Q是什么含义？ TB、该途径中的吸热

C、恒温吸热

D、该过程中的吸热

?Q中的T是什么含义？ TA、体系的摄氏温度 B、体系的绝对温度 C、环境的摄氏温度 D、环境的绝对温度

5、通过不同途径完成自状态A到达状态B的过程，下述各说法中哪一个正确？ A、热温商之和各不相同 B、热温商之和都相同 C、热湿商之和不一定相同

6、体系由初态A经不同的不可逆途径到达终态B时，其熵变?S应如何？ A、各不相同 B、都相同 C、不等于经可逆途径的熵变 D、不一定相同 7、下列表达式中，哪些是正确的？非理想气体经过一个不可逆循环 A、?S=0

B、

B?Q?QT

?0 C、?S?0

B?Q可逆 D、

?QT?0

8、过程A?B的熵变?S应等于什么？

?TC、?S???Q

A、?S?A

BA?TD、?S???QB、?S?A

BA可逆9、对于可逆变化有?S??B?QRAT

下述各说法中，哪一个正确？

A、只有可逆变化才有熵变 B、可逆变化没有热温商 C、可逆变化熵变与热温商之和相等 D、可逆变化熵变为零 对于不可逆变化，有?S??B?QiAT

下述各说法中，哪一个正确？ A、不可逆变化没有熵变 B、不可逆变化只有热温商 C、不可逆变化热温商之和大于熵变 D、不可逆变化熵变大于热温商之和

9

10、过程A?B的熵变?S??B?QAT，对于可逆途径用等号；对于不可逆途径用大于号。下述结论，哪

一个正确？

A、完成过程A?B，经可逆结论的?S1大于经不可逆途径的?S2 B、?S1=?S2 C、?S1和?S2 无必然联系

11、非理想气体进行绝热可逆膨胀，下述答案中，哪一个正确？ A、?S>0 B、?S<0 C、?S=0 D、不一定 非理想气体进行绝热可逆膨胀，下述答案中，哪一个正确？ A、?S>0 B、?S<0 C、?S=0 D、不一定 非理想气体进行绝热自由膨胀，下述各组答案中，哪一个正确？ A、?U>0, ?S>0 B、?U<0, ?S<0 C、?U=0, ?S=0 D、?U>0, ?S<0 E、?U<0, ?S>0 B、?U=0, ?S>0 G、?U>0, ?S=0 D、?U<0, ?S=0 I、?U=0, ?S<0

12、熵增加原理可用于下列哪些体系？ A、开放体系 B、封闭体系 C、绝热体系 D、孤立体系 13、理想气体进行绝热不可逆膨胀，下述答案中，哪一个正确？ A、?S>0 B、?S<0 C、?S=0 D、?S的正负不一定 14、欲知绝热不可逆变化的熵变，可以通过下列哪些途径求得？ A、始、终态相同的可逆绝热途径 B、始、终态相同的可逆非绝热途径 C、始、终态相同的任何可逆途径 D、始、终态相同的其他非可逆途径 E、始、终态相同的一条可逆绝热途径和其他若干和条可逆途径 15、自然界可否存在温度降低但熵值增加的过程？

16、1mol理想气体在等温T下向真空膨胀，体积从V1变至V2，吸热为Q，其熵变应如何计算？ A、?S=0

B、?S=R ln

V2 V1C、?S=

Q?0 T D、?S= RT ln

p2 p117、理想气体从同一始态出发，分别经（1）绝热可逆膨胀，（2）多方膨胀，达到同一压力值p2，则熵变?S(1)和?S(2)之间有何关系？ A、?S(1)>?S(2) B、?S(1)?S(2) B、?S(1)

1??2C、T2?aCV?11???V?V??

1??2

aCV?11???V?V??

1??2

B、?S?Rln??熵变应为何值？

2A、?S?CVln??T??

?1??T??V2?b??? V?b?1? 10

2?2?C、?S?CVln?D、?S=0 ?Rln?T??V?b?? ?1??1?21、1mol范德华气体绝热膨胀所做的功为何值？设其恒容热容CV为常数。

?T??V?b?A、W膨??CV(T2?T1) C、W膨?CV(T2?T1)???

B、W膨?aa? V2V1?aa???? VV2??1

D、W膨?CV(T1?T2)????aa???? VV1??222、1mol范德华气体绝热可逆膨胀，其途径方程式应如何表示？ A、pV?=常数

C?????p? ?CV???CV?RCVB、?p?D、?p???a??(V?b)?常数 ?V2?a??(V?b)?常数 ?2V?a??C、?p?2?(V?b)V???常数

??23、某气体的状态方程为

?V?p??b??RT ?n?式中，b为常数，n为摩尔数。若此气体经一等温过程，压力自p1变至p2，则下列状态函数中，哪

一个不变？ A、?U=0 B、?H=0 C、?S=0 D、?A=0 E、?G=0 24、在理想气体的S~T图上，任一条恒容线与任一条恒压线的斜率之比，在恒温时应代表什么含义？

??S?????T?V?0 A、

??S?????T?P??S?????T?V?? B、

??S?????T?P??S?????T?VCp?C、 CV??S?????T?P??S?????T?VCV?D、 Cp??S?????T?P25、H2和O2在绝热钢筒中反应生成水，则下述状态函数的增量何者为零？ A、?U=0 B、?H=0 C、?S=0 D、?A=0 E、?G=0 26、下列公式中，哪些需要有“不做非体积功”的条件限制？ A、?H??U??(pV) D、?GT,p?0作判据

27、在封闭体系中，如果只有恒温条件存在，下列公式中哪些是成立的？ A、?G??H?T?S B、??AT?W总 C、?H??U?p?V

D、?A??U?T?S

28、恒温时，封闭体系中亥姆霍兹自由能的降低量??A应等于什么？ A、等于体系对外做膨胀功的多少 B、等于体系对外做有用功的多少 C、等于体系对外做总功的多少 D、等于可逆条件下体系对外做总功的多少 29、理想气体自状态p1V1T恒温膨胀至p2V2T。此过程的?Agn ?G有什么关系？ A、?A>?G B、?A0 D、热容C=0

31、水在100℃，101.3kPa下吸收潜热变为蒸汽。在此变化中，体系可做什么功？ A、对环境做有用功 B、对环境做膨胀功 C、环境对体系做有用功 D、不能做任何功

32、一个由气相变为凝聚相的化学反应在恒温恒容下自发进行。问下列各组答案中，哪一个正确？ A、?S体>0, ?S环<0 B、?S体<0, ?S环<0 C、?S体<0, ?S环=0 D、?S体>0, ?S环=0 E、?S体<0, ?S环<0 F、?S体<0, ?S环<0

2

33、在1.01?10kPa下，90℃的液态水汽化为90℃的水蒸汽，体系的熵值将如何变化？

11

B、?S???QRT

C、?Hp?Qp

A、?S体>0 B、?S体<0 C、?S体=0 D、?S体的值不定 在本题的变化中，环境的熵值将如何变化？

A、?S体>0 B、?S体<0 C、?S体=0 D、?S体的值不定 34、在前题的变化中，下列各式哪个正确？ A、?S体+?S环>0 B、?S体+?S环<0 C、?S体+?S环=0 D、?S体+?S环的值不变 35、在101kPa和?5℃时，冰变为水，其熵值应如何变化？ A、?S体>0 B、?S体<0 C、?S体=0 36、上题中，体系自由能应如何变化？ A、?G体>0 B、?G体<0 C、?G体=0 37、前题中，?S体+?S环将为何值？ A、?S体+?S环>0 B、?S体+?S环<0 C、?S体+?S环=0

38、对于一个只做膨胀功的简单封闭体系，恒温时，图3-13中哪一个图是正确的？

图3-13

39、对于一个只做膨胀功的简单封闭体系，恒压时，图3-14中哪一个图是正确的？

图3-14

40、对于一个只做膨胀功的简单封闭体系，恒容时，图3-15中哪一个是正确的？

12

图3-15

41、对于一个只做膨胀功的简单封闭体系，恒熵时，图3-16中哪一个是正确的？

图3-16

42、对于双原子分子的理想气体，?A、

5T2T B、? 3V5V??U?43、求??（用Tobolsky方法）

?T??p44、某实际气体的状态方程为

??T??应等于什么？ ??V?S5V7T C、 D、?

3T5VpVm?RT??p

式中?为大于零的常数。求??45、求上述气体的????T???（用Tobolsky方法） ?p??H??T??? ?p??U 13

1、C，（B，E，F，G） 2、B，A 4、B，D 5、A 6、B 7、A和D 8、B 9、C，D 11、C，F 12、C和D 13、A 14、B，C，E

15、答：可以存在。体系的绝热不可逆对外膨胀就是一例。因为熵值不只由温度一个变量所决定，还与其他因素有关，如体积、压力等（多变量公理）。当体系经过某一变化后，熵值如何改变取决于这些因素变化的综合效应。 16、B（Q=0），B 17、B，B 18、B 19、D 20、D，C 21、D 22、C 23、A 24、D 25、A 26、C和D 27、A和D 28、D 29、C 30、D（此途径中C不存在）。31、B（此变化中?GT,p=0。）32、B（参见题3.34）

33．A，B 34、A（此为孤立体系的不可逆变化） 35、A 36、A 37、A（此为孤立体系的不可逆变化）

参考答案 3、B 10、B

???G????38、D??V?0? ???????p?T????A??? ??S?040、B??????T??V??

???G???39、B???S?0? ???T???p?????G?????41、D??V?0? ???p???S??42、B

43、解：（1）dU?XdT?Ydp

（2）dU?TdS?pdV?T?????S?????V????V???V?????dT?dp?pdT?dp?????? ?????T?p?T?p????T???T????p????p????S????S???V????V?????pdT?-??????T??dp ?????T?T?p?p??T??????T??T?????p???U???S???V???V? （4）（5）X????T???p???Cp?p??

??T?p??T?p??T?p??T?p （3）dU?T????T???T??dT??dp???dH ??p??H??p??H???H???H???V???dp?dT?V?T又dH????????dp?CpdT ??p??T??p??T?p????T?????T??????T????V????dT???dp?????V?T???dp?CpdT?

??H?p???T?p?????p?H??????T?1???所以 ?(V???V)???0 ??p?CC??Hpp44、解：设T=T(p,H) 45、解：设T=T(p,U) 又dU?TdS?pdV

设S=S(T,p), V=V(T,p)

??T???T??dT??dp???dU?Xdp?YdU (1) ??p??U??p??U??S???S??dS???dT??dp ????T?p??p?T??V???V??dV???dT??dp ???T?p??p??p将dU、dS、dV全部代入（1）式，得

14

dT?Xdp?TY?????S?????V????S???V?????dT?dp?pYdT?dp?????? ?????T?p?T?p????T???T????p????p?（2）

比较等式两边系数，得 由?? X?TY????S???V????pY???p???0 ?p??T??T??S???V??????，将气态方程代入，求 ???p?T??T?代入（2）式，得

所以

X?????T???p????0

U ???V?R??V???T???,?pp???p?????RTTp2 X?YTRp?YpRTp2?0 15

第四章 化学势

1、集合公式z??zni?1kii的成立须满足什么条件？

A、恒容恒熵 B、恒温恒容 C、恒熵恒压 D、恒温恒压 D、不需要任何条件 2、为什么冰箱除臭剂在用过一段时间之后就需要更换？

3、糖可以顺利溶解在水中，这说明固体糖的化学势与糖水中糖的化学势比较，高低如何？ A、高 B、低 C、相等 D、不可比较

4、重结晶制取纯盐的过程中，析出的NaCl固体的化学势与母液中NaCl的化学势比较，高低如何？ A、高 B、低 C、相等 D、不可比较

5、过饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势比较，高低如何？ A、高 B、低 C、相等 D、不可比较

6、过饱和溶液中溶剂的化学与纯溶剂的化学势比较，高低如何？ A、高 B、低 C、相等 D、不可比较

7、溶液中组分A的化学势与纯组分B的化学势比较，高低如何？ A、高 B、低 C、相等 D、不可比较

8、“自然界中，风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域。”此说法正确与否？ 9、“自然界中，水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地。”此说法正确与否？

10、“物质i在?相和?相之间进行宏观迁移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。”这种廉洁对否？ 11、“在相平衡体系中，当物质i在其中一相达到饱和时，则其在所有相都达到饱和。”此说法正确否？ 12、“在相平衡体系中，组分i在其中一相的饱和蒸气压为p，则其在所有相中的饱和蒸气压都是p。”此说法正确否？

13、自然界中有无相互绝对不溶解的物质？ 14、自然界中有无绝对不挥发的物质？

15、反应3NO2(g)+H2O(l)===2HNO3(l)+NO(g)在标准状态下进行，体系的压力应为多少？ A、1.01?102kPa B、2.02?102kPa C、3.03?102kPa D、4.04?102kPa

16、混合理想气体中组分i的标准态与混合非理想气体中组分i的标准态相比较，其关系如何？ A、相同 B、不同 C、不一定相同 D、无关系 17、盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是什么？ A、天气太热 B、很少下雨 C、肥料不足 D、水分倒流 18、为马拉松运动员沿途准备的饮料应该是哪一种？ A、白开水 B、兴奋剂 C、含适量维生素的等渗饮料 19、下述各方法中，哪一种对于消灭蚂蝗比较有效？ A、用手拍 B、用刀切成几段 C、扔到岩边晾晒 D、扔到岸上向其身体撒盐 20、海水不能直接饮用的主要原因是什么？ A、不卫生 B、含致癌物 C、有苦味 D、含盐最高

21、沸点升高，说明在溶剂中加入非挥发性溶质后，该溶剂的化学势比未加溶质前如何变化？ A、升高 B、降低 C、相等 D、不一定 22、上题所述过程中，溶质的化学势如何变化？ A、升高 B、降低 C、相等 D、不一定 23、是否稀溶液的沸点一定比纯溶剂高？

24、25℃时，0.01m糖水的渗透压为?1，0.01m食盐水的渗透压为?2，则?1和?2有何关系？ A、?1>?2 B、?1

25、恒压下，将分子量为50的二元电解质5g溶于250g水中，测得凝固点为?0.744℃。问该电解质在水中的解离度为多少？（水的冰点降低常数Kf=1.86） A、100% B、76% C、27% D、0 26、下述说法中哪一个正确？

在未平衡的多相体系中，组分i若在各相中的摩尔分数都相等，则 A、其在各相中的化学势相等 B、其在各相中的标准化学势相等 C、其在各相中的活度相等 D、其在气相中的蒸气压都相等

16

E、都不一定

27、何谓正偏差溶液？何谓负偏差溶液？

28、当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时，若采用不同的浓标，则下列各廉洁中哪一个正确？

A、溶质的浓度数据相同 B、溶质的活度数据相同 C、溶质的活度系数相同 D、溶质的化学势数据相同 D、溶质的各标准态化学势数据相同

29、在可逆途径中，体系的化学势将如何变化？ A、升高 B、降低 C、不变 D、不一定 30、能否总结一下，测算活度与活度系数有哪些方法？

参考答案

气相固相1、D 2、（除臭剂用过一段时间之后即吸附饱和，?有机物，不再继续起作用，故需更换。）??有机物3、A 4、C 5、A 6、B 7、D。这种比较没有意义。8、正确 9、错误。化学势的概念仅用于化学场中，与外场无关。而水的流向由重力场决定。10、不一定 11、正确 12、正确 13、没有 14、没有 15、B 16、A 17、D 18、C 19、D 20、D 21、B 22、B 23、不一定。应考虑溶质的蒸气压也包括在内。24、B 25、D 26、E 27、答：形成溶液时，不同分子间的引力弱于同类分子间的引力，故分子的逸出倾向增加，实际蒸气压比拉乌尔定律计算结果要大，?H>0，?V>0，此称正偏差溶液。负偏差溶液情况正相反，?H<0, ?V>0，此称正偏差溶液。负偏差溶液情况正相反，?H<0, ?V<0。28、D 29、D 30。方法很多。如饱和蒸气压法，沸点升高法，冰点降低法、渗压法，作图法，公式法，电化学法，饱和溶液法，逸度系数图和路易斯-伦道尔规则等。

第五章 相平衡

1、在石灰窑中，反应CaCO3(s)???CaO(s)+CO2(g)已达平衡，KΟ是平衡常数。物种数S和组分数K各是多少？

2、某体系中，有下列向种物质Ni(s), NiO(s), H2O(l), H2(g), CO(g), CO2(g)已达化学平衡，其可存在的化学反应有：

（1） NiO+CO???Ni+CO2 （2） H2O+CO???H2+CO2 （3） NiO+H2???H2O+Ni

ΟKΟ,KΟ2,K3 分别为各反应的平衡常数。此体系的物种数S和组分数K各是多少？

ΟK3ΟK1KΟKΟ23、磷酸在水中电离，S和K各为多少？

4、石灰窑中，CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)是否存在[CaO]=[CO2]的条件限制？ 5、氢气和石墨粉在没有催化剂存在时，在一定温度和压力下不发生化学反应，体系的组分数为多少？ A、K=2 B、K=3 C、K=4 D、K=5

6、若上述体系中，在有催化剂存在时可生成n种碳氢化合物。平衡时组分数为多少？ A、K=2 B、K=4 C、K=n+2 D、K=n

??7、一个含有K+，Na+, NO3和SO24四种离子的不饱和水溶液，其组分数为多少？ A、K=3 B、K=4 C、K=5 D、K=6

8、若在水中溶解KNO3和Na2SO4两种盐，形成不饱和溶液，则该体系的组分数为多少？ A、K=3 B、K=4 C、K=5 D、K=6

9、碳酸钠与水可组成下列几种水合物：Na3CO3?H2O, Na2CO3?7H2O, Na2CO2?10H2O。问在101kPa下，与Na2CO3的水溶液和冰共存的含水盐最多可以有几种？ A、没有 B、1种 C、2种 D、3种 10、上题中能否确定是哪一种含水盐？ 11、下列说法中，哪一种比较准确？

17

A、相律可应用于 B、开放体系 C、非平衡开放体系 D、已达平衡的多相开放体系 12、单一组分物质的熔点温度 A、是常数 B、仅是压力的函数 C、同时是压力和温度的函数 D、除了温度和压力外，还是其他因素的函数 上述说法中，哪一个正确？

13、某种物质在某溶剂中的溶解度 A、仅是温度的函数 B、仅是压力的函数

C、同时是温度和压力的函数 D、除了温度和压力外，还是其他因素的函数 上述说法中哪一个正确？

14、某种物质溶于某溶剂中所形成的不饱和溶液与过饱和溶液中，自由度数是否应当相等？ 15、NaCl水溶液和定压纯水经半透膜达成渗透平衡，该体系的自由度数是多少？ A、f=1 B、f=2 C、f=3 D、f=4

16、在实验室的敞口容器中，装有单组分液体。如对其不断加热，将看到什么现象？ A、沸腾现象 B、三相共存现象 C、临界现象 D、升华现象

17、在一个固体的透明真空容器中，装有少量单组分液体。如对其不断加热，可见到什么现象？ A、沸腾现象 B、三相共存现象 C、临界现象 D、升华现象 18、上题中，如使容器不断冷却，可得什么现象？ A、沸腾现象 B、三相共存现象 C、临界现象 D、升华现象

19、在一个敞口容器装有水，当温度恒定时，水的蒸气压是否比无外压时要大？ 20、克-克方程可适用于下列哪些体系？ A、I2(s)===I2(g) B、C（石墨）===C（金刚石） C、I2(s)===I2(l) D、I2(l)===I2(g) E、I2(g)(n,T1,p1)===I2(g)(n,T2,p2) F、I2(l) + H2(g)===2HI(g)

21、若已知丙酮在两个不同温度下的饱和蒸气压数据，能否得知丙酮的正常沸点？

22、在一块透明矿石中有一气泡，泡中可见少量水。假设该泡中无其他物质，能否在不破坏矿石的情况下而估计此岩石在形成时的最低压力？

23、同一只液化石油气罐，每一次都用到无气流出时才去灌气。但冬季灌气时，该罐可装8kg，夏季灌气时，可装10kg。产生这种差异可能的原因是什么？ A、气罐热胀冷缩 B、液化气是多组分 C、磅砰不准 D、气温的影响 24、接上题。为了使该气罐冬季也能装10kg，采取什么办法比较正确？ A、把罐内残余物倒出 B、用火烘烤罐体放气 C、用气时将罐放在热水中浸泡 D、换大号气罐

25、甲、乙、丙三个小孩子共吃一支将要融化的冰棍。三人约定： （1）各吃质量的三分之一；（2）只准抿，不准咬；（3）按年龄从小到大的顺序排先后

结果乙认为这支冰棍中没有糖；甲则认为这支冰棍非常甜；丙觉得他们两人的说法都太绝对化。问此三人当中谁的年龄最大？谁次之？

26、封闭体系的溶液是否没有固定不变的冰点？ 27、上题的结论对封闭体系溶液的沸点是否也适用？ 28、相图与状态图有何区别？

29、用比较准确的语言表达，相图说明的是什么体系？ A、封闭体系 B、开放体系 C、未达平衡的开放体系 D、已达平衡的多相开放体系

30、相图与相律之间是什么关系？ A、相图由相律推导得出 B、相图由实验结果绘制得出，相图不能违背相律 C、相图由实验结果绘制得出，与相律无关 D、相图决定相律 31、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、通过杠杆规则可以相图上计算各相的相对数量多少

18

32、物质A与B的体系在蒸馏时可按一定比例构成低共沸混合物E。已知纯物质时，A与B的沸点之间的关系为Tb(B)>Tb(A)。若将任意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物应是什么？ A、纯B B、纯A C、低共沸混合物E D、不一定

33、若A与B可构成高共沸混合物E’，则将任意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏，塔顶馏出物应是什么？ A、纯B B、纯A C、高共沸混合物E’ D、不一定

34、组分A和B可形成共沸混合物E。现欲将A+B的体系进行共沸蒸馏，将二组分分离，则E应是什么？

A、高共沸混合物 B、低共混合物 C、无论是高共沸混合物或低共沸混合物均可 D、无论是高共沸混合物或低共沸混合物均不可

35、组分A和B体系用共沸蒸馏法分离，所用的两个精馏塔中只有塔1有进料口。现若将任意比例的A+B物料加入塔中，则从塔1底部应得到什么物质？ A、纯A B、纯B C、共沸混合物 D、不一定是纯A或纯B 36、当外压恒定时，同一比例的A与B组成的溶液其沸点和冷凝点有何关系？ A、一定重合 B、一定不重合 C、不一定重合

37、已知温度为T时，液体A的蒸气压为13330Pa，液体B的蒸气压为6665Pa。设A与B构成理想液体混合物，则当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，其在气相中的摩尔分数为多少？ A、 B、

131 2C、

2 3D、

3 438、稀溶液的凝固点是否一定比纯溶剂低？ 39、固熔体是几相？ A、一相 B、二相 C、三相 D、四相 40、用什么仪器即可以区分固熔体和低共熔混合物？ A、放大镜 B、金相显微镜 C、超显微镜 D、电子显微镜 41、组分A与B可以形成以下几种稳定化合物： A2B(s), AB(s), AB2(s), AB3(s)

设所有这些化合物都有相同熔点，则此A-B体系的低共熔点最多有几个？

A、3个 B、4个 C、5个 D、6个

42、水与苯胺的相图如图5-21所示。图中，C点为最高临界溶解点，温度为T0，C点下面的区域为两相区。若在某项化工工艺中，欲用水萃取苯胺中的物质，则操作的最佳温度应如何选择？ A、T>T0 B、T

43、101kPa和39℃时，有100g由60%H2O及40?H5OH所组成的溶液，形成上下两层。在C6H5OH层中含有70%的C6H5OH，在H2O层中含有92%的H2O，试求两层的质量。

44、在用等边三角形坐标系表示的三组分平面相图中，能否四相共存？

图5-21 参考答案

?1

1、S=3，K=2=S。

2、（S=6）在三个反应中，只有两个独立的，K=4=S?2。 3、考虑电离：S=6（包括水）不考虑电离：S=K=2。

4、不存在。CaO在固相，CO2在气相，不在同一相中，故不存在浓度条件R’的限制。 5、A 6、A．催化剂不算组分。 7、B．包括水。 8、A

9、B。f=K??+1，当?取最大值时，f取最小值0，故K??max+1=0。因为K=2，所以?max=3，除去水溶液和冰之外，最多只是有一种盐晶体存在。 10、不能，需视具体情况而定。 11、D

12、B。f?K???n,n?2,K?1,??2,所以f=1，即熔点温度仅是压力的函数。 13、C。f?K???2,K?2,??2，所以f=2。

14、在未饱和溶液中，f?2?1?2?3；过饱和溶液为热力学非平衡态，不能应用相律。

19

15、C．该体系K?2,??2，由于水溶液与纯水的压力不一致，故n=3(p1,p2,T)所以f?K???3?3。 16、A 17、C

18、C

V(l)0.001dpV(l)19、根据公式??0，水在常压下的蒸气压要比无外压时大一点，但??5?10?5。

dp外V(g)V(g)22.4另一方面，敞口容器中的水会溶解一些空气（1.01?102kPa, 0℃时，空气在水中的浓度为m=0.0013

质量摩尔浓度））。由于空气的溶解，会使水的蒸气压减小（见第四章）。两方面的因素相互抵消，更加减小了常压对蒸气压的影响，所以可忽略不计。

20、A、D 21、可以，用两次克-克方程即可求得。 22、将透明矿石加热，观察泡中的变化。当泡中的水全部变为蒸汽时记录下温度。然后用克-克方程的积分式，即可估算出岩石形成时的最低压力。 23、B、D 24、C

25、乙年龄最大，丙次之，甲最小。溶液的凝固点是指在一定压力下，溶液相与纯溶剂固相达到平衡时的温度值。对于封闭体系的溶液，当有溶剂固相析出时，溶液的浓度会增高，此时凝固点将进一步下降。所以当一支冰棍凝结为固体时，含糖量最高的部分凝固点最低。反之，当其融化时，含糖量最高的部分先融化。所以，先抿此融化液者感觉最甜，最后抿者吃到的已全部是水了。 26、是的 27、适用 28、相图是体系状态图中的一种。相图的坐标轴都是是体系的强度性质，单组分相图是体系状态力图在坐标轴p和T平面上的正投影。 29、D 30、B 31、C 32、C 33、D 34、B 35、D。需视进口原料中A与B的比例而定。36、C。如果A与B的比例不是共沸物的比例，则不重合；如果A与B的比例恰好等于共沸混合物的组成比例，则二者重合。 37、C 38、不一定。 39、A 40、B 41、C 42、B

??43、WH?48.4g,W?51.6g 44、在用等边三角形坐标系表示的平面相图中，p=C,T=C，则 OC26H5OHfmin?K??max?0

?max?K?3

所以最多只能有三相共存，不可能出现四相平衡共存的情况。

第六章 化学平衡

一、是非题

1、等温等压条件下，?rGm??v?BBB?0的化学反应一定不能进行。

2、对于反应过程中温度、压力有变化的化学反应，就不能使用吉布斯自由能判据(?rGm)T,p?0。 3、所有标准平衡常数都是无量纲的。

4、化学反应亲和势愈大，自发反应趋势愈强，反应进行得愈快。

5、平衡常数因条件变化而改变，则化学平衡一定发生移动；但平衡移动则不一定是由于平衡常数的改变。

6、在确定的反应条件下，一个化学反应只有一个平衡态，标准态却可任意选定。 7、气相反应的平衡常数Kp只与温度有关。

8、0K时完整晶体的熵值为零，以此为基准，可以计算熵的绝对值。

9、温度T时，KΟa?1，说明这个反应在温度T、压力101.325kPa的条件下已达到平衡。

10、用化学方法测平衡常数，因为是测定已达平衡的物质浓度，所以不必像测定反应速率那样——采取措施使反应“冻结”。 二、选择题

11、化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯自由能—反应进度”曲线进行，则该反应在 A、曲线的最低点 B、最低点与起点或终点之间的某一侧 C、曲线上的每一点 D、曲线以外某点进行着热力学可逆过程

Ο12、有一理想气体反应A+B=2C，在某一定温度下进行，按下列条件之一可以用?rGm直接判断反应方向和限度：

A、任意压力和组成 B、总压101.325kPa，物质的量分数xA?xB?xC?1/3

20

C、总压303.975kPa，xA?xB?xC?1/3 D、总压405.300kPa, xA?xB?1/4,xC?1/2 13、气相反应2NO+O2===2NO2在27℃时的Kp与Kc之比值约为： A、4?10?4 B、4?10?3 C、2.5?103 D、2.54?102

14、实际气体反应的平衡常数Kf的数值与下列因素中的哪一个无关？ A、标准态 B、温度 C、压力 D、体系的平衡组成 15、化学反应的平衡状态随下列因素当中的哪一个而改变？ A、体系组成 B、标准态 C、浓度标度 D、化学反应式中的计量系数vB 16、在相同条件下有反应式（1）A+B????2C，（2）

ΟΟΟA、?rGm(1)?2?rGm(2),K1?KΟ2

?reGΟm(1)11（2）两式A?B????C，则对应于（1）

22?reGΟm(2)的标准摩尔吉布斯自由能变化以及平衡常数之间的关系为：

ΟΟΟ2B、?rGm(1)?2?rGm(2)K1?(KΟ2)

ΟΟΟ2C、?rGm(1)??rGm(2),K1?(KΟ2) ΟΟΟB、?rGm(1)??rGm(2)K1?KΟ2

17、反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，在600℃、100kPa下达到平衡后，将压力增大到5000Kpa，

这时各气体的逸度系数为?CO2?1,09,?CO?1.23,?H2O?0.77。这时平衡点应当

A、保持不变 B、无法判断 C、移向右方（产物一方） D、移向左方（反应物一方）

18、反应2NO+O2====2NO2的?rHm为负值，当此反应达到平衡时，若要使平衡向产物方向移动，可以

A、升温加压 B、升温降压 C、降温升压 D、降温降压

Ο19、反应C(s)+2H2(g)===CH4(g)在1000K时的?rGm=19.29kJ。当总压为101kPa，气相组成是：H2 70%、CH420%、N210%的条件下，上述反应 A、正向进行 B、逆向进行 C、平衡 D、不定

20、在某温度下，一密闭的刚性容器中的PCl5(g)达到分解平衡，若往此容器中充入N2(g)使系统压力增大二倍（此时体系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 三、计算题

?21、已知298K时，反应CO(g)+H2(g)?HCOH(l)的?rGm=28.95 kJ?mol?1，该温度下甲醛的蒸气压为199.98kPa，试计算298K时反应CO(g)+H2(g)?HCOH(g)的平衡常数。

22、已知氯化铵被加热到427℃时，其蒸气压为607.95kPa，459℃时上升到1114.58kPa。假设此蒸气可看作理想气体，试求：

??（1）这个温度区间的标准摩尔反应焓?rHm。 ,（2）427℃时的标准摩尔反应熵?rSm23、设有一反应2A+B?3C+2D，所有组分均为气体。现将1molA, 2molB和1molD混合，待反应达到平衡后，测得混合物中有0.9molC。试求平衡常数。

24、在101kPa和1700K的干燥空气流中煅烧ZnS，当出口气中SO2的体积分数?SO2?7%时，达到

平衡的SO3的体积分数?SO3是多少？

?有关物质的?fHm值请见题6.33的例2。

??25、298K时?fHm(NH3)=?46.19 kJ?mol?1，N2、H2、NH3的Sm分别为191.49, 130.59, 192.51 J?K?1?mol?1。试计算该温度下反应

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

的K?p值。 ?26、已知450K时反应PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)的?rGm值为11.25 kJ?mol?1，现将1gPCl5放入1dm3容器，保持温度为450K，试计算达到平衡时PCl5的离解度及总压。

27、设有7%的SO2、13%的O2和80%的N2（体积百分比）所组成的混合气通过催化剂层进行反应，在一定T、p下达到平衡。试求压力平衡常数Kp与SO2的平衡转化率x之间的关系式。 28、向150ml 0.2mol的氨水溶液中加入多少，才能使解离分子的百分数增加到达倍？ 29、已知298K时的下列数据：

21

物质 ?J?K?1?mol?1 Sm?(kJ?mol?1) ?cHmC(石墨) 5.69 ?393.54 NH3(g) ?16.65 H2 130.59 N2 191.49 O2 205.03 —— CO(NH2)2 104.60 632.01 CO2(g) ?395.18 物质 ?(kJ?mol?1) ?fGm—— ?285.83 H2O(g) ?228.74 试求298K时下列反应的K?值：

CO2(g)+2NH3(g)===H2O(g)+CO(NH2)2(s)

30、求298K时下列反应的K?值：

2NH3(g)+CO2(g)===H2O(l)+CO(NH2)2

?1

(aq, m=1mol?kg)

?已知该温度下有关物质的?fGm kJ?1?mol?1 ； CO2(g) NH3(g) H2O(l) CO(NH2)2(m=1mol?kg?1) ?395.18 ?16.65 ?237.19 ?203.84

参考答案：

1、— 2、— 3、+ 4、— 5、+ 6、+ 7、— 8、— 10、— 11、A 12、C 13、A 14、C 15、A 16、B 18、C 19、B 20、C

?521、K?p=1.68?10

9、—

17、D

?提示：对相平衡HCOH(l)===HCOH(g)有?Gm??RTln

?p??1???p??= ?1.69 kJ?mol ????22、?rHm?161.6 kJ?mol?1，?rSm?249J?K?1?mol?1

提示：NH4Cl(s)===NH3(g)+HCl(g)

平衡分压pNH3?pHCl,p总?pNH3?pHCl

?求?rHm应当知道两个温度下的K?p值。

23、Kx=0.326 提示：分别对A、B、C、D列出以下诸项： （1）起始摩尔数 （2）达到平衡时生成的或反应掉的摩尔数 （3）平衡组成摩尔数 （4）平衡摩尔分数 然后便可容易地算出Kx。 24、?SO3=3.93?10?4

提示：设开始有1mol空气用于煅烧，考虑同时发生的两个反应，平衡时各物质的摩尔数如下所列：

3O2(g)===ZnO(s)+SO2(g) (1) 231n0?nZnO,0.21?nZnO?nSO3,nZnO,nZnO?nSO3

221SO2(g)+O2(g)===SO3(g) (2)

231nZnO?nSO3,0.21?nZnO?nSO3,nSO3

221平衡时气相总量；n(g)?1?(nZnO?nSO3)，再由?SO2?0.07可得

2nZnO?0.0676?0.9324nSO3。求出反应（2）的平衡常数，代入?SO3表达式和其他已知条件，便可求

ZnS(s)+

?得答案。

525、K?p?6.76?10 提示：NH3的标准生成焓是对1molNH3的生成反应而言的：

22

13N2(g)?H2(g)???NH3(g) 22??fHm??46.19 kJ?1?mol?1

???进一步可根据已知条件求出此反应的?rSm，于是?rGm容易求得。需注意，此?rGm与所求反?应的?rGm是不相等的，两者之间有一简单倍数关系。 26、（?=0.409, p=25.30kPa） 提示：对恒容反应，用Kc解题比较方例；求总压应用理想气体状态方程。

?x2(100?7x/2)??? 提示：N2不参加反应，但在计算平衡分压时，气体总量当中要27、?Kp?2(1?x)(13?7x/2)p???考虑到N2的数量。

28、450ml 提示：一定温度下Kc为定值。

????29、K??0.357 提示：由Sm和?cHm数据分别求出CO(NH2)2(s)生成反应的?rSm和?rHm，??则CO(NH2)2(s)生成反应的?rGm可得，它也就是CO(NH2)2(s)的?fGm值，从而能算出该反应的K?值。

30、K??158.45 提示：请注意各物质标准态的选择，可参考6.18题。这里问题比较简单，因为

??已经给出了各物质在反应状态下的?fGm值，由它们直接算出反应的?rGm，然后便求得该“杂”平衡常数。

第七章 统计热力学

1、以j代表分子具有的各独立运动项目，分子在能级?i的统计权重gi应为下式中的

?A、????j?gj? ??i

?B、????j?gj? ??i?C、????j?lngj?

??i?D、????j?lngj?

??i2、在化学反应0?1?，则0K时摩尔反应能?Um应为下式中的 hfB(fB为振动频率）

21A、零 B、LC、LD、Lv? v?' vhf

B2BBBB0,B-BB0,B3、该 由亥姆霍兹自由能A??kTlnZ的统计表达式，利用热力学方程导出其他热力学量的统计公式。

?BvBB中，分子B的基态能为?0,B，对于反应公共能标为?'0,B，零点振动能以

???Z是体系的正则配分函数。

4、用统计公式求出的能量态函数及熵，仍不是体系的绝对数量。试说明原因。

5、由N个定域全同独立分子组成的热力学体系，其总微观状态数为?，证明体系的正则配分函数

Z?qN??exp(?U/kT)。U及q是体系的能量及分子配分函数。

6、证明由N??N个离域独立分子组成的热力学体系；物质B的化学势?B??RTlnBBqB。R及NBqB是气体常数及B分子的分子配分函数。

7、依照量子力学原理，离域全同独立分子在能级?i的最可分布服从量子统计：

分子是费米子时 分子是玻色子时

?Ni??[exp(??/RT??i/kT)?1]?1 ?Ni??[exp(??/RT??i/kT)?1]?1

Nexp(??i/kT)代替。?、R、q证明，当?Ni???1时上述量子统计公式可用玻兹曼分布公式?Ni??k及q分别是化学势、气体常数、玻兹曼常数及分子配分函数。 8、熵的统计表达式是

qN??lnq?S?kln?NkT??

N!??T?N,V

23

按玻兹曼原理S=kln?, ?及q是体系的总微观状态数及分子配分函数，证明二等式是相等的。 9、固体单质可近似为爱因斯坦原子晶体模型，证明晶体中原子分布在?i和?j二能级的粒子数之比

Ni/Nj?exp[?3(?i??j)?E/T],? 及?E是晶体中原子的振动量子数及爱因斯坦温度。

10、证明双原子分子理想气体，分布在转动能级?r,j的平均分子数?Nr,j?为

?Nr,j??N(2J?1)??rexp[?J(J?1)?r/T] TJ、?及?r分别是分子的转动量子数、对称数及转动温度。 11、证明理想气体反应达到化学平衡的统计条件是

?量起点。

q0,B?B???N???B?vB?1

式中vB是物质B的化学计量数，q0,B是分子B的配分函数，其基态能?0,B以反应公共能标零点为计12、同位素交换反应16O2+18O2===216O18O中，测知各分子基态的振动波数为?(16O2)?1580.4cm?1、

?(18O2)?1490.0cm?1、?(16O218O)?1535.8cm?1，求算25℃时该反应的平衡常数。

参考答案

1、B 2、D

13、Kp=3.89

第八章 化学动力学

一、是非题

1、表示化学反应速率，用参与反应的任一物质B的浓度对时间的变化率dcB/dt表示都是一样的，只要注意对反应物加以负号就行了。

2、速率方程中可以包括反应物以及生成物的浓度项，也还可能包括计量方程中未出现的某物质的浓度项。

3、有的平行反应的主产物比例在反应过程中会出现极大值。

4、速率常数即“比速度”，其数值大小总是与系统中所有物质的浓度无关。

5、已知H2+2I===2HI是基元反应，根据微观可逆原理可知2HI=H2+I2也是基元反应。

6、松弛法能测定很高的反应速率，数学处理也较简单，但因只能应用于高反应速率的测定而有一定局限性。

7、在反应系统的势能面上，相当于能峰的马鞍点的势能最高。

?8、催化剂能改变反应历程，降低反应的活化能，但不能改变反应的?rGm。 9、指前因子A实际上与温度有关（A=A’T1/2），但这不是lnk~1/T曲线发生弯折的主要原因。

10、已知构成复杂反应的各基元步骤的微分速率方程，利用速控步近似法或稳态近似法必能求得复杂反应的总速率方程。 二、选择题

11、反应2O3=3O2的速率方程可表示为?的关系是 A、k?k'

B、3k?2k'

dcO3dt2?kcO3-1或?cO2dcO2dt2-1，则速率常数k和k’?k'?cO?cO32C、2k?3k' D、?12、某反应速率常数的量纲是(浓度)?1?(时间)?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

13、某反应的速率常数为0.099min?1，反应物的初始浓度为0.2 mol?dm?3，则反应的半衰期为 A、7min B、1.01min C、4.04min D、50.5min

14、某反应反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍，则该反应的级数为（ ） A、一级 B、二级 C、三级 D、零级 15、基元反应的反应级数

24

11k?k' 23A、总是小于反应分子数 C、总是等于反应分子数 16、已知某反应的历程是

B、总是大于反应分子数

D、也可能与反应分子数不一致

A?M???A*?M

k?1k`1k2A*???B?C

则该反应是

A、二级反应 B、双分子反应 C、基元反应 D、复杂反应

?1

17、某反应的速率常数k=0.214min，反应物浓度从0.21mol?dm?3变到0.14mol?dm?3的时间为t1; 从0.12mol?dm?3变到0.08mol?dm?3的时间为t2。则t1:t2等于 A、0.57 B、0.75 C、1 D、1.75

18、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

19、某等容反应的正向反应活化能为Ef，逆向反应活化能为Eb，则Ef?Eb等于 A、??rHm B、?rHm C、??rUm D、?rHm 20、下面哪一个反应的活化能为零？ A、A?+BC?AB+C? B、A?+A?+M?A2+M C、A2+M?2A?+M D、A2+B2?2AB 21、为正确表达反应分子数，下面哪个反应式不对？ A、I+I+M?I2+M B、O3+M?O+O2+M C、Cl2+M?Cl+Cl+M D、Cl+Cl?Cl 22、反应NO+

1O2===NO2的速率在温度升高时反而下降，这是因为 2A、该反应是一个光化学反应 B、该反应催化剂的活化随温度升高而下降 C、速控步前的快速平衡步骤放热显著 D、这是一个放热的复杂反应

23、很多可燃气体在空气中因支链反应发生的爆炸有一定爆炸界限，其上限主要由于 A、容易发生三分子碰撞而丧失自由基 B、存在的杂质发挥了影响 C、自由基与器壁碰撞加剧 D、密度高而导热快

324、利用反应A???B???C生产物质B，提高温度对产品产率有利。这表明活化能

21A、E1?E2,E3 B、E2?E1,E3 C、E1?E2,E3 25、表述温度对反应速率影响的Arrhenius公式适用于 A、一切复杂反应 B、一切气相中的复杂反应 C、基元反应 D、具有明确反应级数和速率常数的所有反应

H???I2?2H2O的速率方程为?26、反应2I-?H2O2?2?D、E3?E1,E2

dcH2O2dt?kcI??cH2O2。又知其反应历程为：

I?+H2O2 ?IO?+H2O

?H???I2++H2O I?+IO? ?2???I2+2H2O来说， 则对反应2I+H2O2?2H?

?A、反应级数为2，反应分子数为3 B、反应级数为2，反应分子数为2

C、反应级数为2，不存在反应分子数 D、反应级数与反应分子数均不存在 27、欲研究某化学反应的反应截面和它与反应速率的关系，应采用下列方法中的 A、停止-流动法 B、分子束法 C、闪光光谱法 D、碰撞理论计算法

28、环氧乙烷的分解为一级反应。380℃时t1/2=363min，活化能Ea=217 kJ?1?mol?1；则450℃时分解75%环氧乙烯所需时间约为 A、5min B、10min C、15min D、20min

29、H2O2分解成H2O和O2反应的活化能为75.3 kJ?1?mol?1; 用酶作催化剂则活化能降为25.1 kJ?1?mol?1。因此25℃时由于酶的作用使反应速率大致改变了

25

A、5?104倍 B、5?1010倍 30、BET公式

A、只能用于多层的物理吸附 C、能用于单层的化学、物理吸附 三、计算题

C、6?1010倍

D、6?108倍

B、只能用于单层的化学吸附

D、能用于多层的化学、物理吸附

31、已知反应2A+B?P的速率方程为?d[A]/dt=k3[A]2?[B]；反应物初始浓度的关系为[B]0?[A]0。 （1）求此三级反应速率方程的积分形式。

（2）分别求用反应物A和B的消耗表示的以及用反应进度?表示的半寿期t1/2。 32、400℃时反应NO2(g)===NO(g)+

121O2(g)可以进行完全。产物对反应速率没影响，以NO2(g)的消2lgk??25600?8

4.576T失表示的反应速率常数k与温度之间的关系是

式中k的单位是dm3?mol?1?s?1。

（1）若在400℃时将压力为26664Pa的NO2(g)通入反应器使之发生反应，则器内压力达到31997Pa需要多少时间？

（2）求此反应的表观活化能Ea和指前因子A。

k1 ???B

33、有一平行反应A—— ，在1000K时k1?4.65s?1，k2=3.74s?1。

k2 ???C

（1）求A转化90%所需时间。（2）已知反应活化能为E1=20kJ?mol?1，E2=26 kJ?mol?1，求总反应的表观活化能。

34、已知N2O5的分解历程如下：

N2O5???NO2?NO3

k?1k1 （快速平衡）

k2??NO+O2+NO2 （慢速步） NO2+NO3?k3 NO+NO3? （快速步） ??2NO2

将N2O5(g)充入抽空的刚性反应器，在50℃分解10min后，系统压力由初始值p0=66.66kPa升到89.46kPa。求N2O5的分解速率常数kr及其半衰期t1/2。 35、在某些生物体中，存在一种超氧化物歧化酶（E），它可将有害的O2变为O2：

+E2O???O2+H2O2 2+2H?今在pH=9.1，酶的初始浓度[E]0=0.4?mol?L?1条件下，测得以下实验数据： [O2?] mol?dm?3 7.69?10?6 3.33?10?5 2.00?10?4 0.1 r(mol?dm?3?s?1) 3.85?10?3 1.67?10?2 R为以产物O2表示的反应速率。 设此反应的机理为：

k1E+O2????E?+O2

E+O2?E?H2O2

k2??

2H?其中E为中间物，可看作自由基。

已知k2=2k1，试计算k1与k2。 一、— 2、+ 11、B 12、B 21、D 22、C

3、+ 13、A 23、A

4、— 14、A 24、A

参考答案

5、— 6、— 7、— 15、D 16、C 17、C 25、D 26、C 27、B

8、+ 18、D 29、D

9、+ 19、D 30、A

10、— 20、B

?

231、（1）k3t?4x([A]0?x)/{[A]0([A]0?2x)2}式中x=[P]，即为产物浓度 （2）用[A]、[B]或?表示的半寿期皆为

26

2 t1/2?3/k3[A]0提示：

2A +

B ——————? P 0 x

t=0: [A]0, [B]0=

1[A]0, 2

t=t: [A]0?2x, [B]0?x,

2

d[A]/d t = ? dx/dt = ? k3([A]0?2x)([B]0?x) dx/d t ?32、（1）45.6s。（2）Ea=107.1 kJ?1?mol?1, A=6.333?108dm3?mol?1?s?1 33、（1）t90%?0.274s。（2）E总?22.7kJ?1?mol?1 提示：（1）反应 A ? B + C t=0: 1 0 0

t=t: 1?x1?x2 x2(mo)l

令起作用了的A的摩尔数x=x1+x2，则有dx/dt?(k1?k2)(1?x)。

11k3([A]0?2x)2([B]0?x)?k3([A]0?2x)3 24dln(k1?k2)E总 ?dTRT234、kr?4.31?10?4s-1,t1/2?26.8min威者 提示：用稳态法求得N2O5的分解总反应为一级反应，总

（2）分解反应式为：

2N2O5 ? 4NO2 + O2

t=0: p0 0 0 t=t: pi

2(p0?pt),

35、k1=1.88?109dm3?mol?1?s?1 提示：r?1(p0?pi) 2应机理用稳态法求得[E?]，于是可知k1与k2之间的定量关系。

第九章 电化学

一、是非题

1、在一定温度下稀释电解质溶液，摩尔电导率?m肯定会增大，而电导率?值的变化则不一定。 2、摩尔电导率?m=?/c，对于弱电解质溶液，式中的c表示已解离部分的浓度。

3、在一定温度下，1—1价强电解质稀溶液的摩尔电导率?m值的大小反映了溶液浓度的大小和离子迁移率的大小。

4、工业电解槽可通过104A以上的大电流，可见正、负离子在电场作用下的迁移速率是很大的。 5、电解时在电极上首先发生反应的离子总是承担了大部分的电量迁移任务。

d[O2]n?k[O-2]，利用实验数据求得n，进而便可求得总反应速率常数k的数值。根据反

dt?6、一定温度下，给定离子B在一定溶剂的无限稀溶液中的摩尔电导率?? m,B和电迁移率UB都是常数。

7、化学电池的电动势决定于电池内的氧化还原反应，因此，对应着一定的电池总反应必有确定的电动势值。

8、电极反应是可逆反应的电极不一定能选作参考电极。

9、对于给定的电极反应，标准电极电势??的数值随温度而变。 10、对任一种有液接的浓差电池，加盐桥比不加盐桥的电动势大。 二、选择题

11、法拉第定律限用于 A、液态电解质 B、无机液态或固态电解质 C、所有液态或固态电解质 D、所有液态、固态导电物质

12、在一般情况下，电位梯度只影响 A、离子的电迁移率 B、离子迁移速率 C、电导率 D、离子的电流分数

13、浓度为m的Al2(SO4)3溶液中，正、负离子的活度系数分别为??和??，则平均活度系数??等于

27

A、(108)1/5m B、(??2??3)1/5m C、(??2??3)1/5 14、室温下无限稀的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是

D、(??3??2)1/5

12+

Ca C、NH4+ 215、科尔劳许定律?m???m(1?Bc)适用于

A、La3+

B、

13D、OH

A、弱电解质 B、强电解质 C、无限稀溶液 16、在应用电位计测定电动势的实验中，通常必须用到 A、标准电池 B、标准氢电极 C、甘汞电极

?1

17、0.001mol?kgK3[Fe(CN)6]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、强电解质的稀溶液 D、活度为1的电解质溶液 D、3.0?10?3

?22?118、已知??m(H2O, 291K)=4.89?10(S?m?mol)，此时（291K）纯水中的

mH??mOH-?7.8?10?8mol?kg?1，则该温度下纯水的电导率?为

A、3.81?10?9S?m?1

B、3.81?10?6S?m?1

C、7.63?10?9S?m?1

D、7.63?10?6S?m?1

???19、已知?Cu等于 ?0.337V,?Cu?0.521V,由此可知?Cu2??2?/Cu/Cu/CuA、0.184V B、?0.184V C、0.352V D、0.153V

20、已知Cu的原子量为63.54, 用0.5法拉第电量可从CuSO4溶液中沉淀出多少克Cu？ A、16g B、32g C、64g D、127g 21、H2S2O8可由电解法制取，阳极反应为

2H2SO4?H2S2O8+2H++2e?

阳极副反应为O2的析出；阴极出氢效率为100%。已知电解产生H2、O2的气体体积分别为9.0L和2.24L（标准条件下），则生成H2S2O8的摩尔数为 A、0.1 B、0.2 C、0.3 D、0.4

?1?1?22、已知?LiCl(则Li-Cl2电池：Li|LiCl饱和溶液|Cl2(101.325kPa)|M的标准电动晶体)= ?384 kJ?mol，

势E?约为 A、1V B、2V C、3V 3、4V 23、往电池Pt, H2(101.325kPa) | HCl(1mol?kg?1) ┊┊CuSO4(0.01mol?kg?1)|Cu的右边分别加入下面四种溶液，其中能使电动势增大的是： A、0.1mol?kg?1CuSO4 B、0.1mol?kg?1Na2SO4 C、0.1mol?kg?1Na2S D、0.1mol?kg?1NH3?H2O 24、电池Pt, H2(p1) | HCl (a?)|Cl2(p2), Pt的反应可写成 （1）H2(p1) + Cl2(p2)?2HCl(a?) 则A、?rGm,1??rGm,2,E1?E2 C、?rGm,1??rGm,2,E1?E2

11H2(p1)+Cl2(p2)?HCl(a?) 22B、?rGm,1??rGm,2,E1?E2 D、?rGm,1??rGm,2,E1?E2

(2)

25、欲求AgCl的活度积，则应设计的电池为： A、Pt, Cl2(p) | HCl(a1) || AgNO3(a2) | Ag B、Ag, AgCl(s) | HCl(a)|Cl2(p), Pt

C、Ag, AgCl(s)|HCl(a1) ┊┊Ag|NO3(a2)|Ag D、Ag|AgNO3(a1) ┊┊HCl(a2)|AgCl(s),Ag 26、下列电池中液接电势不能被忽略的是 A、Pt, H2(p1) | HCl(m)|H2(p2), Pt B、Pt, H2(p)|HCl(m1)┊┊HCl(m2)|H2(p), Pt C、Pt, H2(p)|HCl(m1)┊HCl(m2)|H2(p), Pt

D、Pt, H2(p)|HCl(m1)|AgCl, Ag-Ag, AgCl|HCl(m2)|H2(p), Pt

27、为测定电极Ag|AgNO3(aq)及Ag, AgCl|HCl(aq)组成的电池的电动势，下列哪一项不可采用？ A、电位计 B、饱和KCl盐桥 C、标准电池 D、直流检流计 28、电池在恒温、恒压及可逆情况下放电，则其与环境间的热交换为 A、?rH B、T?rS C、一定为零 D、与?rH和T?rS 均无关

29、在测定离子的电流分数（迁移数）的电路中串接了电流表，由其读数可算出电量，然而仍必须串接电量计。这是因为 A、电源电压不够稳定 B、尚需测时间间隔

28

C、电流表精度和准确度都不够 D、A、B和C

30、铅蓄电池负极反应的交换电流密度比正极反应的交换电流密度约小两个数量级，这表明 A、负极反应的可逆性大，容易出现极化 B、正极反应的可逆性大，容易出现极化 C、负极反应的可逆性小，容易出现极化 D、正极反应的可逆性小，容易出现极化 三、计算题

31、对电池Pt, H2(p1) | H2SO4(m)|H2(p2), Pt，假定其中氢气遵从的状态方程为pVm?RT??p,式中?=0.0148dm3?mol?1, 且与T、p无关。当氢气的压力p1=2026.5kPa、p2=101kPa时，（1）计算该电池在20℃时的电动势；（2）当电池放电时，是吸热还是放热？为什么？

?1

32、25℃时7mol?kg盐酸溶液中离子的平均活度系数为4.66, 此溶液上方的HCl(g)分压为46.39Pa，又知?Cl?/Cl=1.359V。试求25℃、101.325kPa下2mol HCl气体分解为H2、Cl2二气体的解离常数。

233、已知Pb-Hg电池的电池反应为

Pb(s) + Hg2SO4(s)===PbSO4(s)+2Hg(l) ?3

溶度积：Ksp(PbSO4)=2.43?10, Ksp(Hg2SO4)=1.46?10?6。

当电池内电解质溶液为此两种盐所饱和时，电动势数值为多少？

34、某pH=5的水溶液含Cd2+和Zn2+，其浓度均为0.5mol?kg?1。今用不大的Ni片作阴极，电解分离

??Cd2+和Zn2+，试计算分离效果。已知?Cd??0.403V, ?Cd??0.763V,H2在Ni、Cd和Zn上2?2?/Cd/Zn的超电势分别为0.14, 0.48和0.70V。

35、某人在高原地区，气压为81327Pa，温度为℃的条件下，利用电池Pt, H2|溶液(aH?)┊┊甘泵电极(cKCl=1.0mol?dm?3)，测得一个未知溶液相应的电池电动势E值，然后用他过去在101325Pa, 25℃条件下绘制的E~pH标准曲线查得该未知酸性溶液的pH=3.749。 （1）请写出利用上述电池求pH值的表达式；（2）所测未知液的真实pH应为多少？

参考答案

1、+ 2、— 3、+ 4、— 5、— 6、+ 7、— 8、+ 9、+ 10、— 11、C 12、B 13、C 14、D 15、D 16、A 17、A 18、B 19、D 20、A 21、C 22、D 23、A 24、B 25、D 26、C 27、B 28、B 29、D 30、C 31、（1）E=0.038V；（2）放电时吸热，因为|?G|>|?H| 提示：

?G?32、K=5.272?10?34 提示：需考虑以下过程

?p2p1Vdp?RTlnp2??(p2?p1) p12HCl(7mol?kg)?H2(g, 101.325kPa)+Cl2(g, 101.325kPa)

(298K)?1

?rGm,1 ??G2(?0) 2HCl(g, 46.39Pa)

??G3

? 2HCl(g,101.325kPa) ?rGm （298K） ?所求反应的?rGm??rGm,1??G2??G3,?rGm,1??zFE1,E1是需设计电池的电动势，有关条件

均已给出。

?2?33、E=0.967V 提示：a(Hg22)/a(Pb)?Ksp(Hg2SO4)/Ksp(PbSO4)

34、当Zn开始析出时，溶液中Cd2+的浓度已降到3.28?10?13mol?kg?1。

提示：由于Ni片不大，在H2析出前Ni片表面已为Cd所覆盖；第二个析出的是Zn。 35、（1）pH=常数?lg(pH2/p?);(2)pH?3.797

提示：对所测未知液使用原标准曲线时所得pH=3.749，而原标准曲线的条件是

12pH2?p??1.01?105Pa(氢电极在此压力下不断逸出H2气泡，是为平衡压力)，将这些数值代入（1）

29

所得公式，便可求出式中常数为3.749。

第十章 表面与胶体化学

一、选择题

1、已知20℃时水的表面张力为7.28?10?2N?m?1，在此温度和p?压力下降水的表面积可逆地增大10cm2时，体系?G等于 A、7.28?10?5J B、?7.28?10?5J C、7.28?10?1J D、?7.28?10?1J

2、在等温等压条件下，将10g水的表面积增大2倍，作功W，水的吉布斯自由能变化为?G，则 A、?G=W B、?G=?W C、?G>W D、不能回答

3、用同一滴管在同一条件下分别滴下同体积的三种液体：水、硫酸水溶液、丁醇水溶液，则它们的滴数为

A、一样多 B、水的最多，丁醇水溶液最少 C、硫酸水溶液最多，丁醇水溶液最少 D、丁醇水溶液最多，硫酸水溶液最少 4、下列说法中不正确的是

A、任何液面都存在表面张力 B、平面液体没有附加压力

C、弯曲液面的表面张力方向指向曲率中心 D、弯曲液面的附加压力指向曲率中心 5、将装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将 A、向右移动 B、向左移动 C、不动 D、左右来回移动 6、液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素基本无关： A、温度 B、液体密度 C、大气压力 D、重力加速度 7、298K、p?下，将直径1?m的毛细管插入水中，需多大压力才能防止水面上升？已知此时水的表面张力为72?10?3N?m?1。 A、288kPa B、144kPa C、576kPa D、316kPa 8、微小晶体与此同一种的大块晶体相比较，下列说法哪一个不正确？ A、微小晶体的饱和蒸气压大 B、微小晶体的表面张力未变 C、微小晶体的溶解度小 D、微小晶体的熔点较低

9、水在某毛细管内上升高度为h，若将此管垂直地向水深处插下，露在水面以上的高度为h/2，则 A、水会不断冒出 B、水不流出，管内液面凸起 C、水不流出，管内凹液面的曲率半径增大为原先的2倍 D、水不流出，管内凹液面的曲率半径减小为原先的一半

10、设反应CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)已达平衡，在其他条件不变的情况下将CaCO3进一步粉碎，则平衡

A、向左移动 B、向右移动 C、不移动 D、不能确定 11、下面对于物理吸附的描述，哪一条不正确？

A、吸附力基于范德华力，吸附一般没有选择性 B、吸附层可以是单分子层或多分子层 C、有附速度较快，吸附热较小 D、吸附较稳定，不易解吸 12、Freundlich吸附等温式

x?kpn适用于 mA、低压 B、中压 C、高压 D、任何压力

13、用BET流动法测定多孔固体的比表面时，要求气体与固体之间最好 A、只有物理吸附 B、只有化学吸附 C、兼有两类吸附 D、只在高压下吸附 14、兰缪尔吸附等温式所基于的一个假设是： A、理想的气体行为 B、平整的固体表面 C、吸附热为一常数，不随吸附过程变化 D、吸附与脱附的活化能均为零 15、气体在固体表面活性剂以后 A、?S>0 B、?S<0 C、?S=0 D、 ?S ? 0 16、往水中加入表面活性剂以后 A、d?/dc?0,产生正吸附 B、d?/dc?0,产生负吸附 C、d?/dc?0,产生正吸附

B、d?/dc?0,产生负吸附

30

17、W/O型乳化剂的HLB值范围是 A、2—6 B、7—10 C、12—15 D、14—18 18、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、在CMC前后溶液的表面张力都有显著变化 C、在CMC前后溶液的电导值变化显著

D、达到CMC以后溶液的表面张力不再有明显变化

19、在用最大气泡法测定液体表面张力的实验中，下述哪一条操作规定是错误的？ A、毛细管壁必须清洗干净 B、毛细管口必须平整 C、毛细管必须垂直放置 D、毛细管插入液体内部一定深度

20、已知293K时水-辛醇的界面张力为0.009N?m?1，水—汞的界面张力为0.375N?m?1，汞辛醇的界面张力为0.348N?m?1。由以上数据可以断定 A、水可以在汞-辛醇的界面上铺展 B、辛醇可以在汞-水界面上铺展 C、水不能在汞的表面铺展 D、辛醇不能在汞的表面铺展 21、溶胶与大分子溶液的相同点是

A、热力学稳定体系 B、热力学不稳定体系 C、动力学稳定体系 D、动力学不稳定体系

22、在稀的砷酸溶液中通入H2S制备硫化砷（As2S3）溶胶，H2S适当过量。则胶团结构为 A、[(As2S3)m?nH+, (n?x)HS?]x+?xHS? B、[(As2S3)m?nHS?, (n?x)H+]x??xH+ C、[(As2S3)m?nH+, (n?x)HS?]x??xHS? D、[(As2S3)m?nHS?, (n?x)H+]x??xH+ 23、在溶胶的下列几种现象中，不是基于其动力性质的为： A、渗透 B、电泳 C、扩散 D、沉降平衡 24、下列诸性质中，哪一个属于亲液溶胶？ A、胶溶与胶凝作用可逆 B、需要第三种物质作为稳定剂 C、对电解质十分敏感 D、丁达尔效应很强 25、对电动电势（?）描述错误的是

A、它是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差 B、其值随外加电解质而变化 C、其值一般高于热力学电势 D、有可能因外加电解度而改变符号

26、以30ml 0.01mol?dm?3的KCl溶液和10ml 0.02mol?dm?3的确良AgNO3溶液混合制备溶胶，其胶粒的电泳走向是：

A、向正极移动 B、向负极移动 C、因温度而异 D、因电位梯度而异 27、将带正电的Fe(OH)3溶胶与带负电的Sb2S3溶胶混合，结果将是 A、发生聚沉 B、不聚沉 C、聚沉与否取决于搅拌速度 D、聚沉与否取决于正负电量是否接近相等

28、在pH<7的Al(OH)3溶胶中，使用下列电解质使其聚沉：①MgCl2②NaCl③Na2SO4④K3Fe(CN)6。在其他条件相同的情况下，聚沉能力的大小次序为： A、①>②>④>③ B、①<②<④<③ C、④>③>②>① D、④<③<②<①

29、有两种利用光学性质测定胶体溶液浓度的仪器：比色计和比浊计，它们分别观察胶体溶液的 A、透射光，折射光 B、透射光，散射光 C、透射光，反射光 D、折射光，散射光

30、将大分子电解质NaR的水溶液与纯水用半透膜隔开，达到Donnan平衡后，膜外水的pH值 A、大于7 B、小于7 C、等于7 D、不能确定 二、计算题

31、已知水的表面张力??(75.64?0.0049T/K)?10?3N?m?1，试计算在283K、p?下可逆地使一定量的水的表面积增加10?4m2（设体积不变）时，体系的?G、?F、?S、?U、?H和Q、W。

32、20℃时将半径为1mm的水滴分散成半径为10?3mm的小水滴，此时水的表面张力为72.8?10?3N?m?1。问：比表面增加了多少倍？表面能增加了多少？完成该变化时，环境至少需做功若干？

33、300K时水的饱和蒸气压为0.199Pa，水的密度?=997kg?m?3，表面张力??71.8?10?3N?m?1。若水滴为圆球形，试计算300K下，水滴之比表面为107和109m?1时的水蒸汽压(p)与平面情形下水蒸汽压（p0）的差值。

31

34、0℃时每克活性炭吸附氨气的数据如下： 6665 13330 26660 53320 79980 平衡压力(Pa) 74 111 147 177 189 吸附体积(cm3?g?1) 表中体积数值已折合为标准状况（s.t.p）。试证明这些数据满足兰缪尔吸附等温式并求算常数a。 35、用木炭吸附水溶液中溶质A，已知符合Freundlich公式，a=0.5c1/3，式中a为每克木炭所吸附A之克数，c的单位是g?dm?3。若1dm3溶液初含A和木炭各为2g，问平衡后溶液中尚余多少克A？ 36、假设稀油酸钠水溶液的表面张力?与浓度c成线性关系：?=?0?bc，式中?0为纯水的表面张力（25℃

?3?1?6?2

时?0=72?10N?m），b为常数。测得该溶液表面吸附油酸钠的吸附量?=4.33?10mol?m，试计算298K时该溶液的表面张力。

37、某水溶胶的胶粒直径为0.2?m, 25℃时胶粒的比重为1.15。试计算（1）只有扩散作用，（2）只有重力作用这两种条件下，粒子移动0.2mm的距离分别需要多少时间？

38、两个等体积的0.200mol?dm?3NaCl水溶液被一半透膜隔开，将M=55.0kg?mol?1的大分子电解质

Na6P置于膜的左边，其浓度为0.050kg?dm?3。试求膜平衡时两边的Na+和Cl?浓度。

参考答案

1、A 2、D，因为①作功的主体不甚明确，②未指出增大表面积是在可逆还是不可逆条件下进行达式 3、D、表面张力小者液滴小，滴数多 4、C、 5、B 6、C 7、A 8、C

9、C 10、B；CaCO3粉碎后表面能增大，化学势增高 11、D 12、B 13、A 14、C

15、B 16、C 17、A 18、B 19、D，正确操作应使毛细管端面刚好与液面接触，这样才可被忽略液体鼓泡时所克服的液体静压力 20、B 21、C 22、B 23、B 24、A 25、C 26、A 27、D 28、C 29、B 30、A

31、?G??F?74.2?10?7J， W=??G， ?S=4.95?10?10J?K?1, Q=T?S=1.40?10?7J ?U=?H=75.6?10?7J 提示：???????S????????A?T,p??T?A,p??????H??????T?? ??A?T,p??T?A,p32、比表面增加103倍，表面能增加9.14?10?4J，环境做功将不少于9.14?10?4J

33、比表面为107m?1时，?p=6.88?10?4Pa 比表面为109m?1时，?p=6.88?10?2Pa

1(x?1)2?? 2?p??p??p?2?Mp0p?p0?p?????所以ln? 故有??1?????p?p?ln0?p??p????RT?r ppp00?0??0??0?提示：当0

提示：根据兰缪尔公式的线性表达式（10.14），用p/V对p作图应得一直线，其斜率为1/Vm，截距为1/(aVm)。

35、尚余1 gA 提示：平衡时溶液浓度c=2?2a

36、??61?10?3N?m?1 提示：利用吉布斯吸附公式和已知的?~c关系，可求得?=?0?RT?。 37、（1）9.2?103s， （2）6.1?104s 38、[Na+]左=0.2041 mol?dm?3 [Cl?]左=0.1987mol?dm?3

[Na+]右=[Cl?]右=0.2014mol?dm?3 提示：设x为Na+从膜的左边向右边迁移的浓度，则 [Na+]左=0.2+6[Na6P]?x [Cl?]左=0.2-x [Na+]右=[Cl?]右=0.2+x 按膜平衡条件求得x，便可算出各个浓度。

32