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一 问答题一 问答题 第一章第一章 1 1 什么是理想气体 它和真实气体有什么区别 1 2 在两个体积相等 密封 绝热的容器中装有压力相等的某理想气体 请问两个容 器中气体的物质的量是否相等 为什么 1 3 温度为 T 时 体积为 V 的容器中装有 A B 两种理想气体混合物 它们的分压力 和分体积分别是和 又往容器中加入理想气体 C 请问 A 和 B 的分压力 AB pp AB VV 和分体积是否有变化 为什么 1 4 氧气的压力为 100kPa 温度为 300K 体积为 2m3 氮气的压力为 200kPa 温度 为 300K 体积为 1m3 将两种气体装入 1m3的容器中 温度为 300K 混合气体的总压力 是多少 1 5 将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中 盖上软木塞 常发生软木塞被被顶起来的现象 为什么 1 6 范德华方程与理想气体状态方程有何异同 1 7 什么是临界温度 处于临界点的物质有何特征 1 8 什么是压缩因子 当其大于 1 时 若真实气体与理想气体物质的量 压力 温度 都相同 则真实气体比理想气体体积大还是小 1 9 什么是普遍化压缩因子图 它有什么用途 第二章第二章 2 1 由于 所以前式可写作ddd VT UU UTV TV V V U C T 又因为 所以前式又可写作ddd V T U UCTV V d V CTQ 将这个式子与比较 则有 这个d d T U UQV V d dUQp V T U p V 结论是错误的 说明造成错误的原因 2 2 下列说法是否正确 为什么 1 状态函数固定则状态固定 反之亦然 2 状态改变后 状态函数一定都改变 2 3 下列说法是否正确 1 系统的温度越高 所含的热量越多 2 系统的温度越高 向外传递的热量越多 3 系统与环境之间没有热量传递 则系统的温度必然恒定 反之 系统的温度恒定 则与环境之间必然没有热量传递 4 绝热刚性容器一定是隔离系统 2 4 从同一始态出发 对理想气体进行等温可逆压缩或绝热可逆压缩至终态 111 p V T 体积都是 V2 所作的压缩功哪个大 为什么 2 5 理想气体从同一始态出发 进行绝热可逆膨胀或绝热不可逆膨胀至终态 111 p V T 体积都是 V2 这时气体的压力相同吗 为什么 2 6 理想气体经过一个等温循环过程 能否将环境的热转化为功 如果是等温可逆循 环又怎样 2 7 氢气和氧气经不同的过程化合生成水 过程一 氢气在氧气中燃烧 热量变化 Q1 焓变 过程二 在氢氧燃料电池中反应 热量变化 Q2 焓变 两个过程的 1 H 2 H 始态和终态分别相同 请问 Q1和 Q2 和是否相同 为什么 1 H 2 H 2 8 理想气体下列单纯变化是否能够实现 为什么 pVT 1 等温绝热膨胀 2 等压绝热膨胀 3 绝热情况下 体积不变 温度升高 4 吸热但温度不变 第三章第三章 3 1 冰箱把热量从低温热源 冰箱内部 传到高温热源 大气 这是否与克劳修斯说 法矛盾 为什么 3 2 与有何区别 是否一定大于 为什么 mp C mV C mp C mV C 3 3 理想气体等温可逆膨胀过程 因为 所以 但根 2 1 ln V SnR V 21 VV 0S 据熵判据 可逆过程 这两种说法是否矛盾 为什么 0S 3 4 绝热过程是否一定是等熵过程 为什么 3 5 某系统从始态 A 到终态 B 如果经历的是等温不可逆过程 能否按照等温可逆过 程的热温商计算其熵变 如果经历的是绝热不可逆过程 能否按照绝热可逆过程的热温商 计算其熵变 为什么 3 6 把两块种类相同 质量相同 但温度不同的金属对接起来 经过热传导 最终两 块金属的温度相同 试用熵函数证明热传导过程为不可逆过程 3 7 在下列过程中 的数值哪些等于零 W QUHSAG 1 理想气体等温可逆膨胀 2 理想气体自由膨胀 3 理想气体绝热可逆膨胀 4 水在其沸点变成气体 5 氢气和氧气在绝热刚瓶中反应生成水 3 8 在 100 101325Pa 时 液体水变为气体 由判断 过程不可逆 由0S 判断 过程可逆 请问哪个正确 为什么 0G 3 9 四个热力学基本公式适用的条件是什么 是否一定要可逆过程 3 10 简要说明熵 亥姆霍兹函数 吉布斯函数作判据时的条件各是什么 第四章第四章 4 1 多组分系统可区分为混合物及溶液 区分的目的是什么 4 2 偏摩尔量与化学势的定义式是一个公式的两种不同说法 这种理解是否正确 为什么 4 3 比较公式 dG SdT 十 Vdp 与的应用对象和条件 B B B ddddnpVTSG 4 4 化学势在解决相平衡及化学平衡上有什么用处 4 5 理想稀薄溶液要 稀 到什么程度才算理想稀薄溶液 4 6 比较拉乌尔定律与亨利定律的应用对象和条件 与 kx B都和 AAA xpp BB B xkp x A p 哪些因素有关 4 7 在理想稀薄溶液中 溶质 B 的组成可分别用 xB bB和 cB表示 相应有不同的标准态 因而其化学势等温表示式也有不同的形式 试问溶质 B 的各个不同标准态的化学势是否相 同 各个不同表示式中溶质 B 的化学势是否相同 4 8 理想稀薄溶液的凝固点一定下降 沸点一定上升吗 为什么 4 9 在相同温度和压力下 相同质量摩尔浓度的葡萄糖和食盐水溶液的渗透压是否相同 4 10 活度的量纲是什么 举例说明之 第五章第五章 5 1 纯的碳酸钙固体在真空容器中分解 这时独立组分数为多少 5 2 纯水在三相点处自由度为零 在冰点时自由度是否也为零 为什么 5 3 单组分系统的三相点与低共熔点有何异同点 5 4 一个二组分系统 在一定温度和压力下系统为两相平衡共存 试问两平衡相的组 成是否被完全确定 系统的总组成是否被完全确定 5 5 系统点和相点的区别是什么 5 6 在汞面上加一层水能降低汞的蒸气压吗 5 7 在恒定温度下保持水和水蒸气平衡共存 若将系统的体积缩小 系统压力是否会 升高 5 8 二组分液态系统若形成共沸混合物 试讨论在共沸点时组分数 自由度数和相数各 为多少 5 9 在二组分固 液平衡相图中 若一物系点处于水平线段上 系统为三相平衡共存 若一物系点处于水平线的端点上 此时系统是否仍为三相平衡共存 5 10 试用相律解释为什么恒沸混合物有恒定的沸点 改变系统的压力 恒沸混合物的 组成是否会变化 第六章第六章 6 1 反应达到平衡时 宏观和微观特征有何区别 6 2 在等温等压下 一个化学反应之所以能自发进行 是由于反应物的化学势的总和大于 产物的化学势总和 那么为什么化学反应通常不能进行到底 而要达到平衡态 6 3 什么是标准摩尔生成吉布斯自由能 6 4 对于理想气体反应的标准平衡常数而言 当气体起始浓度不同时 是不是相同 平 p K 衡组成是不是也相同 6 5 根据公式 所以是在平衡状态时的吉布斯自由能的变化值 这 rm ln p GRTK rm G 种说法对不对 6 6 标准平衡常数改变了 平衡一定会移动 反之 平衡移动了 标准平衡常数也一定会改 变 这种说法对吗 6 7 若用下列两个化学计量方程式来表示合成氨反应 两者的和的关系如何 rm G p K N2 g 3H2 g 2NH3 g A N2 g H2 g NH3 g 2 1 2 3 A 6 8 某一化学反应的标准摩尔吉布斯函数 0 这就说明该反应不能自发进行 这个说 rm G 法对吗 为什么 6 9 复相反应的表达式中为什么不必出现固体 或液体 纯物质的蒸气压 p K 6 10 反应 CO g H2O g CO2 g H2 g 因为反应前后分子数相等 所以无论压力如何A 变化 对平衡均无影响 这种说法正确吗 第七章第七章 1 化学动力学和化学热力学所解决的问题有何不同 举例说明 2 反应速率是如何定义的 它与反应物的消耗速率 产物的生成速率有什么区别和联系 3 如何区分反应级数与反应分子数两个不同的概念 二级反应一定是双分子反应吗 双 分子反应一定是二级反应吗 4 某反应 当 A 的初始浓度增加一倍时 反应的半衰期也增加一倍 该反AB C 应为几级反应 5 反应 当 A 反应掉 3 4 所需的时间恰好是它反应掉 1 2 所需时间的 3 倍 AB 该反应为几级 6 零级反应是不是基元反应 7 平行反应 E1 E2 若 B 是所需的产品 从动力学角度定性 12 AB AC EE 的考虑应采用怎样的反应温度 8 阿仑尼乌斯经验式的适用条件是什么 实验活化能 Ea 对基元反应和复杂反应有何不 同 9 对同一反应 活化能一定 则反应得起始温度愈低 反应速率系数对温度的变化愈敏 感 这句话对吗 10 催化剂为什么会加快反应速率 11 一反应在一定条件下的平衡转化率为 37 当加入某催化剂后 保持其它反应条件不 变 反应速率增加了 10 倍 问平衡转化率将是多少 12 简述链反应的基本步骤 第八章第八章 8 1 电导率与摩尔电导率概念有何不同 它们各与哪些因素有关 8 2 在一定温度下 稀释电解质溶液 电导率 和摩尔电导率 m将怎样变化 8 3 无限稀释时 HCl KCl NaCl 三种溶液在相同温度 相同浓度和相同电位梯度下 三种溶液中 Cl 1的运动速度是否相同 三种溶液中 Cl 1的迁移数是否相同 8 4 研究电解质溶液离子平均活度系数的意义和重要性何在 非电解质溶液的活度系 数能用该公式计算吗 8 5 德拜 休克尔关于强电解质溶液中离子氛模型及其定量处理的基本假设有哪几点 8 6 在对消法测电池电动势的图中 AB 线段为电阻为什么能表示电势的数值呢 8 7 对氧化还原电极 Pt Fe2 Fe3 Pt Sn2 Sn4 若将 Pt 换为 Fe 和 Sn 是否可以 为什么 8 8 同一反应如 Cu2 Zn Cu Zn2 化学反应的热效应和电化学反应的热效应是 否相同 为什么 8 9 试比较电化学极化和浓差极化的基本特征 8 10 用铂做电极 电解 ZnCl2 水溶液 在阴极上可能发生哪些电极反应 用锌代替 铂电极 在阴极上又进行什么反应 8 11 什么叫电池的分解电压 实际测量所得的分解电压与理论分解电压有什么区别 8 12 为什么难溶盐电极都是对阴离子可逆的电极 8 13 当某一氧化还原反应在化学电池中进行时 有人说化学能的转换效率可不受热力 学第二定律的限制 有人说不受卡诺循环所规定的最高转换效率所限制 如何评价这两种 说法 8 14 什么叫极化 什么叫超电势 由于超电势的存在 阴极 阳极不可逆电极电势的 变化有什么规律 8 15 在电解过程中 阴 阳离子分别在阳 阴两极上析出 析出的先后顺序有何规律 第九章第九章 9 1 表面张力 表面功 表面吉布斯函数是否是一个概念 有何异同 9 2 表面分子受到的力是不平衡的 且方向垂直指向液体内部 而表面张力的方向却是与 平面液面平行 两者是否矛盾 9 3 在滴管内的液体为什么必须给橡胶乳头加压时液体才能滴出 并呈球形 9 4 在进行蒸馏实验时要在蒸馏烧瓶中加些素烧瓷片或沸石以防止暴沸 其道理何在 9 5 试判断分散度很高的细小固体颗粒的熔点比普通晶体熔点要高些 低些 还是一样 为什么会有过冷液体不凝固的现象 9 6 如果在一杯含有极微小蔗糖晶粒的蔗糖饱和溶液中 投入一块较大的蔗糖晶体 在恒 温密闭的条件下 放置一段时间 这时这杯溶液有什么变化 9 7 将水滴在洁净的玻璃上 水会自动铺展开来 此时水的表面积不是变小而是变大 这 与液体有自动缩小其表面积的趋势是否矛盾 请说明理由 9 8 表面活性剂在溶液中是采取定向排列吸附在溶液表面上 还是以胶束的形式存在于溶 液中 为什么 9 9 表面浓度 表面吸附量是否是同一个概念 为什么 9 10 郎格缪尔吸附公式适用于哪一种吸附 BET 吸附公式主要区别于郎格缪尔吸附公式之 处是什么 第十章第十章 10 1 如何定义胶体系统 溶胶的主要特征是什么 10 2 溶胶为热力学不稳定系统 但它在相当长的时间范围内可以稳定存在 其主要原因是 什么 10 3 为何说我们观察到的布朗运动 不是胶粒真实的运动情况 10 4 丁达尔效应是由光的什么作用引起的 其强度与入射光波长有什么关系 粒子大小范 围落在什么区间内可以观察到丁达尔效应 10 5 影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些 电泳现象说明什么问题 10 6 电泳与电渗有何异同点 流动电势与沉降电势有何不同 这些现象有什么应用 10 7 什么是 电势 如何确定电势的正 负号 电势在数值上一定要小于热力学电势吗 请予说明 10 8 胶核吸附稳定离子时有何规律 10 9 当唐南平衡建立后 与高分子溶液渗透压关系如何 10 10 K Na 等碱金属的皂类作为乳化剂时 易于形成 O W 型乳状液 Zn Mg 等高价金 属的皂类作为乳化剂时 则有利于形成 W O 型乳状液 试说明其原因 二 填空题二 填空题 第一章第一章 1 理想气体在恒温下 摩尔体积随压力的变化率 m T V p 2 温度为 200K 时 在容积为 3m3的容器中加入 2mol 理想气体 A 和 8mol 理想气体 B 混合气体中 B 的分压为 kPa 3 烧瓶中装有 20 的理想气体 在恒压下 为将气体赶出五分之一 需将温度提高到 4 在 100 时把水蒸气的压力增加到 Pa 时 开始出现水滴 5 氦的临界温度为 267 96 临界压力为 0 22Mpa 某钢瓶中装有氦 温度为 25 压力为 15Mpa 这时氦处于 状态 1 3 在 25 时把 2molH2和 1molN2充入容积为 1m3的抽空容器中 H2和 N2没有反应 前容器中的压力分别为 H2全部与 N2反应生成了 NH3后容器中的压力为 第二章第二章 2 1 如图 绝热箱中有水 水中有一电阻丝 R 由电池 E 供电 根据下列情况 按 系统 W Q U 的值大于零 等于零 小于零 在表中填 0 2 2 在下表中下按各热力学量的变化值填 0 T QWU H 理想气体自由膨胀 理想气体等温可逆压缩 理想气体绝热可逆膨胀 理想气体焦耳 汤姆逊节流过程 第三章第三章 1 卡诺循环高温热源为 T1 低温热源为 T2 热温商之和 卡 12 12 QQ TT 诺热机热机效率 2 不可逆循环过程热温商之和 0 ir Q T A 3 在下表中下按各热力学量的变化值填 0 系统EH2OH2O RR E 环境H2O RR EEH2O W Q U 过程QW U H S A G 373 15K 22 101325Pa H O g H O l 268 15K 22 101325Pa H O l H O s 假定体积不变 4 由克拉贝龙方程导出克劳修斯 克拉贝龙方程的积分式 所作的 3 个近似是 第四章第四章 1 拉乌尔定律 在一定温度下 稀溶液中溶剂的蒸气压 pA与溶剂在溶液中物质的摩尔 分数 xA成 其比例系数是纯溶剂的 2 亨利定律 在一定的温度和平衡状态下 气体在液体中的溶解度 溶质的物质的量 的分数 和该气体的平衡分压成 3 在一定温度和压力下 溶液中任意物质在任意浓度范围内 均遵守 的溶液称 为理想溶液混合物 4 在等温等压下 在全部浓度范围内 溶剂符合 定律 溶质符合 定律的 溶液为稀溶液称为理想稀溶液 5 与纯溶剂相比 稀溶液的凝固点 溶质不挥发的稀溶液沸点 6 在 15 时 1mol NaOH 在 4 559 mol H2O 中形成溶液的蒸气压为 5 96 102 Pa 而纯 水的蒸气压为 1 70 103Pa 据此可知该溶液中水的活度 以纯水为标准态 为 水在 纯水中和在上述溶液中的化学势相差 kJ mol 1 第五章第五章 确定下列 1 C2H5OH 与水的溶液 系统的组分数 C 相数 及自由度数 f 分别为 2 CHCl3溶于水中 水溶于 CHCl3中的部分互溶系统及其蒸气达到相平衡 系统的组分数 C 相数 及自由度数 f 分别为 3 气态的 N2 O2溶于水中且达到相平衡 系统的组分数 C 相数 及自由度数 f 分别为 4 固态的 NH4Cl 与任意量的气态 NH3 及 HCl 达到平衡 系统的组分数 C 相数 及自由 度数 f 分别为 第六章第六章 1 分解反应 A s B s 2C g 反应平衡常数和离解压 p离的关系式是 p K 2 在 T p 及组成一定的条件下反应 0 的与此反应的反应进度 BB rm T p G 及化学势之间的定量关系式为 p K B rm T pG 3 化学反应等温方程式中 表示系统标准状态下性质的是 用来判断反应方向的 是 用来判断反应进行限度的是 4 气体反应 CO 2H2CH3COOH 的 若使平衡 1 rm 90 6250 211 K kJ mol GT A 常数 1 温度应为 p K 5 在 298K 时反应 N2O4 g 2NO2 g 的 0 1132 当时反应将 p K 242 N ONO 1kPapp 向 移动 当 时 反应将向 移动 24 N O 10kPap 2 NO 1kPap 6 已知等温反应 CH4 g C s 2 H2 g 若提高系统总压力 则平衡移动的方向为 7 反应 C s H2O g CO g H2 g 在 400 时达到平衡 133 5 KJ mol 1 rm G 为使平衡向右移动 可采取的措施有 8 已知 298 15K 水蒸气的标准摩尔生成吉布斯函数 H2O g 228 572 kJ mol 1 rm G 同样的温度下 反应 2H2O g 2H2 g O2 g 的标准平衡常数 9 反应 C2H4 g H2O l C2H5OH aq 的 298K 12 34kJ mol 1 若在平衡条件下进 rm G 行反应的 kJ mol 1 rm G T p 10 在刚性密闭容器中 有下列理想气体反应达平衡 A g B g C g 若在恒温下加 入一定量惰性气体 则平衡将 第七章第七章 1 某一级反应当时 反应物的转化率为 1 2 3tt 2 若反应为基元反应 则反应速率方程 A2BC A d d c t 3 在 300 K 时 鲜牛奶 5 h 后即变酸 但在 275 K 的冰箱里 可保存 50 h 牛奶变酸反 应的活化能是 4 丁二烯的液相聚合反应 实验已确定对丁二烯为一级 并测得在 323 K 时 其速率常 数为 3 300 10 2 min 1 当丁二烯的转化率为 80 时 反应时间为 5 N2O5热分解反应在 288 K 时速率系数为 9 67 10 6 s 1 Ea 100 7 338 K 1 kJ mol 时 速率系数为 6 二级反应半衰期与反应物起始浓度关系 7 对于平行反应 一般地说 Ea值小的反应 k 值随 T 变化率 升温对 Ea值 的反应影响更大 8 反应分子数只能是 一般不会大于 9 链反应的一般步骤 10 链反应可分为 反应和 反应 第八章第八章 8 1 填空 Pt Cu2 Cu 电极上的反应为 Cu2 e Cu 当有 1F 的电量通过电池时 发 生反应的 Cu2 的物质的量为 8 2 电解质的摩尔电导率可看作是 摩尔电导率之和 8 3 溶液的无限稀释的摩尔电导率可以用 m对 C1 2作图外推至 C 0 求得 8 4 设某浓度时 CuSO4的摩尔电导率为 1 4 10 2S m2 mol 1 若在溶液中加入 1m3的纯 水 这时 CuSO4的摩尔电导率将 8 5 电解质溶液离子平均活度系数的大小主要决定于 因素 8 6 德拜 休克尔极限公式适用于 溶液 8 7 盐桥的主要作用是 8 8 电池在恒温 恒压和可逆条件下放电 则其与环境间的热交换计算公式为 8 9 由于超电势的存在 阴极 阳极不可逆电极电势的变化规律 8 10 在电解过程中 阴 阳离子分别在阳 阴两极上析出 析出的先后顺序的规律是 第九章第九章 1 自然界中物质通常以 三种相态存在 三种相态相互接触可 以产生五种界面 即 2 影响表面张力与界面张力的主要因素有 3 请列举出四种亚稳状态 它们分别是 4 请列举出润湿的三种方式 它们分别是 5 表面活性剂分子按化学结构分为 两种 类型 6 物理吸附的特点为 7 化学吸附的特点为 8 朗格谬尔等温吸附理论的基本假设为 第十章第十章 1 胶体分散系统的粒子尺寸为 之间 属于胶体分散系统的有 2 溶胶的制备分为 和 两大类 3 布朗运动属于溶胶的 性质 丁达尔效应属于溶胶的 性质 电泳属于溶胶的 性质 4 用 As2O3与过量的 H2S 制成的 As2S3溶胶 试写出胶团结构的表示式 5 写出由 FeCl3水解制得 Fe OH 3溶胶的胶团结构表示式 已知稳定剂为 FeCl3 6 溶胶的稳定理论有 7 使溶胶完全聚沉所需电解质 的量 称为电解质对溶胶的 8 乳状液可分为 两种类型 其符号为 三 选择题三 选择题 第一章第一章 1 在一个刚性容器中含有一定量理想气体 A 和 B 恒定温度下 再向其中加入理想气 体 C 则 B 的分压力 B 的分体积 A 变大 B 变小 C 不变 D 无法确定 2 温度恒定为 T 一个刚性容器体积为 V 其中含有理想气体 A 和 B 它们物质的量 分压力 分体积分别为和 总压力为 下式正确的是 AAA npV BBB np Vp A B C D AA p Vn RT BAB pVnnRT AAA p Vn RT BBB p Vn RT 3 真实气体在 时接近理想气体 A 高温低压 B 低温高压 C 高温高压 D 低温低压 4 在恒定温度下向一个容积为 2dm3的真空容器中 依次加入初始状态为 100kPa 2dm3的理想气体 A 和 300kPa 1dm3的理想气体 B A 与 B 不发生反应 容器中 混合气体的总压力为 kPa A 400 B 200 C 500 D 250 5 某化合物由 C F Cl 三种元素组成 在常温下为理想气体 此化合物在 101325Pa 27 时体积质量为 4 93kg m 3 此化合物的分子式为 A CFCl3 B CF3Cl C CF2Cl2 D C2FCl3 第二章第二章 1 关于一定量理想气体的热力学能有以下四种说法 a 状态一定 热力学能也一定 b 系统某一状态的热力学能 可以通过实验测出 c 系统的状态确定以后 热力学能只能有一个数值 d 状态改变 热力学能一定改变 以上四种说法正确的是 A a c B c d C a b D b d 2 某理想气体的热容比 该理想气体为 原子理想气体 m m 5 3 p V C C A 单 B 双 C 三 D 四 3 热力学第一定律表达式为 UQW 其只适用于 A 单纯的 pVT 变化 B 相变化 C 化学变化 D 封闭系统的任何变化 4 一定量的理想气体 从同一始态的压力可逆膨胀到 若将等温可逆膨胀后 1 p 2 p 的体积与绝热可逆膨胀后的体积相比 则 A 前者大于后者 B 前者小于后者 C 二者相等 D 无法判断 5 298K 时下列反应中 的摩尔反应焓既是 H2 g 的摩尔燃烧焓 rm H 又是 H2O l 的摩尔生成焓 cm H fm H 222 1 A H g O g H O g 2 222 1 B H g O g H O l 2 222 C 2H g O g 2H O g 222 D 2H g O g 2H O l 6 对于某一化学反应 若 则 B m B B 0 p C A 随温度升高而减小 B 不温度变化 rm H rm H C 随温度升高而增大 D 随温度无规律变化 rm H rm H 7 某化合物的标准摩尔生成焓的定义是 A 在 298K 和 100kPa 下由稳定单质生成 1mol 化合物时焓变 B 在温度T和 1atm 下由稳定单质生成 1mol 化合物时焓变 C 在 1atm 下由单质生成 1mol 化合物时的焓变 D 在温度T和各处于 100kPa 下的纯的稳定单质生成 1mol 处于温度T和 100kPa 下 指定状态的化合物时的焓变 8 298 15K 时石墨的标准摩尔生成焓 fm H A 小于零 B 大于零 C 等于零 D 无法确定 9 控制节流膨胀的操作条件 使 可以达到制冷的目的 J T A 等于零 B 大于零 C 小于零 D 为任意值 10 温度一定时 反应 2CO g O2 g 2CO2 g 的与的关系是 rm H rm U rm H rm U 第三章第三章 1 热力学第二定律的经典表述方式很多 下面哪种说法不是热力学第二定律 A 热不能自动从低温物体流向高温物体 而不引起其它变化 B 不可能从单一热源吸热做功而不产生其它影响 C 第一类永动机是不可能制成的 D 第二类永动机是不可能制成的 2 封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变 S A 0 B B C B C D 不能比较 1 2 1 2 1 2 3 下列四个哪个既是偏摩尔量又是化学势 A B C D C B S V n U n C B S p n H n C B npT n F C B npT n G 4 恒温下 单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势 A 高 B 低 C 相等 D 不可比较 5 下式中哪个是偏摩尔量 A B C B nVp n T C B npT n H C D C B npT n S C B nVT n U 6 在冬季进行建筑施工时 不了保证施工质量 常在浇注混凝土里加入少量盐类 其主要 作用是 A 增加混凝土的强度 B 防止建筑物被腐蚀 C 降低混凝土的固化温度 D 吸收混凝土中的水份 7 323K 时 液体 A 的饱和蒸气压是 B 的饱和蒸气压的 3 倍 A B 两液体形成理想液态 混合物 气液平衡时 在液相中 A 的物质的量分数为 0 5 则气相中 B 的物质的量分数为 A 0 15 B 0 25 C 0 5 D 0 65 8 有四杯含有不同溶质相同浓度 m 1mol Kg 1的水溶液 分别测定其沸点 沸点升得最高 的是 A Al2 SO4 3 B MgSO4 C K2SO4 D C6H5SO3H 9 101 325kPa 的过冷水的化学势 同温同压下冰的化学势 A 大于 B 小于 C 等于 D 不能确定 10 将蔗糖溶于纯水中形成稀溶液 与纯水比较 其沸点 A 降低 B 升高 C 不能确定 第五章第五章 1 在一定温度下 在水和 CCl4组成的液相不相溶的系统中 向水层中加入 1 1 的 KI 和 I2 此系统的自由度数是 a 1 b 2 c 3 d 4 2 H2SO4 与 H2O 可形成 H2SO4 H2O s H2SO4 2H2O s 与 H2SO4 4H2O s 三种水合物 在下 能与硫酸水溶液和冰达平衡的硫酸水合物最多可有几种 p a 3 b 2 c 1 d 0 3 组分 A 与组分 B 形成液相完全互溶系统 在一定温度下 若纯 B 的饱和蒸气压大于纯 A 的饱和蒸气压 当此系统处于气液平衡时 则 B p A p a yB xB b yB xB c yB xB d ABC 都有可能 4 当克拉佩龙方程用于纯物质两相平衡时 下列说法正确的是 a p 不随温度而变化 b p 随温度的升高而降低 c p 随温度的升高而升高 d p 随温度的升高可降低可升高 5 三相点是 a 某一温度 超过此温度 液相就不能存在 b 通常发现在很靠近正常沸点的某一温度 c 液体的蒸气压等于 25 时的蒸气压三倍数值时的温度 d 固体 液体和气体可以平衡共存时的温度和压力 6 由 2mol A 和 2mol B 形成的理想液态混合物 90kPa 30kPa 则气相摩尔 A p B p 分数之比 yA yB为 a 3 1 b 4 1 c 6 1 d 8 1 7 AB 二组分组成的气液平衡系统 在 T x 图上有最高点 判断该系统对拉乌尔定律产生 a 正偏差 b 负偏差 c 没有偏差 d 不确定 8 哪一种相变过程可以利用来提纯化学药品 a 凝固 b 沸腾 c 升华 d 其中任一种 9 碘的三相点处在 115 和 12 kPa 上 这意味着液态碘 a 比固态碘密度大 b 在 115 以上不能存在 c 在大气压力下不能存在 d 不能有低于 12 kPa 的蒸气压 10 在二组分固 液相图中 当系统从系统点 P 冷却到点 L 时 系统为 a A s E l C s 三相共存 b B s D 1 C s 三相共存 c C 1 d C s 选择题 10 小题附图 二组分固 液相图 第六章第六章 6 1 选择题 1 合成氨反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g 达平衡后加入惰性气体 且保持系统温度 总压 不变 气体为理想气体 则 A 减少 减少 增加 不变 2 N n 2 H n 3 NH n p K B 减少 减少 增加 增加 2 N n 2 H n 3 NH n p K C 不变 不变 不变 不变 2 N n 2 H n 3 NH n p K D 增加 增加 减少 不变 2 N n 2 H n 3 NH n p K 2 已知某温度下 反应 CO g H2O g H2 g CO2 g 放热 达平衡后 采取 下列哪种措施能使反应的进度发生变化 1 加大压力 2 升高温度 3 保持温度和压力不变 4 加入惰性气体 A 2 B 3 4 C 1 D 2 3 3 反应 2C s O2 g 2CO g 若温度增加 1 rm mol 232600167 8 GJT K 则 A 变负 反应更完全 B 变大 反应更完全 rm G p K K L IH D S P BCA E R T xB C 变小 反应更不完全 D 无法判断 p K 4 PCl5的分解反应 PCl5 g PCl3 g Cl2 g 在 473K 达平衡时 PCl5有 48 分解 在 573K 时 PCl5有 97 分解 则此反应为 A 放热 B 吸热 C 即不吸热也不放热 D 无法确定 5 在等温等压下 当反应的 5kJ mol 1时 该反应能否进行 rm G A 能正向自发进行 B 能逆向自发进行 C 不能判断 D 不能进行 6 同一化学反应 若反应式的计量系数不同 其平衡常数和标准吉布斯自由能变化 p K 为 A 相同 不同 B 不同 相同 p K rm G p K rm G C 都不同 D 都相同 p K rm G p K rm G 7 已知反应2NH3 N2 3H2 在等温条件下 标准平衡常数为0 25 那么 在此条件 下 氨的合成反应的标准平衡常数为 223 13 N H NH 22 ggg A A 4 B 0 5 C 2 D 1 8 理想气体反应 N2O5 g N2O4 g 1 2 O2 g 的 41 84kJ mol 1 rm H r m 0p C 试问增加 N2O4 g 平衡产率的条件是 A 降低温度 B 提高温度 C 提高压力 D 等温等容加入惰性气体 9 某化学反应在298K时的标准吉布斯自由能变化为负值 则该温度时反应的 将是 p K A 0 B 1 D 0 10 6m B MgSO4 K3Fe CN 6 B K3Fe CN 6 MgSO4 FeCl3 C MgSO4 FeCl3 K3Fe CN 6 D K3Fe CN 6 FeCl3 MgSO4 10 在 Fe OH 3 As2S3 Al OH 3 和 AgI AgNO3过量 四种溶胶中 有一种 不能和其它溶胶混合 否则会引起聚沉 这种溶胶是 A Fe OH 3 B As2S3 C Al OH 3 D AgI 11 对分散体系沉降速度影响最大的因素是 A 分散质本身的体积质量 B 介质的体积质量 C 分散质质点的大小 D 重力加速度 12 下面属于水包油型乳状液 O W 型 基本性质之一的是 A 易于分散在油中 B 易于分散在水中 C 有导电性 D 无导电性 四 计算题四 计算题 第一章第一章 1 1 一球形容器 抽空后质量为 25 000g 充以 4 的水 水的体积质量为 1000kg m 3 这时总质量为 125 000g 若改充 25 1 333 104Pa 的某碳氢化合物气体 则总质量为 25 163g 试求该气体的摩尔质量 若据测得该碳氢化合物中元素的质量分数为 含碳 0 799 含氢 0 201 求其分子式 假设气体为理想气体 答 30 30 10 3kg mol 1 C2H4 1 2 将温度为 300K 压力为 1800kPa 的钢瓶中的氮气放入体积为 20dm3的贮气瓶中 使贮气瓶在 300K 时压力为 100kPa 这时原钢瓶中的温度为 300K 压力降为 1600kPa 求 原钢瓶的体积 设氮气为理想气体 答 9 98dm3 1 3 在生产中 用电石 CaC2 分析碳酸氢铵中的水分含量 其反应方程式为 CaC2 s 2H2O l C2H2 g Ca OH 2 现称取 2 000g 碳酸氢铵样品与过量电石完全作用 在 27 101 325kPa 时测得 C2H2 g 的体积为 50 0cm3 请计算碳酸氢铵样品中水分的质量分数是多少 设气体为理 想气体 答 0 0366 1 4 把 20 的乙烷和丁烷混合气体 充入一抽成真空的 2 00 10 4m3的容器中 直至压 力达到 101 325kPa 测得容器中混合气体的质量为 0 3897g 求混合气体中两种组分的摩尔 分数和分压 设气体为理想气体 答 0 398 0 602yy 乙烷丁烷 40327Pa 60998Papy 乙烷丁烷 1 5 0 时将同一初压的 4 00LN2 和 1 00LO2压缩到一个体积为 2 00L 的真空容器中 混合气体的总压力为 255 0kPa 试求 1 混合气体中各分担气体的分压 2 各气体的物质的量 3 两种气体的初压 设气体为理想气体 答 1 2 3 2 N 204kPap 2 O 51kPap 2 N 0 18moln 2 O 0 045moln 102kPap 初 1 6 在 298 15K 时 在一抽空的烧瓶中充入 2 00gA 气体 此时瓶中压力为 1 00 105Pa 今若再充入 3 00gB 气体 压力为 1 50 105Pa 试求 A B 两物质的摩尔质量之比 设气体 为理想气体 答 A B 1 3 M M 1 7 空气中 N2与 O2的体积比为 79 21 若不考虑其他气体 求在 101325Pa压力下 N2与 O2的分压力为多少 设气体为理想气体 答 2 N 80046 75Pap 2 O 21278 25Pap 1 8 理想气体混合物中任一组分 B 的分压为 若将 B 分离出来 纯 B 的温度 体 B p 积与混合气体相同 试证明纯 B 的压力与混合气体中 B 的分压相等 设 B 为理想气体 B p 1 9 在 288K 时 容积为 20dm3的氧气瓶上压力表读数为 10 13MPa 使用一段时间后 压力表读数为 2 55MPa 计算用掉的氧气的质量 设氧气为理想气体 答 2 03kg 1 10 在一个容器中装有氢气和氮气的混合气体 总压力 150kPa 温度为 300K 在恒 温下用去氮气后 质量较少了 14 01g 压力降为 50kPa 设气体为理想气体 试求 1 容器的体积 2 氢气的质量 3 混合气体的摩尔分数 答 1 1 247 10 2m3 2 5 005 10 4kg 3 2 H 0 6667y 1 11 某空气 某真空容器质量为 37 9365g 20 时将空气充入 22 NO 0 79 0 21yy 容器后 压力为 101 325kPa 质量为 38 0739g 同样温度和压力下 若充入甲烷和乙烷混 合气体 质量为 38 0347g 求混合气体的摩尔分数 设气体为理想气体 答 4 CH 0 7638y 1 12 某真空容器体积为 2 0L 把 4 64g 的 Cl2 g 和 4 19g 的 SO2 g 装入容器 在 190 时反应达到平衡 部分转化为 SO2Cl2 g 平衡时总压力为 202 65kPa 计算平衡时各气体 的分压 设气体为理想气体 答 2 Cl 76 723kPap 2 SO 76 662kPap 22 SO Cl 49 265kPap 1 13 某理想气体混合物中 各气体的体积分数为 氯乙烯 0 89 氯化氢 0 09 乙烯 0 02 在恒定压力 101 325kPa 时 用水淋洗除去氯化氢 但又混入分压为 2 666kPa 的水蒸 气 求洗涤后氯乙烯和乙烯的分压 设气体为理想气体 答 25 C H Cl 96 49kPap 24 C H 2 17kPap 1 14 在体积为 0 5dm3的容器中装入 1 00mol 二氧化碳气体 温度为 50 分别用理 想气体状态方程和范德华方程计算其压力 答 5 37MPa 4 42Mpa 1 15 在体积为 10 0dm3的容器中装入 3 00mol 二氧化硫气体 压力为 1 52MPa 用范 德华方程计算其温度 答 623K 第二章第二章 2 1 已知苯的标准沸点为 353 35K 气化焓 0 1kg 液体苯在其 g 1 lm 30 80kJ molH A 标准沸点气化 试计算过程的 QWUH 答 39 5kJ3 77kJ35 72kJ39 5kJQWUH 2 22mol 理想气体始态体积为 V1 进行等温可逆膨胀终态体积为 10 V1 作功 试求温度 T 答 T 1093K 41 85kJW 2 3 5mol 理想气体始态为 300K 7500kPa 等温可逆膨胀到终态 体积为 0 05m3 计 算过程的UHWQ 2 4 单原子理想气体 2mol 始态为 600K 1 0Mpa 对抗恒定外压绝热膨胀到平衡 p 求过程的 QWUH 答 05 39kJ8 98kJQWUH 2 5 在 373K 的恒温条件下 1mol 理想气体进行膨胀 始态体积为 25dm3 终态体积为 100dm3 假如膨胀分别按以下四种方式进行 1 等温可逆膨胀 2 在恒定外压下膨胀至平衡 3 自由膨胀 4 先把外压恒定为系统体积等于 50dm3时的压力 膨胀至平衡 再把外压恒定为系 统体积等于 100dm3时的压力 膨胀至平衡 分别计算以上四个过程的功 这些功绝对值的大小说明了什么 答 1 4299J 2 2326J 3 0 4 3101J 2 6 1mol 单原子理想气体始态为 298 15K 6 101 3kPa 绝热膨胀至系统压力为 p 假定绝热膨胀的方式为 1 绝热可逆膨胀 2 对抗恒定外压绝热膨胀 p 分别求两种过程气体的最终温度 2 TWUH 答 1 2 145 6K1 91kJ3 17kJTWUH 2 2 198 8K1 24kJ2 07kJTWUH 2 7 反应 Fe2O3 s 3CO g 2Fe s 3CO2 g 已知生成 28gFe 求反应进度 答 0 25mol 2 8 已知 298 15K 时乙醇的标准摩尔燃烧焓 1 cm25 C H OH l 1366 8kJ molH A CO2和 H2O 的标准摩尔生成焓分别为 1 fm2 CO g 393 51kJ molH A 求乙醇在 298 15K 时的标准摩尔生成焓 1 fm2 H O l 285 83kJ molH A 答 277 71kJ mol 1 fm25 C H OH l H 2 9 已知反应 B2H6 g 3O2 g B2O3 s 3H2O g 在 298 15K 时 1 rm 2020kJ molH A 又已知 298 15K 时 1 fm23 B O s 1264kJ molH A 试计算 298 15K 时 B2H6 g 的摩尔生成焓 1 fm2 H O g 241 825kJ molH A 答 30 5kJ mol 1 2 10 如图所示 某系统由状态 1 按过程 1 2 到状态 2 时吸热 Q 200kJ 同时对外作功a 50kJW 1 系统按照过程 1 b 2 变化时 Q 是多少 系统是吸热还是放热 30kJW 2 系统按照 c 由 2 返回 1 时 Q80kJW 是多少 系统是吸热还是放热 答 1 吸热 2 180kJQ 230kJQ 放热 2 11 已知 100 下 液体水的摩尔蒸发焓p 液体水和气体 g 1 lm 373 15K 40 67kJ molH A 水的摩尔定压热容分别为 1 1 m l 75 3J Kmol p C AA 求水在 25 的摩 1 1 m g 33 2J Kmol p C AAp 尔蒸发焓 答 g lm 298 15K H 43 83kJ mol 1 2 12 取 0 5g 正庚烷 相对分子质量为 100 2 在弹式量热计中完全燃烧 量热计的平 均温度为 298K 从贝克曼温度计上读出 温度上升 2 94K 量热计和水的总热容为 8 177kJ K 1 不计燃烧丝产生的热量 试计算 298K 时正庚烷的摩尔燃烧焓 答 1 cm 4828kJ molH A 2 13 在弹式量热计中 0 4362g 萘完全燃烧 使温度升高 1 707K 量热计和水的总热 容为 10293J K 1 实验平均温度为 298 15K 不计燃烧丝产生的热量 计算 1mol 萘燃烧的 UH 答 5164kJ5169kJUH 2 14 已知有关物质的和的数据如下表 mp C fm 298 15K H 习题 2 11 附图 1 1 m J K mol p CAA 1 fm 298 15K kJ mol H A CH4 g 38 40 76 00 CO2 g 38 40 394 132 H2O g 33 90 241 500 O2 g 29 700 求反应 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O g 的在 398 15K 是的标准摩尔反应焓 答 800 42kJ mol 1 2 15 甲醇脱氢反应 CH3OH g HCHO g H2 g 25 时该反应的 已知各物质的分别为 1 rm 298 15K 85 27kJ molH A mp C 362 1 1 m3 CH OH g 20 42 103 68 1024 64 10 kJ Kmol p CTT AA 362 1 1 m2 H g 29 070 8264 102 013 10 kJ Kmol p CTT AA 362 1 1 m HCHO g 18 8253 38 1015 61 10 kJ Kmol p CTT AA 求该反应 600 时的摩尔反应焓 rm 87315K H 答 944 01kJ mol 1 第三章第三章 3 1 某可逆热机在的高温热源和的低温热源之间工作 求 1 1000KT 2 300KT 1 热机的斜率是多少 2 若该热机对外作功 需从高温热源吸收的热是多少 50kJW 1 Q 答 0 7 1 71 4kJQ 3 2 卡诺热机在的高温热源 和的低温热源之间工作 求 1 900KT 2 300KT 1 热机的斜率是多少 2 当热机向低温热源放热时 热机从高温热源吸的热和对外作的 2 100kJQ 1 Q 功分别是多少 W 答 1 2 0 667 1 300kJQ 200kJW 3 3 5mol 理想气体 H2 g 初始状态为 300K 1 0 105Pa 在恒定外压力为 2 0 105Pa 下 进行压缩 终态为 300K 2 0 105Pa 计算系统的 答 S 1 28 8J K A 3 4 如图 有一绝热且体积固定的容器 中间用导热隔板将容器分为体积相同的两部 分 分别充入理想气体氮气和氢气 已知两种气体均有 请计算 m 5 2 V CR 1 保留隔板系统达到热平衡时的熵变 S 2 达到