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1、实用标准文档 文案大全 第二章 热力学第一定律-即时练习 一、单选题: 1.对于理想气体的热力学能有下述四种理解: (1) 状态一定,热力学能也一定 (2) 对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的 (3) 对应于某一状态,热力学能只有一个数值,不可能有两个或两个以上的数值 (4) 状态改变时,热力学能一定跟着改变 其中都正确的是 :( ) A(1),(2); B(3),(4); C(2),(4); D(1),(3)。 答案:D. 热力学能是状态的单值函数,其绝对值无法测量。 2.有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将:( ) A不变 B升高

2、C降低 D无法判定 答案:C. 气体膨胀对外作功,热力学能下降。 3.1mol373K,标准压力下的水,经下列两个不同过程变成373K,标准压力下的水气, (1) 等温、等压可逆蒸发 (2) 真空蒸发 这两个过程中功和热的关系为:(U= Q+ W):( ) AW1<W2 Q1>Q2 BW1<W2 Q1<Q2 C. W1=W2 Q1=Q2 D. W1>W2 Q1<Q2 答案:A. 过程(1)中,系统要对外作功,相变所吸的热较多。 4.在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱, 将冰箱门打开, 并接通电源使其工作, 过一段时间之后, 室内的平均气温将如何变化?( )

3、 A升高 B降低 C不变 D不一定 答案:A. 对冰箱作的电功全转化为热了。 5.凡是在孤立系统中进行的变化,其U和H的值一定是:( ) AU>0 , H>0 BU=0 , H=0 CU<0 , H<0 实用标准文档 文案大全 DU=0 , H不确定 答案:D. 热力学能是能量的一种,符合能量守衡定律,在孤立系统中热力学能保持不变。而焓虽然有能量单位,但它不是能量,不符合能量守衡定律。例如,在绝热钢瓶里发生一个放热的气相反应,H可能回大于零。 6.某理想气体的=Cp/CV=1.40,则该气体为几原子分子?( ) A单原子分子 B. 双原子分子 C三原子分子 D. 四原子

4、分子 答案:B. 1.40=7/5,CV=(5/2)R Cp=(7/5)R ,这是双原子分子的特征。 7.当以5molH2气与4molCl2气混合,最后生成2molHCl气。若以下式为基本单元,H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)则反应进度应是:( ) A1 mol B2 mol C4 mol D5 mol 答案:A. 反应进度=n/=2 mol/2=1 mol 8.欲测定有机物燃烧热Qp,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效应为QV,公式Qp=QV+nRT中的n为: ( ) A生成物与反应物总物质的量之差 B生成物与反应物中气相物质的量之差 C生成物与反应物中凝聚相物质的量之差 D生成物与反

5、应物的总热容差 答案:B. nRT一项来源于(pV)一项,若假定气体是理想气体,在温度不变时(pV)就等于nRT 9.下述说法,何者正确?( ) A水的标准摩尔生成焓即是氧气的标准摩尔燃烧焓 B. 水蒸气的标准摩尔生成焓即是氧气的标准摩尔燃烧焓 C. 水的标准摩尔生成焓即是氢气的标准摩尔燃烧焓 D. 水蒸气的标准摩尔生成焓即是氢气的标准摩尔燃烧焓 答案:C. 根据标准摩尔燃烧焓的定义,只有(C)是正确的。因为氧气是助燃剂,没有标准摩尔燃烧焓,氢气的燃烧产物是液体水,而不是水蒸气。 10.298K时,石墨的标准摩尔生成焓fH :( ) A. 大于零 B. 小于零 C. 等于零 D. 不能确定 答

6、案:C. 根据标准摩尔生成焓定义,规定稳定单质的标准摩尔生成焓为零。碳的稳定单质制定为石墨。 实用标准文档 文案大全 第三章 热力学第二定律-例题分析 1. 1mol 单原子分子理想气体,始态为273K,p,分别经下列可逆变化,其Gibbs自由能的变化值各为多少? (A) 恒温下压力加倍 (B) 恒压下体积加倍 (C) 恒容下压力加倍 假定在273K,p$下,该气体的摩尔熵为 100 J·K-1·mol-1。 思路:Gibbs自由能的变化值可以通过H和S的值计算。如果是等温过程,则 如果是个变温过程,则 解:(A) (B) 恒压下体积加倍, T2=2T1, G = H -(

7、TS) 因为 所以 实用标准文档 文案大全 (C) 恒容下压力加倍,T2=2T1 所以 2.请计算1mol苯的过冷液体在-5,p$下凝固的S和G。已知-5时,固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为2.25kPa和2.64 kPa;-5及p$时,苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol-1。 思路:对于不可逆相变,必须设计一个始终态相同的可逆过程,才能计算其S和G 解:设系统经 5 步可逆过程完成该变化,保持温度都为-5, 总的G的变化值是五步变化值的和, 但是,因为(2)和(4)是等温、等压的可逆相变过程,所以 因为液体和固体的可压缩性较小,摩尔体积相差不大,可近似认为G1与G5可以相消,

8、 所以 实用标准文档 文案大全 3.苯的正常沸点为353K,摩尔汽化焓是vapHm= 30.77kJ·mol-1。今在353K,,p$下,将1mol液态苯向真空等温汽化为同温同压的苯蒸气(设为理想气体)。 (1) 计算该过程中苯吸收的热量Q和作的功W (2) 求苯的摩尔汽化Gibbs自由能vapGm和摩尔汽化熵vapSm (3) 求环境的熵变 (4) 使用哪种判据,可以判别上述过程可逆与否?并判别之。 思路:真空蒸发,系统对外不做膨胀功,热交换等于热力学能的变化值。在相变点温度和压力下,进行不可逆相变,由于始终态与可逆相变相同,所以状态函数的变量也与可逆相变相同。对于系统的不可逆热效

9、应,对于环境可以认为是可逆的。 解: (1) 真空汽化W=0 (2) 设液态苯在同温、同压下可逆蒸发为气,这时 , (3) 系统的不可逆热效应,对环境来说可以看作是可逆的 (4) 用熵判据来判断过程的可逆性 实用标准文档 文案大全 所以,苯的真空蒸发为不可逆过程。 4.1mol单原子理想气体,始 态, 沿(a为常数)的可逆途径,压缩至终态压力为400kPa。计算该过程 的和S。 思路 :的途径实际是告诉我 们,这相当于 说一样,没有什么特别的地方。从这个已知条件可以 从计算出V2的值。对于理想气体只要 是变化的物理过程,不论具体变化途径如何,都可以使用公 式 ,计算(若是等温过程, 则)。解题

10、时应该把容易计算的先求出来,然后再由这些结果去计算较难求的变量。 这题的难点是在求W。因为沿的 是的途径,则,在求积 分时稍有麻烦,要作适当的数学变换再积分。 解:根据理想气体的状态方程式和已知条件 实用标准文档 文案大全 因 为 ,代入上式,a是常数,可以提到积分号外边,得 S要分两步计算,先等压可逆,后等温可逆 计算S时容易出现的错误是把公式记错了, 把记成。因为第2步是等温可逆过程, 实用标准文档 文案大全 第三章 热力学第二定律-即时练习 一、单选题: 1.理想气体在等温条件下反抗恒定外压膨胀,该变化过程中系统的熵变 及环境的熵变 应为:( ) A >0, =0 B <0,

11、 =0 C >0, <0 D <0, >0 答案:C. 理想气体等温膨胀,体积增加,熵增加,但要从环境吸热,故环境熵减少。 2.在绝热条件下,用大于气缸内的压力迅速推动活塞压缩气体,此过程的熵变:( ) A大于零 B小于零 C等于零 D不能确定 答案:A. 封闭系统绝热不可逆过程,熵增加。 3.H2和 O2在绝热钢瓶中生成水的过程:( ) AH=0 BU=0 C. S=0 D. G=0 答案:B. 因为钢瓶恒容,并与外界无功和热的交换,所以能量守衡,U=0。 4.在273.15K和101 325Pa条件下,水凝结为冰,判断系统的下列热力学量中何者一定为零?( ) AU

12、BH CS DG 答案:D. 等温、等压、不作非膨胀功的可逆相变,Gibbs自由能不变。 5.在N2和O2混合气体的绝热可逆压缩过程中,系统的热力学函数变化值在下列结论中正确的是:( ) AU = 0 BA = 0 CS = 0 DG = 0 答案:C. 绝热可逆过程是衡熵过程,QR= 0 故S = 0。 6.单原子分子理想气体的CV,m=(3/2)R,温度由T1变到T2时,等压过程系统的熵变Sp与等容过程熵变SV之比是:( ) A1 : 1 实用标准文档 文案大全 B. 2 : 1 C3 : 5 D. 5 : 3 答案:D. 相当于摩尔等压热容与摩尔等容热容之比。 7.1×10-3

13、kg水在373K,101 325Pa的条件下汽化为同温同压的水蒸气,热力学函数变量为 U1,H1和 G1;现把 1×10-3kg的H2O(温度、压力同上)放在恒373K的真空箱中,控制体积,使系统终态蒸气压也为101 325Pa,这时热力学函数变量为U2,H2和 G2。问这两组热力学函数的关系为:( ) AU1>U2, H1>H2, G1>G2 BU1<U2, H1<H2, G1<G2 CU1=U2, H1=H2, G1=G2 DU1=U2, H1>H2, G1=G2 答案:C. 系统始态与终态都相同,所有热力学状态函数的变量也都相同,与变化

14、途径无关。 8.298K时,1mol理想气体等温可膨胀,压力从1000kPa变到100kPa,系统Gibbs自由能变化为多少?( ) A0.04 kJ B-12.4 kJ C1.24 kJ D-5.70 kJ 答案:D. 等于Vdp积分 9.对于不做非膨胀功的隔离系统,熵判据为:( ) A(dS)T,U0 B. (dS)p,U0 C. (dS)U,p0 D. (dS)U,V0 答案:D. 隔离系统的U,V不变 10.某气体的状态方程为pVm=RT+p,其中为大于零的常数,该气体经恒温膨胀,其热力学能:( ) A. 不变 B. 增大 C. 减少 D. 不能确定 答案:A. 状态方程中无压力校正项

15、,说明该气体膨胀时,不需克服分子间引力,所以恒温膨胀时,热力学能不变。 实用标准文档 文案大全 第四章 多组分系统-即时练习 一、单选题: 1.2molA物质和3molB物质在等温、等压下,混合形成理想液态混合物,该系统中A和B的偏摩尔体积分别为1.79×10-5m3×mol-1,2.15×10-5m3×mol-1 ,则混合物的总体积为:( ) A9.67×10-5m3 B9.85×10-5m3 C1.003×10-4m3 D8.95×10-5m3 答案:C. 运用偏摩尔量的集合公式。 2.已知373K时,液体A的

16、饱和蒸气压为133.24kPa,液体B的饱和蒸气压为66.62kPa。设A和B形成理想液态混合物,当A在溶液中的摩尔分数为0.5时,在气相中A的摩尔分数为:( ) A1 B1/2 C2/3 D1/3 答案:C. 用Roult定律算出总蒸气压,再把A的蒸气压除以总蒸气压 3.298K,标准压力下,苯和甲苯形成理想液态混合物。第一份混合物体积为2dm3,苯的摩尔分数为0.25,苯的化学势为1,第二份混合物的体积为1 dm3,苯的摩尔分数为0.5,化学势为2,则:( ) A1>2 B1<2 C. 1=2 D. 不确定 答案:B. 化学势是偏摩尔Gibbs自由能,是强度性质,与混合物的总体

17、积无关,而与混合物的浓度有关。第一份的浓度低于第二份的浓度,故化学势小。 4.在温度T时,纯液体A的饱和蒸气压为 ,化学势为 ,并且已知在大气压力下的凝固点为 ,当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质而形成为稀溶液时,上述三物理量分别为 , 和 ,则( ) A , , B , , C , , D , , 答案:D. 纯液体A的饱和蒸气压和化学势比稀溶液中的大,加入溶质后,稀溶液的凝固点会下降。 5.在298K时,A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解,遵守Henry定律,Henry常数分别为kA和kB,且知kA> kB,则当A和B压力(平衡时的)相同时,在一定量的该溶剂中所溶解的关系为:(

18、) 实用标准文档 文案大全 AA的量大于B的量 BA的量小于B的量 CA的量等于B的量 DA的量与B的量无法比较 答案:B. 根据Henry定律,当平衡压力相同时,Henry常数大的溶解量反而小。 6.在400K时,液体A的蒸气压为4×104Pa,液体B的蒸气压为6×104Pa,两者组成理想液态混合物,平衡时溶液中A的摩尔分数为0.6,则气相中B的摩尔分数为:( ) A0.60 B. 0.50 C0.40 D. 0.31 答案:B. 用Roult定律算出总蒸气压,再把B的蒸气压除以总蒸气压 7.在50时,液体A的饱和蒸气压是液体B饱和蒸气压的3倍,A,B两液体形成理想液态混

19、合物。气液平衡时,在液相中A的摩尔分数为0.5,则在气相中B的摩尔分数为:( ) A0.15 B0.25 C0.5 D0.65 答案:B. 用Roult定律算出总蒸气压,再把B的蒸气压除以总蒸气压 8.298K,标准压力下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶为1dm3(溶有0.25 mol萘),若以1和2分别表示两瓶中萘的化学势,则( ) A1= 102 B1= 22 C1= (1/2)2 D1=2 答案:D. 化学势是偏摩尔Gibbs自由能,是强度性质,与混合物的总体积无关,而与混合物的浓度有关。两份的浓度相同,故化学势相等。 9.两只烧杯各有1kg水,向A杯中

20、加入0.01mol蔗糖,向B杯内溶入0.01molNaCl,两只烧杯按同样速度冷却降温,则有:( ) AA 杯先结冰 B. B 杯先结冰 C. 两杯同时结冰 D. 不能预测其结冰的先后次序 答案:A. 稀溶液的依数性只与粒子数有关,而与粒子的性质无关。B杯内溶入NaCl,NaCl解离,其粒子数几乎是A 杯中的两倍,B 杯的凝固点下降得多,所以A 杯先结冰。 10.在恒温抽空的玻璃罩中,封入两杯液面相同的糖水(A杯)和纯水(B杯)。经历若干时间后,两杯液面的高度将是:( ) A. A杯高于B杯 B. A杯等于B杯 实用标准文档 文案大全 C. A杯低于B杯 D. 视温度而定 答案:A. 纯水的饱

21、和蒸气压大于糖水,纯水不断蒸发,蒸气在含糖水的A杯中不断凝聚,所以A杯液面高于B杯。 第五章 相平衡-即时练习 一、单选题: 1.NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有:( ) AC= 2,P = 2,f= 2 BC= 1,P = 2,f= 1 CC= 2,P = 3,f= 2 DC= 3,P = 2,f= 3 答案:A. 反应有三个物种,一个平衡条件,所以组分数为2,有2相共存,根据相律,自由度为2。 2.某系统存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g)和H2(g) 五种物质,相互建立了下述三个平衡 H2O(g)+C(s) H2(g)+CO(g) CO2

22、(g)+H2(g) H2O(g)+CO(g) CO2(g)+C(s) 2CO(g) 则该系统的独立组分数C为:( ) AC=3 BC=2 CC=1 DC=4 答案:A. 反应共有5个物种,2个独立的化学平衡,而无浓度限制条件,所以组分数为3。 3.在100kPa的压力下,I2在液态水和CCl4(l)中达到分配平衡(无固态碘存在),则该系统的条件自由度数为:( ) Af*= 1 Bf*= 2 C. f*= 0 D. f*= 3 答案:B. 共有3个物种,一个平衡条件,所以组分数为2。有2相共存,已指定温度,根据相律,条件自由度为2。(一个平衡条件能否成立,请再考虑) 4. 与水可生成 , 和 三

23、种水合物,则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为:( ) A3种 B2种 C1种 D不可能有共存的含水盐 答案:B. 系统的组分数为2,已指定温度,根据相律,条件自由度为零时得最多可以共存的相数为3。现在已指定有水蒸气存在,所以,可能有共存的含水盐只能有2种。 5.某一物质X,在三相点时的温度是20,压力是200kPa。下列哪一种说法是不正确的:( ) 实用标准文档 文案大全 A在20以上X能以液体存在 B在20以下X能以固体存在 C在25, 100kPa下,液体X是稳定的 D在20时,液体X和固体X具有相同的蒸气压 答案:C. 可以画一张单组分系统相图的草图,(C)所描述的条件只能落在气相

24、区,所以这种说法是不正确的。 6.N2的临界温度是124K,如果想要液化N2,就必须:( ) A在恒温下增加压力 B. 在恒温下降低压力 C在恒压下升高温度 D. 在恒压下降低温度 答案:D. 临界温度是指在这个温度之上,不能用加压的方法使气体液化,所以只有在临界温度时用降低温度的方法使之液化。 7.当Clausius-Clapeyron方程应用于凝聚相转变为蒸气时,则:( ) Ap必随T之升高而降低 Bp必不随T而变 Cp必随T之升高而变大 Dp随T之升高可变大或减少 答案:C. 因为凝聚相转变为蒸气时总是吸热的,根据Clausius-Clapeyron方程,等式右方为正值,等式左方也必定为

25、正值,所以) p随T之升高而变大。 8.对恒沸混合物的描述,下列各种叙述中哪一种是不正确的?( ) A与化合物一样,具有确定的组成 B不具有确定的组成 C平衡时,气相和液相的组成相同 D其沸点随外压的改变而改变 答案:A. 恒沸混合物不是化合物,其沸点和组成都会随着外压的改变而改变。 9.在通常情况下,对于二组分物系,能平衡共存的最多相数为:( ) A1 B. 2 C. 3 D. 4 答案:D. 当自由度为零时,系统有最多相数。现在组分数为2,当自由度为零时相数为4。 10.某一固体,在25和大气压力下升华,这意味着:( ) A. 固体比液体密度大些 B. 三相点的压力大于大气压力 C. 固体

26、比液体密度小些 D. 三相点的压力小于大气压力 答案:B. 画一单组分系统草图,当三相点的压力大于大气压力时,在25和大气压力下处于气相区,所以固体会升华。 实用标准文档 文案大全 第六章 化学平衡-例题分析 1.工业上制水煤气的反应为: 设反应在673K时已达到平衡,试讨论下列因素对平衡的影响。 (1)增加碳的量 (2)提高反应温度 (3)增加系统总压 (4)提高H2O(g)的分压 (5)增加N2(g)的分压 思路:影响化学平衡的因素很多,但影响的程度不同。温度可以影响标准平衡常数的值,而压力和惰性气体的存在不影响标准平衡常数的值,而只影响反应前后气体分子数不等的反应的平衡组成,减压和增加惰

27、性气体对气体分子数增加的反应有利。一般凝聚相不影响平衡。 解:(1)增加碳的量不影响平衡,碳是固体,复相反应中固体不影响平衡常数值。 (2)因为这是一个吸热反应 ,根据van der Hoff公式,升高温度可以 使增大,有利于产物的生成。 (3)这是一个气体分子数增加的反应,增加系统总压,对正反应不利。虽然平衡常数不变,但产物的含量会下降。所以,在工业上制水煤气的反应一般在大气压力下进行。 (4)H2O(g)是反应物,增加反应物的含量会使平衡右移,虽然平衡常数值不变,但生成物的含量会提高。 (5)N2(g)没有参与反应,在该反应中是作为惰性气体。增加N2(g)的压力,在总压不变的情况下就降低了

28、反应系统中各物的分压,相当于起了降压的作用,所以使反应右移。虽然平衡常数值未变,但产物的含量会提高。所以制水煤气总是用空气将C(s)燃烧产生高温,N2(g)作为惰性气体混在反应系统中。 2.的分解作用 为在523K和100kPa条件下反应达平衡,测得平衡混合物的密度 为,试计算: (1 )的解离度 (2)在该反应条件下的标准平衡常 数 (3)该反应的标准摩尔Gibbs自由能的变化 值 实用标准文档 文案大全 已知:,。 思路:求的解离度有若干种方法。首先应列出在解离平衡时的量的关系,得到平衡时总的物质的量。混合物的总质量应该等于起始时的质量。或算出混合物的平均摩尔质量,再根据理想气体的状态方程

29、,就可计算得到解离度。有了解离度的数值,根据平衡常数的定义和与的关系,就可得到和的值。 解:(1) 设解离度为a 平衡时总的物质的量为 因为 根据理想气体状态方程,平衡时 , 代入a的表示式,得 a的另一种求法是:在平衡混合物中,平均摩尔质量为 代入的表示式,就可以求出a,结果是一样的。 实用标准文档 文案大全 (2) 设 代入标准平衡常数的表示式,得 (3) 3.已知在298K时下列物质的和 SO3 SO2 O2 -395.76 -296.90 0 256.6 248.11 205.04 设总压力为100kPa,反应前气体中含各物质的摩尔分数为,其余为惰性气体,求反应 (1)在298K时的平

30、衡常数 (2)若使的转化率,计算应该控制的温度(设反应) 思路:从热力学数据计算出298K时的,和,然后得到298K时的和。因为设反应,所以根据实验的组成计算温度T时的,根据(T)和298K时的,值,用公式,计算出所需的温度。 解:(1)因为 实用标准文档 文案大全 因为 (2)设所求的平衡温度为T,因为题中已假设反应的,故和均与温度无关。则: 在转化率a=0.80时,反应的(T)为: 平衡时,总物质的量为97.6mol 因为系统的压力,解得 代入式 实用标准文档 文案大全 解得: 一、单选题: 1. 在等温等压下,当反应的 时,该反应能否进行?( ) A能正向自发进行 B能逆向自发进行 C不

31、能判断 D不能进行 答案:C.判断反应能否自发进行,要用等温等压下 的变化值,而不能用 的值。除非 的值很小很小,可以估计反应能自发进行。 2.理想气体化学反应平衡时,应该用下列哪个关系式?( ) A B C D 答案:B. 根据理想气体化学势的表示式,逸度可用压力表示。 3.理想气体反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的 与温度T的关系为: =-21660+52.92T,若要使反应的平衡常数大于1,则应控制的反应温度:( ) A必须低于409.3 B必须高于409.3K C. 必须低于409.3K D. 必须等于409.3K 答案:C 4.在通常温度下,NH4HCO3(s)可发生下

32、列分解反应:NH4HCO3(s)NH3(g)+CO2(g)+H2O(g) 设在两个容积相等的密闭容器A和B中,分别加入纯NH4HCO3(s)1kg及20kg,均保持在298K,达到平衡后,下列哪种说法是正确的?( ) A两容器中压力相等 BA内压力大于B内压力 CB内压力大于A内压力 D须经实际测定方能判别哪个容器中压力大 答案:A. 因为NH4HCO3(s)是过量的,在相同温度下,分解压力相同。 5.根据某一反应的 值,下列何者不能确定:( ) A标准状态下自发变化的方向 B在 所对应的温度下的平衡位置 实用标准文档 文案大全 C在标准状态下系统所能作的最大非膨胀功 D提高温度与反应速率的变

33、化趋势 答案:D. 反应速率与温度的关系由动力学中Arrenius公式讨论。 6.某实际气体反应,用逸度表示的标准平衡常数 随下列哪些因素而变:( ) A体系的总压力 B. 催化剂 C温度 D. 惰性气体的量 答案:C. 用逸度表示的标准平衡常数仅是温度的函数。 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(1/2) N2+(3/2)H2=NH3的标准平衡常数为:( ) A4 B2 C0.5 D1 答案:C. 反应方程式系数减半,标准平衡常数应开1/2次方,为0.5。而第二个方程是第一个方程的逆过程,标准平衡常数为倒数,则应该为2。 8

34、.某化学反应在298K时的标准Gibbs自由能变化 为负值,则该温度时反应的标准平衡常数 值将:( ) A =0 B >1 C <0 D0< <1 答案:B. 因为 9.在一定的温度下,一定量的PCl5(g)在一密闭容器中达到分解平衡。若往容器中充入氮气,使系统的压力增加一倍(体积不变),则 PCl5的解离度将:( ) A增加 B. 减少 C. 不变 D. 不定 答案:C. 虽然充入不参与反应的氮气,应对气体分子数增加的反应有利,但是因为在密闭容器中,压力也相应增加,压力和气体的总物质量的比值不变,解离度亦不变。 10.PCl5的分解反应是PCl5(g)PCl3(g)+

35、Cl2(g),在473K达到平衡时,PCl5(g)有48.5%分解,在573K达到平衡时,有97%分解,则此反应为:( ) A. 放热反应 B. 吸热反应 C. 既不放热也不吸热 D. 这两个温度下的平衡常数相等 答案:B. 升高温度,可以使吸热反应的平衡常数增大。 实用标准文档 文案大全 第八章 电解质溶液-即时练习 一、单选题: 1.水溶液中氢和氢氧根离子的淌度特别大,究其原因,下述分析哪个对?( ) A发生电子传导 B发生质子传导 C离子荷质比大 D离子水化半径小 答案:B 2.电解质溶液中离子迁移数(ti)与离子淌度(Ui)成正比。当温度与溶液浓度一定时,离子淌度是一定的,则25时,0

36、.1mol?dm-3NaOH中Na+的迁移数t1与0.1mol?dm-3NaCl溶液中Na+的迁移数t2,两者之间的关系为:( ) A相等 Bt1>t2 Ct1<t2 D大小无法比较 答案:C 3.用同一电导池分别测定浓度为0.01mol?kg-1和0.1mol?kg-1的两个电解质溶液,其电阻分别为 1000W和500W,则它们依次的摩尔电导率之比为:( ) A1:5 B5:1 C. 10:5 D. 5:10 答案:B 4.在10cm3浓度为1mol?dm-3的KOH溶液中加入10cm3水,其电导率将:( ) A增加 B减小 C不变 D不能确定 答案:B 5.下列电解质水溶液中摩

37、尔电导率最大的是:( ) A0.001mol?kg-1HAc B0.001mol?kg-1KCl C0.001mol?kg-1KOH D0.001mol?kg-1HCl 答案:D 6.下列电解质溶液中,离子平均活度系数最大的是:( ) A0.01mol?kg-1NaCl B. 0.01mol?kg-1CaCl2 实用标准文档 文案大全 C0.01mol?kg-1LaCl3 D. 0.01mol?kg-1CuSO4 答案:A 7.0.001mol?kg-1K2SO4和0.003mol?kg-1的Na2SO4溶液在298K时的离子强度是:( ) A0.001mol?kg-1 B0.003mol?k

38、g-1 C0.002mol?kg-1 D0.012mol?kg-1 答案:D 8.在饱和AgCl溶液中加入NaNO3,AgCl的饱和浓度将:( ) A变大 B变小 C不变 D无法判定 答案:A 9.在其它条件不变时,电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而:( ) A增大 B. 减小 C. 先增后减 D. 不变 答案:B 10.对于同一电解质的水溶液,当其浓度逐渐增加时,何种性质将随之增加?( ) A. 在稀溶液范围内的电导率 B. 摩尔电导率 C. 电解质的离子平均活度系数 D. 离子淌度 答案:A 实用标准文档 文案大全 第九章 可逆电池电动势-例题分析 1.已知反应。在298K时的恒容热

39、效应,将该反应设计成可逆电池,测得其电动势的温度系数为,试根据所给的数据计算电极 的标准还原电极电势?已知298K时。 解:在反应中H2(g)氧化生成了水,显然电解质溶液是碱性的,氢电极是阳极。Ag2O(s)还原生成Ag(s),所以电极是阴极,所设计的电池为 验证所设计的电池是否正确 所以设计的电池是正确的。要计算电极的标准还原电极电势,需要知道该电池的电动势。从所给的已知条件可以计算该电池反应的和,从而可得到,也就得到了电池的电动势。因为该电池的电动势就等于标准电动势,但是该电池的两个电极的标准电极电势都不知道(假定不能查表),而已知的值就是要用它来计算的。 实用标准文档 文案大全 为求,根

40、据已知的值设计如下电池: 电池反应为 所以 2.已知298K时下述电池的电动势为1.362V, 又知H2O(g)的,该温度下水的饱和蒸气压为3167Pa,求在298K时氧气的逸度等于多少才能使Au2O3(s)与Au(s)呈平衡? 实用标准文档 文案大全 解:Au2O3(s)与Au(s)呈平衡就是Au2O3(s)的解离平衡, 即 要求氧气的逸度首先要求出该反应的平衡常数 或,也就 是,这要从已知的电池反应和H2O(g) 的看是否有可能。该电池的反应为 电池的电动势也就是它的标准电动势 电池反应中的H2O(l)的饱和蒸气压为3167Pa,它与标准压力下的H2O(g)之间的Gibbs自由能有差值 (

41、2) 将公式,得 利用参与反应物质的标准摩尔Gibbs生成自由能,从反应式(3)可得到 实用标准文档 文案大全 则Au2O3(s)解离平衡 的 对于Au2O3(s)的解离平衡,其平衡常数 与及氧气逸度的关系为 3.在298K时,有电 池,已知当HI浓 度时 , ;时 ,;电 极的标准电极电势 为。试求: (1)HI溶液浓度 为时的平均离子活度因 子 (2)AuI(s)的活度积常 数 思路:解电动势测定应用的题,一般先写出电极反应和电池反应,再写出计算电动势的Nernst方程,从方程中看出已知条件与未知条件之间的关系。就是以后的计算错了,这两步也是可以得分的。 已知一个浓度极低 ,对于这种稀溶液

42、显然可以看作是理想的, 其,这一点恰好是解本题的关键。如果是平时做习题,有的电极电势题目没给,可以查阅电极电势表。但对于考试题,那只能从已知条件中找。有时可能会埋怨解题的条件不够,这很可能是没有灵活应用所给的已知条件。 解:电极反应和电池反应为 实用标准文档 文案大全 (1)如果知道电极电 势的值,代入电动势的计算公式,就能计算各种浓度下的,现在的问题就是这个值不知道。根据题目条件, 在时,可以认为,代入公式先算出电池的标准电动 势,也就 是,然后再计 算时的。 当时 ,代入电动势的计算式,计算得 解 得=1.81 由于电解质浓度太大,使活度因子出现反常的值。 (2)为了计算AuI(s) 的,

43、设计如下电池,使电池反应就是AuI(s)的解离反应 实用标准文档 文案大全 这说明AuI(s)的溶解度极小。 一、单选题: 1.下列电池中,哪个电池的电动势与Cl-离子的活度无关?( ) AZnZnCl2(aq)Cl2(g)Pt BZnZnCl2(aq)KCl(aq)AgCl(s)Ag CAgAgCl(s)KCl(aq)Cl2(g)Pt DHgHg2Cl2(s)KCl(aq)AgNO3(aq)Ag 答案:C. 两个电极反应中的Cl-离子刚好消去,所以与电池的电动势无关。 2.用对消法(补偿法)测定可逆电池的电动势时,主要为了:( ) A消除电极上的副反应 B减少标准电池的损耗 C在可逆情况下测

44、定电池电动势 D简便易行 答案:C. 用对消法测定电池的电动势时,电路中几乎无电流通过,所得电位降可以近似作为可逆电池的电动势。 3.若算得电池反应的电池电动势为负值时,表示此电池反应是:( ) A正向进行 B逆向进行 C. 不可能进行 D. 反应方向不确定 答案:B. 电池电动势为负值,表明该电池是非自发电池,不能正向进行,而能逆向进行。 4.某电池反应为2Hg(l)O22H2O(l)2Hg2+4OH-,当电池反应达平衡时,电池的电动势E必然是:( ) AE>0 B. E= CE<0 实用标准文档 文案大全 DE=0 答案:D. 电池反应达平衡,Gibbs自由能的变化值为零,所以

45、电动势 E也必等于零。 5.某电池在298K,标准压力下可逆放电时,放出100J的热量,则该电池反应的焓变值rHm为:( ) A100J B>100J C<-100J D100J 答案:C. G=H-TS可逆放出的热量为TS,等于-100J,电池能放电,G必定小于零,所以H必须小于-100J。 6.在等温、等压下,电池以可逆方式对外作电功时的热效应QR等于:( ) AQRH B. QRzFT( E/ T)p CQRzFE( E/ T)p D. QRnEF 答案:B. 因为QRTS,与(B)式相同。 7.有两个电池,电动势分别为E1和E2:PtH2( )KOH(0.1 mol?kg-

46、1)O2( )Pt E1 PtH2( )H2SO4(0.0l mol?kg-1)O2( )Pt E2 比较其电动势大小:( ) AE1<E2 BE1>E2 CE1=E2 D不能确定 答案:C. 氢-氧燃料电池只要两种气体的压力相同,电动势就相等,与溶液的pH值无关。因为电动势的计算公式中没有离子浓度项。 8.反应 Cu2+(a1)Cu2+(a2), 已知a1>a2,可构成两种电池 (1)Cu(s)Cu2+(a2)Cu2+(a1)Cu(s) (2)PtCu2+(a2),Cu+(a)Cu2+(a1),Cu+(a)Pt 这两个电池电动势 E1与E2的关系为:( ) AE1=E2 B

47、E1=2E2 CE1= E2 D无法比较 答案:C. 两个电池的电池反应相同,Gibbs自由能的变化值相同,但是电子得失不同,(1)中有两个电子得失,而(2)中只有一个,所以电子得失多的电动势反而小。 9.某一反应,当反应物和产物的活度都等于1时,要使该反应能在电池内自发进行,则:( ) AE为负 B. 为负 C. E为零 D. 上述都不是 实用标准文档 文案大全 答案:D 10.不能用于测定溶液pH值的电极是:( ) A. 氢电极 B. 醌氢醌电极 C. 玻璃电极 D. AgAgCl(s)Cl-电极 答案:D 第十章 电解与极化-即时练习 一、单选题: 1.极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪

48、一种?( ) A浓差极化电极 B电化学极化电极 C难极化电极 D理想可逆电极 答案:A 2.极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是:( ) A增加溶液电导 B固定离子强度 C消除迁移电流 D上述几种都是 答案:C 3.以石墨为阳极,电解0.01mol?kg-1NaCl溶液,在阳极上首先析出:( ) ACl2(g) BO2(g) C. Cl2与O2混合气体 D. 无气体析出 已知: (Cl2/Cl-)=1.36 V , (Cl2)= 0V , (O2/OH-)=0.401V, (O2) = 0.8V。 答案:A 4.电解时, 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是:( ) A标准还原电极电势最大者 B

49、. 标准还原电极电势最小者 C考虑极化后,实际上的不可逆还原电极电势最大者 D考虑极化后,实际上的不可逆还原电极电势最小者 答案:D 5.用铜电极电解 CuCl2的水溶液,在阳极上会发生:( ) A析出氧气 实用标准文档 文案大全 B析出氯气 C析出铜 D铜电极溶解 答案:D 6.一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞,今用一金属片焊接在洞外面以堵漏,为了延长铁箱的寿命,理论上选用哪种金属片为好?( ) A铜片 B. 铁片 C镀锡铁片 D. 锌片 答案:D 7.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负极反应的恢复平衡的速率大, 容易出现极化 B正极反应的

50、恢复平衡的速率大, 容易出现极化 C负极反应的恢复平衡的速率小, 容易出现极化 D正极反应的恢复平衡的速率小, 容易出现极化 答案:C 8.Tafel公式 =a+blgj的适用范围是:( ) A仅限于氢超电势 B仅限于j0, 电极电势稍有偏差的情况 C仅限于阴极超电势, 可以是析出氢, 也可以是其他 D可以是阴极超电势, 也可以是阳极超电势 答案:D 9.下列对铁表面防腐方法中属于“电化保护”的是:( ) A表面喷漆 B. 电镀 C. Fe表面上镶嵌Zn块 D. 加缓蚀剂 答案:C 10.298K,101.325kPa下,以1A的电流电解CuSO4溶液,析出0.1mol铜,需时间约是:( ) A. 20.2h B. 5.4h C. 2.7h D. 1.5h 答案:B 实用标准文档 文案大全 第十一章 化学动力学(一)-例题分析 1.已知

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