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文档简介

1、一、选择题(10小题,每题2分,共20分)1. 下列关于生成焓的叙述中,哪条是不正确的?A.     化合物的生成焓一定不为零.B.      在298K的标准态下,任何单质的生成焓规定为零.C.     不是所有化合物的生成焓都用实验方法直接测定的.D.     热力学数据表上所列某温度下化合物的标准生成焓数据,实际上都是一种相对值.2. 在263K和101325Pa下,1mol的过冷水结成冰,则过程中 A. S系>0 B.S环<0 C.(S系+S环)

2、>0 D.(S系+S环)<03. 在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时,溶质必须是 A. 挥发性物质 B. 电解质 C. 非挥发性物质 D. 气体物质4. 已知 373K 时,液体 A 的饱和蒸气压为5 kPa,液体 B 的饱和蒸气压为10kPa,A 和B 构成理想液体混合物,当 A 在溶液中的物质的量分数为 0.5 时,气相中 B 的物质的量分数为 A. 1/1.5 B. 1/2 C. 1/2.5 D. 1/3 5某系统存在 C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、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) CO

3、2(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: A. C=3 B. C=2 C. C=1 D. C=46. 293K时反应H2+D2=2HD Kpq(1)=3.27 H2O+D2O=2HDO Kpq(2)=3.18 H2O+HD=HDO+H2 Kpq(3)=3.40 则H2O +D2 = D2O+H2 的Kpq为 ( ) A. 3.06 B. 11.89 C. 35.36 D. 3.50 7. 电解AgNO3水溶液时,当通过的电量为2F 时,在阴极上析出Cu的量为( ) A. 0.5mol B. 1 mo

4、l C. 1.5mol D. 2mol8. 一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,在同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有 A 表面能 B 表面张力 C 比表面 D 液面下的附加压力 9. 下面描述的平行反应(AB, AC)的特点,哪一点是不正确的? ( ) A. kB和kC比值不随温度而改变 B. 反应的总速率等于两个平行的反应速率之和 C. 反应产物B和C的量之比等于两个平行反应的速率比 D. 反应物消耗的速率主要决定于反应速率大的一个反应10. 某反应物在一定时间内完全转化为产物, 则反应的级数为A. 0 B. 1 C. 2 D. 3二、填空题或选择:(共12分)1.

5、已知反应 A(g) + B(g) C(g)+H2O(l) 在298.15K时的恒容摩尔反应热为100kJ·mol-1 ,则在同温下该反应的恒压反应热Qp=_(计算式)=_。(2分)2气相反应A2(g)+2B2 (g)=2AB2 (g), 其H= -200KJ·mol-1, 采用 (降低,恒定,提高)_温度和(降低,恒定,提高)_压力措施可使平衡最有效地向右移动? (2分) 3. 假设某物质的熔化焓和蒸发焓分别为fusHmq和vapHmq, 那么其升华焓subHmq为_。 (1分)4. 在20、标准压力下各为0.5mol的水乙醇混合物,水和乙醇的偏摩尔体积分别为17.0和57

6、.4 cm3·mol1 , 则该混合物的体积为_。 (2分)5. 三组分系统的最大共存相数为_(1分)6为了提高农药杀虫效果,应选择润湿角(>90°, <90°) _的溶剂。(1分)7链反应分为_链反应和 _链反应,爆炸的原因有_和_。(2分)8对连串反应,中间物为主产物时,为达到最大产量,反应应_。(1分)三、计算题:(6小题,共 56分)2. 实验测得水在 373.15K 和 298.15K 下的蒸气压分别为 101.325kPa 和 3.17kPa,试计算水的平均摩尔气化焓。(6分)3. 香烟中主要含有尼古丁(Nicotine),是致癌物质。经元

7、素分析得知其中含 9.3% 的 H,72% 的 C 和 18.7% 的 N。现将 0.6 克尼古丁溶于 12.0 克的水中,所得溶液在101325Pa 下的凝固点为 0.62,求出该物质的摩尔质量MB并确定其分子式(已知水的摩尔质量凝固点降低常数为 1.86 K·kg·mol1)。(10分)4. 反应 A(g) = B(g) + C(g) 在恒容容器中进行,453K 达平衡时系统总压为pq。若将此气体混合物加热到493K,反应重新达到平衡,反应系统总压为 4 pq,B 和 C的平衡组成各增加了一倍,而 A 减少了一半。假定该反应的反应焓与温度和压力无关,试求该反应系统在此温

8、度范围内的标准摩尔反应焓。 (10分)5. 某AB二元凝聚系统相图如下。(1) (1)   标出图中各相区的稳定相(可填入图中),指出图中的三相线及三相平衡关系,并用相律分析各相区和三相线的自由度。(2) (2)   画出状态点为a的样品的冷却曲线。 (3)   A和B能否一同析出?(10分)AB二元凝聚系统相图6. 某化合物的分解是一级反应,该反应活化能 Ea= 163.3 kJ.mol1,已知427K 时该反应速率常数k = 4.3×102 s1,现在要控制此反应在 20 分钟内转化率达到 80,试问反应温度应为多少?(10分)四、问答题:(共2小题

9、, 共12分)1. 简述利用电导法求弱电解质HAc的电离平衡常数的原理,并说明弱电解质的无限稀释时的摩尔电导L(HAc)如何计算(列出相关公式即可)。(6分)2. 两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起,不用做实验,请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题?(1)    两种物质在常温常压下能否反应?(2)    若两种物质根本不可能反应,能否分离或提纯其中一种物质?(3)    若两种物质的相态不同,如何提高完成速率?(6分)一、选择题 ( 共 10题, 29分 )1. B。 在298K及

10、标准态下,只有稳定相态的单质的生成焓才规定为零。2. C。 过冷水结成冰为自发过程,总熵变大于0。 3. C。 非挥发性物质 4. A。 5. 虽然有3个反应, 但只有两个是独立的(任两个反应可组合出第3个反应) 即R=2, C = S - R - R' = 5 - 2 - 0 = 3.6. B。 反应=2×反应(3) + 反应(1)反应(2)Kpq= Kpq (3)2·Kpq (1)/ Kpq(2)= (3.40)2 × (3.27) /3.1 8=11.89 7. D. 8. B 9. A 10. A二 . 填空题:(共12分)1. Qp= QV+Sv

11、BRT=100kJ·mol-1+(-1)×8.3145×10-3kJ·K-1·mol-1×298.15K=102.5kJ·mol-1 2. 降低,提高. 放热反应,vB>0, 故降低温度,提高压力有利于反应向右移动。3. fusH mq+ vapH mq。升华过程可设想为slg过程。4. (0.5×17.0+0.5×57.4) cm3·mol1 = 37.2 cm3·mol15 4 6. <90° 7直、支,热爆炸、支链反应 8控制时间三、 三、计算题:(6小题,

12、共 56分)2. 根据克克方程可得 DvapHm = = = 42731 J·mol1 = 42.73 kJ·mol13. 假设尼古丁的摩尔质量为MB,根据凝固点下降公式 Tf =Kf bB 则有 MB = 150 g·mol1可算出各原子数 C:Mr(B) w(C)/Ar(C)= 150×0.72/12 = 9.0 N:Mr(B) w(N)/Ar(N)= 150×0.1870/14 = 2.0 H:Mr(B) w(H)/Ar(H)= 150×0.093/1 = 13.9所以分子式为 (C9N2H14) 4. A(g) = B(g)

13、+ C(g) 平衡时的摩尔分数 yA yB yC 453K时 Kq = pBpC/(pA pq)=( yByC/yA)(p总/ pq)= yCyB/yA 493K时 Kq= pBpC/(pA pq)=( yByC/yA)(p总/ pq) = 4 yByC/yA = 4×2 yB×2yC/(yA/2) = 32 Kq 所以 rHm = = 160885J·mol1 = 161 kJ·mol15. (1) 各相区的稳定相见相图(a、b 为固溶体,l为液相,C为不稳定化合物)。 三相线 EFG : a、C、液相三相 JHI:b、C、液相三相 自由度F= CP+

14、1 = 3P。单相区F=2,两相区F=1,三相线F=0。 AB凝聚系统相图(2) (2)   冷却曲线见上图。(3) (3)   从相图上看,A和B不存在共存区,故不能一同析出。6. 已知 T1=427K 时 k1=4.3×102s1,Ea=163.3kJ.mol1。 求T2,需先计算 k2= ln(1x)/t = ln(10.80)/1200s = 0.001341 s1 解得:T2 = 397 K四、问答题:(共2小题, 共12分) 1. 答:测k,L =k/c,a=L/L,K=(c/c) a 2/(1- a)。L(HAc)= L(NaAc)+ L(HCl)-

15、 L(NaCl)2. (1) 查找A和B及其它可能产物的标准生成吉布斯函数,然后计算反应的吉布斯函数变化,rGmq (T) =fGmq(T,产物) fGmq(T,反应物)。若rGmq(T)<0,说明反应可以进行(2) 通过查阅A和B两组分系统的相图。根据相图的特征,可判断能否分离或提纯。(3) 若是固体,尽可能磨成粉,提高表面积和接触面积,可提高反应速率。华南理工大学物理化学48-2试卷  一、选择体(每题2分,共20分) 1.      在恒T、pq 下,C(石墨) + O2 (g)CO2(g) 的反应焓为rHmq,下列哪种说

16、法是错误的(   )    A. rHmq是CO2(g)的标准生成焓      B. rUmq< rHmq    C. rHmq是石墨的燃烧焓             D. rHmq=rUmq    2.      1mol的纯液体在其正常沸点时汽化为蒸气,该过程中增大的量

17、是(   )    A. 蒸气压           B. 汽化焓         C. 系统熵          D. 吉氏函数 3.      根据依数性以渗透压法来测定化合物的摩尔质量时,最广泛被用来测定的化合物是(

18、0;  )    A. 无机非电解质     B.低分子的有机物   C.无机的电解质        D.大分子化合物 4.      反应 CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) 在 600、100kPa下达到化学平衡,当压力增大到 5000kPa 时,各气体的逸度系数为:      

19、0;    j(CO2) = 1.90  j(H2) = 1.10  j(CO) = 1.23  j(H2O) = 0.77 则平衡点(   ) A. 向右移动     B. 不移动     C. 向左移动     D. 无法确定 5.      将NH4Cl(s)置于抽空容器中, 加热到597K, 使NH4Cl(s)分解, NH4Cl(s)=NH

20、3(g)+HCl(g)达平衡时系统总压力为100kPa, 则热力学标准平衡常数Kpq 为(   )      A. 0.5         B. 0.025         C. 0.05         D. 0.25      

21、0; 6. 实验法绘制水盐系统的相图,一般常采用的方法是    A.电导法       B.溶解度法      C.热分析法     D.色谱法    7.   一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,在同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有 A 表面能      B 表面张力   

22、   C 比表面      D 液面下的附加压力  8.   某反应的转化率与反应物的起始浓度无关, 则反应的级数为                 A. 0       B. 1       C. 2   &

23、#160;   D. 3    9.   平行反应 AB (1); AD (2),其中反应 1 和 2 的指前因子相同而活化能不同,E1为 120 kJ×mol1,E2为 80 kJ×mol1,则当在1000K 进行时,两个反应速率常数之比为   A.  k1 / k2= 8.14×103 B.  k1 / k2 = 2.12×101 C.  k1 / k2 = 2.12×103    

24、  D.  k1 / k2 = 8.14×104 10. 憎液溶胶是热力学上的(   )    A. 不稳定、可逆的系统 B. 不稳定、不可逆系统 C.  稳定、可逆的系统   D. 稳定、不可逆系统二、填空题(共12分)            1.   一个过程系统的熵变为S, 而另一个过程的始终态与前过程相同,但路径不同,则

25、此过程系统的熵变应为_。(1分)   2.      节流膨胀过程又称为 _ 过程,多数气体经此过程后引起温度_. (2分)   3.      化学势mB就是 B 物质的偏摩尔 _ 。(1分)   4.      在封闭系统中,只做体积功,恒温、恒压条件下,某化学反应算得 (¶G/¶x)T ,p= 0,表示该反应已达平衡,即反应系统的熵到达最大值。此说法( 正确,

26、不正确)_。 (1分)   5.      已知18时, Ba(OH)2、BaCl2、NH4Cl 溶液的极限摩尔电导率分别为2.88×102、1.203×102、1.298×102 S·m2·mol1,那么 18时NH4OH 的 = (计算式)_ = _ 。 (2分)   6.      配置农药时,为了提高农药的利用率,通常配成乳状液,越分散越好。根据学到的表面化学知识,该乳状液在作物表面上的润湿角应为_

27、,它与_  有关.(2分)   7. 对复合反应 A  B  C ,若B是目标产物,为提高B的产量,应该控制_。若A B的活化能比B C的活化能小,同时还应控制_。(2分)   8. 丁达尔效应是_现象。(1分)三 . 计算题(共6题,60分)    1.  在一杜瓦瓶(绝热恒压容器)中 ,将 5 摩尔 40 的水与 5 摩尔0的冰混合,求平衡后的温度,以及此系统的 H 和 S。已知冰的摩尔熔化焓为 6024 J·mol 1,水的等压摩尔热容为 75.3

28、J·K1·mol1。(10分)     2.      在 298.15K 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 119.50kJ 的热量。忽略压力对焓的影响。      (1) 计算甲醇的标准燃烧焓 cHmq。      (2) 已知298.15K时 H2O(l) 和CO2(g)的标准摩尔生成焓分别为285.83 kJ·mol1 、393.51 kJ·mo

29、l1,计算CH3OH(l)的fHmq 。     (3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35.27kJ·mol1,计算CH3OH(g) 的 fHmq(10分)     3.      将装有0.2 mol乙醚的微小玻璃泡放入308.15K、20 dm3的恒温密闭容器内,容器内充满100kPa、x mol氮气。将小泡打碎,乙醚完全汽化并与氮气混合。已知乙醚在100 kPa下沸点为308.15K,此时的蒸发焓为25.10 kJ·mol1。试求(1) 

30、60;  混合气体中乙醚的分压;(2)    分别计算氮气和乙醚的H、S、G。 (10分)         4.  用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下:      CH3CH2CH = CH2(g)    =   CH2 = CHCH = CH2(g) + H2(g)反应过程中通入水蒸气,丁烯与水蒸气的摩尔比为 1:15,操作压力为 2.000×105 Pa。问在什么温度下

31、丁烯的平衡转化率为 40%。假设反应焓和过程熵变不随温度变化,气体视为理想气体。已知298.15K时有关数据如下: (10分)fHmq /(kJ·mol1)fGmq/(kJ·mol1)丁二烯110.16150.67丁烯0.1371.29     5. NaClH2O所组成的二组分系统,在252K时有一个低共熔点,此时冰、不稳定化合物NaCl·2H2O(s)和浓度为22.3%(质量分数,下同)的NaCl水溶液平衡共存。在264K时NaC1·2H2O分解,生成无水NaCl和27%的NaCl水溶液。已知无水NaC1在水中

32、的溶解度受温度的影响不大(当温度升高时,溶解度略有增加)。已知NaCl的相对分子质量为58.45,H2O的为18.02。     (1)    试绘出相图示意图。 (2)    分析各组分存在的相平衡(相态、自由度数及三相线)。     (3)  若有 l.00kg 30% 的NaCl溶液,由433K冷到264K,问在此过程中最多能析出多少纯NaC1?  (10分)    6.   &#

33、160;  在433K气相反应N2O5  2NO2 + O2是一级反应    (1)  在恒容容器中最初引入纯的N2O5,3秒钟后容器压力增大一倍,求此时N2O5的分解百分数和求速率常数。    (2) 若反应发生在同样容器中但温度为T2,在3秒钟后容器的压力增大到最初的1.5倍,已知活化能是103 kJ×mol1。求温度T2时反应的半衰期及温度T2。 ( 10分)四.  问答题(共 8分)    1.     两种

34、固体物质A和B按一定的比例混合在一起,不用做实验,请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题?   (1)    两种物质在常温常压下能否反应?   (2)    若两种物质根本不可能反应,能否分离或提纯其中一种物质?(4分)    2. 根据 rGmq (T) = RTln Kpq,气体反应的标准吉布斯函数变化rGmq (T) 是指在温度为 T,压力为标准压力 (100kPa) 下,气体反应系统达平衡时,反应进度为1mol 时的吉布斯函数变化。此说法对吗

35、 ? 说明理由。(4分)华南理工大学物理化学48-2试卷参考答案 一、选择题   1.  B  rHmq=rUmq+(pV) =rUmq+nRT=rUmq   2.      C   在正常沸点时汽化,汽化焓和蒸气压皆恒定不变,汽化过程是T、p恒定,故       G=0,但要吸热,熵增大。   3.      D   渗透法主要用于测定

36、大分子化合物   4.     C  Kj = =1.90*1.10/1.23/0.77 2.21 > 1       Kf q= Kp q×Kj ,Kpq下降,而D G = RTln(Kp q/ Jp),Kp q< Jp,D G> 0         反应向左进行到新平衡点   5.     D   Kpq 

37、 = (1/2)·(1/2)=0.25   6.  B。 测定相图的方法主要有蒸气压法、热分析法和溶解度法等,盐水系统通常用溶解度法。 7. A 8. B     9.   A .  k1 / k2=exp(E1 E2)/RT=exp(12080)×1000/(8.3145×1000)= 0.008138   10.B 二、填空题1.   S,因为状态函数与过程无关。2.      等焓

38、,  下降3.      不正确。用熵判断方向需DS总= DS系统+DS环境 。4.      吉布斯函数(自由能)。5.      = ( Ba(OH)2 + 2NH4Cl BaCl2 )/2     = ( 2.88+2×1.298 1.203)× 102 S·m2·mol1 / 2      = 2.137×102 S·m

39、2·mol 16.      0或<90°,或三个表面张力7.      反应时间,较低的反应温度8.   胶体的光散射现象三、计算题     1.      系统恒压绝热且不做非体积功,过程 H = Qp =0若冰全部熔化   H1 = n熔化Hm = 5mol×6024J·mol1 = 30120 J, 水降温到0时 H2= nCp,m(T2 T1

40、) = 5mol×75.3J·K·mol1×(40K) = 15060J因H1+H2 =  15060 J  >0 ,  故冰不会全熔化, 系统温度为0。( 或者假设冰全部熔化并升温至t.  根据H=0, 可算出t<0,故合理值应为0)。 设冰的熔化量为n mol,过程的变化如下:        则  H =H1+H2 = n (6024 J·mol1) 15060J = 0, 得   

41、; n = 2.5 mol 所以冰熔化熵变 =55.12 J·K1水冷却过程的熵变    S 2= 51.44 J·K1所以 S=S1 + S2 = 3.68 J·K1     2. (1) 甲醇燃烧反应:CH3OH(l) + O2(g)   CO2(g) + 2H2O(l)            cU mq = 119.50 kJ/(5.27/32)mol = 725.62 kJ·mo

42、l1cH mq =  cU mq+  = (725.62 0.5×8.3145×298.15×103)kJ·.mol1       =  =-725.6-0.5*8.314*0.29815 # "0.0" 726.86 kJ·mol 1    (2)cH mq =  fH mq (CO2) + 2fH mq(H2O ) fH mq CH3OH(l)fH mqCH3OH (l)=  fH

43、mq (CO2) + 2fH mq(H2O ) cH mq                 =  393.51+2×(285.83) (726.86) kJ·mol1                 =   =-393.51-2*

44、285.83+726.8 238.31 kJ·mol 1   (3)CH3OH (l) CH3OH (g) ,vapH mq = 35.27 kJ·.mol 1 fH mqCH3OH (g)= fH mq CH3OH (l) + vapH mq  = (238.31+35.27)kJ·.mol 1                  = 203.04 kJ&#

45、183;mol1    3. (1)  =  =0.2*8.314*308.15/20 25621 Pa = 25.62kPa   (2)   变化过程中氮气的温度和分压没变,故 H=0J、S=0J·K1、G=0J。   乙醚的变化过程可设想为:乙醚(l,308.15K,100kPa)  乙醚(g,308.15K,100kPa) 乙醚(g,308.15K,p乙醚)于是:H=H1+H2=(0.2×25.10+0) kJ =5.02 kJDS=S1+S2= =

46、J·K1 =18.56 J·K1 DG=G1+G2= 0+J= 697.8 J  或者采用下式计算 G=HTS     4.  转化率x=0.40时,   反应简记为               A     =     B  +  H2 &

47、#160;       H2O        t =0   1 mol       0 mol  0 mol       15 mol        t = t   (1x)mol   x mol 

48、x mol       15 mol   n总 = (16 + x) mol       Kpq =  = 0.0325     T=298.15K时, rGmq = fGmqB+ fGmqH2 fGmqA = (150.67+071.29) kJ·mol1= 79.38kJ·mol1 rHmq= 110.16+0(0.13) kJ·mol1 = 110.29 kJ&

49、#183;.mol1  rSmq =(rHmq rGmq)/ T=(11029079380)/298.15 J·mol1·K1  =103.7 J·mol1·K1  因此   rGmq = RT ln(Kpq) =  rHmq  T rSmq        T =  rHmq/   rSmqRln(Kpq) =110290K/(103.78.314ln0.0325) = 834K

50、0;  5. 解:(1)  NaCl·2H2O  wNaCl=58.45 / ( 58.45 + 2×18.02 ) = 0.619NaCl与H2O二组分系统恒压相图   (2)   各区域的相态见相图中,其中l为溶液。各区域的自由度F=CP +1 =3P单相区F=2,双相区F=1,三相线F=0。   (3)   含30% NaCl的水溶液,从温度433K降到264K以上时析出的是NaCl,当温度继续降低时,析出二水盐。在此过程中,析出最多的NaCl的量可用T无限靠近264K时用杠杆原

51、理来计算,即          WL +WNaCl = 1.00 kg, WL(3027)=WNaCl(10030)求解可得 WNaCl = 3.00kg / 73 =  0.0411kg       6.      (1)  设A表示N2O5 ,对于恒容反应,可直接用分压处理         &#

52、160;  N2O5  2NO2   +   1/2 O2       t =0    p0        0          0       t=t     pA     2(p0 pA

53、)      0.5(p0 pA)    可得:             p总= 0.5 ( 5 p0 3pA) 当   p总= 2 p0时,pA= p0/3, A的分解率      xA=(p0pA)/p0 = 66.7%    (2)   当 p总= 1.5 p0时,可得pA= 2p0

54、/3, k2= (1 / t) ln(p0/pA) = (1/3s) lnp0/(2 p0/3) = 0.135 s 1 得 t1/2= ln 2/ k2 = (ln 2) / 0.135 s1 = 5.13 s 由         可得  T2= 418.4K.四. 问答题        1.     (1)  查找A和B及其它可能产物的标准生成吉布斯函数,然后计算反应的吉布斯函数变化,rGmq (T)

55、=fGmq(T,产物) fGmq(T,反应物)。     (2) 若rGmq(T)<0,说明反应可以进行通过查阅A和B两组分系统的相图。根据相图的特征,可判断能否分离或提纯。     2. 不对! rGmq (T)是指在温度为T、处于标准态(压力为标准压力)、单独存在的化学计量系数比的反应物完全反应, 生成同样温度、处于标准态、单独存在的化学计量系数比的产物,这一过程的吉布斯函数变化,而不是化学反应处于平衡时的吉布斯函数变化。华南理工大学物理化学48-3试卷  一、选择题(10小题,每题2

56、分,共20分)   1. 已知反应CO(g)+1/2O2(g) CO2(g) 的焓变为H,下列说法中何者是不正确?    A. H是CO2(g) 的生成焓       B. H是CO(g)的燃烧焓    C. H是负值                  D. H与反应U的数值不等2. 室温

57、下,10 pq的理想气体绝热节流膨胀至 5pq 的过程有:(1)  W < 0 ; (2)  T1> T2;  (3)  Q = 0 ;  (4) S > 0其正确的答案应是:    A.  (3)、(4)      B.  (2)、(3)      C.  (1)、(3)      D.  (1)、(2)3.

58、 反应N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) 可视为理想气体间反应,在反应达平衡后,若维持系统温度与压力不变,而于系统中加入惰性气体,则    A. Kpq不变,平衡时N2和H2的量将增加,而NH3的量减少 B. Kpq不变,且N2, H2, NH3的量均不变    C. Kpq不变,平衡时N2和H2的量将减少,而NH3的量增加    D. Kpq 增加,平衡时N2和H2的量将减少,NH3的量增加4.  298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为kA和kB,且知kA>

59、;kB,则当A和B压力相同时,在该溶剂中所溶解的量是(   ) A. A的量大于B的量          B. A的量小于B的量 C. A的量等于B的量          C. A的量与B的量无法比较5. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有(   )      A. C

60、= 2,P = 2,F = 2;      B. C = 1,P = 2,F = 1;      C. C = 2,P = 3,F = 2;      D. C = 3,P = 2,F = 3;6. 下列纯物质两相平衡有关的描述,不正确的是(   )  A.沸点将随压力增加而升高         B. 熔点将随压力增加而升高 

61、C.蒸气压将随温度升高而加大       D. 升华温度将随压力增大而升高7. 一个充满电的蓄电池以 1.7V 的输出电压放电,然后用 2.3V 电压充电使其恢复原来状态,则在充放电全过程中,若以电池为系统,则功和热有    A.  W = 0    Q = 0   B.  W < 0    Q > 0 C.  W > 0    Q > 0&#

62、160;        D.  W > 0    Q < 08. 有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中,水面上升高度为 h,其中一根在 1/3 h 处使其弯曲向下,试问水在此毛细管端的行为是      A 水从毛细管端滴下;             B 毛细管端水面呈凸形弯月面;  

63、60;   C 毛细管端水面呈凹形弯月面;     D 毛细管端水面呈水平面。9. 温度T时某一级反应A-B,为了使A的浓度改变1/5, 需时4s, 则反应的半衰期为   A. 12.42s  B. 15.53s  C. 4.14s   D. 6.21s10. 对行反应                  当温度一定时由

64、纯A开始反应,下列说法中哪一点是不对的?   A.起始时A的消耗速率最快 B.反应进行的净速率是正逆两向反应速率之差     C. k1/k-1的值是恒定的 D.达到平衡时正逆两向的速率常数相同。二、填空题或选择:(9小题, 共14分)1. 已知某纯液体在两种温度T1、T2下对应的饱和蒸气压分别为p1、p2,则该液体的平均摩尔气化焓Hm为_。(2分)    2. 液固相图的实验测定方法通常有(蒸气压法、热分析法)_和(测折光率法、测溶解度法)_ 。(2分)3. 强电解质MX、MY和HY的摩尔极限电导分别为

65、L1、L2、L3,则HX的摩尔极限电导为_。(2分)    4. 在温度为T时反应C(s)+O2 (g) = CO2(g)、C(s)+(1/2)O2 (g) = CO(g) 的平衡常数分别为K1、K2,则反应CO(g)+O2 (g) = CO2(g)的平衡常数为_。(1分)5.       将一滴汞滴在水和苯的界面上,达平衡时其润湿角与相关表面张力的关系为:(2分)6化学反应 aA + bB gG + hH 用各组分表示的速率关系式存在的关系为     &

66、#160;   dcA /(_)dt = dcB /(_)dt =dcG /(_)dt = dcH /(_)dt   (2分)    7. 一般情况下,温度升高10K,反应速率约为原来的_ 倍。  (1分)8. 丁达尔效应的本质是_。(1分)    9布郎运动是_。(1分)三、计算题:(6小题,共 56分)1. 25 、100 kPa下,金刚石和石墨的标准熵分别为2.38 J·K-1·mol-1 和5.74 J·K-1·mol-1 , 

67、 其标准燃烧焓分别为-395.407kJ·mol-1 和 393.510kJ·mol-1 , 根据25 、100 kPa下石墨金刚石的DrGm 值判断何种晶型稳定。(4分)2. 在一个装有理想活塞的导热气缸中, 含有100、总压140kPa的氮气与水蒸气的混合气体0.400m3,氮的摩尔分数y(N2)=0.45.  今将该混合气体恒温可逆压缩到201.325kPa.  试求此过程的Q、W、U、H、S、A、G。已知水在100、101.325 kPa下的摩尔气化焓为40.67kJ/mol, 气体为理想气体,末态水的体积相对于气体的体积可忽略不计,且不考虑N2

68、在水中的溶解。(12分)4. 反应   2NaHCO3(s) = NaCO3(s) +H2O(g) +CO2(g)在温度为30 和100 时的平衡总压分别为0.827kPa和97.47kPa。设反应焓DrHmq与温度无关。试求:(1)     该反应的反应焓 DrHmq 。(2)    NaHCO3(s)的分解温度(平衡总压等于外压101.325kPa)。(10分)5. 已知金属A和B的熔点分别为648和1085. 两者可形成两种稳定化合物A2B和AB2, 其熔点分别为580, 800, 两种金属与两种化

69、合物四者之间形成三种低共熔混合物. 低共熔混合物的组成含B%(质量)及低共熔点对应为: B:35%, 380; B: 66%, 560; B: 90.6%, 680. 利用上述数据绘出A-B两组分凝聚系统相图, 并标出各区的稳定相和自由度. 已知A和B的相对原子质量分别为24.3和63.55.   (10分)6.硝酰胺NO2NH2在缓冲介质(水溶液)中缓慢分解  NO2NH2N2O(g) + H2O,实验得到如下规律:(1) 恒温下,在硝酰胺溶液上部固定体积时,用测定 N2O 气体的分压 p 来研究该分解反应,根据 pt 曲线特征,可得   l

70、gp/(p p) = k' t。试问反应对硝酰胺的级数为多少?(2)    改变缓冲介质,使在不同的 pH 下进行实验,作 lg t1/2 pH 图,得一直线关系lg t1/2  = lg(0.693/k) pH  。求反应速率的微分式。 (10分)四、问答题:(共3小题, 共10分)1. 请说明下列公式的使用条件  (3分)       dS = dQ/dT  H = nCp,m(T2-T1) G =H - TS2. 说明爆炸的原因与影响因素?(2分)&#

71、160;      3.水的摩尔蒸发焓为41.05kJ·mol-1 , 试估计在4000m的高原上(大气压为69kPa)水的沸点?(5分)  一、选择题(10小题,每题2分,共20分)1. A。 按生成焓定义,反应物必须为稳定相态的单质。2. A。 绝热 Q = 0   理想气体节流膨胀后 T 不变        W = p1V1 - p2V2 = nRT1-nRT2= 0  S = nR ln(V2/V1) > 0  

72、 ( V2> V1 )3. A。 加入惰性气体相当于降低总压,该反应为气体体积减少的反应,故对正反应不利。4. B  由享利定律  pA= kA xA ,  pB= kB xB 因为 kA>kB,当 pA= pB 时则 xA < xB5.A 6.B    熔化时体积的变化V可以大于零或小于零,故压力增加时熔点不一定增高.7. D。 电池充电电压比放电电压高,所得功比对外所做的功多,故W > 0,又 U = 0,    Q = W<0。 8.C9.A 对一级反应,ln(cA,0

73、/cA)=kt, cA =(1-1/5)cA,0 或 k=(1/t)ln1/(1-xA)          k=(1/t)lncA,0/(1-1/5)cA,0=(1/4s)ln(5/4)=0.0558s-1 t1/2=ln2/ k=0.693/0.0558s-1 =12.42s10.D  达到平衡时, 正逆两向速率常数仍不同,但正逆两向反应速率相等. 二 . 填空题:(共9小题, 共14分)1. Hm =R T1 T2 ln( p2 / p1 ) / ( T2 - T1 ) 2. 热分

74、析法、测溶解度法3. L2+L3 - L1 4.   K1/K2 5. g水苯= g水汞g苯苯cosq 6.- a,-b, g, h7. 24 8. 溶胶对光的散射现象 9. 胶粒在分散介质中的不规则的运动三、计算题:(6小题,共 56分)   1. 答:DrSm = Sm (金)- Sm(石) = 2.38 J·K-1·mol-1 -5.74 J·K-1·mol-1 = -3.36J·K-1·mol-1 DrHm =  DfHm(石) - DfHm(金) = 393.510kJ·mol-1+395.407kJ·mol-1 = 1.897k

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