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13-15西北大学826物理化学考研真题

13-15西北大学826物理化学考研真题
13-15西北大学826物理化学考研真题

2013物化826

一、选择题(每个选择题有A、B、C、D四个答案,其中只有一个是正确的。每小题2分,共40分)

1. 相对理想气体,实际气体的压力和体积分别会出现: ( )

(A) 压力正偏差,体积正偏差 (B) 压力正偏差,体积负偏差

(C) 压力负偏差,体积正偏差 (D) 压力负偏差,体积负偏差

2. 在标准压力下,C(石墨) + O2(g)=CO2(g) 的反应热为△rH?m,下列哪种说法是错误的? ( )

(A) △rH?m是CO2(g)的标准生成热 (B) △rH?m△=rU?m (C) △rH?m是石墨的燃烧热 (D) △rU?m <△rH?m

3. n mol某气体在恒容下,由T1加热到T2,熵变为△S1,相同量的气体在恒压下由T1加热到T2,其熵变为△S2,则△S1与△S2的关系为: ( ) (A) △S1>△S2 (B) △S1<△S2 (C) △S1=△S2

(D) △S1=△S2=0

4. 已知 373 K 时,液体A的饱和蒸气压为 5×104 Pa,液体 B 的饱和蒸气压为105 Pa,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. 把500g樟脑(熔点451.15K)和0.1mol的某新合成的有机物相混合,所得的混合物熔点为443.15K,已知该有机物0.13g和5g樟脑混合物的熔点为447.15K,则该有机物的相对分子量为:( ) (A) 130 (B) 260 (C) 140 (D) 280

6. 加入惰性气体能增大平衡转化率的反应是:()

(A) C6H5C2H5(g)= C6H5C2H5(g)+H2(g)

(B)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)

(C) 1.5H2(g)+N2(g)=2NH3(g)

(D)CH3COOH(l)+C2H5OH(l)=H2O(l)+CH3COOC2H5(l)

7. CuSO4与水可生成CuSO4? H2O,CuSO4? 3H2O,CuSO4 ? 5H2O 三种水合物,则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为:( )

(A) 3种 (B) 2种 (C) 1种 (D) 不可能有共存的含水盐

8. 对单原子理想气体分子,发生一个物理变化,欲求其热力学性质,要知道:()

(A) qt、 qr、 qv (B) qt (C) qr、 qe、qn (D) qe、 qn

9. 300 K时,分布在J= 1转动能级上的分子数是J= 0 能级上分子数的3exp(-0.1)倍,则分子转动特征温度是:( )

(A) 10K (B) 15K (C) 30K (D) 300K

10. 给处于右图(图1)II区的系统中投入一块结晶的A(s),

发生的现象是:

( )

(A) A(s)将很快溶解

(B)(B) A(s)将稳定存在

(C)(C) A(s)量将增加

(D) (D) B(s)量将增加

11. 在 Hittorff 法测迁移数的实验中,用 Ag 电极电解 AgNO3溶液,测出在阳极部AgNO3的浓度增加了 x mol,而串联在电路中的 Ag 库仑计上

有 y mol 的 Ag 析出, 则Ag+离子迁移数为:( )

(A) x/y (B) y/x (C) (x-y)/x (D) (y-x)/y

12. 291K,纯水的无限稀释摩尔电导率为 4.89×10-2 S·m2·mol-1,此时水中m(H+)=m(OH-)=7.8×10-8 mol·kg-1,则291K时纯水的电导率k(S·m-1)为:( )

(A) 3.81×10-6 (B) 3.81×10-8 (C) 3.81×10-7 (D) 3.81×10-5

13. 有如下两个电池,其中a1< a2,电池的动势分别为E1和E2:(1)Cu(s)│Cu2+(a1)∥Cu2+(a2)│Cu(s) E1

(2)Pt(s)│Cu2+(a1),Cu+(a’)∥Cu2+(a2), Cu+(a’)│Pt(s) E2

两个电池的反应都可以表示为:Cu2+(a2) → Cu2+(a1),则两个电池电动势的关系为:():

(A) E1 = 2E2 (B) E1 = 1 / 2E2 (C) E1= E2 (D) 无法比较

14. 关于阈能,下列说法中正确的是:( )

(A) 阈能的概念只适用于基元反应 (B) 阈能值与温度有关

(C) 阈能是宏观量、实验值 (D) 阈能是活化分子相对平动能的平均值

15. 平行反应B→P(E1);B→Q(E2),已知活化能E1>E2,指前因子A1>A2。那么,

(1)降低反应温度;(2)提高反应温度;(3)加入适当催化剂;(4)延长反应时间。其中能增加产物P的方法有:( )

(A) (1)、(3) (B) (2)、(4) (C) (3)、(4) (D) (2) 、( 3)

16. 某反应A→Y,其速率常数kA=6.93min-1,该反应物A的浓度从1mol·dm-3变到0.5mol·dm-3所需时间是:()

(A) 0.2 min (B) 0.1 min (C) 1 min (D) 2 min

17. 对于水溶液中的反

,当溶液离子强度增加

时,反应速率常数k值将:()

(A) 变大 (B) 变小 (C) 不变 (D) 达到爆炸极限

18. 除多光子吸收外,一般引起化学反应的光谱,其波长范围应是: ( )

(A) 可见光 (400 - 800 nm) 及紫外光 (150 - 400 nm)

(B) X射线 (5 - 10-4 nm) (C) 远红外射线 (D) 微波及无线电波

19. 在空间轨道站中,漂浮着一个足够大的水滴,当用一内壁干净,外壁油污的毛细管接触水滴时:( )

(A) 水不能进入毛细管 (B) 水进入毛细管并达到一定高度

(C) 水进入毛细管另一端 (D) 水部分进入并从另一端出去,形成两端有水球

20. 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:( ) (A) >7 (B) <7 (C) =7 (D) 不能确定

二、填充题(共18分)答案请答在答题纸上,答在本试题上的答案一律无效

1.(2分)已知 HI 的光分解反应机理是: HI + hν→ H + I H + HI → H2 + I I + I + M → I2 + M

则该反应的量子效率为:。

2.(2分)已知CH3COOH(l),

CO2(g),H2O(l)的标准摩尔生成焓△fH?m,298K(kJ·mol-1)分别为-484.5,-393.5,-285.8,则CH3COOH(l)的标准摩尔燃烧焓△cH?m,298K(kJ·mol-1)为。

3.(2分)设反应要防止反应发

生,温度必须。

4.(2分)某溶液有2 mol A和1.5 mol B混合而成,其体积为420 cm3,此溶液中组分A的偏摩尔体积V A=30 cm3·mol-1,则组分B的偏摩尔体积(cm3·mol-1)为。

5.(2分)质量摩尔浓度为 m 的 Na3PO4溶液, 平均活度系数为γ ±,则电解质的活度为。

6. 6.(2分)LiCl 的无限稀释摩尔电导率为 115.03×10-4 S·m2·mol-1,在 298

K 时,测得LiCl 稀溶液中 Li+ 的迁移数为 0.3364,则 Cl- 离子的摩尔电导率λm(Cl-)为: 。

7.(2分)已知298.2K时,φ?(Zn2+,Zn)=-0.763V,H2在Zn和光亮Pt上的超电势分别为0.7 V和0.3V。若分别以Zn和光亮Pt为阴极电解1mol·kg-1 ZnSO4溶液(中性),在阴极上首先析出的物质将分别为:。

8. 8. (2分)在H3AsO3的稀溶液中,通过量的H2S气体,生成As2S3溶胶。用下列物质Al(NO3)3、MgSO4、K3Fe3(CN)6聚沉,其聚沉值的大小顺序为:。

9. (2分)对于AgCl的水溶,当以AgNO3为稳定剂时,胶团结构示意式。

三、名词解释或简答。(每题5分,共20分)

1. 稀溶液

2. 荧光与磷光有何区别?

3. 溶胶是热力学不稳定系统,但它能在相当长的时间内稳定存在,试说明

原因。

4. 为什么海轮要比江轮采取更有效的防腐措施?

四、证明(10分,每题5分)

五、(13分)取273.2K,3P?的O2气10dm3 ,反抗恒外压P?进行绝热不可逆膨胀,求该过程的Q、W 、△U、△H、△S、△G。已知O2在298K的规定熵为205J.K-1mol-1(气体可视为理想气体处理)。

六、(6分)两种硫化汞晶体转换反应为HgS(s,红)= HgS(s,黑),转换反应的标准Gibbs自由能的变化值与温度的关系为△trs G?m=(4100-6.09T/K)×4.184 J·mol-1。

(1) 问373K时,哪一种硫化汞晶体较为稳定? (2) 求该反应的转换温度。

七、(8分)HBr分子的转动惯量为3.28×10-47 kg·m2,式计算(h=6.626×10-34J.s-1,k=1.38×10-23J·K-1):

(1)在298K时,HBr分子占据转动量子数J=1的能级上的百分数;(2)在298K时,HBr理想气体的摩尔转动熵。

八、(12分)SiO2-Al2O3二组分系统在耐火材料工业上有重要意义,所示的相是 SiO2-Al2O3二组分系统在高温区的相图,莫莱石的组成为2Al2O3?

3SiO2,在高温下SiO2有白硅石和鳞石英两种变形体,AB线是两种变态的转晶线,在AB线上是白硅石,在AB下是鳞石英。

(1) 指出各相区分别由哪些相组成;

(2) 图中3条水平线分别代表哪些相平衡共存;

(3) 分别画出从x, y, z点将熔化物冷却的不冷曲线。

九、(10分) 298K时,下述电池的电动势为1.228V:

Pt│H2(pθ)│H2SO4 (0.01 mol·kg-1)│O2(pθ)│Pt

已知H2O(l)的标准摩尔生成焓为Δf H m(H2O,l)=?285.83KJ/mol。试求:

(1) 写出电极和电池反应;

(2) 该电池的温度系数;

(3) 该电池在273K时的电动势。(设反应焓在该温度区间内为常数)

十、(13分) 323K时有机物A的酸催化水解反应速率方程为r=kc Aαc H+β,实验证明当pH一定时,半衰期t1/2与A的初始浓度无关,测定知当pH=5时,

t1/2=69.3min;pH=4时,t1/2=6.93min,试求:(1)速率方程表达式;(2)323K 时的速率常数k;

(3) pH=6和3时,若A水解70%,所需时间比为多少?

2014物化826

一、选择题(每个选择题有A、B、C、D四个答案,其中只有一个是正确的。每小题2

分,共50分)

1. 下列诸过程可应用公式dU=(Cp-nR)dT进行计算的是:

(A) 理想气体绝热可逆膨胀 (B) 恒容搅拌某液体以升高温度 (C) 实际气体等压可逆冷却 (D) 量热弹中的燃烧过程

2. 在隔离系统中发生了一个变化,则ΔU和ΔH的值为

(A) ΔU > 0, ΔH > 0 (B) ΔU < 0, ΔH < 0 (C) ΔU = 0, Δ

H = 0 (D) ΔU = 0, ΔH不确定

3. 已知某反应的ΔrHm的值不随温度而变,即

当反应温度降低时,反应的熵变ΔrSm的值将

(A) 降低 (B) 增大 (C) 不变 (D) 无法判断

4. 实际气体经节流膨胀后,可以确定的是:

(A) Q = 0,ΔH = 0,Δp < 0 (B) Q = 0,ΔH = 0,ΔT < 0

(C) Q = 0,ΔH < 0,Δp < 0 (D) Q = 0,ΔH < 0,ΔT < 0

5. 已知在298 K时,H2O(g)的标准摩尔生成焓ΔfHm(H2O,g)

=-241.82 kJ·mol-1,H2(g)的标准摩尔燃烧焓ΔcHm(H2,g)

=-285.83 kJ·mol-1,则在298 K和标准压力下,平衡

H2O(l)=H2O(g)的相变焓为

(A) -44.01 kJ·mol-1 (B) 44.01 kJ·mol-1

(C) 241.82 kJ·mol-1 (D) 285.83 kJ·mol-1

6. 对于一个只做膨胀功的恒组成封闭均相系统,在绝热可逆过程中,下列示意图中正确的是

7. 在一定温度和压力下,设纯A(l)的化学式为μ*,其标准态为μ$。若在A中加

,标准态化入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)的化学势为μ

学势为μA$

,则两种化学势的关系为:

(A) μ*=μA,μ$=μA$ (B) μ*>μA,μ$=μA$

(C) μ*=μA,μ$>μA$ (D) μ*>μA,μ$<μA$

8. 在大气压力下,Na3PO4在H2O(l)中可以发生三级电离,则Na3PO4的不饱和水溶液的组分数C和自由度分别为

(A) C=2,f *=2 (B) C=3,f *=3 (C) C=4,f *=4 (D) C=2,f *=3

9. 在温度T时,反应A(g) + 2B(g)=2C(g)达到平衡,标准平衡常数Kp$=1。现在在一个温度为T的真空容器中引入这3种气体,使它们的分压都等于100 kPa,这时反应将

(A) 自发向右进行 (B) 自发向左进行

(B) (C) 处于平衡状态 (D) 无法判断

10. 300 K时,分布在J=1转动能级上的分子数是J=0能级上分子数的3exp(-

0.1)倍,则分子转动特征温度是

(A) 10 K (B) 15 K (C) 30 K (D) 300 K

11. 设某三维平动子的平动能为,则能级的简并度为

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

12. 已知i能级的能量εi和简并度gi与基态能级的能量ε0和简并度g0的关系为εi = 4ε0,gi = 2g0,在温度一定时,根据Boltzmann分布,在i能级与基态上的粒子数之比(Ni/N0)为

(A) 2exp(-3ε0/kT) (B) exp(-3ε0/kT)

(C) 2exp(3ε0/kT) (D) exp(-ε0/kT)

13. 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,0.1 mol·dm-3 NaOH中Na+的迁移数t1与0.1mol·dm-3 NaCl溶液中Na+的迁移数t2,两者之间的关系为

(A)t1 < t2 (B)t1 = t2 (C)t1 > t2 (D)不好比较

14. Li-Cl2电池结构如下:

Li│LiCl((饱和液)有机溶剂)│Cl2(p$)│Pt

已知ΔfG[LiCl(s)] =-384 kJ·mol-1,则该电池的电动势值E

为 (A) 1 V (B) 2 V (C) 3 V (D) 4 V

15. 下列不同浓度的NaCl溶液中(浓度单位 mol·dm-3),哪个溶液的电导率最大?

(A) 0.001 mol·dm-3 (B) 0.01 mol·dm-3 (C) 0.1 mol·dm-3 (D) 1.0 mol·d m-3 16. 反应A+B?→?C+D的速率方程为:r=k[B][A];则该反应

(A) 是双分子反应 (B) 是二级反应但不一定是双分子反应

(C) 不是双分子反应 (D) 是对A,B各为一级的双分子反应

17. 对峙基元反应,在一定条件下达平衡时,下列描述不正确的是

(A) r+=r- (B) k+=k-

(C) 各物质浓度不在随时间变化 (D) 温度升高,通常r+和r-都增大

18. 某反应A?→?P,其速率系数为kA=6.93 min-1,反应的初始浓度为

0.1 mol·dm-3,则该反应的半衰期

为 (A) 216 min (B) 15 min (C) 150 min (D) 条件不够,无法计算

19. 将两个活化能不同的反应在同一升温区间内升温,若Ea,1 < Ea,2,则速率系数随温度的变化关系为

20. 二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为γ和γ0,已知溶液的表面超量Γ

2 < 0,则γ与γ0之间的关系符合以下哪种?

(A) γ > γ 0 (B) γ = γ 0 (C) γ < γ 0 (D) 不能确定

21. 有关碰撞理论的叙述中,不正确的是

(A) 能说明质量作用定律只适用于基元反应 (B) 证明活化能与温度有关 (C) 解决分子碰撞频率的计算问题 (D) 可从理论上计算阈能

22. 比表面是催化剂的重要参数之一。为了正确的测定催化剂的比表面,在温度和吸附质的选择上应考虑

(A) 高温,只有化学吸附 (B) 低温,只有物理吸附 (C) 高温,同时有化学和物理吸附 (D) 高温,只有物理吸附

23. 一个简易的测量毛细管内径是否均匀的方法。在洁净的玻璃毛细管内放少量的纯水,将毛细管水平放置,发现水一直向左方移动,说明

(A) 内径不均匀,向左逐渐变粗 (B) 内径不均匀,向左逐渐变细 (C) 内径均匀,水移动是正常的 (D) 该方法不能说明问题

24. 对于有过量的AgNO3存在的AgI溶胶,下列电解质聚沉能力最强的是

(A) NaCl (B) K3[Fe(CN)6] (C) MgSO4 (D) FeCl3

25. 将大分子电解质NaxR的水溶液与纯水用半透膜隔开,大分子电介质中的R-不能透过半透膜,其余小离子和水分子可以。达到Donnan平衡后,膜外水的pH 将 (A) >7 (B) <7 (C) =7 (D) 不能确定

二、填充题(共15分)答案请答在答题纸上,答在本试题上的答案一律无效

1.(2分)选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格:

在绝热钢瓶中氢气与氧气化合生成水,则该过程的ΔU __ 0,ΔH __ 0。

2.(2分)1 mol单原子理想气体的CV,m = (3/2)R,温度由T1可逆变到T2,则等压熵变ΔSp与等容熵变ΔSV的比值为 __。

3. (2分)在0℃到100℃的范围内,液态水的蒸气压p与T的关系为:lg(p/Pa) =-2265/T + 11.101,某高原地区的气压只有59995 Pa,则该地区水的沸点为℃。

4. (2分) 反应A + B → C 的速率方程为:

-dcA/dt = kAcAcB/cC,则该反应的总级数是__级。若浓度单位为mol·dm-3

,时间以s为单位,则速率常数kA的单位是___。

5. (1分)某反应,当反应物反应掉5/9所需时间是它反应掉1/3所需时间的2倍,则该反应的级数是__。

6. (1分)在293 K时丙酮的表面张力为γ = 0.0233 N·m-1,密度ρ = 790 kg·m-3,将半径为0.01 cm的毛细管插入其中,液面上升了m。

7. (2分)某反应的活化能为Ea,在一定温度下,温度每升高1 K,反应速率系数增加的分数为。

8. (1分)在相同温度下,同一液体被分散成具有不同曲率半径的物系时,将具有不同饱和蒸气压。以p平、p凹、p凸分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气压,则三者之间的关系是。

9. (2分)在稀的砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶,稳定剂是H2S,该胶团的结构是。胶粒的电泳方向是。

三、判断问题,说明原因。(每题3分,共12分)

1. 设房间内有一瓶装的很满的水,里面一点空隙都没有,问这时水的蒸汽压是否等于零?

2. 某体系从始态出发,经一个绝热不可逆过程到达终态。为了计算熵值,能否设计一个绝热可逆过程来计算?

3. 在一定的温度、压力且不作非膨胀功的条件下,若某反应的ΔG > 0,能否研制出一种催化剂使反应正向进行?

4. 在贮油罐中加入少量有机电解质,能不能减小爆炸的危险?为什么?

四、(12分)在水的标准沸点100 kPa和373.15 K下, 将1 mol H2O(g)可逆压缩为H2O(l)。请计算

(1) 该过程的Q,W,ΔU,ΔH,ΔS,ΔA和ΔG。已知在373.15 K和100 kPa 压力下,水的摩尔汽化焓为40.65 kJ·mol-1。可适当近似。

(2) 计算在130 kPa和373.15 K时,将1mol H2O(l)蒸发为同温同压下的H2O (g),求此过程的ΔG。并说明这时应采用何种判据来判断过程是否自发?判断结果如何?

五、(9分)在298 K,101.325 kPa的大气压力下将少量非挥发、不解离的溶质B溶于溶

剂A(水)中,所得稀溶液析出冰的温度为271.65 K。试求:

(1)稀溶液的正常沸点Tb。(2)在298 K时溶液的蒸气压。(3)298 K时溶液的渗透压。已知纯水的Kf=1.86 K·mol-1·kg,Kb=0.51 K·mol-1·kg,纯水在298 K 的饱和蒸气压为pA*=3.167 kPa。

六、(12分)C(石墨, s)和H2O(l)各1 mol,在一密闭容器中反应:

C(石墨, s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g)

在1000 K和100 kPa条件下,测定反应组成为试

计算:(1)该条件下的Kp?;

(2)这时H2O(g)的平衡转化率;

(3)计算在1200 K时的Kp?。已知反应的ΔrHm? = 131.8 kJ·mol-1,并不随温度而改变。

七、(12分)在LiCl电解制金属金属锂时,由于LiCl熔点太高(878 K),不利于生产,

今利用低共熔现象找一种比LiCl难电解的盐KCl来降低熔点,以节约能源。已知KCl的熔点为1048K,KCl-LiCl低共熔点的KCl含量为55%(质量分数)、温度为629 K,又已知723 K时KCl含量为43%和63%的溶液分别可析出LiCl 和KCl固体。(1)画出KCl-LiCl系统相图。

(2)说明为什么电解槽操作温度必须高于629 K?

(3)当工艺情况允许时,电解温度可选择在723 K,试根据相图说明,要使熔融液不析出固体,投料中KCl含量应控制在什么范围?

(4)停产后,在室温下槽中为哪几相?

八、(8分)测得下列电池在298.15 K时的电动势E = 0.4119 V,求该溶液中HCl 的平均活度系数。

九、(10分)298 K和标准压力下,以石墨为阳极,铂为阴极,电解含CdCl2浓度为0.01 mol·kg-1和CuCl2浓度为0.02 mol·kg-1的混合水溶液(设活度因子均为1)则:

(1)阴极上首先发生什么反应?

(2)阴极上当第二种离子还原时第一种离子剩余的浓度。(3)当第二种离子在阴极还原时的外加电压。

十、(10分)某溶液含NaOH和CH3COOC2H5,浓度均为0.01 mol·L-1。298 K 时,反应

10 min有39%的乙酸乙酯分解,而308 K时,反应10 min有55%的乙酸乙酯分解。式计算:

(1)298 K和308 K时反应的速率系数

(2)288 K时,反应10 min能分解多少乙酸乙酯?;

(3)293 K时,若50%的乙酸乙酯分解,需要多少时间?

十一、(5分)氢和碘生成碘化氢反应的计量方程为:I2(g) + H2(g) = 2HI(g) 经研究其反应机理可表示为

试写出该反应的速率方程、表观指前因子和表观活化能的表示式。

2015物理化学826

一、选择题(每个选择题有A、B、C、D四个答案,其中只有一个是正确的。每小题2分,共50分)

1.理想气体从同一始态(p1,V1) 出发,经等温可逆压缩或绝热可逆压缩,使其终态均达到体积为V2,此二过程做的功的绝对值应是:

(A) 恒温功大于绝热功(B) 恒温功等于绝热功(C) 恒温功小于绝热功(D) 无法确定关系

2. 下述说法哪一种不正确? (A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零

(B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零(C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低(D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零

3. 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。由公式得:Qp=QV+ΔnRT=QV+pΔV,式中p应为何值?

(A) 氧弹中氧气压力(B) 钢瓶中氧气压力(C) p?

(D) 实验室大气压力

4. 加压使实际气体液化,必要条件是气体要到达:

(A) 波义耳温度之下(B) 临界温度之下(C) 温度低于沸点

(D) 临界温度之上

5. 在101.325 kPa下,385 K的水变为同温下的水蒸气,对该变化过程,下列各式中哪个正确?

(A) ΔS体+ΔS环>0 (B) ΔS体+ΔS环<0 (C) ΔS体+ΔS环=0 (D) ΔS体+ΔS环的值不能确定

6. 在二组分固-液相图中(见右图),当系统从物系点p冷却到点L时,系统将出

现:

(A) A(s)、E(l)、C(s)三相共存

(B) B(s)、D(l)、C(s)三相共存

(C) C(l)

(D) C(s)

7.在一定温度和压力下,设纯A(l)的化学式为

μ*,其标准态为μ$。若在A中加入另一液

相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)

的化学势为μA,标准态化学势为μA$ ,则两种化学势的关系为:

(A) μ*=μA,μ$=μA$ (B) μ*>μA,μ$=μA$

(C) μ*=μA,μ$>μA$ (D) μ*>μA,μ$<μA$

8.相律在下列体系中何者不适用?

(A)NaCl水溶液(B) NaCl饱和水溶液(C) NaCl过饱和水溶液(D) NaCl水溶液与纯水达渗透平衡

9.加入惰性气体对哪一个反应能增大其平衡转化率?

(A)C6H5C2H5(g)=C6H5C2H3(g) + H2(g)

(B) CO(g) + H2O(g)=CO2(g) + H2(g)

(C) 32H2(g) + 1 2N2(g)=NH3(g)

(D) CH3COOH(l) + C2H5OH(l)=H2O(l) + C2H5COOCH3(l)

10. 300 K时,分布在J=1转动能级上的分子数是J=0能级上分子数的3exp(-0.1)倍,则分子转动特征温度是

(A)10 K (B) 15 K (C) 30 K (D) 300 K

11.对单原子理想气体分子,发生一个物理变化,欲求其热力学性质,要知道:(A) qt、qr、qv (B) qt (C) qr、qe、qn (D) qe、qn

12.假定某原子的电子态有两个主要能级,即基态和第一激发态,能级差为1.38×10-21 J,其余能级可以忽略,基态是二重简并的。则在100 K时,第一激发态与基态上的原子数之比为:

(A) 3 (B) 0.184 (C) 1 (D) 0.01

13. 298 K、0.1 mol?dm-3的HCl溶液中,氢电极的热力学电势为-0.06 V,电解此溶液时,氢在铜电极上的析出电势φH2为:

(A)大于-0.06 V (B) 等于-0.06 V (C) 小于-0.06 V

(D) 不能判定

14.已知25℃时,Φθ(Cl-Cl∣2)=1.360 V,Φθ(OH-O∣2)=0.401 V,Φθ(Cu2+Cu)∣=0.337 V。现以铜板做电极,电解0.001 mol/kg CuCl2水溶液,设

O2和Cl2在铜电极上的超电势可忽略,则当电解池的电压由小到大变化时,在阳极上首先进行的电极反应为:

(A)2OH--2e-→0.5O2+H2O (B)Cu-2e-→Cu2+ (C)2Cl--2e-→Cl2 (D)无法确定

15.有4个浓度都是0.01 mol?kg-1的电解质溶液,其中平均活度系数最大的是:

(A) KCl (B) CaCl2 (C) Na2SO4 (D) AlCl3

16.下表列出反应A + B →C 的初始浓度和初速:

此反应的速率方程为:

(A) r = k cB (B) r = k cAcB (C) r = k cA(cB)2 (D) r = k cA

17.碰撞理论中方位因子P

(A)一定小于1 (B) 一定大于1

(C) 可大于1,也可能小于1 (D) 无法判断

18.对于反应A→B,如果反应物A的浓度减少一半,A的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为:

(A) 0级(B) 1级(C) 2 级(D) 3级

19. 在过渡态理论的速率方程中,因数RT/Lh或kBT/h对所有反应都是一样的。其值约为:

(A) 103 s-1 (B) 1013 s (C) 1013 s-1 (D) 103 s

20. 二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为γ和γ0,已知溶液的表面超量Γ

2 < 0,则γ与γ0之间的关系符合以下哪种?

(A) γ> γ0 (B) γ= γ0 (C) γ< γ0 (D) 不能确定

21. 有关碰撞理论的叙述中,不正确的是

(A) 能说明质量作用定律只适用于基元反应(B) 证明活化能与温度有关

(C) 解决分子碰撞频率的计算问题(D) 可从理论上计算阈能

22. 298 K时,蒸气苯在石墨上的吸附,符合Langmuir吸附等温式,在40 Pa时,覆盖度θ=0.05,当θ=0.5时,苯气体的平衡压力:

(A)400 Pa (B) 760 Pa (C) 1000 Pa (D) 20 Pa

23.有两根相同的玻璃毛细管,分别插在A和B两个不同的液体中,设它们的接触角相同。已知ρA=2ρB,γA=2γB,两根毛细管内液面上升的高度分别为hA、hB,两者的关系为:

(A)hA=2hB (B) hA=1/2hB (C) hA=hB

(D) hA=4hB

24.对于有过量的AgNO3存在的AgI溶胶,下列电解质聚沉能力最强的是

(A) NaCl (B) K3[Fe(CN)6] (C) MgSO4 (D) FeCl3

25. 将大分子电解质NaxR的水溶液与纯水用半透膜隔开,大分子电介质中的R-不能透过半透膜,其余小离子和水分子可以。达到Donnan平衡后,膜外水的pH 将

(A) >7 (B) <7 (C) =7 (D) 不能确定

二、填充题(共15分)答案请答在答题纸上,答在本试题上的答案一律无效

1.(2分)已知:Zn(s)+(1/2)O2=ZnO(s),ΔcHm=351.5 kJ/mol;Hg(l)+(1/2)O2=HgO(s),ΔcHm= 90.8 kJ/mol。因此Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的ΔrHm是:。

2.(2分)18O2和16O2转动配分函数的比值为。

3.(2分)298 K时,电池反应:Ag(s)+1 2 Hg2Cl2(s)=AgCl(s)+Hg(l) 所对应的ΔrSm =32.9 J?K-1?mol-1,电池电动势为0.0193 V,则相同反应进度时ΔrHm=,(?E/?T)p=__。

4. (2分)某反应物的转化率分别达到50%,75%,87.5% 所需时间分别为t12 ,2t12 ,3t12 ,则反应对此物质的级数为__。

5.(2分)在下列物质共存的平衡体系中:Ni(s),NiO(s),H2O(l),H2(g),CO(g),CO2(g)其独立的化学反应R= ,独立组分数为C= 。

6.(2分)将反应Ag2O(s) = 2Ag(s) + 12O2 (g)设计成电池的表示式为:__。

7.(2分)含有某非挥发性溶质的水的稀溶液,在271 K时凝固,水的Kf=1.86 Kkg/mol,Kb=0.52 Kkg/mol,该溶液的正常沸点为:__,298.15 K的渗透压为:__。

8.(1分)等体积的0.08 mol/dm3 NaBr溶液和0.1 mol/dm3 AgNO3溶液混合制备AgBr 溶液,在直流电场作用下,溶胶向极移动。

三、判断问题,说明原因。(每题2.5分,共10分)

1. 有一个封闭系统,若经历了用一个Q=0,W=0,ΔU=0的过程,则系统的状态并未改变,这样说对不对?为什么?

2. 具有简单级数的反应一定是基元反应,这样说对不对?为什么?

3. 同一固体,大块颗粒和粉状颗粒的溶解度相比,粉状颗粒的溶解度大,这样说对不对?为什么?

4. 在氯碱工业中电解NaCl水溶液,获得氢气、氯气和氢氧化钠等化工原料。电解时用石墨作阳极可得到氯气,这样做行不行?为什么?

四、(13分)4 g Ar(可视为理想气体,其摩尔质量M(Ar)=39.95 g·mol-1)在300 K时,压力为506.6 kPa,今在等温下反抗202.6 kPa的恒定外压进行膨胀。试分别求下列两种过程的Q,W,ΔU,ΔH,ΔS,ΔA和ΔG。

(1)若变化为可逆过程;(2)若变化为不可逆过程。

五、(10分)已知在273 K时,H2O(l)和H2O(s)的摩尔体积分别为l)O,H(2*mV =18.018 cm3?mol-1和s)O,H(2*mV=19.625 cm3?mol-1。若外压增加了1347.6 kPa,凝固点下降0.1 K。

(1) 计算在273 K时H2O(s)的摩尔熔化焓ΔfusHm(H2O,s); (2) 求水的凝固点降低系数Kf;

(3) 将少量蔗糖溶于水,在101.3 kPa,冰点下降0.40 K,求该蔗糖水溶液在373 K时的饱和蒸汽压。

六、(10分)25℃时,正辛烷(C8H18,g)的标准燃烧焓是-5512.4 kJ?mol-1,CO2(g)和液态水的标准生成热分别为 -393.5 kJ?mol-1和 -285.8 kJ?mol-1,正辛烷,氢气和石墨的标准熵分别为:463.7 J?K-1?mol-1,130.6 J?K-1?mol-1,5.694 J ?K-1?mol-1,设正辛烷和氢气是理想气体。试求:

(1) 25℃下,正辛烷生成反应的平衡常数K p$和K c$

(2) 增加压力对提高正辛烷的产率是否有利?为什么?

(3) 升高温度对提高产率是否有利?为什么?

七、(10分)根据如下相图

(1)请写出图中标号的各区的相组成(相态);(2)有几条三相平衡线,由哪三相组成?(3)C是什么性质的化合物?

(4)画出分别从a,b点冷却的步冷曲线。

(2) 计算 298 K 时,该电池的电动势(不考虑活度系数的校正);

(3) 应用德拜-休克尔极限定律计算活度系数,

求该电池在 298 K 时的电动势。已知 A= 0.509 (mol?kg-1)?1/2

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