试题2

1试题二一、选择和填空（每题1分，共16分）1．理想气体的特点是[]A．温度低于临界温度；B．内能为零；C．焓与温度无关；D．压缩因子为零。2．体系进行一次循环过程[]A．W=0；B．|Q|=|W|；C．Q=0；D．U=0。3．恒温恒压无非体积功的封闭体系中决定化学反应方向的量是[]A．ΔH；B．ΔS；C．BBμv；D．ΔF。4．恒压升温物质的[]A．熵减小；B．热力学概率Ω减小；C．热容减小；D．以上三者都不减小。5．对的N2配分函数无影响的是[]A．温度T；B．压力p；C．体积Ｖ；D．N2分子数N。6．请给出玻尔兹曼分布式的一种表达式________________________________。7．根据玻尔兹曼分布，i能级上分布的粒子数[]A．与能量零点的取法无关；B．与温度无关；C．与i能级的能量无关；D．与i能级的简并度无关。8．杠杆规则是依据[]而得到的。A．拉乌尔定律；B．亨利定律；C．相律；D．物料恒算。9．电解时阴极上首先析出[]A．标准电极电势高的金属；B．不可逆电极电势高的金属；C．过电势高的金属；D．可逆电极电势高的金属。10．在很稀的盐水溶液中水的化学势可表达μ(H2O,l）=______________。11．反应温度越高[]A．反应的阈能越小；B．活化分子所占的比例越小；C．反应速率受温度的影响越小；D．反应热越小。12．过渡状态理论认为导致化活化络合物分解为产物的振动自由度有[]A．一个；B．二个；C．三个；D．视活化络合物结构而定的若干个。13．大多数光化学反应的特征之一是[]2A．反应的活化能很大；B．反应的ΔG＜０；C．反应速率常数的温度系数较小；D．反应的平衡状态与热反应相同。14．乳化剂使乳状液稳定的原因是[]A．增大外相粘度；B．形成强度较大的界面膜；C．降低界面张力；D．使界面带电。15．胶粒大小[]A．不影响胶粒带电种类；B．不影响布朗运动；C．不影响沉降平衡；D．不影响丁达尔效应。16．下列电解质中对Fe(OH)3正溶胶的聚沉值最小的是[]A．CuSO4；B．KCl；C．Na3PO4；D．La(NO3)3。二、计算题（共70分）1．1mol液体水由100℃、101.325kPa的始态在恒定的外压下汽化为（101.325/2）kPa、100℃水蒸气，求ΔH、ΔU、ΔG、ΔS、W、Q。（气体近似为理想气体，相比之下液体体积可以忽略，水在正常沸点的汽化热是40.64kJmol-1）。（12分）2．某1mol理想气体自25℃、5dm3绝热可逆膨胀到6dm3，温度降为5℃，求该气体的Cp.,m；CV,.m；ΔU；ΔH；W；ΔS。（12分）3．苯和甲苯在90℃下各自的饱和蒸气压分别是136和54kPa，90℃下用2.6mol苯和2.2mol甲苯构成的混合气体加压到多大压力时气相开始消失？在92kPa的压力下,气、液相物质的量各是多少摩尔？（10分）4．某理想气体反应：Ａ——→Ｂ+Ｃ在298K时的Ｋ=0.31(1)求该温度，120kPa下Ａ的离解度；(2)若反应的)B(.m,BpCv,Kmol(T/K)]J1070[113,rpCkJ,100)K298(mr求)()molJ/(1mrTf的关系式。（3）求)(lnTfTKp的关系式。（10分）5．用电导池常数为36.7ｍ-1的电导池测得浓度为0.01moldm-3的某有机弱酸溶液的电阻为2220Ω，（1）求溶液电导率和电解质的摩尔电导率；（2）若测知溶液中该有机弱酸的电离度是0.02，求该酸无限稀的摩尔电导率。（8分）6．（1）写出电池Pt|H2(p)|NaOH(a=1)|HgO(s)|Hg(l)的电极反应和电池反应。3（2）已知298K上述电池的E=0.93V,H2O(l)的标准生成吉布斯自由能1mfmolkJ240G,计算298K反应)(gO21Hg(l)HgO(s)2达到平衡时氧气的分压2Op。（8分）7．反应D2BA的速率方程为1..5B0..5AAddpkptp（1）用pＡ0=250kPa,pB0=2pＡ0=500kPa的起始压力，于一密闭容其中300K下反应20秒后pＡ=25kPa,问继续反应20秒pＡ=？（2）初始压力相同，反应活化能Ｅａ=40kJmol-1,400Ｋ、反应20秒容器中Ｄ的分压是多少kPa？（10分）三、其它类型题（共14分）1.请给出两个你认为最重要的麦克斯韦关系式，并说明为什么你认为它们很重要？（3分）2.请说明BET吸附等温式和Langmuir（兰谬尔）吸附等温式的相同点和不同点。（4分）3.A、B、C、三种纯液体中，A和B是部分互溶的，其余是完全互溶的。请你示意画出一定温度下该三组分物系的相图（凝聚物质，忽略压力的影响）；注明A、B、C组分；图中若有可用杠杆规则的区域请注明，若无有请说明原因。（3分）4.一定温度下，外压p对纯液体饱和蒸气压p＊的影响可表示为)g()l(ddmm*VVpp（1）请证出此式（你也可先做下步的证明）（2分）（2）把弯曲液面受到的附加压力作为外压的变化，把气体作为理想气体，则可由上式证出描述弯曲液面饱和蒸气压的开尔文公式。请你做出此推导。（2分）4参考答案一、选择和填空1、Ｄ；2、Ｂ；3、Ｃ；4、Ｄ；5、Ｄ；6、kTikTiiiiegegNN//；7、Ａ；8、Ｄ；9、Ｂ；10、OH2lnxRTμ；11、Ｃ；12、Ａ；13、Ｃ；14、Ｂ；15、Ａ；16、Ｃ；二、计算题１．解：Pa101325C,100O(l)molH102SHp,2Pa101325外Pa2/101325C,100O(g)molH1021H1S2H2SPa101325C,100O(g),molH12okJ64.40121HHHHRTHVpHpVHU)(37.53kJ)kJ10373.158.314-0.644(3113121KJ7.114KJ)2ln314.815.3731064.40(2lnRTHSSSkJ15.2kJ)107.11415.37364.40(3STHGJ1551J15.373314.82ppVpW外kJ08.39J)155137530(WUQ2.解：122111γγVTVT2121lnln)1(TTVVγ15.27815.298ln65ln)1(γ38.1γ38.1m,m,m,.m,VVVpCRCCCγ11m,KmolJ88.21VC11m,KmolJ19.30pC5J6.437J)]20(88.21[m,TnCUVJ8.603J)]20(19.30[m,TnCHpJ6.437UW0S3．解：kPa3.98kPa)2.26.22.2542.26.26.2136(**甲甲苯苯xpxpp若kPa92'p时，则)1(544.13692苯苯xx46.0苯x苯苯苯xpyp*'68.09246.0136苯y6.22.26.2)()(mol)6.22.2(GLGL苯苯苯苯苯zyznzxnnnxzynLnG苯苯苯解之mol05.3Ln，mol75.1Gn4．解：（1）理想气体反应α1AαB+αC12nK298K时1532Bn)1(10101201)(31.0BαααnppKK解之45.0（2）TpTCHTH298m,Bmrmrd)B()K298()(TTTH2983mrd1070)K298(12233molJ]298)K/[(2107010100T123molJ]K)/(103596892[T(3)232232mrK)/(116541021.4)K/(K)/(103596892lnTTRTRTHTKp5．解：（1）11mS01653.0mS.]7.3622201[1AlRk612123mmolmS001653.0molmS.1001.001653.0ckΛ(2)mmΛΛ1212mmolmS.083.0molmS02.0001653.0mΛΛ6．解：（1）电池：Hg(l)|HgO(s)|1)NaOH(|)(H|Pt2ap负极反应：O(l)2H2OH2e)(H22p正极反应：2OHHg(l)O(l)H2eHgO(s)2电池反应：O(l)HHg(l)HgO(s))(H22p（3）电池反应：11mrmolkJ49.179molJ]9650093.02[FzEG而)K298,B(mfBmrGGs,298K)HgO,()l,.298K,OH(mf2mfGG11mfmolkJ51.60molkJ)]49.179(240[)s,298KHgO,(G反应(g)O21...Hg(l)HgO(s)...2的pKRTGGlnmolkJ51.60)s,298KHgO,(1mfmr2/1O3)ln(298314.81051.602ppkPa1011.620O2p7．解：反应D2BA（1）2A'5..1A0..5A1..5B0..5AA)2(ddpkpkppkptp11311A0A'seckPa108.1seckPa)2501251(201)11(1pptk1-3A0'''AkPa250140108.111ptkpkPa16.13'Ap7（2）)11(ln21a/'1'2TTREkk)40013001(314.840000108.1)skPa/(ln3-1-1'2k112'2skPa1092.9k201092.92501kPa/12ApkPa50.0ApkPa5.249AA0Dppp三、其它类型题1．答：VTTpVSpTTVpS用易测的VTp和pTV代替了经常需用但不易测的量TVS和TpS。2．答：相同点：吸附剂表面均匀，被吸附分子间无作用力，吸附是动态平衡。不同点：Langmuir吸附是单分子层，可以是物理吸附，亦可以是化学吸附。BET吸附是多分子层物理吸附。3．答：ABC此区域可用杠杆规则4．证明：（1）pA(l)0G*A(g)p1dG2dG8ppdA(l)0G**dA(g)pp21ddGG*mmd)g(d)l(pVpV)(g)l(dd....mm*VVpp（2）pVpV(l)d(g)dm*mppppppVppRTrd)l(dm**平rMpVppRT2(l)lnm**rrMppRT2ln**r