物理化学期末考试大题及答案
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习题一一、选择题:(本题共5小题,每小题3分,共15分)1、作为熵增原理,下述表述中,错误的是( )A. 孤立体系的熵值永远增加B. 在绝热条件下,趋向平衡的过程中封闭体系的熵值增加C. 孤立体系的熵值永不减少D. 可用体系的熵的增加或不变来判断过程是否可逆2、溶液内任一组分的偏摩尔体积( )A. 不可能是负B. 总是正值C. 可能是正值,也可能是负值D. 必然和纯组分的摩尔体积相等3、在T 时,一纯液体的蒸气压为8000 Pa,当0.2 mol 的非挥发性溶质溶于0.8 mol的该液体中时,溶液的蒸气压为4000 Pa,若蒸气是理想的,则在该溶液中溶剂的活度系数是( )A. 2.27B. 0.625C. 1.80D. 0.2304、同一温度下,微小晶粒的饱和蒸汽压和大块颗粒的饱和蒸汽压哪个大? ( )A. 微小晶粒的大B. 大块颗粒的大C. 一样大D. 无法比较5、在10 cm3,1mol·dm-3的KOH溶液中加入10cm3水,其摩尔电导率将()A. 增加B. 减小C. 不变D. 不能确定二、填空题:(本题共6小题,每空1分,共15分)1、状态函数的特征是,功、热、体积、焓和熵中不是状态函数的有。
2、化学反应的等温方程式为,化学达平衡时等温方程式为,判断化学反应的方向用参数,等温等压条件下若使反应逆向进行,则应满足条件。
3、形成负偏差的溶液,异种分子间的引力同类分子间的引力,使分子逸出液面的倾向,实际蒸气压依拉乌尔定律计算值,且△mi x H0,△mi x V0。
4、NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,自由度f=。
5、液滴越小,饱和蒸气压越__________;而液体中的气泡越小,气泡内液体的饱和蒸气压越__________ 。
6、当一反应物的初始浓度为 0.04 mol ·dm -3时,反应的半衰期为 360 s ,初始浓度为0.024 mol ·dm -3时,半衰期为 600 s ,此反应级数n = 。
《物理化学》练习题一、填空题1.理想气体经过节流膨胀后,焓____(升高,降低,不变)。
2.()0T dH dV =,说明焓只能是温度的函数,与_____无关。
3.1molH 2(g )的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。
4. 物理量Q 、T 、V 、W ,其中属于状态函数的是 ;与过程有关的量是 ;状态函数中属于广度量的是 ;属于强度量的是 。
5.焦耳汤姆逊系数J-T μ= ,J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。
6.V Q U =∆的应用条件是 。
7.热力学第二定律可表达为:“功可全部变为热,但热不能全部变为功而 。
8.用ΔG ≤0判断过程的方向和限度的条件是_________。
9. 热力学第三定律的表述为 。
10. 写出热力学基本方程d G = 。
11. 卡诺热机在T 1=600K 的高温热源和T 2=300K 的低温热源间工作,其热机效率η=___。
12. 高温热源温度T 1=600K ,低温热源温度T 2=300K 。
今有120KJ 的热直接从高温热源传给低温热源,此过程ΔS =________。
13. 1mol 理想气体由298K ,100kpa 作等温可逆膨胀,若过程ΔG =-2983J ,则终态压力为 。
14. 25°C 时,0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物,则混合过程的ΔS= 。
15. 一定量的理想气体经历某种过程变化到终态,若变化过程中pV γ不变,则状态函数(ΔS 、ΔH 、ΔU 、ΔG 、ΔA )中, 不变。
16. 在一定的温度及压力下,溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________。
17. 25°C 时,10g 某溶质溶于1dm 3溶剂中,测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa ,该溶质的相对分子质量为________18. 氧气和乙炔气溶于水中的享利系数分别是717.2010Pa kg mol -⨯⋅⋅和811.3310Pa kg mol -⨯⋅⋅,由享利定律系数可知,在相同条件下, 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。
物理化学c期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个选项是热力学第二定律的表述?A. 能量守恒定律B. 熵增原理C. 能量转换定律D. 热力学第一定律答案:B2. 理想气体状态方程为:A. PV = nRTB. PV = nRT + PC. PV = nRT - PD. PV = nRT^2答案:A3. 以下哪个选项是正确的吉布斯自由能变化公式?A. ΔG = ΔH - TΔSB. ΔG = ΔH + TΔSC. ΔG = ΔH - T^2ΔSD. ΔG = ΔH + T^2ΔS答案:A4. 以下哪个选项是正确的化学势的定义?A. μ = (∂G/∂n)T,PB. μ = (∂H/∂n)T,PC. μ = (∂U/∂n)T,VD. μ = (∂A/∂n)T,V答案:A5. 以下哪个选项是正确的亨利定律表达式?A. P = kHxB. P = kH^2xC. P = kHx^2D. P = kHx^(1/2)答案:A6. 以下哪个选项是正确的阿伦尼乌斯方程?A. k = A exp(-Ea/RT)B. k = A exp(Ea/RT)C. k = A exp(Ea/R)D. k = A exp(-Ea/R)答案:A7. 以下哪个选项是正确的表面张力的定义?A. γ = (∂G/∂A)T,nB. γ = -(∂G/∂A)T,nC. γ = (∂H/∂A)T,nD. γ = -(∂H/∂A)T,n答案:B8. 以下哪个选项是正确的电化学电池的能斯特方程?A. E = E° - (RT/nF)lnQB. E = E° + (RT/nF)lnQC. E = E° - (RT/nF)lnKD. E = E° + (RT/nF)lnK答案:A9. 以下哪个选项是正确的扩散系数的定义?A. D = (∂C/∂x)V,TB. D = (∂x/∂C)V,TC. D = (∂x/∂t)C,VD. D = (∂C/∂t)x,V答案:D10. 以下哪个选项是正确的范德华方程?A. (P + a/V^2)(V - b) = RTB. (P + a/V)(V - b) = RTC. (P + a/V^2)(V + b) = RTD. (P + a/V)(V + b) = RT答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律表明能量________,即能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
物理化学期末考试题及答案pdf一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种物质的摩尔质量与水(H2O)的摩尔质量相同?A. 氢气(H2)B. 二氧化碳(CO2)C. 氨气(NH3)D. 甲烷(CH4)答案:D2. 根据理想气体定律,当温度和压力保持不变时,气体体积与摩尔数的关系是:A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 不确定答案:A3. 以下哪种类型的晶体在熔化时不吸收热量?A. 离子晶体B. 分子晶体C. 金属晶体D. 共价晶体答案:D4. 根据吉布斯自由能变化公式,当ΔG < 0时,反应是否自发进行?A. 是B. 否C. 不确定D. 只在特定条件下自发答案:A5. 以下哪种物质在标准状态下不是气体?A. 氧气(O2)B. 氮气(N2)C. 氦气(He)D. 水(H2O)答案:D6. 以下哪种物质的溶解度随温度升高而降低?A. 氯化钠(NaCl)B. 糖(蔗糖)C. 氢氧化钙(Ca(OH)2)D. 硝酸钾(KNO3)答案:C7. 以下哪种类型的电池是可充电电池?A. 干电池B. 铅酸电池C. 锂电池D. 碱性电池答案:B8. 以下哪种物质的pH值小于7?A. 纯水B. 柠檬水C. 牛奶D. 肥皂水答案:B9. 以下哪种物质的导电性最好?A. 玻璃B. 橡胶C. 铜D. 陶瓷答案:C10. 以下哪种物质的比热容最大?A. 水B. 空气C. 铁D. 铝答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 阿伏伽德罗常数的近似值是 ________ mol^-1。
答案:6.022 x 10^2312. 物质的量浓度(M)的单位是 ________。
答案:mol/L13. 标准大气压(1 atm)的值是 ________ Pa。
答案:1.01325 x 10^514. 理想气体定律的公式是 ________。
答案:PV = nRT15. 热力学第一定律的公式是 ________。
答案:ΔU = Q - W16. 电化学电池的电动势(E)公式是 ________。
物理化学b期末考试试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列物质中,哪一种是电解质?A. 蔗糖B. 氯化钠C. 酒精D. 植物油答案:B2. 根据热力学第一定律,下列说法正确的是?A. 系统吸收热量,内能一定增加B. 系统对外做功,内能一定增加C. 系统吸收热量且对外做功,内能可能不变D. 系统对外做功且放出热量,内能一定减少答案:C3. 反应速率常数k与温度的关系遵循下列哪个定律?A. 牛顿定律B. 阿伏伽德罗定律C. 盖斯定律D. 阿伦尼乌斯定律答案:D4. 在理想气体状态方程中,下列哪一个变量是温度的函数?A. PB. VC. nD. R答案:B5. 根据热力学第二定律,下列说法正确的是?A. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体B. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体C. 所有自发过程都是不可逆的D. 熵总是减少的答案:B6. 根据吉布斯自由能变化,下列说法正确的是?A. ΔG < 0时,反应自发进行B. ΔG > 0时,反应自发进行C. ΔG = 0时,反应处于平衡状态D. 以上说法都不正确答案:A7. 根据化学平衡常数的定义,下列说法正确的是?A. 化学平衡常数只与温度有关B. 化学平衡常数与反应物和生成物的浓度有关C. 化学平衡常数与反应物和生成物的摩尔数有关D. 化学平衡常数与反应物和生成物的摩尔数和温度有关答案:A8. 根据电离平衡理论,下列说法正确的是?A. 弱电解质的电离是完全的B. 弱电解质的电离是可逆的C. 强电解质的电离是完全的D. 强电解质的电离是不可逆的答案:B9. 根据布朗运动,下列说法正确的是?A. 布朗运动是分子运动的直接体现B. 布朗运动是分子运动的间接体现C. 布朗运动是宏观物体的运动D. 布朗运动是微观粒子的运动答案:B10. 根据表面张力的定义,下列说法正确的是?A. 表面张力是液体表面层分子间相互吸引的力B. 表面张力是液体内部分子间相互吸引的力C. 表面张力是液体表面层分子间相互排斥的力D. 表面张力是液体内部分子间相互排斥的力答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 理想气体状态方程为 _______。
化学专业《物理化学》上册期末考试试卷(2)(时间120分钟)一、单项选择题(每小题2分,共30分)1、下列对某物质临界点的描述,错误的是( )(A)液相摩尔体积与气相摩尔体积相等 (B)气化热为零(C)液相与气相的相界面消失 (D)气、液、固三相共存2、理想气体的分子运动论公式为213pV mNu =2121 ,µµµµ≠≠21 µµ≠1µ2µ2121 ,µµµµ=>2121 ,µµµ<<i n m $,式中u 是( )(A)分子平均运动速率 (B)最可几速率(C)分子运动最大速率 (D)根均方速率3、某单组分体系的V m (l)>V m (s),当压力升高时,其熔点将 ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定4、某气体进行不可逆循环过程的熵变为 ( )(A) ΔS 系 = 0 , ΔS 环 = 0 (B) ΔS 系 = 0 , ΔS 环 > 0 (C) ΔS 系 > 0 , ΔS 环 = 0 (D) ΔS 系 > 0 , ΔS 环 > 05、1mol 理想气体经一等温可逆压缩过程,则( ) (A) ΔG >ΔF (B) ΔG <ΔF (C)ΔG =ΔF (D)ΔG 与ΔF 无法进行比较6、下面有关统计热力学的描述,正确的是( )(A) 统计热力学研究的是大量分子的微观平衡体系 (B) 统计热力学研究的是大量分子的宏观平衡体系 (C) 统计热力学是热力学的理论基础(D) 统计热力学和热力学是相互独立互不相关的两门学科7、对于定位体系,N 个粒子分布方式D 所拥有微观状态数W D 为:( )(A) W D = N !πN i g i /N i !(B) W D = N !πg i Ni /Ni ! (C) W D = N !πg i Ni /Ni (D) W D = πg i Ni /Ni ! 8、苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物,当把5mol 苯与5mol 甲苯混合形成溶液,这时,与溶液相平衡的蒸汽中,苯(A)的摩尔分数是:( )(A) y A = 0.5(B) y A < 0.5 (C) y A > 0.5 (D) 无法确定9、下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律( )(A) N 2(B) O 2 (C) NO 2 (D) CO10、注脚“1”代表298K 、p θ 的O 2,注脚“2”代表298K 、2p θ 的H 2,那么( )(A) (B) 因为,与大小无法比较 µ(C) (D)11、NH 4HS (s )和任意量的NH 3(g )及H 2S (g )达平衡时,有( )(A) C = 2,Φ = 2,f = 2 (B) C = 1,Φ = 2,f = 1 (C) C = 2,Φ = 3,f = 2 (D) C = 3,Φ = 2,f = 312、NaCl 水溶液和纯水经半透膜达成渗透平衡时,该体系的自由度是( ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 413、在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相? ( )(A) 恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点14、化学反应体系在等温等压下发生∆ξ= 1 mol 反应,所引起体系吉布斯自由能的改变值Δr G m 的数值正好等于体系化学反应吉布斯自由能 (∂G /∂ξ)T ,p ,的条件是:( ) (A) 体系发生单位反应 (B) 反应达到平衡 (C) 反应物处于标准状态 (D) 无穷大体系中所发生的单位反应15、已知反应3O 2(g) = 2O 3(g) 在25℃时,Δr H =-280 J ⋅mol -1,则对该反应有利的条件是 ( )(A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得分得分得分评卷人复核人学院: 年级/班级: 姓名: 学号:装 订 线 内 不 要 答 题《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页二、填空题(每空1分,共10分)1、在隔离体系中发生某剧烈的化学反应,使体系的温度及压力皆明显上升,则该体系的△H 0,△F 0。
1第一章 热力学第一定律选择题1.关于焓的性质, 下列说法中正确的是( )(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D 。
因焓是状态函数。
2.涉及焓的下列说法中正确的是( )(A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零(D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案:D 。
因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH <ΔU 。
3.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是( )(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A 。
按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。
4.下面的说法符合热力学第一定律的是( )(A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化(B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关(C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关(D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关答案:C 。
因绝热时ΔU =Q +W =W 。
(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。
(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。
(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。
这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。
5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是(A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案:B6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的:(A )Q H =p < 0 (B )Q =H p >0 (C )Q =H =p <0 (D )Q H =p <0答案:C 。
一化学热力学基础1—1 判断题1、可逆的化学反应就是可逆过程.(×)2、Q和W不是体系的性质,与过程有关,所以Q+W也由过程决定。
(×)3、焓的定义式H=U+pV是在定压条件下推导出来的,所以只有定压过程才有焓变。
(×)4、焓的增加量ΔH等于该过程中体系从环境吸收的热量。
(×)5、一个绝热过程Q=0,但体系的ΔT不一定为零.(√)6、对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。
(√)7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态,这两个过程Q、W、ΔU及ΔH是相等的。
(×)8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。
(×)9、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功.(×)10、不可逆过程的熵变是不可求的。
(×)11、任意过程中的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。
(×)12、在孤立体系中,一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状态。
(√)13、绝热过程Q=0,而,所以dS=0.(×)14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。
(√)15、绝热过程Q=0,而ΔH=Q,因此ΔH=0。
(×)16、按克劳修斯不等式,热是不可能从低温热源传给高温热源的。
(×)17、在一绝热体系中,水向真空蒸发为水蒸气(以水和水蒸气为体系),该过程W〉0,ΔU〉0。
(×)18、体系经过一不可逆循环过程,其>0.(×)19、对于气态物质,C p—C V=nR。
(×)20、在一绝热体系中有一隔板,两边分别是空气和真空,抽去隔板,空气向真空膨胀,此时Q=0,所以ΔS=0。
(×)21、高温物体所含的热量比低温物体的多,因此热从高温物体自动流向低温物体。
(×)22、处于两相平衡的1molH2O(l)和1molH2O(g),由于两相物质的温度和压力相等,因此在相变过程中ΔU=0,ΔH=0。
物理化学期末考试练习题一、填空(4小题,共8分)1.25℃时H 2O(l)及H 2O(g)的标准摩尔生成焓分别为-286 kJ·mol -1及-242 kJ·mol -1。
则水在25℃时的摩尔气化焓∆vap H m = 。
2.某化学反应在800 K 时加入催化剂后,其反应速率系(常)数增至500倍,如果指前因子(参量)不因加入催化剂而改变,则其活化能减少 。
3.弱电解质的解离度α与其摩尔电导率及无限稀释摩尔电导率之间的关系式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
4.温度一定时,无限稀释电解质水溶液的摩尔电导率与其正、负离子电迁移率之间的关系为:Λ=++++∞---∞γνγνz F z F则无限稀释水溶液任一离子的摩尔电导率与电迁移率之间的关系为:Λ,+ = ,Λ, -=⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
二、单项选择(6小题,共12分)1.范德华方程中的压力修正项对V m 的关系为:( )。
A 、正比于V m 2 ;B 、正比于V m ;C 、正比于1/V m 2 ;D 、正比于1/V m 。
2.1 mol 单原子理想气体,由始态p 1 = 200 kPa ,T 1 = 273 K 沿着p V = 常数的途径可逆变化到终态压力为400 kPa ,则H 为:( )。
A 、 17.02 kJ ; B 、 -10.21 kJ ; C 、 - 17.02 kJ ; D 、 10.21 kJ 。
3.液态水在100℃及101.325 kPa 下汽化成水蒸气,则该过程的( )。
A 、∆H = 0;B 、∆S = 0;C 、∆A = 0;D 、∆G = 04.形成理想液态混合物过程的混合性质是:( )。
A 、mix ∆V=0 ,mix ∆H =0 , mix ∆S >0 , mix ∆G <0;B 、mix ∆V >0 ,mix ∆H <0, mix ∆S =0 , mix ∆G =0;C 、mix ∆V >0 ,mix ∆H >0 , mix ∆S <0 , mix ∆G >0;D 、mix ∆V <0 ,mix ∆H <0 , mix ∆S =0 , mix ∆G =0。
物理化学期末考试大题及答案三、计算1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa。
求(1)该溶液中蔗糖的质量摩尔浓度;(2)该溶液的凝固点降低值;(3)在大气压力下,该溶液的沸点升高值已知Kf=1.86Kmol–1Kg–1,Kb=0.513Kmol–1Kg–1,△vapH0m=40662Jmol–12、有理想气体反应2H2(g)+O2(g)=H2O(g),在2000K时,已知K0=1.55某1071、计算H2和O2分压各为1.00某104Pa,水蒸气分压为1.00某105Pa的混合气体中,进行上述反应的△rGm,并判断反应自发进行的方向。
2、当H2和O2分压仍然分别为1.00某104Pa时。
欲使反应不能正向自发进行,水蒸气分压最少需多大?△rGm=-1.6﹡105Jmol–1;正向自发;P(H2O)=1.24﹡107Pa。
装订线在真空的容器中放入固态的NH4HS,于250C下分解为NH3(g)与H2S(g),平衡时容器内的压力为66.6kPa(1)当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa的H2S(g),求平衡时容器内的压力;(2)容器中已有6.666kPa的NH3(g),问需加多大压力的H2S(g),才能形成NH4HS固体。
1)77.7kPa2)P(H2S)大于166kPa。
4、已知250C时φ0(Fe3+/Fe)=-0.036V,φ0(Fe3+/Fe2+)=-0.770V求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/Fe)。
答案:φ0(Fe2+/Fe)=-0.439V5、0.01moldm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为1.62某10-3Sm2mol–1,无限稀释时的摩尔电导率为39.07某10-3Sm2mol–1计算(1)醋酸水溶液在250C,0.01moldm-3时的pH值。
(2)250C,0.001moldm-3醋酸水溶液的摩尔电导率和pH值。
答案:(1)pH=3.38;(2)摩尔电导率=0.520某10-3Sm2mol–1pH=2.886、溴乙烷分解反应的活化能为229.3KJmol–1,650K时的速率常数k=2.14某10-4S-1,求:(1)该反应在679K条件下完成80%所需时间。
三、计算1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa。
求(1)该溶液中蔗糖的质量摩尔浓度;(2)该溶液的凝固点降低值;(3)在大气压力下,该溶液的沸点升高值已知Kf =1.86K mol–1Kg–1 , Kb =0.513K mol–1Kg– 1 ,△vapH0m=40662J mol–12、有理想气体反应2H2(g)+O2(g)=H2O(g),在2000K时,已知K0=1.55×1071、计算H2和O2分压各为1.00×10 4 Pa,水蒸气分压为 1.00×105 Pa的混合气体中,进行上述反应的△rGm,并判断反应自发进行的方向。
2、当H2和O2分压仍然分别为1.00×10 4Pa时。
欲使反应不能正向自发进行,水蒸气分压最少需多大?△rGm=-1.6﹡105Jmol–1;正向自发;P(H2O)=1.24﹡107Pa。
装订线在真空的容器中放入固态的NH4HS,于250C下分解为NH3(g)与H2S(g),平衡时容器内的压力为66.6kPa 。
(1)当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa 的 H2S(g),求平衡时容器内的压力;(2)容器中已有6.666kPa的NH3(g),问需加多大压力的H2S(g),才能形成NH4HS固体。
1)77.7kPa 2)P(H2S)大于166kPa。
4、已知250C时φ0(Fe3+/ Fe) =-0.036V,φ0(Fe3+/ Fe2+) =-0.770V求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/ Fe)。
答案: φ0(Fe2+/ Fe)= -0.439V5、0.01mol dm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为1.62×10-3S m2 mol–1,无限稀释时的摩尔电导率为39.07×10-3S m2 mol–1计算(1)醋酸水溶液在250C,0.01moldm-3时的pH值。
(2)250C,0.001mol dm-3 醋酸水溶液的摩尔电导率和pH值。
答案:(1)pH=3.38;(2)摩尔电导率=0.520×10-3S m2 mol–1 pH=2.886、溴乙烷分解反应的活化能为229.3KJ mol–1,650K时的速率常数k=2.14×10-4S-1,求:(1)该反应在679K条件下完成80%所需时间。
(2)该反应在679K时的半衰期。
答案: k=1.31×10-3S-1;t=1.23×103S, t1/2=529S。
7、环氧乙烷在3800C时的反应是一级反应,其半衰期为363min,反应的活化能为217.57KJ mol–1,欲使该反应在15min內完成75%,问将反应温度应控制在多少度。
答案: K1=1.91*10–3 min–1 ,K2=9.24*10–2 min–1T 2=723.2K t1/2=7.5 min8、250C时,电池(Pt)H2(1P0)|HCl (b=0.1molKg–1)|AgCl-Ag(s),其电池动势E=0.3524V,求该HCl溶液中的离子平均活度系数r±。
(φ0Ag/ AgCl =0.2224V)答案: r±=0.7969、250C时氯化银饱和水溶液的电导率为3.41*10-4 S m-1。
已知同温下配制此溶液所用的水的电导率为 1.60*10-4 S m-1,银离子的极限摩尔电导率为61.92*10-4 S m2 mol–1, 氯离子的极限摩尔电导率为76.34*10-4 S m2 mol–1 。
计算250C 时氯化银的溶解度和溶度积。
c=0.01309mol/m3;Ksp=(0.01309 mol/m3)210、200C时HCl溶于苯中达平衡。
气相中HCl的分压为101.325KPa时,溶液中HCl 的摩尔分数为0.0425。
已知200C时苯的饱和蒸气压为10.0KPa,若200C时HCl和苯蒸气总压为101.325KPa,求100g苯中溶解多少克HCl,11、已知水在1000C时的饱和蒸气压为101.325KPa,气化热为2260Jg–1 。
试求:(1)水在950C时饱和蒸气压;(2)水在110 .00KPa时的沸点。
12、800C时纯苯的蒸气压为100KPa,纯甲苯的蒸气压为38.7KPa。
两液体可形成理想液态混合物。
若有苯-甲苯的气-液平衡混合物,800C时气相中苯的摩尔分数y (苯)=0.300,求液相中苯和甲苯的摩尔分数。
答案: x(苯)=0.142,x(甲苯)=0.858。
13、已知醋酸酐的分解反应为一级反应,其速度常数K(S-1 )与温度T(K)具有关系式 ,T k 110537.70414.12lg 3⨯-=试问(1)欲使此反应在10分钟内转化率达到90%温度应控制多少度?(2)求该温度下的速度常数K (S-1 )。
(3)求该温度下的半衰期。
(4)求该反应的活化能。
答案: (1)T=522K (2)K=3.84×10-3S –1(3)t1/2=182S (4)Ea=144.3KJ mol –11.14、00C 时某有机酸在水和乙醚中的分配系数为0.4。
今有该有机酸5g溶于100cm3水中形成的溶液。
(1)若用40 cm3乙醚一次萃取(所用乙醚已事先被水饱和,因此萃取时不会有水溶于乙醚)求水中还剩下多少有机酸?(2)将40 cm3乙醚分为两份,每次用20 cm3乙醚萃取,连续萃取两次,问水中还剩下多少有机酸?答案:(1) W1=2.5g;(2)W2=2.25g。
15、(9分)250C 时,电池:Ag| AgCl(s)|HCl(b)| Cl2(g ,100KPa)|Pt 的电动势E=1.136V ,电动势温度系数(əE/əT)P=-5.95×10-4V K-1。
电池反应为:Ag+ 1/2 Cl2(g ,100KPa)= AgCl (s) 计算250C 时该反应的△rHm 、△rSm 、△rGm,以及电池恒温可逆放电时该反应过程的Qr.m 。
装订线16、某金属钚的同位素进行β放射,14d 后,同位素活性下降了6.85%。
试求该同位素的:(1) 蜕变常数,(2) 半衰期,(3) 分解掉90%所需时间。
17、乙烷可按下式脱氢:CH3CH3(g)═CH2CH2(g)+H2(g)(设反应的△rCp=0) 试计算(1)在标准压力及298K时,求该反应的△rH0m;△rG0m;△rS0m;K0(298K);(2)在标准压力及1000K时,求该反应的K0(2000K);乙烷的平衡转化率是多少?热力学数据(298K):△fH0m/( KJmol–1) △fG0m/(KJmol–1)S0m/( JK–1mol–1)CH3CH3(g)-84.67 -32.886 229.49CH2CH2(g)52.292 68.178 219.45H2 (g) 0 0 130.587 △rH0m=136.96 KJmol–1;△rG0m=101.06 KJmol–1;△rS0m=120.55 JK–1mol–1。
K0(298K)=1.93﹡10-18;K0(2000K)=0.138;α=34.9%18、(11分)一般化学反应的活化能在40~400kJ mol-1范围内,多数在50~250 kJ mol-1之间(1)若活化能为100 kJ mol-1,试估算温度由300K上升10K、由400K上升10K时,速率常数k各增至多少倍。
设指前因子A相同。
(2)若活化能为150 kJ mol-1,作同样的计算。
(3)将计算结果加以对比,并说明原因。
(1)、K310K/ K300K =3.64;K410K/ K400K =2.08;(2)、K310K/ K300K =6.96;K410K/ K400K =3.00;(3)、lnk与T2成反比;活化能高的反应对温度更敏感一些19、(10分)250C时有两种溶液(1):a(Sn2+)=1.0, a(Pb2+)=1.0;(2):a(Sn2+)=1.0, a(Pb2+)=0.1,当将金属Pb 放入溶液时,能否从溶液中置换出金属Sn。
已知φ0(Sn 2+| Sn)=-0.136V, φ0(Pb2+| Pb)=-0.126V。
△rGm>0,不可以;△rGm<0,可以。
20、(17分)固态氨的饱和蒸气压为:lnP=–3754/T + 27.92液态氨的饱和蒸气压为:lnP=–3063/T + 24.38其中P的单位是Pa,试求:(1)氨的三相点的温度和压强;(2)三相点时的升华热、蒸发热、熔化热是多少?(1)、△subHm =31.2KJmol–1;△vapHm =25.47KJmol–1;△fusHm =5.75KJmol–1;(2)、P=5934Pa, T=195.2K。
21、(18分)电池Pt|H2(101.325kPa)|HCl(0.1mol kg-1)|Hg2Cl2(s)|Hg)电动势E与温度T的关系为E/V=0.0694+1.881×10-3T/K-2.9×10-6 (T/K)2(1)写出电池反应(2)计算250C时该反应的△rHm、△rSm、△rGm,以及电池恒温可逆放电时该反应过程的Qr.m。
△rHm=-31.57KJmol–1;△rGm=-35.93KJmol–1;△rSm=14.64 JK–1mol–1。
Qr.m=4.365KJmol–1;22、(18分)在1000C下,下列反应的Kθ=8.1×10-9,△rSθ=125.6JK–1 mol–1,计算:COCl2(g)=CO (g)+ Cl2(g)(1) 1000C,总压为200KPa时COCl2的解离度;(2) 1000C下上述反应的△rHmθ装订(3)总压为200KPa,COCl2解离度为0.1%时的温度。
设△rCpmθ=0。
6.37×10-5,105 KJmol–1;446K;23、(10分)将氨基甲酸铵放在一抽空的容器中,并按下式分解:NH2COONH4(s)=2NH3(g)+CO2(g)在20.80C达到平衡时,容器内压力为8.825 KPa。
在另一次实验中,温度不变,先通入氨气,使氨的起始压力为12.443 KPa,再加入氨基甲酸铵使之分解。
若平衡时尚有过量固体氨基甲酸铵存在,求平衡时各气体的分压及总压。
答案: P(CO2)=0.554KPa;P (NH3)=13.551KPa;P(总)=14.105KPa;。