北京化工大学2009

一.

选择题

1.一封闭绝热的刚性反应器内发生一燃烧反应,使系统温度升高,则刚性反应器内系统的热力学能变化△U_______。 A.﹤0 B.﹥0 C.=0 D.不能确定 2.选择下述正确的结论

A.理想气体恒容且W’=0的过程△H=n∫T1 nCv,mdT B.理想气体恒压且W’=0的过程△U=n∫T1 Cp,mdT C.理想气体恒压且W’=0的过程△U=n∫T1 Cp,mdT+p(△V) D.理想气体恒容且W’=0的过程△H=n∫T1 nCv,mdT+V(△p) 3.下列各式中只适用于理想气体的有

A.Cp,m-Cv,m=R B.△H=△U+p△V C.pvγ=常数(γV

4.100℃,101.325kpa的H2O(L)化学势为μL,100℃,101.325kpa的H2O(g)化学势为μg,二者的关系是

A. μL>μg B. μL< μg C. μL=μg D.没有确定关系

5.苯和甲苯能形成理想液态混合物,在20℃时,当1mol苯和1mol甲苯混合时,该过程的△mixG_______。

A. =0 B.﹥0 C.﹤0 D.不能确定 6.对于组成恒定的系统,下列偏导数小于零的是

为任意数) D.w=

T2T2T2T2

-p(外) △

7.二组分液相完全互溶系统的相图中，对恒沸混合物的描写，下列不正确的是：

A.其沸点随外压的改变而改变

B．横沸混合物的组成随压力的改变而改变 C．平衡时，气相和液相的组成相同。 D．与化合物一样，具有确定的组成。

8.在统计热力学中，分子能量零点的选择对下列物理量不产生影响的是： A U B H C S D G

9.某化学反应其反应物消耗3/4所需时间是其消耗1/2所需时间的2倍，其反应级数为：

A 零级 B 一级 C 二级 D 三级

10.对峙反应A→B ，温度一定时由纯A开始反应，下列说法不正确的是： A 平衡时k1=k2 B 开始时A的消耗速率最快

C k1/k2 为定值 D 反应的净速率为正、逆反应的速率之差

11.将干净的毛细管分别插入纯水及含有某物质的水溶液中，毛细管中液体上升的高度分别为h1,h2, 若h1>h2 ,则该物质在水溶液中发生： A 不吸附 B 负吸附 C 正吸附 D 不能确定 12.对b=0.002mol·kg-1的NaSO4溶液，其平均质量摩尔浓度b± = A 1.74×10-4 B 2.28×10-3 C 4×10-3 D 3.175×10-3 13.胶体系统中，下列对ζ电势的描述正确的是： A．滑动面与本体溶液间的电势差

B．少量外加电解质可对ζ电势产生显著影响 C．当双电层被压缩至溶剂化层时，ζ电势为零 D．ζ电势的绝对值大于其热力学电势

14. 谋反应的化学机理为：A → B ，B+C→ D，则B的浓度随时间的变化率— dcB/dt= :

A.k1cA – k2cBcC B. k1cA –k-1cB –k2cBcC

C.- k1cA +k-1cB +k2cBcC D.k1cA –k-1cB +k2cBcC 15.分子运动的各配分函数中与压力有关的是： A 电子配分函数 B 平均配分函数 C 转动配分函数 D 振动配分函数

16.某反应在一定条件下的平衡转化率为25% , 当有催化剂存在时其转化率：

A =25% B <25% C>25% D 不能确定 17. 下列系统属于定域子系统的是：

A 真实气体 B 理想气体 C 理想液态混合为 D 晶体

18. 用氧弹量热计测量物质燃烧热的实验中，雷诺曲线是用来校正————所产生的误差

A 搅拌所产生的热效应 B 物质的不完全燃烧 C 系统与环境间的热交换 D 以上全部 19. 298K时，已知E

θ

Cu2+/Cu = 0.34V E

θ

Cu+/Cu = 0.52V 则E

θ

Cu2+/Cu+=：

A.-0.16V B.0.16V C.0.18V D.-0.18V

20.多孔硅胶具有吸水性能,当硅胶吸水后其表面吉布斯函数将＿＿＿＿。

A．减少 B.增加 C.不变 D.无法比较 二．填空题（30分）

1.1mol单原子理想气体，从273K及200kPa的初态经pT=常数的可逆途径压缩到400kPa的终态，终态温度T2=＿＿＿＿K，该过程的△H=＿＿＿＿J。 2.某温度A和B

对拉乌尔产生偏差，今有一个液相组成为xB=0.26的系统，在101.325kPa，317.5K下达成气液平衡。实验测得yB=0.38。若在该温度pB*=94.92kPa，则在该系统中B的活动系数 =＿＿＿＿。

3.在一定T，p下，反应A（g）→ Y（g）+Z（g），达平衡时解离度为α1，当加入惰性气体而保持T，p不变时，解离度为α2，则α2＿＿＿＿α1。（填“大于﹑“小于”﹑“等于”）

4.AB二组分系统的T～x平衡相图中，当系统组成为xB=0.3时加热到80℃时气相组成和液相组成为0.2和0.35；若当系统组成为xB=0.65时加热到85℃时气体组成和液相组成分别为0.75和0.55，该系统对拉乌尔定律产生＿＿＿＿偏差。（填“一般正”，“一般负”，“最大正”，“最大负”） 5.电解时若增大电流密度，阳极电极电势将＿＿＿＿，阴极电极电势将＿＿＿＿。（填“增大”﹑“减小”﹑“不变”）

6.下列电解质对As2S3溶胶的聚沉值分别为KCl（49.5mmol·dm），AlCl3（0.093mmol·dm），则在电泳实验中As2S3胶粒向＿＿＿＿移动。（填“正极”﹑“负极”）

7.将0.02mol·dm的KCl溶液0.012 dm与0.05 dm的AgNO3溶液10 dm混合制备AgCl溶胶，其胶团结构为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

-3

3

-3

3

-3

-3

8.光化学反应初级过程的反应速率决定于＿＿＿＿。

9.在使用沸点仪测定二组分气液平衡相图的实验中，为准确测定液体的沸点，温度计应放置的位置是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 10.直径为1×10-2m的球形肥皂泡所受的附加压力为＿＿＿Pa （已知肥皂泡的表面张力为0.025N·m-1）

11. 298K时，苯在活性炭上的吸附符合Langmiur吸附等温式，当苯蒸汽为40Pa时，覆盖率θ=0.05 ，当θ=0. 5时苯蒸汽的蒸汽压力为＿＿Pa。 12.已知HI的光解反应机理为： HI+hv → H·+ I· H·+HI→H2 + I· 2I·+M → I2 + M

则该反应的量子效率φ= ＿＿＿。

三 综合题

1. 1mol某气体遵从状态方程（p + α/ V2m）=RT ，其中α为常数。 （1）证明该气体(∂U/∂Vm ) T 。

（2）若1mol该气体从（p1 ,V1 ，T1）经恒温可逆膨胀至V2，导出过程的W , △U，Q , △G的表达式

（3）若1mol该气体从（p1 ,V1 ，T1）经过节流膨胀至p2 ,V2，T2 ，求过程的Q 、△H、W，并根据推导结果讨论该气体经过节流膨胀后的温度上升还是下降？ 2. A ，B可以形成理想液态混合物。已知90℃时B的饱和蒸汽压为40kPa，A的正常沸点为60℃，摩尔蒸发焓△vapHm 为8214J·mol-1 。 (1)求90℃时的pA*?

(2) 根据以上数据画出该系统的p~xB草图，并标明各区域的稳定相态； （3）90℃，当p（总）=70kPa时，有系统组成x=0.5的AB混合物10mol，计算平衡系统中液相和气相的物质量n1 , ng 。 3.25℃时，已知电池

Pt︱H2(g, 100kPa) ︱(b=0.1mol·kg) ︱AgCl(s) ︱Ag

该电池的温度系数(∂E/∂T ) P = 2.4×10-3V·K-1 ； 当发生1mol电子反应

-1

时，该电池反应的△rHm=40.0kJ·mol-1 , 0.1mol·kg-1HCl溶液的平均活度系数γ= 0.7340. （1） （2）

写出上述电池的电极反应式及电池反应式

计算25℃时上述电池的电动势E及Ag︱AgCl的标准电极电势

E

（3）

θ

Ag︱AgCl；

θ

Ag+︱Ag=0.7991V）

设计电池，求25℃时AgCl的溶度积Ksp。（已知E

4.某气相反应A(g) → B(g) +C(g)为二级反应，反应活化能Ea=250.8kJ·mol-1 , 反应开始时系统中只有A(g)，其初始压力为40kPa , 1200K时测得反应的半衰期为228s 。若使反应在1300K时经行，试计算： （1）反应的速率常数kp

（2）反应进行100s时系统的总压力

5.（1）N2分子的转动特征温度为Θr =2.68K，试计算300K时N2的转动配分系数qr及摩尔转动热力学能Ur,m、摩尔转动熵Sr,m 。

(2)将水蒸汽冷却会形成微小液滴。已知25℃时形成半径为1.5×10-9m液滴时其蒸汽压为平面液体饱和蒸汽压的2倍，试计算水的表面张力。