第1章 热力学基本原理
(热力学第一定律)
1、 300K将1molZn片溶于稀硫酸溶液中，设恒压反应热效应为Qp，恒容反应热效应为Qv，则Qp－Qv=（ ）J。
A. -2494 B. 2494 C. 0 D. 无法判定 2、体系的状态改变了，其内能值（ ）
A. 必定改变 B. 必定不变 C. 不一定改变 D. 状态与内能无关 3、1mol，373K，po下的水经下列两个不同过程达到373K，po下的水蒸汽， （1）等温等压可逆蒸发；（2）真空蒸发，这两个过程中功和热的关系为（ ）
A. W1>W2 Q1>Q2 B. W1 4、下述哪一种说法正确？（ ） 因为ΔHp = Qp，所以： A.恒压过程中,焓不再是状态函数 B.恒压过程中,体系与环境无功的交换 C.恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功 D.恒压过程中, ΔU不一定为零 5、在非等压过程中加热某体系，使其温度从T1升至T2, 吸热Q, 则此过程的焓ΔH 为： A.ΔH=Q B. ΔH=0 C.ΔH=ΔU+Δ(pV) D.ΔH等于别的值 6、若要通过节流膨胀达到制冷的目的，则节流操作应控制的条件是（ ）: ?J?T????T????0??p?HA. B. C. D.不考虑μJ-T的值 7、下述哪一种说法正确? A. 理想气体的焦耳-汤姆孙系数?不一定为零 B. 非理想气体的焦耳-汤姆孙系数?一定不为零 C 使非理想气体的焦耳-汤姆孙系数?为零的p,T值只有一组 8、1mol 单原子理想气体从 298K，202.65kPa 经历 ① 等温; ② 绝热; ③ 等压； 三条途径可逆膨胀使体积增加到原来的2倍，所作 的功分别为W1, W2, W3，三者的关系是: A. W1> W2> W3 B. W2> W1> W3 C. W3> W2> W1 D. W3> W1> W2 9、下列说法中哪一个正确？ A. 水的生成热即是氢气的燃烧热 B. 水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热 C. 水的生成热即是氧气的燃烧热 D. 水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热 10、 在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气，等温可逆膨胀到2.00 dm3，所做功的绝对值为（ ） A、0.418 J B、0.0418 J C、70.3J D、7.11J 11、内能是系统的状态函数，若某一系统从一始态出发经一循环过程又回到始态，则系统(Q+W)的变化是： A. (Q+W)=0； B. (Q+W)>0； C. (Q+W)<0； D.不能确定 12、同一温度下，同一气体的摩尔定压热容Cp,m与摩尔定容热容CV,m之间的关系为： A、 Cp,m < CV,m； B. Cp,m > CV,m； C. Cp,m = CV,m； D. 难以比较。 13、 对于孤立体系的实际过程，下列关系式不正确的是（ ） A、W=0 B、Q=0 C、△U=0 D、△H=0 14、在P下，C（石墨）+O2（g）——>CO2（g）的反应热为 ?A. ΔrHm? ?J?T????T????0??p?H?J?T????T????0??p?H?ΔrHm，对于下列几种说法，哪种不正确？ =ΔrUm， ?D. ΔrHm是 ?CO2的标准生成热，B. ΔrHm是石墨的燃烧热， ?C. ΔrHm>ΔrUm 15、焓是系统的状态函数，H=U+PV，若系统发生状态变化时，ΔH=ΔU+Δ(PV),式中Δ(PV)的意思是： A、P ΔV； B、 P2V2- P1V1； C、 PΔV- VΔP； D、没有确定计算式 16、 以下叙述中不正确的是（ ） A 体系的同一状态具有相同的体积 B 体系的不同状态可具有相同的体积 C 状态改变，体系的所有状态函数都改变 D 体系的某一状态函数改变，其状态一定改变 17、经过一个循环过程，下面各个量的变化值不一定为零的是（ A． 温度T A．QV =Qp>0 B． 内能 U ）。 D． 热量Q ）。 C． 焓H 18、对于吸热的化学反应 2A(g)+B(g)=C(g)，其Qp 和QV 的关系正确的是（ B．QV =Qp<0 C．QV >Qp D．QV 19、已知气相CH3CH2OH﹑H2O和CO2的生成热分别为?H1﹑?H2和?H3，化学反应CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O的反应热为 A．?H1+?H2??H3 A． ?48.01kJ B．3?H2+2?H3??H1 C．?H3?3?H2?2?H1 D． ?H3??H1??H2 B． ?36.12kJ C． ?24.40kJ D． ?15.28kJ 20、某化学反应在298K时反应热为?36.12kJ，?CP=16.7J?mol?1?K?1，且不随温度变化，1000K时?H为（ ）。 (热力学第二定律) 1 理想气体绝热向真空膨胀，则： A.ΔS = 0，W = 0 B.ΔH = 0，ΔU = 0 C.ΔG = 0，ΔH = 0 D.ΔU = 0，ΔG = 0 2. 方程dlnP????Hm适用于以下哪个过程? dTRT2A. H2O(s)= H2O (l) B. H2O(s)= H2O(g) C. NH4Cl (s)= NH3(g)+HCl(g) D. NH4Cl(s)溶于水形成溶液 3. 反应 FeO(s) + C(s) == CO(g) + Fe (s) 的?rH4. 对于只作膨胀功的封闭系统 为正, ?rS 为正（假定?rH ，?rS 与温度无关），下列说法中正确的是 : A. 低温下自发，高温下非自发； B. 高温下自发，低温下非自发；任何温度下均为非自发过程；D. 任何温度下均为自发过程 。 ??G?????T?p 的值:A、大于零； B、小于零； C、等于零； D、不能确定。 -1 5．25℃下反应 CO(g)+2H2(g) = CH3OH(g) ?rH?m= - 90.6kJ·mol，为提高反应的平衡产率，应采取的措施为 。 A. 升高温度和压力B. 降低温度和压力C. 降低温度，升高压力 D. 升高温度，降低压力 6．ΔA=0 的过程应满足的条件是: A. 逆绝热过程B. 等温等压且非体积功为零的过程 C.等温等容且非体积功为零的过程D.等温等容且非体积功为零的可逆过程 7.ΔG=0 的过程应满足的条件是 : A. 可逆绝热过程B. 等温等压且非体积功为零的过程 C.等温等容且非体积功为零的过程D. 等温等压且非体积功为零的可逆过程 ?8. 在等温等压下，当反应的ΔrGm?5KJ?mol?1时，该反应: A. 能正向自发进行B. 能逆向自发进行C. 不能判断 D. 不能进行 9. 在一绝热恒容的容器中, 10 mol H2O(l)变为10 mol H2O(s)时,如果不做非体积功,热力学函数的变化一定为零的是: A. ΔS B. ΔG C. ΔH D. ΔU 10．在一定温度下，发生变化的孤立系统，其总熵 : A. 不变 B. 可能增大或减小 C. 总是减小 D. 总是增大 11. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中: A. ΔS=0 B. ΔG=0 C. ΔH=0 D. ΔU=0 12．在0℃、101.325KPa下，过冷液态苯凝结成固态苯，则此过程的:A. △S>0 B.△S(环) <0 C.△S +△S(环) >0 D. △S + △S(环) <0 13. 理想气体绝热向真空膨胀，则： A. ΔS = 0，W = 0 B. ΔH = 0，ΔU = 0 C. ΔG = 0，ΔH = 0 D. ΔU = 0，ΔG = 0 14. 对于不做非体积功的封闭体系，下面关系式中不正确的是： A. (?H/?S)p= T B. (?F/?T)V = -S C. (?H/?p)S = V D. (?U/?V)S = p 15.任意两相平衡的克拉贝龙方程dT / dp = T?Vm/?Hm，式中?Vm及?Hm的正负号: A.一定是?Vm> 0，?Hm> 0 ； B.一定是 ?Vm < 0，?Hm< 0 ； C.一定是相反，即? Vm> 0，?Hm< 0；或? Vm< 0，?Hm> 0；D.可以相同也可以不同，即上述情况均可能存在。 16. 单组分体系，在正常沸点下汽化，不发生变化的一组量是:A. T，P，U B.H，P，U C. S，P，G D. T，P，G 17.吉布斯判据可以写作： A. (dG)T, p, W‘=0≤0 B. (dG) T, p, W‘=0≥0 C. (dG)T,V, W=0≤0 D. (dG) T, V, W‘=0≥0 18. 在隔离系统中发生一自发过程，则系统的ΔG为:A. ΔG = 0 B. ΔG > 0 C. ΔG < 0 D. 不能确定ΔG 的符号 19. 封闭体系中，W’ = 0，恒温恒压下进行的化学反应，可用下面哪个公式计算体系的熵变: A. ΔS = QP /T B. ΔS = ΔH/TC. ΔS = (ΔH -ΔG ) /T D. ΔS = nRTlnV2/V1 20．对于不作非体积功的均相纯物质的封闭体系，下面关系始中不正确的是： A.??H????T??S?p B.??A???S C.??H? D. ??U? ???????p???V??T?V??p?S??V?S第2章 多组分系统热力学 1． 关于偏摩尔量，下面的叙述不正确的是: A、偏摩尔量是状态函数，其值与物质的量无关 B、偏摩尔量的值不能小于零 C、体系的强度性质无偏摩尔量 D、纯物质的偏摩尔量等于摩尔量 2. 化学反应 N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g) 在恒T恒P下达平衡，三种物质的化学势满足 。 A.μN=μH=μNH B.μN+2μH+3μNH=0 C.μN=2μH=3μNH D.2μNH3223223223=μN2+3μH2 3．多组分均相体系中任一物质B的偏摩尔内能的定义是： A.（эU/эnB）T.V。nC B.（эU/эnB）T. P nC C.（эU/эnB）V. S nC D.（эU/эnB）P S nC 4．在下列各量中，哪个不是化学势？ ? ? n ?? ? D. ?? ? n ?? ? A. ? ? C. ?? ? ? ?? B. ??B??B?n??B ??U???nB?V、S、nC??nB??H???A???G??T、P、nC??nBT、V、nC?nBT、P、nC?nB5.对二组分理想混合物，下面说法不一定正确的是： A.任一组分都遵从拉乌尔定律 B.溶液的沸点一定升高 C.形成溶液过程无热效应 D.形成溶液过程△S一定大于0 6.1000g水中溶解等物质的量的下列物质之一的稀溶液,哪一种稀溶液的凝固点最低 A.NaCl B.CaCl2 C.KCl D.CO(NH2)2 7. 在1atm的某温度下，液体苯自动变成了苯的蒸气，彼此化学势关系应是（ A． ?l=?g=0 B． ?l=?g<0 ）。 D． ?l C． ?l>?g 8 .关于理想溶液的混合性质，不正确的是： A. △V混合=0 B. △U混合=0 C. △H混合=0 D. △A混合=0 9.摩尔沸点升高常数Kb，其值只决定于： A.溶剂的本性 B.溶质本性 C.溶液浓度 D.溶液温度 10.恒压下，纯物质固、液和气态的化学势与温度有如下的关系： A.随温度的上升而增大 B.随温度的下降而增大 C.当温度上升时纯物质的化学势是先增大，然后减小 D.当温度变化时，化学势也随着温度的变化而变化，但无一定的规律 11. 稀溶液的沸点升高公式中，沸点升高常数Kb与哪些因素有关。 A. 溶液浓度 B. 溶质性质 C. 溶质与溶剂性质 D. 溶剂性质 12.如果将5.2克非挥发性溶质溶于125克水中,溶液的沸点为373.93K,那么溶质的相对分子量Mr约为.(水的Kb=0.51) A.104.58 B.22.81 C.54.4 D.27.2nm/MB 计算式:ΔTf=Tf-Tf*=KbbB=KbB=KbBmAmA13.组分B从一相扩散到另外一相中,则下面说法正确的是: A.总是从浓度高的相扩散到浓度低的相 B. 总是从浓度低的相扩散到浓度高的相 C.平衡时两相浓度相等 D. 总是从化学势高的相扩散到化学势低的相 14. 偏摩尔量的集合公式为X=∑nBXB_ B15. 偏摩尔量的吉布斯-杜亥姆方程的表达式为16. 化学势判据表达式 n∑BBdXB=0 ∑∑μαBBdnB=0 17. 物质化学势的一般表达式 μ=μ*+RT ln a 18．理想气体的化学势表达式是μ=μ*+RT ln p/p° 19. 理想稀溶液中的溶质的化学势表达式是μ=μ*(c)+RT ln c/c°或者μ=μ*(b)+RT lnb/b°或者μ=μ*(x)+RT lnx 20．理想稀溶液的四个依数性是 溶液的蒸汽压较之纯溶剂下降；溶液的凝固点较之纯溶剂下降; 溶液的沸点较之纯溶剂上升; 半透膜两侧溶液与纯溶剂存在渗透压； 第3章 化学平衡 1设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的： A. KP(1)?KP2(2) 1K(2)B. Kp(2)?Kp(1)C. p随温度的升高而增大 D. O2气的平衡压力与计量方程的写法无关 2.已知反应C(s)＋O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为 K1；CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为K2；2C(s)＋O2(g)=2CO(g) 的平衡常数为 K3；则K3与K1,，K2的关系为 _ K3 =(K1/K2)2 _。 3. 在298K时反应N2O（=2NO2 (g)的K°=0.1132，当p(N2O4)= p(NO2)=1kPa时反应将向_右_移动。当p(N2O4)=10kPa， p(NO2)=1kPa4g）时，反应将向__右__移动。 4. PCl5（g）分解反应，在473K平衡时有48.5%分解，在573K平衡时有97%分解，此反应的?rHm° > 0（填 >，< 或 =）。 5.纯物质在其三相点的自由度是（ ） A. 3 B. 2 C. 1 D. 0 6一个化学反应体系 A(g)==B(g),若反应物A的化学势大于产物B的化学势,则其G～ξ图 A.是一条(эG/эξ)T,P<0 的曲线 B.是一条(эG/эξ)T,P>0 的曲线C.必然存在(эG/эξ)T,P=0 的点 D.上述说法都不对 7.乙苯直接脱氢反应的ΔG＝83.2kJ·mol-1，下列表述中正确的是 A.在标准状态下反应能自发进行 B.在标准状态下反应不能自发进行 C.反应能自发进行 D.反应不能自发进行 8.分解反应A(s)=B (g)＋2C(g)，该反应的标准平衡常数Kp与分解压力P数值的相对大小为 A.Kp＝P3 B.Kp＞P3 C.Kp＜P3 D.无法比较相对大小 9.某温度时，测得反应CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)达平衡时的压力PCO2大于101.3kPa，又测得2CaCO3(s)=2CaO(s)＋2CO2(g )的平衡常 数为Kp则有 A.Kp＜PCO2 B.Kp＝PCO2 C.Kp＞PCO2 D.Kp与PCO2无关 10.在一定温度下.下列反应中，哪个反应增加压力能提高产物的单程效率 A.N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g) B.CH3OH(g)=HCHO(g)＋H2(g) C.CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) D.C(s)＋CO2(g)=2CO(g) 11．在一定的温度和压力下，某化学反应达到平衡应满足的条件是A.ΔGo＝0 B.ΔG＝0 C.ΔG＝ΔGo D.ΔGo＝－RTlnKo 12．已知红辰砂α－HgS与黑辰砂β－HgS的转化反应：α－HgS→β－HgS，其ΔGo＝980－1.456T(J).那么常温下(298K)两种辰砂间 A.黑辰砂稳定 B.红辰砂稳定 C.两种辰砂可互相转化D.无法判定 13．已知反应N2(g)＋3H2(g) 002NH3(g)在温度T1的ΔG1 要计算另一温度T2的ΔG1所需的数据是 A.反应物及产物的Cp,m随温度的变化关系 B.反应物在T1的ΔH，m C.反应的ΔH随温度的变化关系 D.T1的平衡常数Ka 2 14．表达K?~T关系的微分式为__ dlnK/dT=-△Hm/RT___;定积分式为_ ln(K2/K1)=-△Hm/R(1/T2-T2)__ 15. 化学平衡移动时，平衡常数可能改变，也可能不改变。对于一个均相反应系统，下列措施肯定会改变平衡常数的是： A.增加一种或几种产物的浓度 B.改变反应物投料比 C.加入反应物，并使系统和环境绝热 D.增加惰性气体 16. 反应aA(g)+bB(g)=mM(g)+hH(g)，若保持其它条件不变，T1时的转化率比T2时大一倍(T2=2T1)，若保持其它条件不变，总压P1时 的转化率比P2时低(P2>P1)，该反应的特点是： A.吸热反应，体积增大 B.放热反应，体积增大 C.放热反应，体积减小 D.吸热反应，体积减小 17. 摩尔反应吉布斯函数变?rGm不仅是_温度_ 的函数，而且还是反应进度的函数。在G-ξ曲线上的最低点处?rGm__最小_,此点即为 系统的平衡点。在平衡点的左边?rGm_<0_____;在平衡点的右边?rGm__>0__。 18. 对有纯态凝聚相参加的理想气体反应，平衡压力商中只出现__气体__,而与__纯态凝聚相_无关。但对有固熔体或溶液参加的反应， 压力商中则不仅出现气相组分的压力，还出现__固熔体或溶液中的溶质________________. 19. 对化学反应aA+bB==cC+dD,当nA,0 : nB,0=__∞__时，B的转化率最大；nA,0 : nB,0=__ a/b__时，产物的浓度最高。 20．反应的标准平衡常数K?只是_T_的函数，而与 _浓度_无关。__Ja_=K?也是系统达到平衡的标志之一。 第4章 相平衡 1. 物质A与B的体系在蒸馏时可按一定比例构成低共沸混合物E。已知纯物质时，A与B的沸点之间的关系为Tb(B) > Tb(B)。若将任意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物应是什么（ ）？ A. 纯B B. 纯A C. 低共沸混合物E D. 不一定 2．A和B形成理想的液体混合物，50℃时纯A的饱和蒸气压为84kPa，纯B的为35kPa。50℃时与液相组成xA=0.75的液体平衡的气 相组成yA= 。 A. 0.88 B. 0.71 C. 0.75 D. 0.42 3．水和盐B可以形成两种水合盐B·H2O和B·2H2O，恒压下与冰和盐水溶液平衡共存的固体水合盐为 。 A. B·H2O B. B·2H2O C. B·H2O和B·2H2O D. 无法判定 4．H2SO4 与H2O 可形成H2SO4·H2O(s)、, H2SO4·2H2O(s)、 H2SO4·4H2O(s)三种水合物，在p0下，能与硫酸水溶液和冰达平衡的硫酸 水合物最多可有几种？ A. 3 B. 2 C. 1 D.0 5．25℃，NH4HCO3(s)在恒容真空容器中分解达平衡：NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)，该体系的组分数 C = 1 ，F* = 0 。 6．在描述恒沸混合物时，下列各点中哪一条不正确（ ） A、恒沸点的F＝0，是一个无变量点 B、不具有确定的组成C、平衡时气相和液相组成相同D、其沸点随外压的改变而改变 7. 将固体NH4HCO3 (s) 放入真空容器箱中恒温至400K, NH4HCO3 (s) 按下式达分解平衡：NH4HCO3(s) = NH3(g) +H2O(g) +CO2(g), 此 * 体系的独立组分数C=_1，条件自由度F=_0。 8. 关于三相点, 下面的说法中正确的是（ ） A. 纯物质和多组分系统均有三相点 B. 三相点就是三条两相平衡线的交点 C. 三相点的温度可随压力改变 D.三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点 9. NaHCO3(s)在50℃分解达平衡：2 NaHCO3(s) → Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) 体系的组分数为__2__,自由度为__0___. 10.AB二组分气-液平衡体系，若在某溶液中加入组分B，溶液的沸点将下降，则A在气相中的浓度和液相中的浓度谁大__液相 11.101.325kPa和30℃时有100g由60﹪H2O及40﹪C6H5OH的所组成的体系形成上下两层溶液，在C6H5OH层中含有70﹪的C6H5OH， 在H2O层中含有92﹪的H2O，试求两层的质量。水层为_ ，酚层为_ . 12.在下列二组分体系相图中,O点代表相合熔点的是 A.最高恒熔温度 B.稳定化合物的熔点 C. 最低恒熔温度D. 不稳定化合物和B的低共熔温度 13．右图中e,g,b 三点所代表的物系在步冷区线上有明显的温度停顿区间(平台)的是(A)g (B)e (C)g和e (D)b 14．下列说法正确的是： A.定压下蒸发某液体时，若其气相组成和液相组成相同，该液体必为纯物质 B.某一液体在定压下冷却的步冷曲线中只有一个平台，则该物质必为纯物质 C.固熔体与化合物的区别在于固熔体的组成随温度的变化而变化 D.在定压相图中恒沸点的自由度f*=0，因此恒沸点的组成不随外压而变化 15. 标示下列相图: 单组份: 二组分气液相图 二组分液液相图 二组分液固相图 16. 某晶体的两种晶形,在转换温度附近的蒸气压随温度变化的关系lgP1＝－5082/T＋11.364 lgP2＝－5555/T＋12.564则两晶形的转换温度为 (A)375.2 K (B)392.2 K (C)394.2 K (D)494.2 K 17. 下列叙述中错误的是（ ） A、水的三相点F=0，而冰点F=1 B、水的三相点温度是0℃，压力是610.62Pa C、三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变 D、水的冰点是0℃，压力是101325Pa 18.HAc 及C6H6的相图如下图 (1) 指出各区域所存在的相和自由度数。(这一问自己应该能写出来吧?) (2) 从图中可以看出最低共熔温度为-8℃，最低共熔混合物的质量分数含C6H6 0.64，试问将含苯0.75和0.25的溶液各100g 20 ℃ 冷却时，首先析出的固体为何物，计算最多能析出该固体的质量。 解:只计算25%的溶液, 75%的溶液计算方法相同. 该题用杠杆规则计算即可. 含苯25%的溶液降温曲线是a,冷却时最先析出的固体是醋酸,冷却到无限接近水平线可以析出最多的醋酸,可以按水平线计算. 列方程:①100=m(HAc固体)+m(64%溶液) ②m(HAc固体)×(0.25-0) = m(64%溶液)×(0.64-0.25) 解二元一次方程，即可求出m(HAc固体) (3) 将含苯0.75和0.25的溶液冷却到-10℃时，画出此过程的步冷曲线。 19下图是H2O-NaI系统的相图，试分析各区域（1-8）及AB，CD，EF线上平衡共存的相。欲由图中组成为P点的溶液制得BW2（s），应如何操作？解:先恒温蒸发减少水的含量,将物系点从P点右移到EF上方,然后降温,则可以析出BW2（s） 20.下图为形成简单低共熔混合物的二组分相图。(该题类似18题) (1)当组成为X的物系冷却到t℃时，析出何物？此时固、液两相之比为多少？(2).据图填下表： 区域 1 2 3 4 相态 相数 自由度 第5章 电化学 1. 已知298 K时， Hg2Cl2 + 2e? === 2Hg + 2Cl?， E1 = 0.2676 V， AgCl + e? === Ag + Cl?， E2= 0.2224 V。 则当电池反应为Hg2Cl2 +2Ag === 2AgCl + 2Hg 时，其电池的标准电动势为： A.?0.0886 V； B.?0.1772 V； C.0.0452 V； D.0.0276 V。 2.在浓度不大的范围内，强电解质摩尔电导率随浓度变化的规律为（ ） A.与浓度成反比关系，随浓度增大而变小；B.与浓度无关，不受浓度的影响； C.与浓度的c成线性关系，随浓度增大而减小； D.与浓度的c成线性关系，随浓度增大而增大。 ?3.科尔劳许定律?m??m1??c适用于（ ） ??A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液 4. 已知25℃时，NH4Cl、NaOH、NaCl的无限稀释摩尔电导率分别为 1.499×10-2S·m2·mol-1、 2.487×10-2S·m2·mol-1、 1.265×10-2S·m2·mol-1，则NH4OH的无限稀释摩尔电导率： A.0.277×10-2S·m2·mol-1； B.2.721×10-2S·m2·mol-1 ；C. 2.253×10-2S·m2·mol-1； D.0.225×10-2S·m2·mol-1； － 5.无限稀释的KCl溶液中，Cl离子的迁移数为0.505，该溶液中K+离子的迁移数为： A. 0.505 ； B. 0.495； C.67.5； D. 64.3 。 6.已知298 K时， Hg2Cl2 + 2e=== 2Hg + 2Cl-， E1= 0.2676 V， AgCl + e=== Ag + Cl-， E2则当电池反应为Hg2Cl2 +2Ag === 2AgCl + 2Hg 时，其电池的标准电动势为：( ) A、-0.0886 V； B、-0.1772 V； C、0.0452 V； D、0.0276 V。 7. 反应Hg(l) + 2KOH(aq) → HgO(s) + H2O(l) + 2K(Hg)(aam)设计成电池：Hg(l)∣HgO(s)∣KOH(aq) ∣K(Hg)(aam) 。 属于 单液 类型电池（单液，双液，化学，浓差）。 8. 25℃时，电池反应Ag++1/2Hg2Cl2==AgCl+ Hg 的电池电动势为0.0193V，反应所对应的△S为32.9J/K，则该电池的温度系数为 3.41×10-4V/K 9. 0.0025 mol·dm-3的K2SO4溶液的电导率是0.06997 s·m-1，则其摩尔电导率为多少s·m2 mol-1？ A. 0.02799 B. 27.99 C. 0.2799 D. 2.799 10. 下面条件中哪一个不是摩尔电导率的定义所要求的 A.两电极必须平行 B.两电极相距1m C.电解质的物质的量为1mol D.溶液体积为1m3 11.极化曲线是指: A.通过电解槽的电流强度与电解槽两端电势差的关系曲线； B.是电解池(或原电池)工作时的电流密度与电极电势的关系曲线； C.是在某一电流密度下电解池的分解电压与电极电势的关系曲线. 12. 在25℃时,下列诸溶液中电导率较大的两种是: A. 0.01mol·dm-3HAc; B. 0.01mol·dm-3HCl; C. 0.01mol·dm-3NaCl； D. 0.005mol·dm-3Na2SO4 13. 下列关于 Ag|AgCl|Cl- 的电极电势表达示中,正确的是: A. φ=φo(Ag+/Ag)+RT/Flna(Cl-) B. φ=φo(AgCl/Ag)+RT/Flna(Cl-) C. φ=φo(AgCl/Ag)-RT/Flna(Cl-) D. φ=φo(AgCl/Ag)+RT/Flna(Ag+) 14.下列电池中,可以用来测定H2O的离子积KW的电池是 A.Pt,H2(P1)|H2O|H2(P2),Pt B.Pt,H2(P1)|OH-(a1)‖H+(a2)|H2(P1),PtC.Pt,O2(P1)|OH-(a1)‖H+(a2)|H2(P1),Pt.Pt,H2(P1)|OH-(a1)‖H+(a2)|O2(P1),Pt 15. 原电池M｜M+(a1)‖M+(a2)│M, 在某温度下,当a1=2a2时,电池的电动势为E，若维持a2不变，使a1增加一倍，则原电池的电动势 变为A.0.5E B.E C.2E D.变为零 RTa1RTRTM+(a2)→M+(a1)E=-lna1=2a2E=-ln2a1=4a2E'=-ln4=2E Fa2FF16. 已知 298K 时 λ∞(K+)＝7.35×10-3S·m2·mol-1，λ∞(Cl-)＝7.635×10-3S·m2·mol-1， Kohlrausch 经验公式中唯一的常数 A＝2×10-4，则 浓度为 100mol·m-3的KCl 溶液的摩尔电导率为: （各单位分别为S·m2·mol-1） A.0.01395 B.0.01299 C.0.0169 D.0.0140 17. 若浓度为m的H2SO4溶液的平均活度系数为γ±则其活度a为: A. 41/3 γ±(m/mo) B. γ±(m/mo)2 C. 4(γ±)3(m/mo)3 D. γ±(m/mo)3 = 0.2224 V。 18. 已知φo(Ag+/Ag)=0.799V; φo(Ni2+/Ni)=-0.23V;φo(Cd2+/Cd)=-0.402V; H2在Ag上的η=0.20V,Ni上的η=0.24V,Cd上的η=0.30V,则含有Ag+, N i2+, Cd2+, H2(活度均为1), pH＝2的溶液，电解时H2与各金属在阴极析出顺序为 A.Ag，H2，Ni，Cd B.Ag，Ni，H2，Cd C.Ni，Ag，Cd，H2 D.Ni，Ag，H2，Cd RT00E金属,不可逆≈E金属,可逆=E金属lna(M+)=φ金属,可逆-,可逆zFa(H)a(H) RTRTRT10E氢气,不可逆=E氢气,可逆-η=E氢气ln22+-η=-ln22+-η=-ln,不可逆--22-ηzFa(H)zFa(H)2F（10）按照E由大到小的顺序就可排列出各金属和氢气的析出顺序2+2+ 19. 对于电池Sn｜Sn(a1)‖Pb｜Pb,若阴极Pb增加了414.4克,则放出电量为: (Pb原子量为207.2) A.163×103库仑 B.386×103库仑 C.193×103库仑 D.683×103库仑 20. 阴极电流密度与超电势的关系曲线为: ? 第7章 界面现象 1.若某液体在毛细管内呈凸液面，则该液体在毛细管中将沿毛细管（ ） A.上升 B.下降 C.与管外液面相平 D.无法确定 2.微小晶体的溶解度比相应晶体的溶解度（ ）A.小 B.相等 C.大 D.无法确定 3. 溶液的表面张力越大，则在该弯曲液面上产生的附加压力（ ） ①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定 4. 溶液的表面张力越大，则在该弯曲液面上产生的附加压力（ ） A.越大 B.越小 C.不变 5. 在等温下，同组成的两个大小不同的液滴的饱和蒸气压p1（大液滴）和p2（小液滴）存在：（ ）。 A. p1 < p2 B. p1 ? p2 C.p1 = p2 D. 不能确定 6.肥皂溶液的表面张力为6×10-3 N·m-1，用溶液吹一个半径为2×10-2 m的肥皂泡，则泡内的附加压力为： A. 0.6 Pa B. 1.2 Pa C. 2.0 Pa D. 1.0 Pa 2γ 计算式:肥皂泡是内外两层,且两层的半径近似相等,则由拉普拉斯方程Δp=×2 r7. 在相同温度下，同一液体被分散成具有不同曲率半径的分散体系时，将具有不同饱和蒸气压。以p凹、p凸、p平分别表示平面、 凹面和凸面液体上的饱和蒸气压，则三者的关系是 A. P平 >P凹>P凸 B. P凹>P平>P凸 C. P凸>P平>P凹 D. P凸>P凹>P平 8. 植物的叶子一般是憎水性的， 所以在配制农药时常常要加 表面活性剂或称为润湿剂 ，以增加药液对植物表面的润湿程度，使 药液能在植物叶子上铺展。 9有机合成中，需在加热液体的烧瓶里加入沸石，试说明原因。 （1）加入沸石是为了防止液体在加热过程中暴沸。（2）生成的气泡越小，泡内压力越小，则小气泡难以形成，容易形成过热液体，直至暴沸现象。（3）沸石是成泡中心，可以加大成泡半径，使汽化正常进行。 10. 试阐述人工降雨的原理。 人工降雨的原理，就是当云层中的水蒸汽达到饱和或过饱和的状态时，在云层中用飞机喷洒微小的AgI颗粒，此时AgI颗粒就成为水的凝结中心，使新相（水滴）生成时所需要的过饱和程度大大降低，云层中的水蒸汽就容易凝结成水滴而落向大地。 11.Langmuir吸附等温式为 θ=bp/(1+bp) ，适用于 单分子层 吸附。 12.在等温下，同组成的两个大小不同的液滴的饱和蒸气压p1（大液滴）和p2（小液滴）存在： A、 p1 < p2 B、 p1 ? p2 C、p1 = p2 D、不能确定 13.肥皂溶液的表面张力为6×10-3 N·m-1，用此溶液吹一个半径为2×10-2 m的肥皂泡，则泡内的附加压力为：（ ） A、 0.6 Pa B、1.2 Pa C、2.0 Pa D、1.0 Pa A. 增加农药的杀虫药性B. 提高农药对植物表面的润湿能力 C. 防止农药挥发 D. 消除药液的泡沫 14. 在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质，如烷基苯磺酸盐，其主要目的是: 15.已知乙醇和玻璃的接触角θ<90°，将玻璃毛细管下端插入乙醇中，平衡时管内液面呈 凹 形，管中液面 高于 （高于或低于）管外液面，附加压力指向 大气 。 16. 在密闭容器中有半径不同的两个水珠，长期放置会发生 小液滴消失,大液滴增大 现象，其原因 为 小液滴的饱和蒸汽压大,此时蒸汽未达到饱和,所以蒸发变小,大液滴的饱和蒸汽压小,达到了饱和,则继续液化变大. 17.一空气中的球形肥皂泡，半径为r，肥皂水的表面张力为σ，则肥皂泡内附加压力为 4σ/2 。 18.汞在玻璃上的接触角为θ，则表面张力σg-s与σl-s、σg-l间的关系为 σg-s=σl-s + σg-l cosθ 。 19. 通常称为表面活性物质的就是指当其加入于液体中后 A、能降低液体表面张力； B、能增大液体表面张力；C、不影响液体表面张力； D、能显著降低液体表面张力。 20. 在毛细管内分别装有两种不同液体， 一种润湿管壁，一种不润湿管壁，当分别在毛细管左端加热时，管内润湿 性液体将（ ）移动； 管内不润湿性液体将（ ）移动。 A向左、向右 B.向右、向左 C.不动 D.均向左移动 第8章 动力学 1. 某化学反应的方程式为2A→P，则在动力学研究中表明该反应为 （ ） A.二级反应 B.基元反应 C.双分子反应 D.无法确定 2. 二级反应2A B当A的初浓度为0.200mol/L时半衰期为40s，则该反应的速度常 数是（ ） A.8 s-1·L·mol-1 B.1/8 s-1·L·mol-1 C.40 s-1 D.40 s-1·L·mol-1 3.某放射性同位素的半衰期（一级反应）为10天，则经20天后所剩的同位素的物质的量是原来同位素的 物质的量的：A.1/3； B.1/4； C.1/8； D.1/16。 4. 二级反应2A B当A的初浓度为0.200mol/L时半衰期为40s，则该反应的速度常 数是（ ） A.8 s-1·L·mol-1 B. ②1/8 s-1·L·mol-1 C.40 s-1 D.40 s-1·L·mol-1 5.对一级反应下列说法正确的是： A. t 1/2与初始浓度成正比 B.1/c对t 作图为一直线 C. 速率常数的单位为（时间-1） D. 只有一种反应物 6.对二级反应下列说法正确的是： A. t 1/2与初始浓度成正比 B.1/c对t 作图为一直线 C. 速率常数的单位为（时间-1） D. 只有一种反应物 7..质量作用定律适应于： A.可逆反应； B.平行反应； C. 基元反应； D.复合反应 8. 有关活化能的下列说法正确的是：（ ） A、活化能与反应本性有关 B、活化能与反应温度完全无关 C、活化能与反应途径无关 D、活化能与反应物浓度有关 9. 某反应在指定温度下，速率常数k为4.62×10-2 min-1，反应物初始浓度为0.1mol·dm-3，该反应的半衰期是： A. 150 min； B. 15 min； C. 30 min； D. 不能求算 10.在300 K时，鲜牛奶5 h后即变酸，但在275 K的冰箱里，可保存50 h，牛奶变酸反应的活化能是 63.1 kJ·mol-1 。 11.某放射性同位素的半衰期（一级反应）为10天，则经20天后所剩的同位素的物质的量是原 来同位素的物质的量的：( ) A、1/3； B、1/4； C、1/8； D、1/16 12.下面对于催化剂 的特征的描述，哪一点是不正确的? ( ) A、催化剂只能缩短反应达到平衡的时间而不能改变平衡状态 B、催化剂在反应前后其化学性质和物理性质皆不变 C、催化剂不能改变平衡常数 D、催化剂不能实现热力学上不可能进行的反应 13.二级反应2A →B当A的初浓度为0.200mol/L时半衰期为40s，则该反应的速度常数是 A、8 s-1·L·mol-1 B、1/8 s-1·L·mol-1 C、40 s-1 D、40 s-1·L·mol-1 14.化学反应的过渡状态理论的要点是（ ） A、 反应物通过简单碰撞就能变成产物； B、 反应物首先要形成活化络合物，反应速度决定于活化络合物分解为产物的分解速度； C.在气体分子运动论的基础上提出来的； 引入了方位因子的概念，并认为它与熵变化有关 15.某化学反应的方程式为2A→P，则在动力学研究中表明该反应为 （ ） A、二级反应 B、基元反应 C、双分子反应 D、无法确定 16.一级反应速率公式中哪些量呈直线关系 。 17.某具有简单级数的反应，k=0.1(mol.dm-3)-1.s-1,反应物起始浓度为0.1mol.dm-3，当反应速率降至起始速率1/4时，所需时间 为 。 vc=kc2v0=kc201vckc24voc2=2==2v0kc0v0c0c=co211-=ktccot=1 cok18.链反应由链 引发 链 传递 和链 终止 三步组成。 19. 已知反应A + 2B →产物的速率方程为 –dcA/dt = kAcAcB，若反应开始时，cA0 = 0.1mol . dm-3，cB0 = 0.2mol . dm-3，当A反应掉一半 所需要的时间为100min，则反应的速率常数kA为反应的速率常数kA= 0.05mol -1. dm3.s-1。 22vA=kAcAcB=kcA(2cA)=2kAcA=k'cAt1/2=1cA,ok'k'=1cA,ot1/2kA=k' 220.复杂反应动力学，若采用稳态法进行处理，在各基元反应中必须具有 活化 物质，所谓 的稳态条件是指 活化物质的浓度不随时间而变 。 第9章 胶体 1.将2 滴 K2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜正溶胶,下列四种电解质聚沉值最大的是： A. KBr B. K2SO4 C. K4[Fe(CN)6] D. Zn2[Fe(CN)6] 2.ζ电势在数值上( )于热力学电势 ? ；当外加电解质浓度增加时，ζ电势在数值上将变( )。 A.大、大 B.小、小 C.大、小 D.小、大。 3.溶胶的基本特性之一是： A.热力学上和动力学上皆属稳定的系统； B.热力学上和动力学上皆属不稳定的系统； C.热力学上稳定而动力学上不稳定的系统； D.热力学上不稳定而动力学上稳定的系统。 4.丁达尔现象是光射到粒子上发生下列哪种现象的结果? ( ) A、散射 B、反射 C、透射 D、折射 5.溶胶的基本特性之一是：( ) A、热力学上和动力学上皆属稳定的系统； B、热力学上和动力学上皆属不稳定的系统； C、.热力学上稳定而动力学上不稳定的系统； D、热力学上不稳定而动力学上稳定的系统。 6.外加直流电场于胶体溶液，向某一电极作定向移动的是 （ ） A、胶核 B、胶粒 C、胶团 D、紧密层 7.对于电动电位ξ的描述，哪一点是不正确的？（ ） A、ξ电位表示了胶粒溶剂化层界面到均匀液相内的电位； B、ξ电位的绝对值总是大于热力学电位φ； C、ξ电位的值易为外加电解质而变化；D、当双电层被压缩到与滑动面相合时，ξ电位为零。 8.憎液溶胶稳定的三个重要原因是： 高度分散 、 多相 、 热力学不稳定 。 9.混合等体积的 0.08 mol·dm-3 KI 和 0.1 mol·dm-3 AgNO3溶液所得的溶胶。 胶团结构式[(AgI)m nAg+ (n-x) NO3-]x+ x NO3-， 胶粒带正电，电泳方向胶体粒子向负极移动 ，比较 MgSO4，Na2SO4，CaCl2电解质对溶胶聚沉能力的大小Na2SO4>MgSO4>CaCl2 10. NaNO3、Mg(NO3)2、Al(NO3)3对以AgNO3与KI制备的溶胶的聚沉值分别为140、2.62、0.067mol/L，写出该溶胶的胶团结构 [(AgI)m nI- (n-x) K+]x- x K+，电泳方向胶体粒子向正极移动 。 11. 在溶胶的下列现象中，哪一个与光的散射作用有关? A. 布郎运动 B. 电泳 C. 丁铎尔效应 D. 沉降平衡 12. 对于有过量KI存在的AgI溶胶，下列电解质聚沉能力最强的是： A. K3[Fe(CN)6] B. MgSO4 C. FeCl3 D. NaCl 13. 玻璃板上，滴上下面某液体，其接触角大于90°，则此液体最可能的是: A.酸 B.水 C.水银 D.酒精 14. 在高压.强吸附时 Langmuir 吸附等温方程式的形式是: A.θ＝K B.θ＝0 C.θ＝1 D.θ＝KP 15. 液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关: A.温度 B.液体密度 C.附加压力 D.大气压力 16. BET吸附理论与Langmuir吸附理论的基本区别是: A.固体表面是均匀的 B.被吸附分子间无相互作用C.吸附是多分子层 D.吸附与脱附间能建立动态平衡 17. 下列各方法中能引起憎液溶胶聚沉的是: A.温度的变化 B.溶胶浓度的变化C.大量大分子物质的加入 D.电解质的加入 18. 依吉布斯吸附等温方程式，对仅有一种溶质的溶液来说，若Г＞0时，则: A.该溶质为非表面活性物质 B.该溶质为表面活性物质 C.不能说明该溶质是否具有表面活性D.该溶质在表面层的浓度低于溶液本体的浓度 19. 在273K下，用活性炭作CO的吸附实验，由所得数据作P/V对P图时，得一直线，其斜率和截距，分别为0.009cm-3和1199.89Pa·cm-3 则活性炭的饱和吸附量为: A.0.009cm3 B.9.0cm3 C.111cm3 D.1.0×10-3cm3 bpθ=1+bpaVmbpV=Vθ=1+bpaamp11=+aapVaVmbVm截距=1 aVm20. 以 100cm30.005mol·dm-3的 AgNO3溶液和 10cm3 0.02mol·dm-3的NaCl溶液混合以制备AgCl溶胶，其胶团结构式为: A.｛(AgCl)m·nNO3-·(n－x)Ag+｝x-·xAg+ B.｛(AgCl)m·nAg+·(n－x)NO3-｝x+·xNO- C.｛(AgCl)m·nCl-·(n－x)Na+｝x-·xNa+ D.｛(AgCl)m·nAg+·(n－x)Cl｝x+·xCl- 计算题 热力学(一,二定律及化学平衡) 1.1mol He (理想气体)从始态273K 、1000KPa 、10dm3 分别经⑴等温可逆，⑵绝热可逆膨胀到压力为100Kpa 得终态，试计算过程的Q 、W、ΔU、ΔH、ΔS 和ΔG .（已知S(He 298K ) = 126.06 J· K –1·mol –1 ）。 解：（1）等温可逆过程 ΔU = 0 ， ΔH = 0 n = = (10610-310)/(8.314273) = 4.41 mol W 1 = n R T 1 ln p2/p1 = 4.418.314273ln100/1000= -23048 J = -23.05 KJ Q1 = - W1 = 23.05 KJ ΔS1 = Q/T =23050/273 = 84.43 J·K-1 ΔG = ΔH – T ΔS = - 273 84.43 = - 23050 J = - 23.05 KJ （2）绝热可逆过程 : TP = TP T2 = T1 (p1/p2)=273(10/1) Q = 0 W = ΔU = n Cv.m (T2 – T1) = 4.413/28.314(109-273) = - 9020 J ΔH = n Cp.m (T2 – T1) = 4.41×5/2×8.314× (109-273) = - 15033 J ΔS = 0 （1-1.67）/1.67 =109 K S1(273K) = S(109K) m = (109) - (298) = = 5/2×8.314×ln 109/298= - 20.90 J·K-1 S(109K) =ΔSm + S(298K) = - 20.90 + 126.06 = 105.16 J·K-1 ΔG = ΔH – SΔT = - 15033 – 105.16 (109-273) = 2213 J 2. 已知冰在00C 、100KPa 下的摩尔熔化焓为5858J·mol -1，冰和水的平均摩尔热容分别为37.6和75.3J· K –1·mol -1，计算1mol 、–100C 100KPa 的过冷水在等温等压下凝结为-100C、 100KPa 冰时系统的ΔU 、ΔG、 ΔH 和ΔS ，并判断过程能否自发进行。 解：此过程为不可逆相变，设计下列可逆过程 263K 100KPa H2O(l ) 263K 100KPa H2O(s ) (3) (1) 273K 100KPa H2O(l ) 273K 100KPa H2O(l ) =753-5858-376=-5481J + 37.6ln 283/273 ΔH =ΔH1+ ΔH2 +ΔH3 =n C p. m (l )ΔT +n ΔH m +n Cp.m(s )ΔT = 1 ΔU = ΔH = -5481 J + 1 + 1 ΔS =ΔS 1+ΔS2+ΔS3 = n C p .m (l )ln T2/T1 + n ΔHm /T + n Cp.m (s )ln T1/T2= 75.3ln 273/263 + = 2.81-1.46-1.40= -20.05 J·mol-1·K -1 ΔG = ΔH –T ΔS = - 5481-263(-20.05) = -207.85 J 等温等压ΔG?０，自发。 若用熵判据，需计算环境的熵变 ΔS 环= - Q系统 / T环 = - ΔH / T环 = 5481/ 263 = 20.84 J ·K –1 ΔS隔离 =ΔS系 + ΔS环 = - 20.05 + 20.84 = 0.79 J ·K –1 > 0 (自发) 3. 将1 mol O2由298.15 K， p?的压强下经恒温可逆压缩增至压强为607950 Pa的末态，试求W、Q、ΔH、ΔG、ΔS。 解：将O2视为理想气体，因是恒温可逆压缩，故ΔU=0 ΔH=0 Qr= nRTln(P1/P2)=1×8.314×298.15ln(101325/607950)= -4441 J= -4.44 kJ W=- nRTln(P1/P2)=1×8.314×298.15ln(101325/607950)= 4441 J= 4.44 kJ ΔG=ΔH-TΔS= - Qr= 4.44 kJ ΔS体= Qr/T= -4441/298.15= -14.9 J·K-1 4. 25℃时化学反应： A（气） = B（固） + 2C（气） 的有关数据如下： Δf Hm°/ kJ·mol-1 -550 -29.0 -293.50 Sm°/ J·K-1·mol-1 167.4 21.4 113.0 上述反应中的气体视为理想气体，且反应的ΔCP，m=0 (1)计算125℃时，标准态下，反应的ΔrHm°、ΔrSm°、Qp、Qv； (2)计算125℃时，标准态下，反应的ΔrGm°，并判断该反应在125℃时的反应方向； (3)求出标准平衡常数与温度的关系和125℃时的标准平衡常数K°； 计算125℃时，标准压力下，A的转化率是多少？ 解： (1)ΔrHm(298.15K)=(29.0)+2×(293.50)(550)=56KJmolΔrSm(298.15K)=21.4+2×113.0167.4=80J因ΔCp,m=0K11mol1则ΔrHm、ΔrSm与温度无关11ΔrHm(398.15K)=ΔrHm(298.15K)=56KJmolΔrSm(398.15K)=ΔrSm(298.15K)=80JQV=QpK1molQp=ΔrHm(398.15K)=56KJ2RT=562×8.314×398.15×103=72.6KJ（2）ΔrGm(398K)=ΔrHm(398.15K)TΔrSm(398,15K)=56398.15×80×10=57.6KJmol反应自发向右（3）ΔrGmΔrHmTΔrSm=RTRT357.6×1080T6928==+9.628.314TT6928或者：K(T)=exp(+9.62)TΔrGm(398)57.6×103lnK(398.15K)===17.4RT8.314×398.15K(398.15K)=3.6×107lnK(T)=A(g)?B(s)+11α=0=α2113<0 (4)2C(g)02αn=1+α4α2==3.6×10721α(2α)2pK(398.15K)=1αpnα≈100%?5.有反应为：A(g) = B(g) + C(g)，各物质在298K的ΔfHm和Sm的数值为： ?物质 ? ΔfHm (kJ·mol-1) A(g) 125 305.3 B(g) 110.06 278.5 C(g) 0 130.6 ? (J·mol-1·K-1) Sm （1）计算该反应在298K、标准态时的ΔrH? 、Qp、QV ； m?（2）计算该反应在298K、标准态时的ΔrGm并判断该状态下反应的自发方向； ?与T的关系式； （3）求出ΔrGm（4）求出K?与T的关系式；（假定该反应的?rCp?0）； （5）如果各气体分压的分压均为0.5p?，试判断反应在298K、标准态时的自发方向。 解：(1)ΔrH?（289K）=∑γBΔfH?（289K）mmΔrH?（289K）=Qpm(2)（3）（4） ????ΔrGm=ΔrH?（289K）-TΔS（289K）=ΔH（289K）-298×ΔS（289K）mrmrmrm?判据：ΔrGm≤0??ΔCp,m=0∴ΔrH?m、ΔrSm与温度无关?ΔrGm=ΔrH?（289K）-TΔrS?（289K）mm?ΔrGm=-RTn K?QV=Qp-RTΔngΔrH?（289K）ΔrS?（289K）mmln K=- +RTR?6.25℃时反应 MCO3(s) = MO(s) + CO2(g) （M金属）的有关数据如下： Δf Hm°/ kJ·mol -500 -29.0 -393.50 Sm°/ J·K·mol 167.4 121.4 213.0 Cp，m°/J·K·mol 108.6 68.40 40.20 -1 -1 -1 -1-1 （1）计算25℃时，标准态下，反应的ΔrHm°、ΔrSm°、ΔrGm°。（2）计算125℃时，标准态下，反应的QP、QV。 （3）该反应ΔrGm°（T）与T的关系；（4）计算1500℃，标准态下，反应的ΔrGm°及此条件下的反应方向。 （5）计算1500℃下，反应的K°。（6）该反应K°（T）与T的关系；（7）该反应有无转化温度？若有，是多少？ 相平衡 1. 标示相图： g=l l=s 电化学(电解质溶液与原电池) 1. 已知电池 Ag(s)|AgCl(s) |HCl(a=0.9) |HgCl(s) |Hg(l) 25℃时，E = 0.460V, (1) 写出电极反应和电池反应； =3.40×10-4 V.K-1. (2) 计算25℃、Z = 2时，电池反应的ΔrGm、ΔrHm、ΔrSm、QP及可逆电池反应热Qm.R。 解： (1) （-）2Ag – 2e-1 + Cl →2AgCl(s) (+) 2HgCl (s)+ 2e-1 →Hg(l) + 2Cl 反应： 2Ag + HgCl →2AgCl(s) + Hg(l) + 2Cl (2) ΔrGm= -nEF = -88.78KJ.mol-1 ΔrSm= nF = 65.62KJ.mol-1 ΔrHm=ΔrGm +TΔrSm= - 69.23 KJ.mol-1 QP=ΔrHm= - 69.23 KJ.mol-1 QR= TΔrSm=19.55 KJ.mol-1 2. 某电导池先后充以高纯水、0.02 mol . dm-3KCl溶液和AgCl饱和溶液。25℃时分别测得电阻值依次为2.20×105、100和1.02×105 Ω。已知该温度下KCl、AgCl溶液的摩尔电导率分别为1.383×10-2、1.268×10-2 S . m2 . mol-1，求： （1） 电导池常数； （2）25℃时AgCl溶液的电导率和AgCl的溶解度 。 解：(1) 正极反应 2AgCl(s) +2e－→ 2Ag(s) +2Cl－(2mol·kg-1) 负极反应 M→ M2+(mol·kg-1) +2e－ 电池反应 2AgCl(s) +M→ 2Ag(s) +MCl2(1mol·kg-1) (2) E＝(1.200+4.00×10－5×25 +9.00×10－7×252)V=1.2016V △rGm= －zFE =－2×96500C·mol－1×1.2016V= －231.9kJ·mol－1 (dE/dT)p=(4.00×10－5 +2×9.00×10－7×25)V·K－1＝8.5×10－5V·K－1 △rSm= zF(dE/dT)p=2×96500C·mol－1×8.5×10－5V·K－1= 16.41J·K－1·mol－1 △rHm=?△rGm+T?△rSm=－231.9kJ·mol－1+298K×16.41J·K－1·mol－1=－227.0kJ·mol－1 Qr=?△rSm=298K×16.41J·K－1·mol－1＝4.89kJ·mol－1 3.某金属M的氯化物MCl2是一强电解质，设下列电池： M | MCl2(1mol·kg-1) | AgCl | Ag 的电动势与温度的关系为 E/V=1.200+4.00×10-5(t/℃) +9.00×10-7(t/℃)2 － 25℃时的E°(M2+/M)=－0.9636V，E°(AgCl,Ag|Cl)=0.2223V。F=96500C·mol-1。 (1) 写出电极反应与电池反应。 (2) 计算25℃ 时上述电池反应的E?，△rGm，△rSm，△rHm及可逆热Qr。 解：(1) 正极反应 2AgCl(s) +2e－→ 2Ag(s) +2Cl－(2mol·kg-1) － 负极反应 M→ M2+(mol·kg-1) +2e 电池反应 2AgCl(s) +M→ 2Ag(s) +MCl2(1mol·kg-1) (2) E＝(1.200+4.00×10-5×25 +9.00×10-7×252)V=1.2016V △rGm= －zFE =－2×96500C·mol-1×1.2016V= －231.9kJ·mol-1 (dE/dT)p=(4.00×10－5 +2×9.00×10-7×25)V·K-1＝8.5×10-5V·K-1 △rSm= zF(dE/dT)p=2×96500C·mol-1×8.5×10-5V·K-1= 16.41J·K-1·mol-1 △rHm=△rGm+T△rSm=－231.9kJ·mol-1+298K×16.41J·K-1·mol-1 =－227.0kJ·mol-1 Qp=△rHm=－227.0kJ·mol-1 Qr=T△rSm=298K×16.41J·K-1·mol-1＝4.89kJ·mol-1 4.已知25℃时的E°(Ag/Ag)=0.7994V，E°(AgCl,Ag|Cl)=0.2221V，F=96500C·mol。试通过设计原电池，求25℃时AgCl在水中的 溶度积Ksp。 解： AgCl(s)==== Ag+ Cl －－ 正极反应 AgCl(s) +e→ Ag(s) + Cl + － 负极反应 Ag(s) → Ag+ e 设计电池如下： + － Ag(s) Ag ClAgCl(s) Ag(s) + － + － -1 E??E?AgCl/Ag?E?Ag?/Ag其电动势为 E=RT/F lnKSP -10 25℃时,0.2221-0.7994=0.05916lgKSP, lgKSP,=-9.7566 KSP,=1.75×10 0 界面现象 1.25 ℃时乙醇水溶液的表面张力σ与乙醇浓度的关系如下 － σ=72－0.5c+0.2 c2 (103N·m-1) 试解决下列问题： (1) 25℃时将一个半径为10-5m的毛细管插入水溶液中，试计算毛细管中的液面将升高多少？假设润湿角为0°，纯水的密 － 度为1.00kg·dm-3, g=9.80m·s2。 （2）计算25℃时乙醇浓度为0.1mol·dm-3的表面吸附量。 解：(1) 纯水的表面张力 σ=72×103N·m1 －－ 升高高度 h=2?σcosθ/ρg r = 2×72×103×cos0°/(1000×9.80×105)＝1.47m － － (2) Γ＝－(c/RT)dσ/dc＝－[0.1/(8.315×298.2)](－0.5+0.4×0.1)×103＝1.86×108mol1·m － － － －2 2.已知在273.15K 时，用活性炭吸附CHCl3，其饱和吸附量为95.0dm3·kg-1，若CHCl3的分压为14.00kPa，其平衡吸附量为 82.5dm3·kg-1。求 （1）兰格缪尔吸附等温式中的b值；（2）CHCl3的分压6.600kPa时，平衡吸附量为若干？ 解： V∞bp95.0×103×b×14.00×1033(1)V=V∞θ=82.5×10=1+bp1+b×14.00×103b=4.71×104 3.雾的粒子质量约为10g，试求20℃时其粒子的蒸汽压同平面水的蒸汽压的比值。已知水的表面张力为72.75×10-3N/m，水的密度为 -12 V∞bp95.0×103×4.71×104×6.600×103(2)V=V∞θ===71.9×103Pa431+bp1+4.71×10×6.600×101g/cm3。 解：先求雾粒子的半径 V?m V?4?r3?33m33?10?12?10?3 再由开尔文公式得Pr/P0=1.0017 r???6.2?10?7m33?4??4?3.14?1?10lnpr1M2? 得Pr/P0=1.0017 ????0.00173pRT?r 动力学 1.已知反应 NO2(g) =NO(g) + (1/2)O2(g) 以NO2的消耗速率表示的反应速率常数与温度的关系为： ln(k/dm3·mol-1·s-1)＝－12884K/T +20.2664 (1) 试求反应的级数，活化能Ea及指前因子A。 (2) 求400℃时的速率常数； (3) 400℃时将压力为26664Pa的NO2(g)通入反应器中，使之发生分解反应，试计算反应器的压力达到31997Pa时所需时间。 解：(1) 速率常数k的单位为dm3·mol-1·s-1，所以反应为2级。 阿累尼乌斯方程的对数式 ln (k/ dm3·mol-1·s-1)= －Ea/RT + ln(A/ dm3·mol-1·s-1) Ea＝12884K×R＝12884K×8.315J·K-1·mol-1＝107.1kJ·mol-1 A= exp(20.2664) dm3·mol-1·s-1 =6.33×108 dm3·mol-1·s-1 (2) 400℃ 时的速率常数 ln(k/dm3·mol-1·s-1)＝－12884K/673.15K +20.2664=1.1265 k=3.085dm3·mol-1·s-1 （3）设NO2(g)=A, 对于二级反应，反应时间与浓度的关系如下 t=(1/cA-1/cA，0)/k 需知道浓度，可通过压力进行计算： NO2(g) = NO(g) + (1/2)O2(g) t=0 p0=26664Pa 0 0 t=t 26664Pa－px px (1/2) px 总压p=26664Pa+px/2=31997Pa 所以 px＝10666Pa cA=(26664-10666)Pa/RT=15998Pa/RT ，cA0=26664Pa/RT t =(1/cA-1/cA0)/k＝RT(1/15998Pa－1/26664Pa)/k=8.315×673.15×(1/15998－1/26664)/(3.085×10-3)＝45.4s 2. 某一级反应测得其半衰期在 65℃时为 2.50 min ，在 80℃ 时为 0.50 min ，求反应的活化能，并求算在什么温度下方使该 一级反应 1 min 完成 90% 。 解： 据 k = 1/t × ln(c0/c) 求出 k1(T1) = 1.386 min-1 k2(T2) = 0.2773 min-1 ln(k2/k1)/ln(k3/k1) = (1/T2- 1/T1)/(1/T3- 1/T1) T3= 356.8 K 3. 已知CO(CH2COOH)2在水溶液中的分解反应的速率常数在60℃和10℃分别为5.484×10-2·s-1和1.080×10-4·s-1。 (1) 求该反应的活化能；该反应在30℃时进行1000s，问转化率为若干？ 11?解： (1) lnk2?Ea????； ??k1R?T1T2?Ea?15.484?10-21? ln????-48.314?283.15333.15?1.080?10 Ea?97730J?mol-1 k303.1597730?11? (2)ln????-48.314?283.15303.15?1.080?10一级反应：ln1 ?kt；1?xe k303.15?1.67?10?3s?1 1 xe?0.812?81.2% ln?1.67?10?3?10001?xe4.已知某反应 A → B + C 在给定温度范围内的速率常数与 温度的关系为 lnk =－ 9622/T +24.00 (k以s1为单位)。 － （1）确定此反应的级数；（2）求该反应的活化能；（3）若需A经40min时反应掉60%，问反应温度应控制在多少度？ 5. 某反应 A2 +B2 →2AB 已知反应机理如下： A2 k1k-1 2A 2A + B2 dt22k22AB （A为活泼之间产物） （1） 推导该反应的速率方程式为：dCAB=kCC AB（2） 若A2 与B2的初始浓度皆为0.01mol.dm-3，且在某反应温度下表观速率常数 k = 1.60 min-1 mol-1.dm3，求总反应的半衰期。 解：（1） dCAB2=k2CACB2dtdCA=k1CA2dt2k1CA=02CA=k1Ck1A2 dCABk12=k2CACB2=k2CC=kCA2CB2dtk1A2B2（2）若A2 与B2的初始浓度皆为0.01mol.dm-3，且在某反应温度下表观速率常数 k = 1.60 min-1 mol-1.dm3， 求总反应的半衰期。 t1=211 ==62.5mink2C01.60×0.01