B= 4 mol- 2n (1分) 2n/(4 mol-2n) = 0.08 n = 0.148 mol (2分)
故 x(H2) = 0.69 x(N2) = 0.23 (2分) Kp =(xNH3p)2/(xH2p)3(xN2p)= 6.818×10-8 kPa2 解得 p = 1115 kPa (3分
试卷二
一、选择题(每题2分,共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是. B
A. ΔU=QV B. W=nRTln(p2/p1) C. ΔU= 2. ΔH是体系的什么. C
A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热
3. 2000K时反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的Kp为6.443,则在同温度下反应为 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的Kp应为. C
A. 1/6.443 B. (6.443) C. (1/6.443) D. 1/(6.443) 4. 固态的NH4HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 . C
A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 5. 下列各量称做化学势的是
ΔH=ΔU+pΔV
ni (
6. A和B能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A和B的二元溶液中A的摩尔分数为0.5时,与溶液平衡的蒸气中A的摩尔分数是.C
A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀,哪个函数不变?D
A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0
8. A、B两组分的气液平衡T-x图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为xA=0.7。现有一组成为xA=0.5的AB液体混合物,将其精馏可得到 。B A. 纯A和恒沸混合物 B. 纯B和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A和纯B
9. 实验测得浓度为0.200mol·dm-3的HAc溶液的电导率为0.07138S·m-1,该溶液的摩尔电导率Λm(HAc)为 .B
A. 0.3569S·m·mol B. 0.0003569S·m·mol C. 356.9S·m·mol D. 0.01428S·m·mol
10. 表面活性物质溶于水时,关于溶液的表面张力和溶液表面的描述正确的是 .D
A. 表面张力升高,正吸附 B. 表面张力降低,正吸附 C. 表面张力升高,负吸附 D. 表面张力显著降低,正吸附 11. 一体积的氢气在0℃,101.3kPa下等温膨胀至原来体积的3倍,其内能变化是多少?(设氢气是理想气体).B
A. 0.4J B. 0 C. 6J D.0.04J 12. 已知反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的ΔH,下列说法中何者不正确。A A. ΔH是CO2(g)的生成热 B. ΔH是CO(g)的燃烧热 C. ΔH是负值 D. ΔH与反应ΔU的数值不等 13. 对于0.002mol/kg的Na2SO4溶液,其平均质量摩尔浓度m±=0.219是 A A. 3.175×10 B. 2.828×10 C. 1.789×10 D. 4×10 14. 对弯曲液面所产生的附加压力.B
A. 一定等于零 B. 一定不等于零 C. 一定大于零 D. 一定小于零 15. 已知下列反应的平衡常数: .A H2(g) + S(s) = H2S(g) K1 S(s) + O2(g) = SO2(g) K2
则反应H2S(g) + O2(g)= H2(g) + SO2(g) 的平衡常数为
A. K2/K1 B. K1—K2 C. K1×K2 D. K1/K2 16. 对于N2和H2混合气体的绝热可逆压缩(没有生产NH3),则 .C A. ΔU=0 B. ΔH=0 C. ΔS=0 D. ΔG=0 17. 温度升高溶胶的稳定性.B
A. 增加 B. 下降 C. 不变 D. 先增加后下降 18. 101℃时,水在多大外压下沸腾?. C
A. 101.3kPa B. 1013kPa C. 略高于101.3kPa D. 略低于101.3kPa 19. 在HAc电离常数测定实验中,直接测定的物理量是不同浓度的HAc溶液的B A. 电导率 B. 电阻 C. 摩尔电导 D. 电离度 20. 定温下气相反应Kp有什么特点?. A
A. 恒为常数 B. 恒等于Kc C. 随压力而变 D. 与体积有关 21. 某化学反应其反应物消耗8/7所需的时间是它消耗掉4/3所需的时间的1.5倍,则反应的级数为 .B
A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应 22. 在一定量AgI溶胶中加入下列不同电解质溶液,则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是 . B
A. La(NO3)3 B. Mg(NO3)2 C. NaNO3 D. KNO3 23. 接触角可确定固体某种性质,若亲液固体表面能被液体润湿,其相应的接触角是. C
B.90 C.90 D.为任意角
24. 混合等体积0.08mol·dmKI和0.1mol·dmAgNO3溶液得到一溶胶体系,在该体系中分别加入下述三个电解质:(1) MgSO4, (2) CaCl2, (3) Na2SO4, 则其聚沉能力的大小为C
A.(1)>(2)>(3) B.(2)>(1)>(3) C.(3)>(1)>(2) D.(3)>(2)>(1) 25. 298K时反应Zn+Fe2+=Zn2++Fe的E0为0.323V,则其平衡常数为B
A. 2.89×105 B. 8.34×1010 C. 5.53×104 D. 2.35×102
二、计算题:(共50分)
1. (10分) A(熔点651℃)和B(熔点419℃)的相图具有一个低共熔点,为368℃(42% A,质量百分数,下同)。(1) 绘出该二组分系统的示意相图,标出各相区相态,及自由度。(2)分别指出80% A和30% A的系统从700℃冷却到300℃的过程的相变。(3) 画出49% A的溶液的步冷曲线。 3 3 单相区为 B(s)+l
2、(20分) 某抗菌素施于人体后在血液中的反应呈现一级反应。如在人体中注射0.5克某抗菌素,然后在不同时间测其在血液中的浓度,得到下列数据: t (h) CA (血液中药含量mg/100ml) 4 0.48 8 0.31 12 0.24 16 0.15
lncA-t的直线斜率为-0.0979, lncA,0=-0.14。(1) 求反应速率常数。(2) 计算半衰期(3)若使血液中某抗菌素浓度不低于0.37mg/100ml,问需几小时后注射第二针。
解: 设cA,0为抗菌素开始浓度 ln
(1)反应速率方程积分形式 -k=-0.0979 .k=0.0979h-1
(2)cA,0cA kt
lncA=-kt+lncA,0 斜率为
(3)t=0时,ln cA= ln cA,0=-0.14lnt=1/k
cA,0cA=1/0.0979ln(0.72/0.37)=6.8h约需6.8小时后注射第二针。
3、(20分) 5mol过冷水在-5℃, 101.3kPa下凝结为冰,计算过程的ΔG, 并判断过程在此条件下能否发生。已知水在0℃, 101.3kPa下凝固热ΔHm,凝=-6.009J·K-1·mol-1,水的平均热容为75.3 J·K-1·mol-1, 冰的平均热容为37.6 J·K-1·mol-1。
解: H2O(l) H2O(s) n=5.00mol, n=5.00mol, t1= -5℃ t1= -5℃ p=101.3kPa p=101.325kPa ΔG1 ΔG3
H2O(l) H2O(s) n=5.00mol, Δ G 3 n=5.00mol, t1= 0℃ t1=0℃ P=101.3kPa p=101.3kPa ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=1883-30045-940=-29102J, ΔS1=nCp,m,水lnT1/T2=5×75.3ln273.2/268.2=6.93J·K, ΔS2=ΔHm,凝/T=5×(-6009×10)/273.2=-110.0 J·K ΔS3=nCp,m,冰lnT2/T1=5×37.6ln268.2/273.2=3.47J·K, ΔS=ΔS1+ΔS2+ΔS3=6.95-110.0-3.47=-106.5 J·K ΔG=ΔH-TΔS=-29102-268.2×(-106.5)=-539 J<0 w=0,等温,等压,ΔG〈 0,水可以自动结冰。
试卷三
一、判断题。判断下列说法的正误,在正确的说法后面打“√”,错误的说法后面打“×”。
1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。( x ) 2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( √ ) 3、系统的混乱度增加,则其熵值减小。( x ) 4、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。(x )
5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。( √ )