(C) G、F、H、U ; (D) S、U、H、G 。 22.各种运动形式的配分函数中与压力有关的是: (A) 电子配分函数 ; (B) 平动配分函数 ; (C) 转动配分函数 ; (D) 振动配分函数 。
23.分子运动的特征温度Θv是物质的重要性质之一,下列正确的说法是: (A) Θv越高,表示温度越高; (B) Θv越高,表示分子振动能越小;
(C) Θv越高,表示分子处于激发态的百分数越小; (D) Θv越高,表示分子处于基态的百分数越小。
24.下列哪个体系不具有玻尔兹曼-麦克斯韦统计特点 : (A) 每一个可能的微观状态以相同的几率出现;
(B) 各能级的各量子态上分配的粒子数,受保里不相容原理的限制; (C) 体系由独立可别的粒子组成,U = ∑niεi ;
(D) 宏观状态参量 N、U、V 为定值的封闭体系。
25.下列几种运动中哪些运动对热力学函数G与A贡献是不同的: (A) 转动运动; (B) 电子运动; (C) 振动运动; (D) 平动运动。
26.下面对转动配分函数计算式的对称数σ差别理解不对的是: (A) 对配分函数的修正; (B) 对粒子等同性的修正; (C) 对量子态等同性的修正; (D) 对转动量子数的修正。
27.对于下列各个亥姆兹自由能函数公式,哪一公式适用于晶体系统: (A) A = - kT ln(QN/N! ) ; (B) A = - NkTlnQ ;
(C) A = - NkT(lnQ/N + 1) ; (D) A = - NkTlnQe/N 。 28.三维平动子的平动能为εt = 7h2/(4mv2/3),能级的简并度为: (A) 1 ; (B) 3 ; (C) 6 ; (D) 2 。
29.HI的转动特征温度Θr = 9.0 K,300K时HI的摩尔转动熵为: (A) 37.45 J·K-l·mol-1 ; (B) 31.70 J·K-l·mol-1 ; (C) 29.15 J·K-l·mol-1 ; (D) 30.5 J·K-l·mol-1 。 30.O2的转动惯量J = 19.3 × 10-47 kg·m2,则O2的转动特征温度是: (A) 10K ; (B) 5K ; (C) 2.07K ; (D) 8K 。
31.下面关于分子各种运动形式配分函数计算公式的能量标度零点选取的描述错误的是:
(A) qt的计算公式是近似地以基态能级的能量为能量标度的零点 ; (B) qr的计算公式是以基态的能量为能量标度的零点 ; (C) qe和qn的计算公式是基态能级的能量标度的零点; (D) qv的计算公式是以基态能级的能量标度的零点 。
32.对于单原子理想气体在室温下的物理过程,若要通过配分函数来求过程中热力学函数的变化:
(A) 必须知道Qt、QR、Qv、Qn各配分函数; (B) 只须知道Qt一个配分函数;
(C) 必须知道Qt、Qn配分函数; (D) 必须知道Qt、QR、Qv配分函数。
33.对于单原子分子理想气体,当温度升高时,小于分子平均能量的能级上分布的粒子数:
31
(A) 不变 ; (B) 增多 ; (C) 减少 ; (D) 不能确定 。
34.钠原子基态的光谱项符号是1S1/2 ,则钠原子电子基态能级的简并度ge0为:
(A) 1 ; (B) 1/2 ; (C) 3 ; (D) 2 。
35.体积为1cm3,质量为m克的单原子分子气体,在温度为T时,对一般的物理过程,分子的配分函数为:
(A) 8.78 × 1055(mT)3/2 ; (B) 1.88 × 1020(mT)3/2 ; (C) 1.88 × 1026(mT)3/2 ; (D) 8.78 × 1049(mT)3/2 。
36.在相同条件下,对于He与Ne单原子分子,近似认为它们的电子配分函数相同且等于1,则He与Ne单原子分子的摩尔熵是:
(A) Sm(He) > Sm(Ne) ; (B) Sm(He) = Sm(Ne) ; (C) Sm(He) < Sm(Ne) ; (D) 以上答案均不成立 。
37. 巳知CO和N2分子的质量相同,转动特征温度基本相等,若电子均处于非简并的基态,且振动对熵的贡献可忽略,那么:
(A) Sm(CO) < Sm(N2) ; (B) 无法比较 ;
(C) Sm(CO) = Sm(N2) ; (D) Sm(CO) > Sm(N2) 。
38.CO和N2的质量、转动特征温度的数值基本相同,若电子均处于基本非简并的最低能级,且设振动对熵的贡献可忽略则:
(A) Sm(CO) > Sm(N2) ; (B) Sm(CO) < Sm(N2) ; (C) Sm(CO) = Sm(N2) ; (D) 不能确定 。
39.对双原子分子理想气体的一般物理过程,下面关于体系熵函数和各运动形式对熵的贡献描述错误的是:
(A) S = St + Sr + Sv ;
(B) St = kBln((qt)N/N!) + NkBT(?lnq/?T) ; (C) Sr = kBln[(qr)N/N!] + NkB(?lnq/?T) ; (D) Sv = NkBlnqv + NkBT(?lnqv/?T)N.V 。
40.以下关于理想气体的吉布斯自由能函数的描述错误的是: (A) 它可以由光谱实验数据算得,并有表可查 ; (B) 它用来计算理想气体的平衡常数 ;
%%?G(T,B)?H(C) 它的定义是 ;? m(0,B)?/T?m(D) 它不是状态函数 。
第六章
一、判断题:
1.错。U,V,N一定时,系统的分布以及每一种分布的微态数都是确定的。 2.错。U,V,N一定时,粒子可以在不同能级间转移。
3.错。E,V,N一定时系统处于每一个微观状态的概率相等。
4.前半句话对,后半句话不对。玻尔兹曼分布就是最概然分布,但它不是平衡分布,只是能代表平衡分布。
5. 对。 6. 对。 7. 错。 8. 对。 9. 错。 10.对。
11. 错。S、CV 与零点选择无关。 12. 对。 13.错。14.错,WB << Ω。 15. 错。gr = T/σΘ适用的条件是T >> Θr,不能用于低温。 二、单选题:
32
1. B; 2. D; 3. C; 4. B; 5. A; 6. C;
7. B; 8. B; 9. B; 10.C; 11.A; 12.C; 13.D; 14.B; 15.C; 16.C; 17.C; 18.A; 19.B; 20.B; 21.B; 22.B; 23.C; 24.B; 25.D; 26.B; 27.B; 28.C; 29.A; 30.C; 31.D; 32.B; 33.C; 34.D; 35.A; 36.C; 37.D; 38.A; 39.C; 40.D。
第七章 化学动力学(1)练习题
一、判断题:
1.在同一反应中各物质的变化速率相同。
2.若化学反应由一系列基元反应组成,则该反应的速率是各基元反应速率的代数和。 3.单分子反应一定是基元反应。 4.双分子反应一定是基元反应。
5.零级反应的反应速率不随反应物浓度变化而变化。
6.若一个化学反应是一级反应,则该反应的速率与反应物浓度的一次方成正比。 7.一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。 8.一个化学反应的级数越大,其反应速率也越大。
9.若反应 A + B = Y + Z的速率方程为:r=kcAcB,则该反应是二级反应,且肯定不是双分子反应。
10.对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应,温度越高,反应速率越快,因此升高温度有利于生成更多的产物。
11.若反应(1)的活化能为E1,反应(2)的活化能为E2,且E1 > E2,则在同一温度下k1一定小于k2。
12.若某化学反应的ΔrUm < 0,则该化学反应的活化能小于零。 13.对平衡反应AY,在一定温度下反应达平衡时,正逆反应速率常数相等。 14.平行反应A?ek1?B,k1/k2的比值不随温度的变化而变化。 k2?C15.复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。
16.反应物分子的能量高于产物分子的能量,则此反应就不需要活化能。 17.温度升高。正、逆反应速度都会增大,因此平衡常数也不随温度而改变。
二、单选题:
1. 1.反应3O2 = 2O3,其速率方程 -d[O2]/dt = k[O3]2[O2] 或 d[O3]/dt = k'[O3]2[O2],那么k与k'的关系是:
(A) 2k = 3k' ;(B) k = k' ; (C) 3k = 2k' ; (D) ?k = ?k' 。
2.有如下简单反应 aA + bB →dD,已知a < b < d,则速率常数kA、kB、kD的关系为:
(A) kA/a < kB/b < kD/d; (B) kA < kB < kD ;
(C) kA > kB > kD ; (D) kA/a > kB/b > kD/d。 3.关于反应速率r,表达不正确的是:
(A) 与体系的大小无关而与浓度大小有关 ; (B) 与各物质浓度标度选择有关 ;
(C) 可为正值也可为负值 ; (D) 与反应方程式写法有关 。
33
4.进行反应
在298K及2dm3容器中进行,若某时刻反应进
度
随时间变化率为0.3 mol·s-1,则此时G的生成速率为(单位:mol-1·dm3·s-1) :
(A) 0.15 ; (B) 0.9 ; (C) 0.45 ; (D) 0.2 。
5.基元反应体系aA + dD → gG的速率表达式中,不正确的是: (A) -d[A]/dt = kA[A]a[D]d ; (B) -d[D]/dt = kD[A]a[D]d ; (C) d[G]/dt = kG[G]g ; (D) d[G]/dt = kG[A]a[D]d 。
6.某一反应在有限时间内可反应完全,所需时间为c0/k,该反应级数为: (A) 零级 ; (B) 一级 ; (C) 二级 ; (D) 三级 。 7.某一基元反应,2A(g) + B(g)E(g),将2mol的A与1mol的B放入1升容器中混合并反应,那么反应物消耗一半时的反应速率与反应起始速率间的比值是:
(A) 1∶2 ; (B) 1∶4 ; (C) 1∶6 ; (D) 1∶8 。 8.关于反应级数,说法正确的是:
(A) 只有基元反应的级数是正整数 ; (B) 反应级数不会小于零 ;
(C) 催化剂不会改变反应级数 ; (D) 反应级数都可以通过实验确定 。
9.某反应,其半衰期与起始浓度成反比,则反应完成87.5%的时间t1与反应完成50%的时间t2之间的关系是:
(A) t1 = 2t2 ; (B) t1 = 4t2 ; (C) t1 = 7t2 ; (D) t1 = 5t2 。
10.某反应只有一种反应物,其转化率达到75%的时间是转化率达到50%的时间的两倍,反应转化率达到64%的时间是转化率达到x%的时间的两倍,则x为:
(A) 32 ; (B) 36 ; (C) 40 ; (D) 60 。 11.有相同初始浓度的反应物在相同的温度下,经一级反应时,半衰期为t1/2 ;若经二级反应,其半衰期为t1/2',那么:
(A) t1/2 = t1/2' ; (B) t1/2 > t1/2' ;
(C) t1/2 < t1/2' ; (D) 两者大小无法确定 。 12.某一气相反应在500℃下进行,起始压强为p时,半衰期为2秒;起始压强为0.1p时半衰期为20秒,其速率常数为:
(A) 0.5 s-1 ; (B) 0.5 dm3·mol-1·s-1 ; (C) 31.69 dm3·mol-1·s-1 ; (D) 31.69 s-1 。
13.起始浓度都相同的三级反应的直线图应是 (c为反应物浓度,n为级数) :
-3
-3
14.某化合物与水相作用时,其起始浓度为1 mol·dm,1小时后为0.5 mol·dm,
2小时后为0.25 mol·dm-3。则此反应级数为:
(A) 0 ; (B) 1 ; (C) 2 ; (D) 3 。
15.某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol-1·dm3·s-1,反应起始浓度为1.0 mol·dm-3,则其反应半衰期为:
34
(A) 43.29 s ; (B) 15 s ; (C) 30 s ; (D) 21.65 s 。
16.某反应完成50%的时间是完成75%到完成87.5%所需时间的1/16,该反应是:
(A) 二级反应 ; (B) 三级反应 ; (C) 0.5 级反应 ; (D) 0 级反应 。 17.某反应速率常数k为1.74 × 10-2mol-1·dm3·min-1,反应物起始浓度为1mol·dm-3时的半衰期t1/2与反应物起始浓度为2 mol·dm-3时的半衰期t1/2'的关系为:
(A) 2t1/2 = t1/2' ; (B) t1/2 = 2t1/2' ; (C) t1/2 = t1/2' ; (D) t1/2 = 4t1/2' 。
18.某反应进行时,反应物浓度与时间成线性关系,则此反应之半衰期与反应物最初浓度有何关系?
(A) 无关 ; (B) 成正比 ; (C) 成反比 ; (D) 平方成反比 。
k1k2???B???C,分 19.恒容下某复杂反应(取单位体积)的反应机理为:2A???k?1别以A和B反应物的浓度变化来计算反应速率,其中完全正确的一组是:
(A) rA = k1cA2 , rB = k2cB ;
(B) rA = k1cA - k-1cB , rB = k-1cB + k2cC ; (C) rA = k1cA2 + k-1cB , rB = k-1cB - k2cC ;
(D) rA = - k1cA2 + k-1cB , rB = k1cA2 - k-1cB - k2cC 。
20.反应A + B → C + D的速率方程为r = k[A][B] ,则反应:
(A) 是二分子反应 ; (B) 是二级反应但不一定是二分子反应 ; (C) 不是二分子反应 ; (D) 是对A、B 各为一级的二分子反应 。 21.基元反应,A与B的起始浓度分别为a和2a,D为0,则体系各物质浓度(c)随时间变化示意曲线为:
k1k2???BB?D???J,则B的浓度随22.已知某复杂反应的反应历程为:A???k?1时间的变化率 -d[B]/dt是:
(A) k1[A] - k2[D][B] ; (B) k1[A] - k-1[B] - k2[D][B] ;
(C) k1[A] - k-1[B] + k2[D][B] ; (D) -k1[A] + k-1[B] + k2[D][B] 。
23.下述等温等容下的基元反应符合下图的是: (A) 2A→B + D ; (B) A→B + D ; (C) 2A + B→2D ; (D) A + B→2D 。
k1???B ,下列叙述正确的是: 24.对于可逆一级反应 A???k?1 (A) 平衡时cA = cB ;
(B) 平衡时k1 = k-1 ;
35