复习必备
川大工科物理化学考试试题A卷(2007-2008年2学期) 川大学子专用
一 选择题 每小题2分,共40分。
1、在一抽空的器中放入过量的NH4HCO3(S),加热时反应NH4HCO3(S)=NH3(g)+NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)达到平衡,则该系统的独立组分数C和自由度数F为,
A.1,2 B.2,1 C.2,2 D1,1
2、物质A与B可形成低共沸混合物E。已知纯A的沸点小于纯B的沸点。若将任意比例的A+B混合物在一个精馏,在塔顶的馏出物是
A.纯A B.纯B C.低共沸混合物 D.都有可能 3、二元液系相图中,共沸点的自由度数F为
A.0 B.1 C.2 D.3 4、当克拉佩龙-克劳修斯方程应用与液相变为气相时,则
A.P必随T的升高而减小 B.P不随T的升高而改变 C.P必随T的升高而变大 D.P随T的升高可变大或减小 5、组分A和B可以形成以下几种化合物:A2B(s)、AB(s)、AB2(s)和AB3(s),则此A-B系统的低共点最多有
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
6、电池在恒温、恒压下可逆放电2F与以一定的电压放电2F,二者相比不同的有: A.电池反应的?rHm B.电池反应的?rGm C.电池反应的?rSm D.对环境作的电功W
7、已知Ti++e→Ti的E(1)??0.34V,Ti?3??3e?Ti的E?(2)?0.72V则
Ti3??2e?Ti?的E?(3)是
A.2.50V B.1.25V C.1.06V D.0.38V 8、下列哪组电极的组合可计算AgC1的标准摩尔生成吉布斯函数? A.Ag+/Ag和C1-/AgC1/Ag B.Ag+/Ag和Cl2/C1- C.C1-/AgC1/Ag和Cl2/C1- D.三者都不可以 9.
已
知
?mx(Na??)?125Smmol0??.mxOH11??1?1Sm0mol ,在无限稀的NaOH溶液t?(OH)是
A.0.202 B. 0.253 C.0.798 D. 1
10.在下述电池中,电池电动势与氯离子活度无关的是: A。Ag(s)|AgCl(s)|HCl(aq)|H2(P)|Pt D.Pt|Cl2(P)|HC1(aq)|AgCl(s)|Ag(s)
C.Ag(s)|AgN03(aq)||HCI(aq)|AgC1(s)|Ag(s) D。Ag(s)|AgCl(s)|HCl(aq)||AgN03(aq)|Ag
11.在298K时,无限稀释的水溶液中下列离子的摩尔电导率最大的是 A.N03 B.Ag+ C.OH D.H+
12.温度T时,浓度均为0.01 mol·kg-1的NaC1,CaC12,LaCl3三种电解质水溶液,离子平均活度系数最大的是
A.NaCl B.CaCl2 C. LaCl3 D。不能确定
13.水可以在固体上铺展,界面张力?g?1??g?s和?g?s间的关系是: A.?g?1??g?s<?s?1 B. C.
?g?s??s?l??g?l
?g?1??s?1>?g?s D. ?g?1??s?1>?g?s
14.对于物理吸附的描述中,哪一条是不正确的?
A.吸附一般不具有选择性 B.吸附层可以是单分子层 C吸附力较大 D.吸附速度较大 15.25℃时水对特氟隆的接触角为108℃,将一根直径内径为10-4m的特氟隆毛细管插入水中,25℃时水的表面张力为72.75×10-3N.m-1,则毛细管上升h为 A.-9.2cm B. -4.6cm C.-2.3cm D 4.6cm
16.肥皂溶液的表面张力为6×10-3N.m-1,刚此溶液吹一个半径为2cm的肥皂泡,则此泡内的附加压力△p为
A.0.6Pa B. 1.2Pa C. 2.0Pa D. 1.0Pa 17.溶胶与大分子溶液相比,以下列性质中不同的是:
A.粒子大小 B.渗透压 C热力学稳定性 D.丁达尔效应 18.溶胶有三个最基本的特性,下列哪点不在其中?
A.分散性 B.热力学不稳定性 C动力学稳定性 D.多相性 19.若将K1溶液加入AgN03溶液中,形成的AgI溶胶的胶粒带电的性质是 A.正电荷 B.负心荷 C. 二者均可 D. 无法确定
20.若将AgNO3溶液滴加至过量KI溶液中,形成的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者为
A.La(N03)3 B. Mg(N03)2 C.NaN03 D.KN03 二.填空题 共30分.
1.碳酸钠和水可以形成Na2C03·H20、 Na2C03·7H20、Na2C03·10H20三中化合物,在p?下,与水蒸汽平衡共存的水合物最多可以有 种。 2.25℃时某溶液中HCl的浓度为0.001mo1.kg1,BaCl2的浓度为0.02mol.kg-1,则溶液中BaCl2的??? 。
3.电池Pt|H2(p)|H+(a=1)||H+ (a=0.5)|H2(p)|Pt的E= V。
4.在稀溶液中摩尔电导率随浓度的增加而 ,电导率随浓度的增加而 。
5.人工降雨是将AgI的微小品粒喷撇在积雨云层中,其目的是为阵雨提供 。这是因为云层中的水蒸气处于 状态。
6.朗格缪等温吸附理论基本的假发为:(1) ,(2)固体表面是均匀的,(3) ,(4)吸附平衡是动态平衡。 7.胶体分散系统的粒子尺寸在 nm至 nm之间。 8.表面活性物质加入到溶液中,引起溶液表面张力的变化d?/dc 0,产生的吸附是 吸附。
9.在反应系统中,能改变反应速率,且在反应前后 和 都朱改变的物质称为催化剂。
??10.液态的水的蒸气压与温度的关系可近似地表示为如下关系:lg(P/kPa)=-2265/(T/K)+8.0187某地区的气压只有70.0kpa,那么这个地区水的沸点为 ℃。
11.在298.15K时,水的饱和蒸气压2337.8Pa,密度为0.9982×103kg.m-3表面张力为72.75×10-3N.m-1。则半径为5×10-7m球形小液滴的饱和蒸气压Pr= 。
12.己知AgCl(s)的?fHm?=-127.07kJ.mol-1,若将2Ag(s)+C12(g)=2AgCl(s)反应布置成可逆电池,在25℃,100kPa下可逆进行则放热65.996kJ.mol-1。该反应的?rSm?(298K)= JK-1Mol-1,电池的标准电动势E= V。
13.用同一电导池测得浓度为0.02mo1.dm-3的A溶液和浓度为0.1 mo1.Dm-3的B溶液的电阻分别为1000?和500?,则它们的摩尔电导率之比?m(A): ?m(B)= 。 三. 计算题 共30分,所有计算题的答窠请写在试卷上。
1.(8分)已知在某一温度时,用活性炭吸附CHCl3,其饱和吸附量为95.8dm3-kg1。若CHCI3的分压为13.38kPa,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的分压为6.69kPa时,平衡吸附量为若于干?
2.(12分)已知25℃时AgCI的溶度积Ksp=1.75×1010,E(Ag+/Ag)=0.7994V;25℃时电池Pt|H2(100kPa)|HC1(b=0.462mol.kg-1)|AgCI(s)|Ag的电池电动势E=0.276V, 1)写出电极反应和电池反应:
2)计算银-氯化银电极的标准电极电势E?(CI/AGC1/Ag); 3)求0.462mol.kg-1的HCI的活度及HCl离子的平均活度系数??;
3.已知水和异丁醇系统相图如下,在101.325kPa时,
系统的共沸点为89.7℃,三相平衡时的组成(质量百分数)如图所示:(10分) 1)填写下表:
2)有350克水和150克异丁醇形成的系统在101.325kPa下由室温加热,问当温度刚达到共沸点时,系统处于相干衡时存在哪些相,其质量各为多少克? 区域或线 I II III EFG线 稳定的相 自由度数 ??注意:存在的相不是填相数,而是填是什么相,如A(s)。 t/℃
III
G E F
II 70 85 8.7
H2O
??
一、选择题:
1、D 2、C 3、A 4、C 5、D 6、D 7、B 8、C 9、C 10、B 11、D 12、A 13、B 14、C 15、A 16、B 17、C 18、C 19、C 20、A 二、填空题: 1.有2种。 2.??=0.560
3.E=-0.0178V。(-RT/F?1n2) 4.减小,、增大 5晶核、亚稳。
6.(1)单分子层吸附,(3)分子间无相互作用力。 7.1nm至1000nm。 8.d?/dc<0、正吸附。
9.数量和化学性质。 10.93.74℃。
11.饱和蒸汽压Pr=2342.7Pa。 12.?rSm?(298K)??221.4J·K-1·mol-1,E??0.975V。
13.?m(A):?m(B)?2.5:1。 三.计算题,问答题
1(.8分)已知在某一温度时,用活性炭吸附CHCI3,其饱和吸附量为95.8dm3·kg1。若CHCI3的分压为13.38kPa,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)CHCI3分压为6.69kpa时,平衡吸附量为若干?
解:1)????bp…………………………………………………………②
1?bp3
-1
82.5dm.kg=95.8 dm.kg
3-1
13.38kpa?b1?13.38kpa?b…………………………….①
82.5?(1?13.38kpa?b)?95.8?13.38kpa?b
b=82.5/(95.8-82.5)?13.38kpa?0.4636kpa…………………………①+①
?12)
????bp6.69?0.4636?95.8dm3.kg?1?72.44dm3.kg?1……②+①
1?bp1?6.69?0.4636AgC1
的溶度积Ksp=1.75
2.已知25℃时
?1010,E?(Ag/Ag)?0.7994V;25℃时电池
Pt|H2(100kpa)|HC1(b=0.462mol·kg-1)|AgCI/(s)|Ag的电池电动势E=0.276V, 1)写出电极反应和电池反应;
2)计算银-氯化银电极的标准电极电势E(CI-/AgCI/Ag); 3)求0.462mol·Kg-1的HCI的活度及HCI离子的平均活度系数?解:1)+)AgCl(s)+e→Ag(s)+Cl-………………………………① -)0.5H2(100kPa)-e→H+……………………………….① 电池 AgCI(s)+0.5H2(100kPa)=Ag(s)+HCI(b=0.50mol.kg1)…….① 2)E
???;
?E?(Cl?/AgCl/Ag)?E?(Ag?/Ag)?0.05916V1gKsp
=0.7994V+0.05916V1g1.75?10 =07994V+0.05916V?(?9.757)
=0.2222V……..................................................................②+①
103)EMF
??E?(Cl?/AgCI/Ag)?0.2222V…………………………….①
?E=E
?0.05916Iga(HCl)
得: 0.276V=0.2222V-0.05916Ig? (HCl)……………………….② a(HCl)=0.1232……………………………………….① a?(HCl)=a(HCl)0.5=0.351………………………………….①
??=a?/(b?/b?)?0.351/0.462?0.760……………………①
3.已知水和异丁醇系统相图如下,在101.325kpa时,系统的共沸点为89.7℃,三相平衡时的组成(质量百分数)如图所示:
1).填写下表:④+②
2)有350克水和150克异丁醇形成的系统在101.325KPa下由室温加热,问当温度刚达到时共沸点时,系统处于相平衡时存在哪些相,其质量各为多少克? 答:存在此l1?l2 ①系统点组成:异丁醇30%
m1(30-8.7)=m2(85-30)=(500-m1)(85-30)
l1相: m1=360g l2相: m2=140g 区域或线 I II III EFG线
l2+g l2 g l1+ l2+g 稳定的相 1 2 2 0 自由度数