物化2010复习题(答案)

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选择和填空题

1. 1 mol非理想气体经节流膨胀（即Joule-Thomson实验）压力自p1降低到p2，下列何者为零（b ） 。 a. △U； b. △H； c. △S； d. △G；2. 系统经过一个不可逆循环后，其 S（ b ）。

a. S系统 0, S环 0； b. S系统 0, S环 0; c. S系统 0, S环 0； d. S系统 0, S环 0。

3. 1 mol、300K、100 kPa的理想气体， 在外压恒定为10 kPa条件下，体积等温膨胀为原来的10倍，此

过程的 G （ d ）。

a. 0； b. 19.1 J； c. 5743 J； d. －5743 J。

4. 在p 压力下，将2 mol、90℃的H2O(l)与1 mol、20℃的H2O(l)在一绝热器中混合，此过程（ a ）。 a. S 0； b. S 0； c. S 0； d.不能判断 S的符号。

5. 某纯物质的液体凝固时，液体的密度大于固体的密度，则该液体的凝固点随压力升高而（ b ） a. 升高； b. 降低； c.不变； d.不能确定其变化。

6. 298 K和101.325 kPa下，若把Pb和Cu(CH3COO)2的反应安排在电池中以可逆的方式进行。系统作出

电功91.84 kJ,同时电池吸热213.6 kJ。则：（ d ） a. △U＞0，△S＜0； b. △U＜0，△S＞0； c. △U＜0，△S＜0； d. △U＞0，△S＞0。

7. 一定量的理想气体经一等温不可逆压缩过程，则有：（ c ） a. △S＞0； b. △S＝0；

c. △S＜0； d. 无法判断△S的正负。

8. 封闭系统中W' 0时的等温等压化学反应，可用（ c ）式来计算系统的熵变。 a. S

Q H H G

； b. S ； c. S ； d. S nRlnV2 TTTV1

9. 在300K时，5mol的理想气体经恒温可逆膨胀，其体积由1dm3增加到10dm3，则△S是 a ； a. 11.51R； b. －11.51R； c. 2.303R; d. －2.303R;。

10. 1mol 373Ｋ、101.325kPa的水经下列两个不同过程达到373K、101.325kPa下的水蒸气：⑴恒温可逆蒸

发，⑵真空蒸发。这两个过程功和热的关系为 a 。 a W１< W２，Q１> Q２ ； b W１> W２，Q１< Q２ ； c W１＝W２，Q１＝Q２ ； d W１< W２，Q１< Q２ 。

11. 1mol 液体苯在298K时置于弹式量热计中完全燃烧，生成H2O(l)和CO2(g)，同时放热3264kJ·mol-1，

则其燃烧焓为 d 。

a 3268 kJ·mol-1 b –3264 kJ·mol-1 c 3264 kJ·mol-1 d –3268 kJ·mol-1

12. p 下，C(石墨) + O2(g) = CO2(g) 的反应热为 H$，下列说法中错误的是 d 。

rma． H$ H$(C,石墨) ； b H$ H$(CO,g) ；

rmCmrmfm2c

； d H$ U$ 。 rH$U$mm rrmrm

13. 下列公式中只适用于理想气体的是

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a． ΔU = QV； b W = nRT ln(p2 / p1)；

c．ΔU = Q + W； d ΔH = ΔU + pΔV 14. 对于2H2 +O2 =2H2O反应，反应进度等于1mol 表示 a 有1mol 水生成； b. 完成了一个单位的化学反应； c. 完成了两个单位的化学反应； d. 指单位时间内生成了1mol 水。

15. 在温度T时，反应C2H5OH (l) + 3O2(g) → 2CO2 (g) + 3H2O(l)的△rHm与△rUm的关系为 b 。 a △rHm > △rUm； b △rHm < △rUm； c △rHm = △rUm； d 无法确定。 16.

2;

T V

ΔrGm △V 17. p rm T

18. 1 mol理想气体经节流膨胀压力自p1降低到p2，此过程的△A < 0，△U = 0 。（填>，=或<）; 19. 系统经可逆循环后， S0，经不可逆循环后 S。（填>,=,<）。

20. 热力学关系式Qp QV p V适用于 系统，其中Qp,QV是等压和等容热

效应。

21. 下列过程的△U、△H、△S、△G何者为零 (1) 理想气体绝热自由膨胀 △U、△H ；

(2) H2（g）和Cl2（g）在绝热的刚性容器中反应生成HCl（g）的过程 △U ； (3) 在0 ℃、101.325 kPa下水结成冰的相变过程

S22. 某理想气体在500 K、100 kPa时，其 m

p

单位）。

23. 一定量的理想气体，(Cp,m

-5 3 -1 -1

T

5

R),经绝热可逆膨胀对环境作功5kJ，则此过程的△H = ； 2

24. 关系式pVγ=常数只适用于 ；

25. 一定量的100℃，101,325kPa的水变为同温度下的水蒸气，不论经历什么途径，该变化的△G ； 26. 1mol理想气体沿V=CT2的可逆途径升温1K，则此过程的Q =29.10J ；W =16.63J ；△U =

；(C是常数，Cp,m

5

R) 2

27. dG SdT Vdp的适用条件是。 28. 下列关于化学势的表达式中，哪一个属于偏摩尔量（ d ） (A) (

U H A G

)S,V,nC (B) ()S,p,nC (C) ()T,V,nC (D) ()T,p,nC nB nB nB nB

29. 恒温恒压下，纯A和纯B混合成理想液态混合物，则此过程的（ b ）等于0。 (A) mixG (B) mixH (C) mixS (D) mixA

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30. 在α,β相中有A，B两种物质，当达到相平衡时，下列那个关系式是正确的?（ B ） (A)

(B) (C) (D) 不能确定 ABAAAB

31. 封闭的箱子处于恒温环境中，箱内有二杯液体：A杯为纯水，B杯为蔗糖水溶液。静置足够长时间后，

观察其变化，结果发现( c )。 (A) A杯水减少，B杯水满后不再变化； (B) B杯水减少，B杯水满后不再变化； (C) A杯变成空杯，B杯水满后并溢出；

(D) B杯水干，并剩有蔗糖晶种，A杯水满后并溢出。 32. 多组分单相系统热力学基本方程 dG＝（ SdT Vdp

dn

BB

B

）

33. 理想液态混合物中B组分（组成xB）化学势表达式 B （ 34. 水的化学势为

*

B RTlnxB ）

l ，冰的化学势为 s ，在101.325 kPa、-5 ℃条件下 l s （填写<，=，>）。

35. 在下列表示式中哪一个属于化学势的正确表示式( d )。 (A) (

U H A G

)S,p,nC (B) ()S,V,nC (C) ()S,V,nC (D) ()T,p,nC nB nB nB nB

36. NH4HS(s)和任意量的NH3（g）和H2S（g）达成平衡，其组分数C=（ 2 ）。 37. A、B可形成完全互溶系统，在一定温度下，若pB>

时 d 。 (A)

*

*

pA，则当此二组分构成的混合液处于气液平衡

yB> xB

(B)

yB< xB

(C)

yB = xB

(D) 均可能

38. 下述说法中错误的是。

(A) 通过相图可以确定一定条件下系统由几相构成 (B) 相图可表示出平衡时每一相的组成如何 (C) 相图可表示出达到相平衡所需的时间长短

(D) 通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对数量多少

39. NH4HS(s)部分分解成NH3（g）和H2S（g）达成平衡，其组分数C=（ 1 ）。

40. NaHCO3(s)部分分解为Na2CO3(s)，H2O（g）和CO2（g）达成平衡，下列组分数，相数和自由度表述

正确的是（ a ）。

(A) C=2, P=3, F=1 (B) C=3, P=4, F=1 (C) C=3, P=3, F=2 (D) C=2, P=2, F=2

41. 已知298K时液体A的饱和蒸汽压为100 kPa，液体B的饱和蒸汽压为50 kPa。设A和B形成理想溶

液，当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，气相中A的摩尔分数为：（ c ） (A) 1/3 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1

42. A和B能生成一种不稳定化合物，则A和B的T - x图中有 43. 固熔体为

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(A) 一 (B) 二 (C) 三 (D) 不确定 44. 一定温度下二元理想液态混合物中，若纯B的饱和蒸气压

液两相达到平衡时系统压力 c 。

(a) 不变 (b) 减小 (c) 增大 (d) 不一定

45. 恒温恒压下，在A与B组成的均相体系中，若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加时，则B的偏摩

尔体积将（ b ）

(A) 增加 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不能确定

46. 在苯中加入苯甲酸后，测得苯的凝固点降低值 Tf 0.255K0，已知苯的凝固点降低系数

0.05 mol/kg ）。 Kf 5.10K mo 1l k，则此溶液的质量摩尔浓度为（g

47. 冬季下雪时，通常要在路面上撒盐，所利用的物理化学的原理是（稀溶液的凝固点降低 ）。 48. 水的化学势为

写<，=，>）。

49. 在298K时，A和B两种气体单独在某溶剂中溶解时遵守亨利定律，亨利常数kA

*

pB大于纯A的pA，则当xB增大时，气

*

l ，水蒸汽的化学势为 g ，在101.325 kPa，100℃条件下 l g （填

kB，则当A和B

的（气相平衡）压力相同时，在一定量的该溶剂中所溶解的A，B量的关系为：（ b ） （A）A的量大于B的量 （B）A的量小于B的量 （C）A的量等于B的量 （D）A的量和B的量无法比较 50. 向溶剂中加入某溶质，形成稀溶液，则其沸点比纯溶剂的( d )。 （A）升高； (B) 降低； (C) 不变； (D) 无法判断 51. 对于恒沸混合物，下列说法中错误的是 (a) 不具有确定的组成 (b) 平衡时气相和液相组成相同 (c) 其沸点随外压的改变而改变 (d) 与化合物一样具有确定组成

52. A、B两液体混合物在T-x图上出现最高点，则该混合物对拉乌尔定律产生 (a) 正偏差 (b) 负偏差 (c) 没偏差 (d) 无规则

53. PCl5=PCl3+Cl2在200℃平衡时有48.5%的PCl5分解，而300℃平衡时有97% 的PCl5分解，则反应

是 a 反应。

a.吸热 b.放热 c.无热效应

54. 恒T、p下化学反应，可用来判断反应进行的方向。 a.ΔrG$； b.ΔrGm c.ΔS 系 d.K$ 55. 在电泳实验中，观察到胶粒向阳极移动，表明 ( c )。 (a) 胶粒带正电 (b) 胶团的扩散层带负电 (c) 胶团的扩散层带正电 (d) ζ电位相对与溶液本体为正值

56. 0.012 dm3 0.02 mol·dm-3的NaCl溶液和0.1 dm3 0.005 mol·dm-3的AgNO3溶液混合制得的溶胶电泳时，

胶粒的移动方向是( c )。

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(a) 不移动 (b) 向正极 (c) 向负极 (d) 不能确定

57. 在一定量的KCl为稳定剂的AgCl溶胶中加入电解质使其聚沉，其聚沉能力顺序为( b )。 （a）AlCl3 < ZnSO4 < KCl (b) KCl < ZnSO4 < AlCl3 (c) ZnSO4 < KCl < AlCl3 (d) KCl < AlCl3 < ZnSO4

58. 将毛细管分别插入25℃和5℃的水中，测得毛细管内液体上升的高度分别为h1和h2，若不考虑毛细管

半径的变化，则h1h2。 59. 液滴愈小其饱和蒸气压愈_ 。

60. 空气中肥皂泡的附加压力△p / r。

61. 水能完全润湿洁净的玻璃，而Hg不能，现将一根毛细管插入水中，管内液面将__ _，当毛细

管插入Hg中，管内液面将__下降__ ___。 (填 上升，下降，不变)。

62. 表面张力与物质的本性有关，不同的物质，分子间作用力越大，表面张力也越__，固体物质一般

要比液体物质更_大__的表面张力。

63. 化学反应的平衡状态随

a 系统组成 b. 标准态 c 浓度表示方法 d. 化学反应计量式中的计量系数 B

64. 电泳、电渗、流动电势、沉降电势等电学性质均与,故统称为电

动现象。

65. 合成氨反应N2(g)+3 H2(g)＝ 2 NH3(g)平衡后加入惰性气体且保持系统温度、总压不变（设气体为理想

气体），则 d 。

a. nN减小,nH减小,nNH增加,K$不变 b. nN ,nH ,nNH ,K$增加

223223 c. nN,nH,nNH不变,K$ d. nN ,nH ,nNH ,K$ p不变p不变223223

66. 反应 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔrHm为负值， 当此反应达平衡时，若要使平衡向产物方向移动，

则 c 。

a. 升温加压 b. 升温降压 c. 降温升压 d. 降温降压 67. 溶胶基本特征之一是 ( d )。

(a) 热力学上和动力学上皆属稳定系统 (b) 热力学上和动力学上皆属不稳定系统 (c) 热力学上稳定而动力学上不稳定系统 (d) 热力学上不稳定而动力学上稳定系统 68. 处在溶液中的带电固体表面的固液界面层内形成双电层，所产生的ζ电势是指( b )。 (a) 固体表面与溶液本体间的电势 (b) 滑动面处与溶液本体间的电势 (c) 紧密层与扩散层分界处与溶液体间的电势差

69. 对于有过量KI存在的AgI溶胶，电解质( c )的聚沉能力最强。 (a) K3[Fe(CN)6] (b) MgSO4 (c) FeCl3

70. 直径0.01ｍ的球型肥皂泡所受的附加压力为 ( d )，已知其表面张力为0.025 N·m-1。 (a) 5 Pa (b) 10 Pa ( c) 15 Pa (d ) 20 Pa

71. 在相同的温度及压力下，把一定体积的水分散成许多小水滴，性质不变的是 ( d ) 。

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(a) 总表面吉布斯函数 (b) 比表面 (c) 液面下附加压力 (d) 表面张力 72. 一定温度下，凹液面的饱和蒸气压 ( c ) 水平液面的饱和蒸气压。 (a) 等于 (b) 高于 (c) 低于 (d) 高于或低于

73. 如图（1）所示，已知水能润湿毛细管，油则不能，若增加油层的量 (深度h’ )，则

水在毛细管中上升的高度h ( c )

(a) 愈小 (b) 愈大 (c) 不变 （d）无法判断

74. 玻璃弯管两端有两个大小不同的肥皂泡，如图㈡9所示，若开启玻璃管中间的活塞，使两端肥皂泡相

通，则 ( a) 。

(a) 大气泡变大, 小气泡变小 (b) 大气泡变小, 小气泡变大 (c) 无变化 （d）无法判断

$$

75. 某化学反应ΔrHm 298K <0, ΔrSm 298K >0, ΔrGm=0, 则K$ 。

a.>1, 且随T↑而↑ b.>1， 且随T↑而↓ c.<1, 且随T↑而↑ d.<1, 且随T↑而↓

76. 对于胶体粒子，电势梯度愈大，粒子带电愈多，粒子体积愈小，介质粘度愈小，电泳速度愈。

（填写 大、小）

77. MgO(s) + Cl2(g)=MgCl2+0.5 O2(g) 达平衡后，增加总压（视为理想气体），则。 a. nO ,nCl ,K$ b. pO ,pCl ,K$不变

2222 c. nO ,nCl ,Ky d. nO ,nCl ,Kc$ 2222

$$

78. 化学反应等温式ΔrGm ΔrGm将改变，ΔrGm和Jp。 RTlnJp，当选取不同标准态时，ΔrGm

a.都随之改变 b.都不变 c.Jp变，ΔrGm不变 d.ΔrGm变Jp不变 79. 对于有过量KI存在的AgI溶胶，电解质( c )的聚沉能力最强。 (a) K3[Fe(CN)6] (b) MgSO4 (c) FeCl3

80. 将0.2dm3 0.01mol·dm-3的KCl溶液和0.2dm3 0.05mol·dm-3的AgNO3混合以制备溶胶，该溶胶的胶团

+-x+-。

81. 憎液溶胶是热力学系统，能暂时稳定的主要原因是胶粒带电；高分子溶液是热力学

系统。

82. 封闭在钟罩内的大小液滴的变化趋势是 ( b )。

(a) 小的变大, 大的变小 (b) 小的变小, 大的变大 (c) 大小液滴变为半径相等为止 (d) 不发生变化

83. 已知20℃时水的表面张力72.8 mN·m-1， 汞的表面张力483 mN·m-1，而汞和水的表面张力376 mN·m-1，

则水

( a ) 在汞的表面铺展开。

(a) 能 (b) 不能 (c) 不确定

84. 298K时，苯蒸汽在石墨上的吸附服从朗缪尔吸附等温式， 在苯蒸汽压力为40 Pa时，覆盖度θ = 0.05，

当θ = 0.5时，苯蒸气的平衡压力为 ( b ) Pa 。

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(a) 400 (b) 760 (c) 1000 (d) 200

85. 已知水溶液表面张力γ与溶质活度a关系为γ = γ0-Aln(1+Ba)， γ0为纯水的表面张力， A与B为常数，

则溶液表面过剩Γ= ( c )。 (a)

AaABaBa (b) ABa (c) (d)

RT(1 Ba)RT(1 Ba)RT(1 Ba)RT(1 Ba)

86. 溶液表面层对溶质发生吸附，当cB (表面浓度) > cB,0 (本体浓度)，则 ( a )。 (a) 称为正吸附，溶液表面张力降低 (b) 称为正吸附，溶液表面张力不变 (c) 称为负吸附，溶液表面张力增加 ( d) 称为负吸附，溶液表面张力降低

87. 某气相反应aA+bB mM,当A与B投料比不同时M在平衡混合物中的浓度不同，其中A与B投

料比为ab时， b 。

a. A的转化率最大 b. M在平衡混合物中的浓度最大 c. M平衡产量最大 d. A在平衡混合物中浓度最小

88. 丁达尔效应是光的(λ)的次方成反比，与粒

子的数浓度成正比。

1 ,89. 已知25℃时，Na 及1Na2SO4水溶液的无限稀释摩尔电导率 分别是0.00501和 (Na)m(Na2SO4)m

22

12 0.00793S m2 mol 1。 0.01294S m2 mol 1。则该温度下1SO42 离子的

m(SO4)

22

90. 今有以下两电池

a. ZnZnCl2 a(ZnCl2) AgCl(s)Ag

b. HgHg2Cl2(s)KCl a(KCl) Cl2 g,P(Cl2) Pt 其中

b

的电动势与氯离子的浓度a(Cl )无关。

91. 0.01mol kg 1的K3Fe(CN)6水溶液的离子平均活度系数 0.571，则其离子平均活度

；离子强度I= 。

a

92. 用同一电导池分别测定浓度b1 0.01mol kg 1和b2 0.1mol kg 1的两个电解质溶液，其电阻分别

，R2 500 ，则它们的摩尔电导率之比 m(1): m(2)为 为R1 1000

1

93. 电池Zn(s)ZnCl2(0.555mol kg)AgCl(s),Ag(s)在298K 时，E=1.015V，当电池可逆放电386库

仑的电量时，则其反应进度变 z=2 0.002 mol, 吉布斯函数变 rG J。 94. 电池Ag,AgCl(s)Cl (a1)Ag (a2)Ag应该用 做盐桥。

95. 当发生极化现象时，两电极的电极电势将E阳E阴（ 填“变

大”、“变小”或“不变 ” ） 96. 298K时，欲使电池

Pt,H2(p$)H (a1)H (a2)H2(p$),Pt的电动势E为正值，则两个氢离子活度的

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关系为a1 97.

（填“ ”、“ ”或“ ” ）。 a2。的K

4

1.0mol kg 1

3

Fe(CN)6溶液的离子强度为 10 mol/kg

98. 已知Tl

电势E

,Tl Pt的电极电势E1$ 1.250V，Tl 的E2$ 0.336V，则电极Tl3 Tl的电极

$

3

2E1 E2

=E3 0.721V。

3

99. 298K，当H2SO4溶液的浓度从0.01mol kg 1增加到0.1mol kg时，其电导率κ和摩尔电导率 m

将（ d ）。

(a) κ减小， m增加 (b) κ增加， m增加 (c)κ减小,

1

m减小 (d) κ增加， m减小

100. 在298K的含下列离子的无限稀释的溶液中，离子摩尔电导率最大的是（ b ）。 (a)

2

SO4 (b) H (c) OH (d) K

101. CaCl2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是（ b ）。

2

(a) m(CaCl2) m(Ca) m(Cl)

2 (b) m(CaCl2) m(Ca) 2 m(Cl)

1 (c) (CaCl) m(Ca2 ) m2m(Cl)

2

2

(d)

m(CaCl2) 2 m(Ca) m(Cl)

102. 298K时，有浓度均为0.001其离子平均活度系数 最大的是（ d ）。 mol kg 1的下列电解质溶液，(a) CuSO4 (b) CaCl2 (c) AlCl3 (d) Cl

103. 质量摩尔浓度为b的FeCl3溶液（设其能完全电离），平均活度系数为

（ d ）。

，则FeCl的活度 为

3

b4bb4

27( (a)4b (b) 4( $) (c) 4( $) (d) $)

($)bbb

b

104. 下列两电池反应的标准电动势分别为E$和E$，则两个E$的关系为（ b ）。

1

2

（1）1

1$

H(p) Cl2(p) HCl(a 1)222

$

（2）2HCl(a 1) H(p$) Cl(p$)

22

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(a)E$

2$$$ (c) $

2E1$ (b) E2 E1$ E1E2 2E1$ (d) E2

105. 某电池在298K、可逆放电的热效应为Qr 100J，则该电池反应的 p$的压力下， (a) <－100J (b) = －100J (c) > 100J (d) = 100J 106. 298K时有如下两个反应

2

（１）Cu(s)Cu(a1)Cu(a1),Cu(a2)Pt

r

$值（ a ）。 Hm

（２）Cu(s)Cu

2

(a2)Cu (a1),Cu2 (a2)Pt

$之间的Cu(s) Cu2 (a2) 2Cu (a1)。则两个电池的E$和 rGm

两个电池的电池反应都可写成 关系为（ b ）。 (a) (c)

$都相同 (b) E$不同，$都相同 E$和 rGm rGm

$不同 $都不同 (d) E$相同，E$和 rGm rGm

107.

1，该反应可通过爆炸反应完成，也可通过氢氧可逆电池完成，两

H2(p$) O2(p$) H2O(l)

2

r

$(1)和$(2)，若反应物与生成物的Hm rHm

者的焓变分别为 （ a ）。 a c

r

T，p均相同，则两个焓变的关系

$$$$

Hm(1) rHm(2) (b) rHm(1) rHm(2) $$Hm(1) rHm(2) (d) 无法确定

1

r

108. 在298K时，浓度为0.1和0.01mol kg

的HCl溶液的液接电势为Ej(1)，浓度相同而换用KCl溶液，

其液接电势为Ej(2)，两者关系为（ b ）。 (a) Ej(1)<Ej(2) (b) Ej(1)>Ej(2) (c) Ej(1)=Ej(2) (d)无法判断 109. 反应2A+B E+2F反应速率( d )。

dcAdc1dcA1dcA； (B) A； (C) ； (D) 。 dtdt2dt2dt

110. 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( c )。

(A) (A)

kAkBkD

； (B) kA kB kD；

abd

kAkBkD

。

abd

(C) kA kB kD； （D）

111. 关于反应速率 ，表达不正确的是( d )。

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(A) 与体系的大小无关而与浓度大小有关； (B) 与物质B的选择无关； (C) 与反应方程式写法有关； (D) 可为正值也可为负值。

112. 某反应，当起始浓度增加一倍时，反应的半衰期也增大一倍，此反应为（ a ）级反应。 (A) 0； (B) 1； (C) 2； （D）3；

113. 已知某反应的反应物无论其起始浓度cA,0为多少，反应掉cA,0的60%时所需的时间均相同，所以该反

应为（ b ）级反应。

(A) 0； (B) 1； (C) 2； （D）3； 114. 某反应在有限时间内可反应完全，所需时间为

cA,0k

，该反应级数为（ a ）。

(A) 零； (B) 一； (C) 二； （D) 三。 115. 关于反应级数，说法正确的是（ d ）。 (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。

116. 某反应，其半衰期与起始浓度成反比，则反应的反应级数为（ c ）。 (A) 0； (B) 1； (C) 2； (D) 3。

117. 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t；若经二级反应，其半衰期

为t，那么（ d ）。

'

（A）t t'； （B）t t'；

（C）t t'； （D）两者大小无法确定。

118. 右图绘出物质[G]、[F]、[E]的浓度随时间变化的规律，所 对应的连串反应是（ c ）。

(A) G F E； (B) E F G； (C) G E F； (D) F G E。

119. 乙酸高温分解时，实验测得CH3COOH(A)、CO(B)、CH=CO(C) 的

时间的变化曲线如下图，由此可以断定该反应是（ c ）。 （A）基元反应； (B) 对峙反应； (C) 平行反应； (D) 连串反应。

（119题图）

（118题图）

浓度随

B的正、逆反应均为基元反应，则（ b ）120. 放热对峙反应A 。

k-1

k1

题型不错

(A) Ea1 Ea-1； (B) Ea1 Ea-1； (C) Ea1 Ea-1； (D)不能确定。 121. 如果某一反应的 rUm为 100kJ mol 1，则该反应的活化能Ea是（ d ）。 (A) Ea 100kJ mol 1； (B) Ea 100kJ mol 1； (C) Ea 100kJ mol 1； (D) 无法确定 。 122. 催化剂的作用是（ c ）。

（A）只加快正反应速率； （B） 提高反应物平衡转化率； （C）缩短反应达到平衡时间； （D） 降低反应压力

1

D，若E1 E2A1 A2则升高反应温度会（增大 ）主产物D的产率。 123. 平行反应A

k

k2 F

124. 在光的作用下，O2可变成O3，当1molO3生成时吸收3.011 1023个光量子，此反应的光量子效率为

（ 3 ）。

125. 反应2A B，若A的初始浓度1mol dm，经反应后，A消耗掉3/4的时间为其半衰期的3倍，反

应级数为（ 2 ）。

126. 光化学反应的初级反应B h B*，则此光化学反应的速率常数与（吸收光的强度 ）成正比，而

与（ 反应物浓度 ）无关。 127. 某对行反应A+B

'

C+D，当加入催化剂后其正、逆反应的速率常数分别从k1,k 1变为k1',k 测1，

3

'

得k1' 5k1，那么k 。 1 5 k 1

128. 已知某反应的反应物无论其起始浓度cA,0为多少，反应掉cA,0的2时所需的时间均相同，所以该反应

3

为（ 1 ）级反应。

k129. 某复合反应的表观速率常数k与各基元反应的速率常数间的关系为k 2k2 1

2k 4

。 Ea与基元反应活化能Ea,Ea及Ea之间的关系为（Ea=Ea,2+0.5Ea,1-0.5Ea,4 ）

1

2

4

，则其表观活化能

2

130. 一个基元反应，正反应的活化能是逆反应活化能的2倍，反应时吸热120kJ mol 1，则正反应的活化

能是（ 240 ）kJ mol 1。

131. HI在光的作用下可按反应2HI g H2 g +I2 g ，若光的波长为2.5 10 7m时，则1个光子可引起2

个HI分子解离，故此反应的光量子效率为（ 2 ）。

132. 反应M+hv→A+B(初级过程)的速率只与（吸收光的强度 ）有关。

133. 某反应，当起始浓度增加一倍时，反应的半衰期减小一半，此反应为（ 2 ）级反应。 134. 某双分子反应速率 kcAcB，则a+b=( 2 )。

ab

题型不错

135. 已知下列反应的平衡常数：

① H2(g) + S(s) = H2S(g) K1 ； ② S(s) + O2(g) = SO2(g) K2 。 则反应 H2(g) + SO2(g) = O2(g) + H2S(g) 的平衡常数为：( d )

(a) K1 + K2 ；

(b) K1 - K2 ；

(c) K1·K2 ； (d) K1/K2 。

136. 设对行反应正方向是放热的，并假定正、逆都是基元反应，则升高温度更有利于增大或负）反应的速率系数。

137．处在溶液中带电固体表面的固液界面层内形成双电层，热力学电势是指 与溶液本体之间的电势差，而δ电势是指 滑动面 与溶液本体之间的电势差。 138. 下列格式中，不属于纯液体的表面张力的定义式是（ b ）。 (a)

G ； (b) H ； (c) Wr/ ；(d) 只有(a) 属于。

A A A sT,ps T,ps T,p

139. 今有反应CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)在一定温度下达平衡，现在不改变其他条件，只降低CaCO3(s)的颗粒半径，增加其分散度，则平衡将（ b ）。

(a) 向左移动； (b) 向右移动； (c) 不发生移动； (d) 不确定。

140. 一理想气体在273.15K、及101.325kPa压力下,分别按下列三种方式膨胀; （1）绝热可逆; （2）向真空中。试填写表中两个过程的各热力学符号。（大于零填“+”，小于零填“-”，等于零填“0”）。

计算和证明题

一. 1 mol理想气体由1013.25 kPa，5 dm3，609.4 K反抗恒外压101.325 kPa膨胀至40 dm3，压力等于外压，

求此过程的W、Q、△U、△H、△S、△A、△G。已知CV,m=12.5 J·mol1·K1；始态熵值S1=200 J·K1。

－

－

－

解：T2

p2V2140

T1 609.4K 487.5K p1V1105

W pamb V2 V1 101.325 103Pa 40 5 m3 3.546 103J 3.546kJ

U nCV,m T2 T1 1mol 12.5J mol 1 K 1 487.5 609.4 K 1.524kJ H nCp,m T2 T1 1mol 12.5 8.314 J mol K

1

1

487.5 609.4 K 2.537kJ

Q U W 1.524kJ 3.546kJ 2.022kJ

S nCp,mln

T2p487.51

nRln2 1mol 12.5 8.314 J mol 1 K 1ln 8.314J mol 1 K 1ln 14.67J K 1T1p1609.410

S2 S S1 14.67 200 J K 1 214.67J K 1

3

G H T2S2 T1S1 2.537 10 487.5 214.5 609.4 200 J 14.77kJ

二. 始态为T1=300 K，p1=200 kPa的某双原子理想气体1 mol，经先绝热可逆膨胀使压力降到100 kPa，再

恒压加热到T2=300 K，p2=100 kPa的终态，求整个过程的Q，△U，△H，△S，△G。 解：

题型不错

U 0; H 0

p2

S nRln1 1 5.762J K 1

p21

G H T S 0 300K 5.762J K 1 1729J

1

p1 T2 p

2

T1 2

1 1.41.4

300K 246.1K

7

Q Q2 H2 nCp,m T3 T2 1molR 300 246.1 K 1568J

2

三. 1 mol，25 ℃、p 的过冷水蒸气在p 下变为同温同压下的水，求过程的W，ΔU，ΔH，ΔS，ΔG。已

知25 ℃时水的饱和蒸汽压力为3167 Pa；25 ℃时水的凝聚焓 Hm 43.83kJ mol 1。 解：

H1 0; H相变 n VapH 1mol 43.83kJ mol 1 43.83kJ

H2 0;

H H相变 43.83kJ

G1 nRTln

p2

p1

G相 0（水的可逆相变过程）

G2 0 (纯凝聚相物质的G随压力变化很小)

G G1 G相 G2 nRTlnp2 0 0 8558J

p1

S

H G43830 8558 J K 1 175.8J K 1

T298.15

W p V p Vg Vl pVg nRT 1mol R 298.15K

2479J

U H pV H pVg H nRT 43830 2479 J 41351J

四. 甲醇（CH3OH）在 101.325 kPa 下的沸点（正常沸点）为 64.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓

ΔvapHm=35.32kJ·mol-1。求在上述温度压力条件下，1 kg 液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q、W、ΔU、ΔH，ΔS及ΔG。视甲醇蒸气为理想气体。

题型不错

解：根据题意可知，此蒸发过程是在相变温度及其平衡压力下进行的可逆相变化过程，若视甲醇蒸气为理想气体，且忽略液态甲醇的体积，则有：

Qp H n vapHm

m1000 vapHm ( 35.32)kJ 1102.30kJ M32

1000

W p[V(g) V(l)] n(g)RT [ 8.3145 (64.65 273.15)]J 87.65kJ

32

U Q W (1102.30 87.65)kJ 1014.65kJ

S Qr/T 1102.30kJ/(64.65 273.15)K 3.263kJ K 1

ΔG=0

五. 设在273.15 K和1.0×106 Pa压力下，取10.0 dm3单原子理想气体，用下列几种不同方式膨胀到末态压

力为1.0×105 Pa:(1)恒温可逆膨胀；(2)绝热可逆膨胀；(3)在外压恒定为1.000×105 Pa下绝热膨胀。试计算上述各过程的Q、W、△U、△H、△S。 (1). 解：该过程的始末状态如下：

T

1 273.15K

p1 1.000MPa V1 10.00dm3 n 4.403mol 根据理想气体性质， 在无化学变化、无相变化的等温过程中， U1 H1 0，根据热一律 p11.000 106Pa = 23.03kJ 1 1

4.403mol 8.314J K mol 273.2K lnQ1 W nRTln

1.000 105Pap2

S1

Qr

p11.000 106Pa 1 1

84.3J K 1 = 4.403mol 8.314J K mol ln nRln

1.000 105PaTp2

(2) 绝热可逆过程始末态如下：

首先利用过程方程求出末态温度T2，因为只要T2确定了，则Q、W、△U、△H、△S便可求出。根据题给数据Cv,m 12.47J K 1 mol 1，

1 1

则 Cp,m CV,m R 12.47J K 1 mol 1 8.314J K 1 mol 1 = 20.78J K mol

绝热指数

Cp,mCV,m

20.78J K 1 mol 1

1.667 1 1

12.47J K mol

1

由绝热可逆方程 T1p1

T2p2

1

解出

题型不错

pT2 (1)

p2

1

1.667

1.000 106Pa1

T1 ()1.667 273.2K 108.7K5

1.000 10Pa

U2 nCv,m(T2 T1) 4.403mol 12.47J K 1 mol 1 (108.7K 273.2K) 9.032kJ

H2 nCp,m(T2 T1) 4.403mol 20.78J K 1 mol 1 (108.7K 273.2K) 15.05kJ

W2 U2 9.032kJQ2 0, S2

QrT

0

（3）绝热恒外压过程

n=4.403mol 理想气体 T2= ， V2 p2=100000Pa

因为过程是一个绝热不可逆过程， 因此不能应用绝热可逆过程方程来确定系统的末态。但

Q 0, U W

可适用。且理想气体绝热恒外压过程中

U nCV,m(T2 T1)，

1 W p外(V2 V1) p外(nRT2 nRT)PP21

故有： nCV,m(T2 T1) nRp外(T2 T1)

P1P1 代入题给数据解得：T2 174.8K

U3 12.47J K 1 mol 1 4.403mol (174.8K 273.2K) 5.403kJ H3 9.003kJ

W3 U3 5.403kJ

Q3 0

S nRln

p1T nCP,mln2 p2T1

1.000 106Pa1.000 105Pa

(12.47 8.314)J K 1 mol 1 ln

－

4.403mol [8.314J K 1 mol 1 ln

174.8K 43.42J K 1 ]

273.2K

六. 苯的正常沸点353 K下的△vapHm=30.77 kJ·mol1，今将353 K及101.325 kPa下的1 mol苯液体向真空

蒸发为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。 （1）试求算在此过程中苯吸收的热Q与做的功W；

（2）求苯的摩尔气化熵△vapSm及摩尔气化吉布斯函数△vapGm； （3）求环境的熵变△Samb；

（4）应用有关原理判断上述过程是否为可逆过程； （5）298K时苯的饱和蒸汽压是多大。

解：（1）向真空蒸发，p=0, 所以W=0；

题型不错

H n k J vapH 307.7) kJ307. 7m1( U H p V H p[V( g)V ( l)]

7 J H3n0( 7g7)RT1 8 .31k4J 353. 2

.

（2） vapSm vapHm/T 30.77kJ mol 1/353K 87.17J K 1

△vapGm =0

（3）求环境的熵变△Samb

Sm Qsys/T Um/T 27.83kJ mol 1/353K 78.874J K 1

（4） Sm vapSm Sm 0，所以上述过程不是可逆过程； （5）298K时苯的饱和蒸汽压是多大。

vapHm11p2

ln ( ) p1RT2T1

ln

p230.77kJ/mol11

( )

101.325kPa8.314J mol 1 K 1298K353K

p2=14.63kPa

七. 理想气体反应C2H4 g H2O g C2H5OH g 在298K时的热力学数据如下：

物质 C2H4(g) H2O(g) C2H5OH(g)

$

Sm

219.6 188.72 282.6

mol 1 K 1

52.26 －241.82 －235.1

$

fHm

kJ mol 1

⑴.设 C$$

rp,m 0,试求298K时的K和373K时的K；⑵.若已知：

物质 C2H4(g) H2O(g) C2H5OH(g)

Cp,m

J mol 1 K 1

$

43.56 33.58 65.44

试求373K时的K 解：⑴.ΔrSm 298K

θ

ν

B

θ 1 1 1 1

S 282.6 219.6 188.72J mol K 125.72J mol KBB

θθ 1 1

ΔrHm νΔH ( 1) 52.26 ( 1) ( 241.82) 1 ( 235.1)kJ mol 45.54kJ mol Bf298Km298K

B

θθθ 1 1 1ΔrGm

298K ΔrHm 298K TΔrSm 298K 45.54kJ mol 298 ( 125.72)J mol 8.075kJ molθθ

ΔrGm

298K RTlnK 298K

题型不错

θ3

K θ298K exp( ΔrGm

298K /RT) exp{ [ 8.075 10/(8.314 298)} 26.03

rCp,m 0,373K时的K$

θθθθ

Q rCp,m 0, ΔrSm 373K ΔrSm 298K ;ΔrHm 373K ΔrHm 298K

θθθ 1 1 1ΔrGm

373K ΔrHm 373K TΔrSm 373K 45.54kJ mol 373 ( 125.72)J mol 1.35kJ molθ3

K θ373K exp( ΔrGm/RT) exp[ 1.35 10/(8.314 373)] 1.54 373K

⑵ΔrCθp,m

νC

BB

θ

p,m

(B) (65.44 43.56 33.58)J mol 1 K 1 11.7J mol 1 K 1

θ

因为 dΔrHm/dT ΔrCp,m，移相积分得

θθ 1 1 1

ΔrHm

373K ΔrHm 298K ΔrCp,m (T2 T1) 45.54kJ mol ( 11.7) (373K 298K)J mol 46.42kJ mol

θ

由dΔrSm/dT ΔrCp,m/T移相积分得

θθΔrSm

373K ΔrSm 298K ΔrCp,m ln

θθ

T2373 [ 125.72 ( 11.7)ln]J mol 1 K 1 128.35J mol 1 K 1T1298

θθθ 1 1 1

ΔrGm ΔH TΔS 46.42kJ mol 373 ( 128.35)J mol 1.45kJ molrrm 373K m 373K 373K θ3K θ373K exp( ΔrGm/RT) exp[ 1.45 10/(8.314 373)] 1.60 373K

八. 某二元凝聚相图如下图所示，其中C为不稳定化合物。 （1） 标出数字所示各相区的稳定相态；

（2） 画出a，b和c三条虚线所示的步冷曲线，并描述步冷曲线转折点的相变化情况。 （3） 相图中两条三相线的自由度数各是多少？并写出其三相的相平衡关系式。

（1）1：L；2：L+A（s）；3：A（s）+C（s）；4：C（s）+L；5：L+B（s）；6：C（s）+B（s）

A(s) L；L B(s) C(s) （3）F=0，F=0；C(s)

某二元凝聚相图如下图所示。

题型不错

(1) 标出数字所示各相区的稳定相态；

(2) 画出a，b和c三条虚线所示的步冷曲线，并描述步冷曲线转折点的相变化情况。 (3) 相图中三相线的自由度数是多少？并写出其三相的相平衡关系式。

T/K

（1）1：L+A（s）；2： L 3： A(s)；4：

A(s) （3）F=0；L

八. 某二元凝聚相图如下图所示，其中C为稳定化合物。 （1）标出数字所示各相区的稳定相态；

（2）画出a，b两条虚线所示的步冷曲线，并描述步冷曲线转折点的相变化情况。

（3）当沿着a线冷却到c点时，系统中存在那两相？两相物质的质量比如何表示（用线段长度表示）？

答案：

（1）1：L；2：L+A（s）；3：C（s）+L；4：C（s）+L；5：C（s）+B（s）；6：L+B（s） （3）A（s）和C（s）；

mAce

mCcd

九. 298K时，HCl溶于苯中达到平衡，气相中HCl的分压为101.325kPa时，溶液中HCl的摩尔分数为0.0425，已知298K时苯的饱和蒸气压为10.0kPa，若298K时HCl和苯的蒸气总压为101.325kPa，求100g 苯中溶解多少克HCl？ 解：

题型不错

M 苯 78.11 10 3kg mol 1M HCl 36.46kg mol

1

稀溶液溶剂（苯）服从拉乌尔定律，溶质（HCl）服从亨利定律，所以有：

kx(HCl)

101.325kPa

2384.118kPa

0.0425

p 总 p 苯 p HCl p* 苯 1 x HCl kx HCl x HCl

p 总 p* 苯 101.325 10.0 x HCl 0.038467 *

.118 10.0kxHCl p苯2384 x HCl

m HCl /M HCl

mHCl/MHCl m苯/M苯m 苯 M HCl

100 36.46 10 3

m HCl kg 1.8676g 3

78.1 10 25.9964 11M 苯 1

xHCl

十. A和B能形成理想液态混合物，已知在298K时，纯A的饱和蒸气压pA 40kPa，纯B的饱和蒸气压p*。 B 120kPa

（1）298K时，于气缸中将组成为yA 0.4的A，B混合气体恒温缓慢压缩，求凝结出第一滴微细液滴时系统的总压和该液滴的组成（用摩尔分数表示）。

（2）若将A，B两液体混合，并使此混合物在298K，100kPa下开始沸腾，求该液态混合物的组成及沸腾时饱和蒸气的组成（用摩尔分数表示）。

解： ⑴ pB pBxB p总yB 1）

*

pA p AxA p总yA 2） xBp*40 0.6AyB

1）/ 2）得 * 0.5

xApByA120 0.4

又xA xB 1

得：xA 0.667 xB 0.333 p总 66.7kPa ⑵ p总 pA pB pAxA pBxB

又xA xB 1

所以 100 40xA 120(1 xA)

题型不错

得：xA 0.25 xB 0.75

由p AxA p总yA得： yA 0.1 yB 1 yA 1 0.1 0.9 十一.

80℃时纯苯的蒸气压为100kPa，纯甲苯的蒸气压为38.7kPa，两液体可以形成理想液态混合物，

若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，80℃时气相中的苯的摩尔分数y（苯）=0.3，求液相的组成。

解：已知 p A 100kPa,pB 38.7kPa

pA p AxA p总yA 1）

pB pBxB p总yB 2）

1）/2）得：xA/xB 0.166

xA xB 1

得：xA 0.143 xB 0.857

十二.

在抽空的真空容器中放人过量固体NH4HS，25 oC时发生分解反应 NH4HS(s) = NH3(g) + H2S(g)，

达平衡时系统总压66.66 kPa。（1）. 当放入NH4HS 时容器中已有39.99 kPa的H2S(g)，求平衡时容器内的压力；(2). 当容器中原有6.666 kPa的NH3(g)时，问需要多大压力的H2S(g)才能生产NH4HS？ 解：NH4HS s NH3 g H2S g

上述反应达到平衡时，由于分解反应所产生气体总压力

25 C

p 66.66kPa,

p 100kPa

K

eq

pNH

3

p

eqpH

2S3

p

33.33 0.11109 100

25 C

2

（1） NH4HS s NH3 g H2S g 反应前： 0 39.99kPa 平衡时： p1 p0+p1

K

p1 p1 39.99kPa

100kPa2

0.11109

p1 18.873kPa

系统的平衡总压：p=p0+2p1=77.735kPa (2)当反应的Jp>K时反应才能逆向进行，

Θ

6.666kPa p H2S / 100kPa K 0.11109

2

0.11109 100kPa p H2S 166.65kPa

6.666kPa

2

题型不错

十三.

由FeCl3水溶液制备Fe(OH)3溶胶，已知稳定剂为FeCl3，

⑴ 写出Fe(OH)3胶团结构； ⑵ 若使0.020dm3的Fe(OH)3溶胶聚沉，最少需加入的电解质分别是：1.00 mol·dm-3的NaCl为0.021dm3，5×10-3 mol·dm-3的Na2SO4为0.125dm3，3.333×10-3 mol·dm-3的Na3PO4为0.0074dm3，求各电解质的聚沉值；聚沉能力之比。

解： ⑴ Fe OH 3 mnFe3 3 n x Cl

⑵ 向负极 ⑶ 聚沉值

3x

3xCl

加入溶胶中的电解质的物质的量

溶胶体积 电解质溶液体积

NaCl聚沉值：512×10-3 mol·dm-3，Na2SO4聚沉值：4.31×10-3 mol·dm-3，Na3PO4聚沉值：0.90×10-3 mol·dm-3 聚沉能力之比：NaCl:Na2SO4:Na3PO4 =1/512:1/4.31:1/0.90=1:119:569 十四.

已知25℃时某有机物溶液的表面吸附 与溶液浓度c的关系为

abc，式中a、b为常数。

RT(1 ac)

（1） 若已知a = 19.62 dm3·mol-1，b = 13.1×10-3 N·m-1，求c=0.200 mol·dm-3时的吸附量Γ。

(2) 若该有机物的浓度足够大，即ac >>1，设此时表面上有机物呈单分子层吸附，试求液面上每个有机物分子所占截面积Am为多少?

.-219.62 13.1 10 0.200解：⑴ Γ mol·m = 4.2×10-6 mol·m-2

8.314 298.15 (1 19.62 0.200)

3

b13.1 10 3

⑵ 若ac>>1， 则 Γ Γ mol m 2 5.285 10 6mol m 2

RT8.314 298.15

Am 十五.

11

m2 31.42 10 20m2 23 6

LΓ 6.022 10 5.285 10

－

在100 oC下，反应COCl2(g) ＝ CO(g) + Cl2(g)的K ＝ 8.1×109， rSm ＝125.6 J/mol/K。求：（1）

100 oC,总压200 kPa时COCl2解离度；（2）100 oC下该反应的 rHm 。 解：

（1）以1mol反应物为基准：

COCl2 g CO g Cl2 g

开始 nB/mol 1 0 0 平衡 nB/mol 1-α α α 平衡时系统中总的气体物质的量已知：K1 8.1 10

9

100 C

n 1 mol

p

K p (1 )

2

p(1 ) 2p 9

/ 8.1 10= p (1 ) 1 2p

1/2

8.1 10 9

由上式得： 8.1 10 9 2

6.364 10 5

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