四川理工学院《物理化学》练习题5

练习题5

一．单项选择题 (每小题2分，共30分)

1. 在一个密闭恒容的容器中有A、B、C三种理想气体，恒温下再注入一定量D气体(理想气体)，则A气体分压力 ( ) (A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 无法确定

2.对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解的是 ( ) (A) 体系处于一定的状态，具有一定的内能 (B) 状态发生变化，内能也一定跟着变化

(C) 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值

(D) 对应于一个内能值，可以有多个状态

3.某气体由状态A出发，先后经B、C二状态又返回到状态A。已知：由A到B是绝热可逆过程，由B到C是绝热不可逆过程，由C到A是等温可逆过程。

则整个循环过程系统对环境所做的功 ( ) (A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不能确定

4. 理想气体经一个不可逆循环过程，则 ( )

(A) △S(系)>0 (B) △S(环) >0 (C) △S (系) <0 (D) △S(环) <0

5. 在恒温恒压下，可依据系统的哪个函数变化值判断过程的自发性？ ( )

A. ΔS B. ΔH C.ΔG D. ΔU

6. 关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是 ( ) (A) 偏摩尔量的数值只能为整数或为零 (B) 系统的强度性质无偏摩尔量

(C) 纯物质的偏摩尔量等于它的摩尔量

(D) 偏摩尔量是状态函数，其值与物质的数量无关

7. 298K、101.325kPa下，将50ml与100ml浓度均为1mol·dm-3 萘的苯溶液混合，混合液的化学势μ为 ( ) (A) μ = μ1 + μ2 ； (B) μ = μ1 + 2μ2 ； (C) μ = μ1 = μ2 ； (D) μ = ?μ1 + ?μ2

8．以下定律中不属于稀溶液依数性的是 ( ) (A) 渗透压定律 (B) 沸点升高定律 (C) 凝固点下降定律 (D) 亨利定律.

9. 一定温度下，一定量的 PCl5(g)在某种条件下的解离度为?，改变下列条件

何者可使?增大？ ( ) (A) 增加压力使体积缩小一倍 (B) 体积不变，通入 N2气使压力增大一倍 (C) 压力不变，通入 N2气使体积增大一倍 (D) 体积不变，通入 Cl2气使压力增大一倍

10. 任何一个化学变化，影响平衡常数值的因素是 ( )

(A) 反应物的浓度 (B) 催化剂 (C) 反应产物浓度 (D) 温度

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11. 氢气和石墨粉有催化剂存在时可以生成n 种碳氢化合物，平衡时组分数为

( )

(A) 2 (B) 4 (C) n+2 (D) n

12. 在下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a (Cl )无关的是： ( )

(A) Zn|ZnCl2(aq)|Cl2(p),Pt (B) Zn|ZnCl2(aq)|KCl(aq)|AgCl,Pt (C) Pt,H2(p1)|HCl(aq)|Cl2(p2),Pt (D) Ag,AgCl|KCl(aq)|Cl2(p),Pt

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13电池反应：

(1) H2(g)＋1/2O2(g)= H2O (l), E1, K1

(2) 2H2(g)＋ O2(g) =2H2O(l), E2, K2

则E1、E2和平衡常数K1、K2的关系为： ( )

(A) E1＝E2，K1＝K2 (B) E1≠E2，K1＝K2 (C) E1≠E2，K1≠K2 (D) E1＝E2，K1≠K2

14. 某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应的半衰期与反应

物初始浓度： ( ) (A) 成反比 (B) 成正比 (C) 平方成反比 (D) 无关

15. 弯曲液面下的附加压力与表面张力的联系与区别在于 ( ) (A) 产生的原因与方向相同，而大小不同 (B) 产生的原因相同，而方向不同 (C) 作用点相同，而方向和大小不同 (D) 作用点相同，而产生的原因不同

二．填空题（每小题2分，共10分）

1．可逆热机效率最 ，若用其牵引汽车，则速率最 (填快,慢,高,低)

2. 理想气体在定温条件下向真空膨胀，△H 0，△S 0（填>, =, <） 3. 在温度为T 时将NH4HS(s)置于抽空的容器中，当反应NH4HS(s)

NH3(g)+H2S(g)达到平衡，测得总压力为p，则反应的标准平衡常数K= 。 4. 298K 时，当H2SO4 溶液的浓度从0.01 mol·kg -1 增加到0.1 mol·kg -1 时， 其电导率κ将_____________和摩尔电导率Λm_____________。(填增加、 减少或不变)

5．Langmuir吸附等温式适用于_____________(单分子层，多分子层)吸附。 三. 计算、综合题（共60分）

1. (本题10分) 1 mol双原子分子理想气体在 0 ℃、101.3 kPa下恒温可逆膨胀到 0.224 m3, 试计算此过程 Q, W, ΔU, ΔH, ΔS, ΔS(环)及ΔG。

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2. (本题8分) 100℃时，纯CCl及纯SnCl的蒸气压分别为1.933×105 Pa及0.666×10 Pa。这两种液体可组成理想液态混合物。假定以某种配比混合成的这种液态混合物，在外压力为1.013×105 Pa的条件下，加热到100℃时开始沸腾。计算：

（1）该液态混合物的组成；(4分)

（2）该液态混合物开始沸腾时的第一个气泡的组成。(4分)

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3.(本题10分) 已知各物质在298.15K时的热力学函数数据如下：

物质 ?f Hm θ / kJ·mol?1 Sm θ / J· mol?1·K?1 C2H5OH(g) -235.30 282.0 C2H4(g) 52.283 219.45 H2O(g) -241.80 188.74 对下列反应：C2H5OH(g) = C2H4(g) + H2O(g)

(1) 求25℃时的?rGmθ(298.15K) 及 K θ (298.15K) (7分)

(2) 试估算400 K时的Kθ (400 K) (假定?rHmθ为常数) (3分)

4．(本题8分) 蔗糖在稀酸溶液中按照下式水解

C12H22O11 + H2O → C6H12O6(葡萄糖) + C6H12O6(果糖)；当温度与酸浓度一定时，反应速率与蔗糖的浓度成正比。今有1 dm3溶液中含0.300 mol蔗糖及0.1 mol HCl，在48℃，20 min内有32%的蔗糖水解。计算：(1) 反应速率常数；(4分) (2) 40 min后有多少蔗糖分解？(4分)

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5．(本题12分) 对如下图式表示的电池：Ag?AgCl(s)?Cl-(a=1)??Cu2+(a=0.01)?Cu；

?E测得298K.时的温度系数为()P??4.02?10?4V?K?1，

?Tθ2+θ-E(Cu?Cu)=0.3402 V， E(Cl?AgCl(s)? Ag=0.2223 V ,以电子得失数为z=2计， F= 96485 Cmol-1

(1) 写出电极反应和电池反应 (3分)

(2) 计算该原电池在25℃时在题给条件下的电动势E, 原电池反应的 ?rGm、?rSm、?rHm (6分)

(3) 25℃时平衡常数Kθ为多少？( 3分) （重点题目）

6. (本题12分) 如图所示，在101.325 kPa 下，A,B 二组分液态完全互溶，固态完全不互溶，其低共熔混合物wB= 0.60试回答：

(1)写出图中数字所示的1-4相区的稳定相态。(对固体物质名称的统一要求：若是纯物质，请在物质名称后加(s)表示，如用A(s)表示固体A。) (规范，4分)

相区 1 2 3 4 第 5 页 共 6 页

稳定相态 (2)在右侧的坐标系上画出a,b,c三条虚线所示变化的冷却曲线。(3分)

(3)今有180 g，wB= 0.40 的溶液，冷却时，首先析出何种物质？最多可得多少克该纯物质？(5分)

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