材料化学试卷A卷及答案-1

1学院专业班级学号姓名密封线内不要答题密封线内不要答题江苏科技大学2008－2009学年第二学期材料化学A课程试题(A)卷一、选择题（本大题共18小题，共20分）1.理想液态混合物的通性是A.ΔmixV=0ΔmixH=0ΔmixS0ΔmixG0B.ΔmixV=0ΔmixH=0ΔmixS0ΔmixG0C.ΔmixV0ΔmixH0ΔmixS0ΔmixG0D.ΔmixV=0ΔmixH=0ΔmixS=0ΔmixG=02.下列偏微分属于偏摩尔量的是，属于化学势的是A.BCnnPTBnH,,B.BCnnVTBnG,,C.BCnnVSBnU,,D.BCnnPTBnA,,E.BCnnPTBnG,,F.,,CBBTVnnAn3.在同一温度压力下，一定量某物质的熵值A.S(气)S(液)S(固)B.S(气)S(液)S(固)C.S(气)=S(液)=S(固)D.S(气)S(液)=S(固)4.克拉贝龙-克劳修斯方程式可用于和A.固气两相平衡B.固液两相平衡C.固固两相平衡D.液气两相平衡5.下列叙述中违反平衡移动原理的是A.升高温度，平衡向吸热方向移动B.增加压力，平衡向体积减小的方向移动C.降低压力，平衡向减小分子数的方向移动D.增加反应物浓度，平衡向产物浓度增加的方向移动6.光气COCl2热分解的总反应为：COCl2CO+Cl2该反应分以下三步完成：Cl22Cl快速平衡Cl+COCl2CO+Cl3慢Cl3Cl2+Cl快速平衡总反应的速率方程为：﹣dc(COCl2)/dt==kc(COCl2)·c(Cl2)12此总反应为A.1.5级反应，双分子反应B.1.5级反应，不存在反应分子数C.1.5级反应，单分子反应D.不存在反应级数与反应分子数题号一二三四五六七八总分得分27.对于只作膨胀功的封闭系统TpG的值为A.大于零B.小于零C.等于零D.不能确定8.指出关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是A.溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同B.溶质必须是非挥发性溶质C.温度愈高或压力愈低，溶液愈稀，亨利定律愈准确D.对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律能分别适用于每一种气体，与其它气体的分压力无关9.电解质溶液的电导率随浓度变化的规律为A.随浓度增大而单调地增大B.随浓度增大而单调地减小C.随浓度增大而先增大后减小D.随浓度增大而先减小后增大10.基元反应A2Y，kA是与A的消耗速率相对应的速率常数，则有A.ddYAActkcB.ddYct=2kAcAC.ddYct=12kAcAD.ddYct=kAcA211.25℃时，电池Pt|H2(10kPa)|HCl(b)|H2(100kPa)|Pt的电动势E为A.2×0.059VB.0.059VC.0.0295VD.0.029512.在一定温度和压力下，任意两相平衡时，两相中下述物理量相等的是A.摩尔吉布斯函数B.摩尔热力学能C.摩尔焓D.摩尔熵13.温度T，压力p时理想气体反应：①2H2O(g)==2H2(g)+O2(g)K1；②CO2(g)==CO(g)+21O2(g)K2；则反应：③CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的K3应为A.K3=K1/K2B.K3=K1-K2C.K3)=K1O/K214.标准氢电极是指A.Pt|H2(p(H2)=100kPa)|OH(a=1)B.Pt|H2(p(H2)=100kPa)|H+(a=10-7)C.Pt|H2(p(H2)=100kPa)|H+(a=1)15.温度T时，由化合物的标准摩尔燃烧焓求化学反应0=BBB的标准摩尔反应焓的公式为A.rH(T)==－BcH（B,相态,T）B.rH(T)==－BBcH（B,相态,T）C.rH(T)==BBcH（B,相态,T）D.rH(T)==BcH（B,相态,T）16.已知铜的相对原子质量为63.54，用0.5F电量可从CuSO4溶液中沉淀出多少克铜？A.64gB.16gC.32gD.127g17.弯曲液面所产生的附加压力A.一定等于零B.一定不等于零C.一定大于零D.一定小于零18.憎液固体表面不为液体润湿，其接触角为A.θ=0oB.θ90oC.θ90oD.θ为任意角3二、填空题（本大题共计5小题，共11分，每空1分）19.当稀溶液中所含溶质为不挥发性溶质以及凝固时析出纯溶剂，则此稀溶液的依数性质有：___；；；。20.指出在真空中(1)CaCO3(s)部分分解的自由度数F=_______(2)NH4Cl(s)部分分解的自由度F=_______。21.等温等压下影响表面吉布斯函数的因素是和。k1Y22.平行反应A，反应1和反应2的指前因子相同，活化能分别为100kJ·mol-1k2Z和70kJ·mol-1，当反应在1000K进行时，两个反应的反应速率常数之比kk12=。23.写出离子强度的定义式I=。若某溶液中含KCl0.1mol•kg-1，BaCl20.2mol•kg-1，该溶液的离子强度I=。三、是非题（本大题共10小题，每小题1分）24.组成可变的均相系统的热力学基本方程dG=－SdT＋Vdp＋BBdnB，既适用于封闭系统也适用于敞开系统。是不是?（）25.化学反应的标准平衡常数只是温度的函数。是不是？（）26.质量作用定律不能适用于非基元反应。是不是？（）27.若反应I的活化能小于反应II的，则相同温度下反应I的反应速率常数一定大于反应II的，是不是？（）28.反应级数不可能为负值。是不是?（）29.不可能用简单精馏的方法将二组分恒沸混合物分离为两个纯组分。是不是?()30.某反应，若其反应速率方程式为A=AcA2cB，则当cB,0cA,0时，反应速率方程可约化为假二级反应。是不是?（）31.物质的量为n的理想气体，由T1，p1绝热膨胀到T2，p2，该过程的焓变化HnCTpTT,md12。对吗?（）32.因为Qp=H，QV=U，而焓与热力学能是状态函数，所以Qp与QV也是状态函数。对吗?（）33.氢电极的标准电极电势在任何温度下都等于零。是不是?（）四、简答题（本大题共2小题，每小题6分）34.下图为二元凝聚态的相图：⑴指出各区域的稳定相；⑵画出从a至d的冷却曲线并描述冷却过程的相变化情况。t/℃101.325kPaa152634dAxBB435.纯液体、溶液和固体各采用什么方式来降低表面吉布斯函数以达到稳定状态？五、计算题（本大题共47分，共计4小题。）36.（12分）气相反应AY+Z为一级反应。400K时将气体A引入一抽空的密闭容器中。开始反应15min后，测得系统总压力为34.7kPa。反应终了时，测得系统总压力为65.6kPa。又500K时测得该反应的半衰期为0.44min。试求：（1）反应速率常数及半衰期；（2）反应经历1h后的总压力；（3）反应的活化能。37.（10分）有一原电池Ag|AgCl(s)|Cl-（a=1）||Cu2+（a=0.01）|Cu。（1）写出上述原电池的反应式；（2）计算该原电池在25℃时的电动势E；（3）25℃时，原电池反应的吉布斯函数变（rGm）和平衡常数K各为多少？已知：E(Cu2+|Cu)=0.3402V，E(Cl-|AgCl|Ag)=0.2223V,1F=96485C·mol-1。538.（10分）反应MCO3(s)==MO(s)+CO2(g)(M为某金属)有关数据如下：Cp,m(B,T)可近似取Cp,m(B,298K)的值,(p=100kPa)(1)求该反应rG(T)与T的关系；(2)该系统温度为127℃，总压力为101325Pa，CO2的摩尔分数为y(CO2)=0.01，系统中MCO3(s)能否分解为MO(s)和CO2(g)；(3)为防止MCO3(s)在上述系统中分解，则系统温度应低于多少?物质fH(B,298K)/kJ·mol-1S(B,298K)/J·K-1·mol-1Cp,m(B,T)/J·K-1·mol-1MCO3(s)MO(s)CO2(g)－500167.4108.6－29.00121.468.40－393.5213.040.20639.（15分）将1mol某单原子理想气体，从p1=500kPa，T1=400K，V1=6651210-3m3的始态，先绝热可逆膨胀到p2=300kPa，然后再绝热，反抗恒定的外压p(环)压缩到V3=V1，p3=p(环)的终态。求题给过程的U，H，S，Q，W及p(环)各为若干？39.（15分）解：1,1221,772,552pmVmRCpTpTCR或TTppRCp2121(/)/,m400353260804KK(/)..（2分）因W2=U2,m323323322()()(/)VnCTTpVVpVnRTp即3,m23322()(/)VVnCTpVnRTpnR又因V3=V1，所以1,m23122()(/)VVnCTpVnRTpnR故,m23122...535.7kPa2.5/VsurnCTppVnRTp（2分）T3=p3VB/nR=42856K（1分）S=nCVmln(T3/T1)=[158314ln(42856/400)]J·K-1=08601J·K-1（2分）H=nCp.,mT=1×2.5R×(T3-T1)=….=593.6J（2分）U=nCv,.mT=1×1.5R×(T3-T1)=….=356.2J（2分）U=Q+W（2分）Q=0,W=U=356.2J（2分）