2012年哈工大物理化学试题

物理化学复习一、判断题无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。×电解质溶液中各离子迁移数之和为1。√电解质的无限稀摩尔电导率Λm∞可以由Λm对√c作图外推至√c=0得到。×恒温、恒压下ΔG0的反应不能自发进行。×自发过程一定是不可逆过程。√只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。×单分子层吸附只能是化学吸附，多分子层吸附只能是物理吸附。×物理吸附是多分子层吸附。√憎液固体表面不能被液体所润湿，其相应的接触角大于90°,亲液固体表面能被液体所润湿，其相应的接触角小于90°。√水银不能润湿玻璃，在玻璃管中呈凸液面，接触角90由于溶质在溶液的表面产生吸附，故溶质在溶液表面浓度大于它在溶液内部的浓度。×当非表面活性物质加入溶液中后发生负吸附,表面活性物质加入溶液中后发生正吸附。√在同一反应中各物质的变化速率相同。×零级反应的反应速率不随反应物质的浓度变化而变化。√一个化学反应进行是级数越大，其反应速率也越大。×一级反应是单分子反应。×零级反应是单分子反应。×状态改变后，状态函数一定都改变×封闭系统是系统与环境间有能量交换，无物质交换的系统。√单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉佩龙方程定量描述。√标准状态下，反应CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)此△Ｈ值不是甲醇的燃烧热。√负偏差系统的蒸气压比拉乌尔定律计算值要高。×正偏差系统的蒸气压比拉乌尔定律计算值要高。√一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。×催化剂不能改变平衡常数的大小。√等温等压下，化学反应平衡的条件是系统各物质的化学势相等。×根据道尔顿分压定律，P=∑PB，可见压力具有加和性，应属于广度性质。×因Qp=△H,Qv=△U,所以Qp与Qv都是状态函数。×熵增加的过程一定是自发过程。×物质B在两相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。×吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。×在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的△rGm0时，若值越小，自发进行反映的趋势也越强，反应进行得越快。×三组分系统最多同时存在5相。√二、填空⑴用阴、阳、正、负极填入电池：Zn|ZnSO4¦¦CuSO4|Cu电池对外放电时锌极是极极，铜极是极(负极，正极).电解池中负极为,正极为,在外电场的作用下，_____向阴极区迁移，____向阳极区迁移。分别为1000Ω和500Ω，则它们的摩尔电导率之比Λm,A/Λm,B=5⑵用同一电导池测得浓度为0.01mol·dm-3的A溶液和浓度为0.1mol·dm-3的B溶度的电阻⑶已知Λm∞(Na+)=50.11×10-4S·m2·mol-1,Λm∞(OH-)=198·0×10-4S·m2·mol-1，在无限稀的NaOH溶液中t∞(Na+)=0.202，t∞(OH-)=0.798。(4)25℃时EӨ(Fe3+∣Fe2+)=0.77V，EӨ(Sn4+∣Sn2+)=0.15V，则25℃时反应2Fe3++Sn2+→2Fe2++Sn4+的KӨ=9×1020。(5)在稀溶液中摩尔电导率Λm随浓度的增加而降低，电导率К随浓度的增加而增加。(6)空气中有一球形肥皂泡，其半径为r1，则泡内附加压力△p1=4δ/r，在肥皂水中有一球形肥皂泡，其半径为r2，则泡内的附加压力△p2=2δ/r(8液滴越小，饱和蒸气压越，液体中的气泡越小，饱和蒸气压越。列举出两种热力学亚稳态（例如过饱和溶液），它们是、。(9)物理吸附的选择性，化学吸附的选择性。(10)反应2A→3B，则-dcA/dt和dcB/dt之间的关系是-1/2·dcA/dt=1/3·dcB/dt。某化学反应的反应物反应掉¾所需的时间是反应掉½所需时间的2倍，则反应是一级反应。（11）反应A→B，若A完全反应掉所需的时间是反应掉一半所需时间的2倍，则该反应是零级反应。（12）偏摩尔焓的定义式为___________。偏摩尔熵的定义式为___________。（13）在石灰窑中，分解反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)已达平衡，则该系统的组分数C=,相数P=，自由度数=。CaCO3(s)，BaCO3(s)，BaO(s)和CO2(g)构成的多相平衡体系的组分数C=,相数P=，自由度数=。（16）某反应A+B11kkP，加入催化剂后正逆反应的速率常数分别变为k΄1和k΄-1，且k΄1=2k1，则k΄-1=2k-1。零级反应以对时间作图为一直线，速率常数k为直线的(浓度，斜率的负值在基元反应中，反应级数与____总是一致的.可以用定律直接写出反应速率.（17）工作在500K和300K两热源间的卡诺机的效率是______。（18）理想气体作恒温膨胀，则此过程的:△U0,H0,W0.1mol理想气体从300k,200Kpa绝热向真空膨胀至100Kpa,则此过程的:△U0,△T0,△V0.（19）真实气体在_____________的条件下，其行为与理想气体相近。在绝对零度时纯物质完美晶体的熵值=。三、选择题⑴理想气体作恒温压缩，则下列那哪种说法是错误的（）AH=0BU=0CW0⑵温度为298.15K,压力为100Kpa下液态水的化学势μ(l)和固态水μ(s)之间的关系是Aμ(l)＞μ(s)Bμ(l)=μ(s)Cμ(l)＜μ(s)D无确定关系(3)水可以在固体铺展，界面张力σg-1，σ1-s和σg-s间的关系是：A．σg-1+σg-sσ1-sB．σg-s-σ1-sσg-1C．σg-1+σ1-sσg-sD．σg-1-σ1-sσg-s(4)肥皂溶液的表面张力为6×10-3N·m-1,用此溶液吹一个半径为2×10-2m的肥皂泡,则泡内的附加压力△p为A．0.6PaB．1.2PaC．2.0PaD．1.0Pa(5)20℃的水对待特氟隆的接触角为108°,将一根内径为10-4m的毛细血管插入水中,20℃时的表面张力为72.75×10-3N·m-1则毛细血管上升h为A．-4.6cmB．-2.3cmC．2.3cmD．4.6cm(6)反应aA+bB→Yy+zZ的速率常数kA,kB,kL和kM之间的关系是：a)-kA/a=-kB/b=kY/y=kZ/zb)kA=(a/b)kB=(a/y)kY=(a/z)kZc)kA=kB=kL=kMd)akA=bkB=ykY=zkZ(7)反应CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）不存在催化剂时，正反应的活化能为Ea，平衡常数为K。若加入催化剂，反应速率明显加快，此时正反应的活化能为Ea΄，平衡常数为k΄，则a)K=k΄Ea=Ea΄b)KK΄EaEa΄c)K=K΄EaEa΄d)KK΄EaEa΄(8)A和B能形成理想液态混合物。已知在T时PA*=2PB*,当A和B的二元液体中xA=0.5时，与其平衡的气相中A的摩尔分数是（）A1B3/4C2/3D1/2(9)对一级反应下列说法正确的是：A．t½与初始浓度成正比B．1/c对t作图为一直线C．速率常数的单位为[t]-1D．只有一种反应物(10)直径1×10－2m的球形液滴所受的附加压力为（表面张力为0.025N·m-1）：（）A5PaB20PaC10PaD15Pa直径2×10－2m的球形液滴所受的附加压力为（表面张力为0.025N·m-1）：（）A5PaB20PaC10PaD15Pa11．由KNO3(s),MgSO4(s)及其混合水溶液与H2O(g)构成的系统,自由度为()Af=1Bf=2Cf=3Df=412．对化学吸附的描述中，哪一条是错误的？（）A吸附力为范德华力B吸附热很大C吸附层是单分子层D吸附有选择性对物理吸附的描述中，哪一条是正确的？（）A吸附力为范德华力B吸附热很大C吸附层是单分子层D吸附有选择性13．少量表面活性剂在水溶液中:（）A能增大溶液表面张力B不能改变溶液表面张力C表现为负吸附D表现为正吸附14．实验室里为测定由电极Ag│AgNO3(aq)及Ag│AgCl│KCl(aq)组成电池的电动势,下列哪一项是不能采用的：（）A电位计B标准电池C饱和的KCl盐桥D直流检流计15．若某反应速率常数k的量纲是：[浓度]·[时间]，则该反应是：（）A三级反应B二级反应C一级反应D零级反应若某反应速率常数k的量纲是：[时间]-1，则该反应是：（）A三级反应B二级反应C一级反应D零级反应16．1mol理想气体从300k,200Kpa绝热向真空膨胀至100Kpa,则此过程的:A△U0BQ0,CW=0D△V017．对反应C（石墨）+O2(g)==CO2(g)的Hr,指出下列哪种说法错误（）AHr与反应的U数值不等BHr是C（石墨）的燃烧焓。CHr是CO2(g)的生成焓18．某系统经历一不可逆循环之后，下列关系式中不能成立的是A△U=0B△H=0CQ=0D△T=019．A和B能形成理想液态混合物。已知在T时PA*=3PB*,当A和B的二元液体中xA=0.5时，与其平衡的气相中A的摩尔分数是（）A1B2/3C3/4D1/220．Na2CO3可形成三种水合盐，Na2CO3·H2O；Na2CO3·7H2O；Na2CO3·10H2O，常压下，当将Na2CO3（s）投入其水溶液中，待达到三相平衡时，一相是Na2CO3溶液，一相是冰，则另一相是：（）ANa2CO3BNa2CO3·10H2OCNa2CO3·7H2ODNa2CO3·H2O21．无机盐在水溶液中:（）A能减小溶液表面张力B不能改变溶液表面张力C表现为正吸附D表现为负吸附22．液体在毛细管中上升的高度与下列那一个因素无关：()A温度B大气压力C液体密度D重力加速度。23.合成NH3生产中，原料气循环使用，但每隔一段时间后要将部分循环气放空，其主要目的是(A)合成反应放热，放气降低温度(B)降低NH3的含量，增加H2与N2之比例(C)降低惰性气体含量，使平衡向生成NH3的方向移动24.对于一个均相反应系统，下列措施中肯定会改变平衡常数Ka的是（A）改变反应物比例（B）增加系统的总压力（C）加入惰性气体（D）改变系统的温度四、计算题1、已知H2(g)+½O2(g)⇌H2O(l)ΔrGmӨ(298K)=-237.233kJ·mol-1H2O(l)⇌H++OH-ΔrGmӨ(298K)=79.705kJ·mol-1试求298K时电池Pt∣H2(pӨ)∣H+¦¦OH-∣O2(pӨ)∣Pt的标准电池电动势。2、25℃时，电池：Pt(s)│H2(pθ)│HCl(1mol·dm-3)│AgCl(s)│Ag(s)标准电动势为0.223V。写出电极反应及电池反应。计算Ag(s)·AgCl(s)电极的标准电极电位.3、设有物质A与等量的物质B混合，反应到1000s时A已消耗一半，反应到2000s时A剩下的百分数为多少？1）假定为A的一级反应；2）假定为零级反应；4、2mol理想气体在127℃和1Mpa下恒温可逆压缩至2Mpa,计算其GSHUWQ,,,,,。5.已知25℃苯的表面张力为28.2×10－3N·m－1,水的表面张力为72.0×10－3N·m－1.水与苯的界面张力为35.3×10－3N·m－1,试问水能否在苯表面上铺展?6．测得1.0×10－3mol·L－1的醋酸溶液在25℃的摩尔电导率为4.8×10－3S·m2·mol－试计算醋酸HAC在此浓度时的解离度α和解离常数Kc。(124109.40)(molmSACm,124108.349)(molmSHm)7．20℃时，乙醚-水、汞-乙醚、汞-水的界面张力分别为：0.0107N·m-1，0.379N·m-1，0.375N·m-1，在乙醚与汞的界面上滴一滴水，试求其接触角。水能否在水面上润湿？解：0.3790.375cos0.3740.0107汞乙汞水乙水68水能在水面上润湿8．反应2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）在2000K时的Kθ=3.32×107，设在此温度下有由CO，O2，CO2组成的混合气体