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文档简介

一、选择题(10小题,每题2分,共20分)1.下列关于生成焓的叙述中,哪条是不正确的A.化合物的生成焓一定不为零.B.在298K的标准态下,任何单质的生成焓规定为零.C.不是所有化合物的生成焓都用实验方法直接测定的.D.热力学数据表上所列某温度下化合物的标准生成焓数据,实际上都是一种相对值.2.在263K和101325Pa下,1mol的过冷水结成冰,则过程中A.△S系>0B.△S环<0C.(△S系+△S环)>0D.(△S系+△S环)<03.在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时,溶质必须是A.挥发性物质B.电解质C.非挥发性物质D.气体物质4.已知373K时,液体A的饱和蒸气压为5kPa,液体B的饱和蒸气压为10kPa,A和B构成理想液体混合物,当A在溶液中的物质的量分数为时,气相中B的物质的量分数为A.1/B.1/2C.1/D.1/35.某系统存在C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质,相互建立了下述三个平衡:H2O(g)+C(s)=H2(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)CO2(g)+C(s)=2CO(g)则该系统的独立组分数C为:A.C=3B.C=2C.C=1D.C=46.293K时反应H2+D2=2HDKp(1)=H2O+D2O=2HDOKp(2)=H2O+HD=HDO+H2Kp(3)=则H2O+D2=D2O+H2的Kp为()A.3.06B.C.D.7.电解AgNO3水溶液时,当通过的电量为2F时,在阴极上析出Cu的量为()A.0.5molB.1molC.D.2mol8.一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,在同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有A表面能B表面张力C比表面D液面下的附加压力9.下面描述的平行反应(AB,AC)的特点,哪一点是不正确的()A.kB和kC比值不随温度而改变B.反应的总速率等于两个平行的反应速率之和C.反应产物B和C的量之比等于两个平行反应的速率比D.反应物消耗的速率主要决定于反应速率大的一个反应10.某反应物在一定时间内完全转化为产物,则反应的级数为A.0B.1C.2D.3二、填空题或选择:(共12分)1.已知反应A(g)+B(g)→C(g)+H2O(l)在时的恒容摩尔反应热为100kJ·mol-1,则在同温下该反应的恒压反应热Qp=____________________(计算式)=______________。(2分)2.气相反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g),其△H=-200KJ·mol-1,采用(降低,恒定,提高)_______温度和(降低,恒定,提高)________压力措施可使平衡最有效地向右移动(2分)3.假设某物质的熔化焓和蒸发焓分别为△fusHm和△vapHm,那么其升华焓△subHm为___________________。(1分)4.在20℃、标准压力下各为的水-乙醇混合物,水和乙醇的偏摩尔体积分别为和cm3·mol-1,则该混合物的体积为________________________。(2分)5.三组分系统的最大共存相数为__________(1分)6.为了提高农药杀虫效果,应选择润湿角(>90°,<90°)_________的溶剂。(1分)7.链反应分为___链反应和___链反应,爆炸的原因有___________和__________。(2分)8.对连串反应,中间物为主产物时,为达到最大产量,反应应________。(1分)三、计算题:(6小题,共56分)2.实验测得水在和下的蒸气压分别为和,试计算水的平均摩尔气化焓。(6分)3.香烟中主要含有尼古丁(Nicotine),是致癌物质。经元素分析得知其中含%的H,72%的C和%的N。现将克尼古丁溶于克的水中,所得溶液在101325Pa下的凝固点为-℃,求出该物质的摩尔质量MB并确定其分子式(已知水的摩尔质量凝固点降低常数为K·kg·mol-1)。(10分)4.反应A(g)=B(g)+C(g)在恒容容器中进行,453K达平衡时系统总压为p。若将此气体混合物加热到493K,反应重新达到平衡,反应系统总压为4p,B和C的平衡组成各增加了一倍,而A减少了一半。假定该反应的反应焓与温度和压力无关,试求该反应系统在此温度范围内的标准摩尔反应焓。(10分)5.某A-B二元凝聚系统相图如下。(1)标出图中各相区的稳定相(可填入图中),指出图中的三相线及三相平衡关系,并用相律分析各相区和三相线的自由度。(2)画出状态点为a的样品的冷却曲线。(3)A和B能否一同析出(10分)A-B二元凝聚系统相图6.某化合物的分解是一级反应,该反应活化能Ea=-1,已知427K时该反应速率常数k=×10-2s-1,现在要控制此反应在20分钟内转化率达到80%,试问反应温度应为多少(10分)四、问答题:(共2小题,共12分)1.简述利用电导法求弱电解质HAc的电离平衡常数的原理,并说明弱电解质的无限稀释时的摩尔电导∞(HAc)如何计算(列出相关公式即可)。(6分)2.两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起,不用做实验,请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题(1)两种物质在常温常压下能否反应(2)若两种物质根本不可能反应,能否分离或提纯其中一种物质(3)若两种物质的相态不同,如何提高完成速率(6分)一、选择题(共10题,29分)1.B。在298K及标准态下,只有稳定相态的单质的生成焓才规定为零。2.C。过冷水结成冰为自发过程,总熵变大于0。3.C。非挥发性物质4.A。5.虽然有3个反应,但只有两个是独立的(任两个反应可组合出第3个反应)即R=2,C=S-R-R'=5-2-0=3.6.B。反应=2×反应(3)+反应(1)-反应(2)Kp=[Kp(3)]2·Kp(1)/Kp(2)=2×/8=7.D.8.B9.A10.A二.填空题:(共12分)1.Qp=QV+vBRT=100kJ·mol-1+(-1)××10-3kJ·K-1·mol-1×=·mol-12.降低,提高.放热反应,△vB>0,故降低温度,提高压力有利于反应向右移动。3.△fusHm+△vapHm。升华过程可设想为s→l→g过程。×+×cm3·mol-1=cm3·mol-15.46.<90°7.直、支,热爆炸、支链反应8.控制时间三、计算题:(6小题,共56分)2.根据克-克方程可得vapHm===42731J·mol-1=kJ·mol-13.假设尼古丁的摩尔质量为MB,根据凝固点下降公式△Tf=KfbB则有MB=150g·mol-1可算出各原子数C:Mr(B)w(C)/Ar(C)=150×12=N:Mr(B)w(N)/Ar(N)=150×14=H:Mr(B)w(H)/Ar(H)=150×1=所以分子式为(C9N2H14)4.A(g)=B(g)+C(g)平衡时的摩尔分数yAyByC453K时K=pBpC/(pAp)=(yByC/yA)(p总/p)=yCyB/yA493K时K'=p’Bp’C/(p’Ap)=(y’By’C/y’A)(p’总/p)=4y’By’C/y’A=4×2yB×2yC/(yA/2)=32K所以△rHm==160885J·mol-1=161kJ·mol-15.(1)各相区的稳定相见相图(、为固溶体,l为液相,C为不稳定化合物)。三相线EFG:a、C、液相三相JHI:、C、液相三相自由度F=C-P+1=3-P。单相区F=2,两相区F=1,三相线F=0。A-B凝聚系统相图(2)冷却曲线见上图。(3)从相图上看,A和B不存在共存区,故不能一同析出。6.已知T1=427K时k1=×10-2s-1,Ea=。求T2,需先计算k2=-ln(1-x)/t=-ln(1-/1200s=s-1解得:T2=397K四、问答题:(共2小题,共12分)1.答:测,=/c,=∞,K=(c/c)2/(1-)。∞(HAc)=∞(NaAc)+∞(HCl)-∞(NaCl)2.(1)查找A和B及其它可能产物的标准生成吉布斯函数,然后计算反应的吉布斯函数变化,△rGm(T)=Σ△fGm(T,产物)-Σ△fGm(T,反应物)。若△rGm(T)<0,说明反应可以进行(2)通过查阅A和B两组分系统的相图。根据相图的特征,可判断能否分离或提纯。(3)若是固体,尽可能磨成粉,提高表面积和接触面积,可提高反应速率。华南理工大学《物理化学》48-2试卷

一、选择体(每题2分,共20分)

1.

在恒T、p下,C(石墨)+O2(g)─→CO2(g)的反应焓为△rHm,下列哪种说法是错误的(

)

A.△rHm是CO2(g)的标准生成焓

B.△rUm<△rHm

C.△rHm是石墨的燃烧焓

D.△rHm=△rUm

2.

1mol的纯液体在其正常沸点时汽化为蒸气,该过程中增大的量是(

)

A.蒸气压

B.汽化焓

C.系统熵

D.吉氏函数

3.

根据依数性以渗透压法来测定化合物的摩尔质量时,最广泛被用来测定的化合物是(

)

A.无机非电解质

B.低分子的有机物

C.无机的电解质

D.大分子化合物

4.

反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)在600℃、100kPa下达到化学平衡,当压力增大到5000kPa时,各气体的逸度系数为:

(CO2)=

(H2)=

(CO)=

(H2O)=则平衡点(

)A.向右移动

B.不移动

C.向左移动

D.

5.

将NH4Cl(s)置于抽空容器中,加热到597K,使NH4Cl(s)分解,NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)达平衡时系统总压力为100kPa,则热力学标准平衡常数Kp为(

)

A.0.5

B.

C.

D.

6.实验法绘制水-盐系统的相图,一般常采用的方法是

A.电导法

B.溶解度法

C.热分析法

D.色谱法

7.

一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,在同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有A表面能

B表面张力

C比表面

D液面下的附加压力

8.

某反应的转化率与反应物的起始浓度无关,则反应的级数为

A.0

B.1

C.2

D.3

9.

平行反应A→B(1);A→D(2),其中反应1和2的指前因子相同而活化能不同,E1为120kJmol-1,E2为80kJmol-1,则当在1000K进行时,两个反应速率常数之比为

A.

k1/k2=×10-3

B.

k1/k2=×101C.

k1/k2=×10-3

D.

k1/k2=

10.憎液溶胶是热力学上的(

)

A.不稳定、可逆的系统

B.不稳定、不可逆系统C.

稳定、可逆的系统

D.稳定、不可逆系统二、填空题(共12分)

1.

一个过程系统的熵变为△S,而另一个过程的始终态与前过程相同,但路径不同,则此过程系统的熵变应为___________。(1分)

2.

节流膨胀过程又称为____过程,多数气体经此过程后引起温度_______.(2分)

3.

化学势B就是B物质的偏摩尔___________。(1分)

4.

在封闭系统中,只做体积功,恒温、恒压条件下,某化学反应算得(G/)T,p=0,表示该反应已达平衡,即反应系统的熵到达最大值。此说法(正确,不正确)_____。(1分)

5.

已知18℃时,Ba(OH)2、BaCl2、NH4Cl溶液的极限摩尔电导率分别为×10-2、×10-2、×10-2S·m2·mol-1,那么18℃时NH4OH的

=(计算式)______________________________=___________________。(2分)

6.

配置农药时,为了提高农药的利用率,通常配成乳状液,越分散越好。根据学到的表面化学知识,该乳状液在作物表面上的润湿角应为______________,它与_________________________________________________

有关.(2分)

7.对复合反应A

→B

→C,若B是目标产物,为提高B的产量,应该控制_______________。若A→B的活化能比B→C的活化能小,同时还应控制________________。(2分)

8.丁达尔效应是_________________________现象。(1分)三.计算题(共6题,60分)

1.

在一杜瓦瓶(绝热恒压容器)中,将5摩尔40℃的水与5摩尔0℃的冰混合,求平衡后的温度,以及此系统的△H和△S。已知冰的摩尔熔化焓为6024J·mol-1,水的等压摩尔热容为J·K-1·mol-1。(10分)

2.

在时,使克的甲醇(摩尔质量为32克)在弹式量热计中恒容燃烧,放出的热量。忽略压力对焓的影响。

(1)计算甲醇的标准燃烧焓△cHm。

(2)已知时H2O(l)和CO2(g)的标准摩尔生成焓分别为-kJ·mol-1、-kJ·mol-1,计算CH3OH(l)的△fHm。

(3)如果甲醇的标准蒸发焓为·mol-1,计算CH3OH(g)的△fHm(10分)

3.

将装有mol乙醚的微小玻璃泡放入、20dm3的恒温密闭容器内,容器内充满100kPa、xmol氮气。将小泡打碎,乙醚完全汽化并与氮气混合。已知乙醚在100kPa下沸点为,此时的蒸发焓为kJ·mol-1。试求(1)

混合气体中乙醚的分压;(2)

分别计算氮气和乙醚的△H、△S、△G。(10分)

4.

用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下:

CH3CH2CH=CH2(g)

===

CH2=CHCH=CH2(g)+H2(g)反应过程中通入水蒸气,丁烯与水蒸气的摩尔比为1:15,操作压力为×105Pa。问在什么温度下丁烯的平衡转化率为40%。假设反应焓和过程熵变不随温度变化,气体视为理想气体。已知时有关数据如下:(10分)△fHm/(kJ·mol-1)△fGm/(kJ·mol-1)丁二烯丁烯-

5.NaCl-H2O所组成的二组分系统,在252K时有一个低共熔点,此时冰、不稳定化合物NaCl·2H2O(s)和浓度为%(质量分数,下同)的NaCl水溶液平衡共存。在264K时NaC1·2H2O分解,生成无水NaCl和27%的NaCl水溶液。已知无水NaC1在水中的溶解度受温度的影响不大(当温度升高时,溶解度略有增加)。已知NaCl的相对分子质量为,H2O的为。

(1)

试绘出相图示意图。(2)

分析各组分存在的相平衡(相态、自由度数及三相线)。

(3)

若有30%的NaCl溶液,由433K冷到264K,问在此过程中最多能析出多少纯NaC1

(10分)

6.

在433K气相反应N2O5

→2NO2+O2是一级反应

(1)

在恒容容器中最初引入纯的N2O5,3秒钟后容器压力增大一倍,求此时N2O5的分解百分数和求速率常数。

(2)若反应发生在同样容器中但温度为T2,在3秒钟后容器的压力增大到最初的倍,已知活化能是103kJmol-1。求温度T2时反应的半衰期及温度T2。(10分)四.

问答题(共8分)

1.

两种固体物质A和B按一定的比例混合在一起,不用做实验,请简单说明如何通过查找有关数据手册或图表解决下列问题

(1)

两种物质在常温常压下能否反应

(2)

若两种物质根本不可能反应,能否分离或提纯其中一种物质(4分)

2.根据△rGm(T)=-RTlnKp,气体反应的标准吉布斯函数变化△rGm(T)是指在温度为T,压力为标准压力(100kPa)下,气体反应系统达平衡时,反应进度为1mol时的吉布斯函数变化。此说法对吗说明理由。(4分)华南理工大学《物理化学》48-2试卷参考答案

一、选择题

1.

B

△rHm=△rUm+△(pV)=△rUm+△nRT=△rUm

2.

C

在正常沸点时汽化,汽化焓和蒸气压皆恒定不变,汽化过程是T、p恒定,故

△G=0,但要吸热,熵增大。

3.

D

渗透法主要用于测定大分子化合物

4.

C

∵K===*>1

Kf=Kp×K,Kp下降,而G=-RTln(Kp/Jp),Kp<Jp,G>0

反应向左进行到新平衡点

5.

D

Kp

=(1/2)·(1/2)=

6.

B。测定相图的方法主要有蒸气压法、热分析法和溶解度法等,盐水系统通常用溶解度法。7.A8.B

9.

A.

k1/k2=exp[-(E1-E2)/RT]=exp[-(120-80)×1000/×1000)]=

二、填空题1.

△S,因为状态函数与过程无关。2.

等焓,

下降3.

不正确。用熵判断方向需S总=S系统+S环境。4.

吉布斯函数(自由能)。5.

=([Ba(OH)2]+2[NH4Cl]-[BaCl2])/2

=(+2×-×10—2S·m2·mol-1/2

=×10—2S·m2·mol-16.

→0或<90,或三个表面张力7.

反应时间,较低的反应温度8.

胶体的光散射现象三、计算题

1.

系统恒压绝热且不做非体积功,过程△H=Qp=0若冰全部熔化

△H1=n△熔化Hm=5mol×6024J·mol-1=30120J,水降温到0℃时△H2=nCp,m(T2-T1)=5mol×·K·mol-1×(-40K)=-15060J因△H1+△H2=

15060J

>0,

故冰不会全熔化,系统温度为0℃。(或者假设冰全部熔化并升温至t.

根据△H=0,可算出t<0,故合理值应为0)。

设冰的熔化量为nmol,过程的变化如下:

△H=△H1+△H2=n(6024J·mol-1)-15060J=0,得

n=mol所以冰熔化熵变=J·K-1水冷却过程的熵变

△S2==-J·K-1所以△S=△S1+△S2=J·K-1

2.(1)甲醇燃烧反应:CH3OH(l)+O2(g)→

CO2(g)+2H2O(l)

cUm=-kJ/32)mol=-kJ·mol-1△cHm=

△cUm+

=(--×××10-3)kJ·.mol-1

=

=\#""-kJ·mol-1

(2)△cHm=

△fHm(CO2)+2△fHm(H2O)-△fHm[CH3OH(l)]△fHm[CH3OH(l)]=

△fHm(CO2)+2△fHm(H2O)-△cHm

=

[-+2×(--(-]kJ·mol-1

=

=*+-kJ·mol-1

(3)CH3OH(l)→CH3OH(g),△vapHm=kJ·.mol-1

△fHm[CH3OH(g)]=△fHm[CH3OH(l)]+△vapHm

=(-+kJ·.mol-1

=-kJ·mol-1

3.(1)

=

=**2025621Pa=

(2)

变化过程中氮气的温度和分压没变,故△H=0J、△S=0J·K-1、△G=0J。

乙醚的变化过程可设想为:乙醚(l,,100kPa)

乙醚(g,,100kPa)乙醚(g,,p乙醚)于是:△H=△H1+△H2=×+0)kJ=kJS=△S1+△S2=

=J·K-1

=J·K-1G=△G1+△G2=0+J=-J

或者采用下式计算△G=△H-T△S

4.

转化率x=时,

反应简记为

A

=

B

+

H2

H2O

t=0

1mol

0mol

0mol

15mol

t=t’

(1-x)mol

xmol

xmol

15mol

n总=(16+x)mol

Kp=

=

T=时,△rGm=△fGm[B]+△fGm[H2]-△fGm[A]=+0-kJ·mol-1=·mol-1△

rHm=[+0-(-]kJ·mol-1=kJ·.mol-1△

rSm=(△rHm-△rGm)/T=(110290-79380)/J·mol-1·K-1

=J·mol-1·K-1

因此

△rGm=-RT’ln(Kp)=

△rHm

-T’△rSm

T’=

△rHm/[△

rSm-Rln(Kp)]=110290K/-=834K

5.解:(1)

NaCl·2H2O

wNaCl=/(+2×)=NaCl与H2O二组分系统恒压相图

(2)

各区域的相态见相图中,其中l为溶液。各区域的自由度F=C-P+1=3-P单相区F=2,双相区F=1,三相线F=0。

(3)

含30%NaCl的水溶液,从温度433K降到264K以上时析出的是NaCl,当温度继续降低时,析出二水盐。在此过程中,析出最多的NaCl的量可用T无限靠近264K时用杠杆原理来计算,即

WL+WNaCl=1.00kg,WL(30-27)=WNaCl(100-30)求解可得WNaCl=/73=

6.

(1)

设A表示N2O5,对于恒容反应,可直接用分压处理

N2O5

→2NO2

+

1/2O2

t=0

p0

0

0

t=t

pA

2(p0-pA)

(p0-pA)

可得:

p总=(5p0-3pA)当

p总=2p0时,pA=p0/3,

A的分解率

xA=(p0-pA)/p0=%

(2)

当p总=p0时,可得pA=2p0/3,k2=(1/t)ln(p0/pA)=(1/3s)ln[p0/(2p0/3)]=s-1

得t1/2=ln2/k2=(ln2)/s-1=s由

可得

T2=.四.问答题

1.

(1)

查找A和B及其它可能产物的标准生成吉布斯函数,然后计算反应的吉布斯函数变化,△rGm(T)=Σ△fGm(T,产物)-Σ△fGm(T,反应物)。

(2)若△rGm(T)<0,说明反应可以进行通过查阅A和B两组分系统的相图。根据相图的特征,可判断能否分离或提纯。

2.不对!△rGm(T)是指在温度为T、处于标准态(压力为标准压力)、单独存在的化学计量系数比的反应物完全反应,生成同样温度、处于标准态、单独存在的化学计量系数比的产物,这一过程的吉布斯函数变化,而不是化学反应处于平衡时的吉布斯函数变化。华南理工大学《物理化学》48-3试卷

一、选择题(10小题,每题2分,共20分)

1.已知反应CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g)的焓变为△H,下列说法中何者是不正确

A.△H是CO2(g)的生成焓

B.△H是CO(g)的燃烧焓

C.△H是负值

D.△H与反应△U的数值不等2.室温下,10p的理想气体绝热节流膨胀至5p的过程有:(1)

W<0;(2)

T1>T2;

(3)

Q=0;

(4)△S>0其正确的答案应是:

A.

(3)、(4)

B.

(2)、(3)

C.

(1)、(3)

D.

(1)、(2)3.反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)可视为理想气体间反应,在反应达平衡后,若维持系统温度与压力不变,而于系统中加入惰性气体,则

A.Kp不变,平衡时N2和H2的量将增加,而NH3的量减少B.Kp不变,且N2,H2,NH3的量均不变

C.Kp不变,平衡时N2和H2的量将减少,而NH3的量增加

D.Kp增加,平衡时N2和H2的量将减少,NH3的量增加4.

298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为kA和kB,且知kA>kB,则当A和B压力相同时,在该溶剂中所溶解的量是(

)

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

C.A的量与B的量无法比较5.NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时有(

)

A.C=2,P=2,F=2;

B.C=1,P=2,F=1;

C.C=2,P=3,F=2;

D.C=3,P=2,F=3;6.下列纯物质两相平衡有关的描述,不正确的是(

)

A.沸点将随压力增加而升高

B.熔点将随压力增加而升高

C.蒸气压将随温度升高而加大

D.升华温度将随压力增大而升高7.一个充满电的蓄电池以的输出电压放电,然后用电压充电使其恢复原来状态,则在充放电全过程中,若以电池为系统,则功和热有

A.

W=0

Q=0

B.

W<0

Q>0C.

W>0

Q>0

D.

W8.有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中,水面上升高度为h,其中一根在1/3h处使其弯曲向下,试问水在此毛细管端的行为是

A水从毛细管端滴下;

B毛细管端水面呈凸形弯月面;

C毛细管端水面呈凹形弯月面;

D毛细管端水面呈水平面。9.温度T时某一级反应A--→B,为了使A的浓度改变1/5,需时4s,则反应的半衰期为

A.12.42s

B.

C.

D.10.对行反应

当温度一定时由纯A开始反应,下列说法中哪一点是不对的

A.起始时A的消耗速率最快B.反应进行的净速率是正逆两向反应速率之差

C.k1/k-1的值是恒定的D.达到平衡时正逆两向的速率常数相同。二、填空题或选择:(9小题,共14分)1.已知某纯液体在两种温度T1、T2下对应的饱和蒸气压分别为p1、p2,则该液体的平均摩尔气化焓△Hm为________________________________________________。(2分)

2.液固相图的实验测定方法通常有(蒸气压法、热分析法)_____________和(测折光率法、测溶解度法)______________。(2分)3.强电解质MX、MY和HY的摩尔极限电导分别为1、2、3,则HX的摩尔极限电导为____________________________。(2分)

4.在温度为T时反应C(s)+O2(g)=CO2(g)、C(s)+(1/2)O2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K1、K2,则反应CO(g)+O2(g)=CO2(g)的平衡常数为_____________________。(1分)5.

将一滴汞滴在水和苯的界面上,达平衡时其润湿角与相关表面张力的关系为:(2分)6.化学反应aA+bB→gG+hH用各组分表示的速率关系式存在的关系为

dcA/(__)dt=dcB/(__)dt=dcG/(__)dt=dcH/(__)dt

(2分)

7.一般情况下,温度升高10K,反应速率约为原来的____倍。

(1分)8.丁达尔效应的本质是__________________________________。(1分)

9.布郎运动是_________________________________________。(1分)三、计算题:(6小题,共56分)1.25℃、100kPa下,金刚石和石墨的标准熵分别为J·K-1·mol-1和J·K-1·mol-1,

其标准燃烧焓分别为·mol-1和–·mol-1,根据25℃、100kPa下石墨→金刚石的rGm值判断何种晶型稳定。(4分)2.在一个装有理想活塞的导热气缸中,含有100℃、总压140kPa的氮气与水蒸气的混合气体,氮的摩尔分数y(N2)=.

今将该混合气体恒温可逆压缩到.

试求此过程的Q、W、△U、△H、△S、△A、△G。已知水在100℃、kPa下的摩尔气化焓为mol,气体为理想气体,末态水的体积相对于气体的体积可忽略不计,且不考虑N2在水中的溶解。(12分)4.反应

2NaHCO3(s)=NaCO3(s)+H2O(g)+CO2(g)在温度为30℃和100℃时的平衡总压分别为和。设反应焓rHm与温度无关。试求:(1)

该反应的反应焓rHm。(2)

NaHCO3(s)的分解温度(平衡总压等于外压)。(10分)5.已知金属A和B的熔点分别为648℃和1085℃.两者可形成两种稳定化合物A2B和AB2,其熔点分别为580,800,两种金属与两种化合物四者之间形成三种低共熔混合物.低共熔混合物的组成[含B%(质量)]及低共熔点对应为:B:35%,380℃;B:66%,560℃;B:%,680℃.利用上述数据绘出A-B两组分凝聚系统相图,并标出各区的稳定相和自由度.已知A和B的相对原子质量分别为和.

(10分)6.硝酰胺NO2NH2在缓冲介质(水溶液)中缓慢分解

NO2NH2→N2O(g)+H2O,实验得到如下规律:(1)恒温下,在硝酰胺溶液上部固定体积时,用测定N2O气体的分压p来研究该分解反应,根据p-t曲线特征,可得

lg[p∞/(p∞-p)]=k't。试问反应对硝酰胺的级数为多少(2)

改变缓冲介质,使在不同的pH下进行实验,作lgt1/2-pH图,得一直线关系lgt1/2

=lgk)-pH

。求反应速率的微分式。(10分)四、问答题:(共3小题,共10分)1.请说明下列公式的使用条件

(3分)

dS=Q/dT

ΔH=nCp,m(T2-T1)ΔG=ΔH-TΔS2.说明爆炸的原因与影响因素(2分)

3.水的摩尔蒸发焓为·mol-1,试估计在4000m的高原上(大气压为69kPa)水的沸点(5分)

一、选择题(10小题,每题2分,共20分)1.A。按生成焓定义,反应物必须为稳定相态的单质。2.A。∵绝热∴Q=0

∵理想气体节流膨胀后T不变

W=p1V1-p2V2=nRT1-nRT2=0

△S=nRln(V2/V1)>0

(V2>V1)3.A。加入惰性气体相当于降低总压,该反应为气体体积减少的反应,故对正反应不利。4.B

由享利定律

pA=kAxA,

pB=kBxB因为kA>kB,当pA=pB时则xA<xB

熔化时体积的变化△V可以大于零或小于零,故压力增加时熔点不一定增高.7.D。电池充电电压比放电电压高,所得功比对外所做的功多,故W>0,又△U=0,

Q=-W<0。对一级反应,ln(cA,0/cA)=kt,cA=(1-1/5)cA,0或k=(1/t)ln[1/(1-xA)]

k=(1/t)ln{cA,0/[(1-1/5)cA,0]}=(1/4s)ln(5/4)=t1/2=ln2/k==

达到平衡时,正逆两向速率常数仍不同,但正逆两向反应速率相等.

二.

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