西交《物理化学(高起专)》考前模拟题.doc

.* 西交《物理化学(高起专)》考前模拟题 一. 选择题 1.某绝热封闭体系在接受了环境所作的功之后，其温度 （ ） A.一定升高 B.一定降低 C.一定不变 D.随接受功的多少而定 2.恒压下，无相变的单组份封闭体系的焓值随温度的升高而 （ ） A.增加 B.减少 C.不变 D.不一定 3.在绝热条件下，用大于气筒内的压力迅速推动活塞压缩筒内的气体，此过程的熵变 （ ） A.等于零 B.小于零 C.大于零 D.不能确定 4.某体系进行不可逆循环的熵变为 （ ） A.体＞0，环=0 B.体=0，环＞0 C.体=0，环=0 D.体＞0，环＞0 5.下列偏微商中，称作偏摩尔量的是 （ ） A. B. C. D. 6.1mol某液体在其沸点时蒸发为气体，下列哪个量增加？ （ ） A.蒸汽压 B.蒸发热 C.吉布斯自由能 D.热力学能 7.任何一个化学变化，下列因素中哪个能影响平衡常数的数值？ （ ） A.催化剂 B.温度 C.反应物的浓度 D.反应产物的浓度 8.已知下列反应的平衡常数： ①H2(g)+S(s) = H2S(g)，K1 ②S(s)+O2(g) = SO2(g)，K2 则反应 H2(g)+ SO2(g) = O2(g)+ H2S(g)的平衡常数为 （ ） A.K1+K2 B. K1-K2 C.K1K2 D. K1/K2 9.在某温度下，反应2NH3(g)=N2(g)+3H2(g) 的，在此温度下氨的合成反应N2(g)+H2(g) = NH3(g)的为 （ ） A.4 B.2 C.0.5 D.0.25 10. 组分X与Y可按一定比例形成低恒沸混合物，已知纯组分Y的沸点高于纯组分X，若将任意比例的X＋Y体系在精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物是： （ ） A. 纯X B. 纯Y C. 低恒沸混合物 D. 根据XY的比例不同而不同 11.纯物质在其三相点时的自由度是 （ ） A.1 B.2 C.3 D.0 12.水的三相点的温度为 （ ） A.273.15K B.273.16K C.298.15K D.373.15K 13. 若溶液中含KCl的质量摩尔浓度为0.1molkg－1，含BaCl2的质量摩尔浓度为0.2 molkg－1，则该溶液的离子强度I等于 （ ） A. 0.7 molkg－1 B. 0.5 molkg－1 C. 0.2 molkg－1 D. 0.1 molkg－1 14. 某一强电解质，其平均活度与活度之间的关系是： （ ） A. B. C. D. 15.在无限稀释的KCl溶液中，Cl-离子的迁移数为0.505，则该溶液中K+离子的迁移数为 （ ） A.35.5 B. 0.495 C.0.505 D. 23.5 16.用1法拉第的电量可以从CuSO4溶液中沉淀出铜的质量为 （ ） A.64g B.48g C.32g D.16g 17.标准氢电极的电极电势等于 （ ） A.0.05916V B.-0.05916V C.0.2224V D.0 18. 某化学反应的速率常数单位为dm3mol－1min－1，则该反应的反应级数为 （ ） A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 19. 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. 成正比 B. 成反比 C. 平方成正比 D. 无关 20.一级反应的半衰期与反应物的初始浓度 （ ） A.无关 B.呈正比 C.呈反比 D.平方根呈正比 21.零级反应的半衰期公式是 （ ） A. B. C. D. 22.某一反应在一定条件下的转化率为33.5%，当加入催化剂后，其转化率（ ） A.＞33.5% B.＜33.5% C.=33.5% D.难以确定 23. 下列化合物中，哪一个的无限稀释摩尔电导率不能用λ对作图外推至c=0求得？ （ ） A.CH3COOH B.CH3COONa C.NaCl D.HCl 24.液体在毛细管中上升的高度反比于 （ ） A.热力学温度 B.表面张力 C.毛细管半径 D.大气压力 25.凸面液体的饱和蒸汽压pr与平面液体的饱和蒸汽压p0相比较 （ ） A. pr =p0 B. pr ＜p0 C. pr ＞p0 D.难以确定 26.一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的是 （ ） A.表面能 B.表面张力 C.比表面 D.液面下的附加压力 27.设水在某玻璃毛细管内上升的高度为h，若此毛细管被折断，露在水面以上的长度是h/2，则水在毛细管上升到h/2以后 （ ） A.不断从管中流出 B.不从管中流出，管内液面曲率半径缩小到1/2倍 C.不从管中流出，管内液面曲率半径增大到2倍 D.不从管中流出，管内液面曲率半径不变 28. 由纯物质形成理想液体混合物，则有 （ ） A. △mixS＝0 B. △mixH＝0 C. △mixG＝0 D. △mixV＞0 29. 液体在毛细管中上升还是下降，主要与下列哪个因素有关？ （ ） A. 表面张力 B. 附加压力 C. 液体是否润湿毛细管 D. 毛细管半径 30.反应C(s)+O2(g) CO2(g)、2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)、C(s)+O2(g) CO(g)的平衡常数分别为、、，三个平衡常数间的关系是 （ ） A. B. C. D. 参考答案： 1.A 2.A 3.C 4.B 5.A 6.D 7.B 8.D 9.B 10.C 11.D 12.B 13.A 14.D 15.B 16.C 17.D 18.C 19.A 20.A 21.D 22.C 23.A 24.C 25.C 26.B 27.C 28.B 29.C 30.C 二. 判断题 1.由同一始态出发，系统经历一个绝热不可逆过程所能达到的终态与经历一个绝热可逆过程所能达到的终态是不相同的。 （ ） 2.封闭体系，恒压绝热过程的△H=0。 （ ） 3.25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。（ ） 4.不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。 （ ） 5.系统经历一个可逆循环过程，其熵变△S＞0。 （ ） 6.任何一个偏摩尔量均是温度、压力和组成的函数。 （ ） 7.只有广度性质才有偏摩尔量。 （ ） 8.如同理想气体一样，理想溶液中分子间没有相互作用力。 （ ） 9.某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的标准平衡常数大于Jp时，则该反应能正向进行。 （ ） 10.任何一个化学反应都可以用来判断反应的方向。 （ ） 11.标准平衡常数发生改变，则平衡一定会变化；反之，平衡移动了标准平衡常数也一定会改变。 （ ） 12.二组分的理想液态混合物的蒸汽总压力介于二纯组分的蒸汽压之间。 （ ） 13.依据相律，纯液体在一定温度下，蒸汽压应该是定值。 （ ） 14.在一定压力下，若在A-B二组分系统的温度-组成图中出现最高恒沸点，则其蒸汽总压对拉乌尔定律必产生最大负偏差。 （ ） 15.依据相律，恒沸混合物的沸点不随外压的改变而改变。 （ ） 16.二组分沸点-组成图中，处于最高或最低恒沸点时其自由度为零。 （ ） 17.反应级数不一定是简单的正整数。 （ ） 18.某化学反应的方程式为2A→P，则在动力学研究中表明该反应为二级反应。 （ ） 19.某一反应在一定的条件下的平衡转化率为25％，当加入适当的催化剂后，反应速率提高10倍，其平衡转化率相应的将大于25％。 （ ） 20溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。 （ ） 21.分子间力越大的液体，其表面张力越大。 （ ） 22.液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。 （ ） 23.在相同的温度和压力下，把一定体积的水分散成许多小水滴，这一变化过程中水的表面张力保持不变。 （ ） 24.在一定的温度和较小的浓度情况下，增大弱电解质溶液的浓度，则该若电解质的电导率增加，摩尔电导率减小。 （ ） 25.离子独立运动定律只适用于无限稀释的强电解质溶液。 （ ） 26.CuSO4溶液的无限稀释摩尔电导率可以用对作图外推至c→0求得。 （ ） 27.298K时，当H2SO4溶液的浓度从0.01molkg-1增加到0.1 molkg-1时，其电导率和摩尔电导率均增加。 （ ） 28.原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。 （ ） 29.锌、银两金属片同时插入HCl水溶液中，所构成的电池是可逆电池。 （ ） 30.当发生极化现象时，阳极的电极电势将变大，阴极的电极电势将变小。（ ） 参考答案： 1.√ 2.√ 3. 4.√ 5. 6.√ 7.√ 8. 9.√ 10. 11. 12.√ 13.√ 14.√ 15. 16.√ 17.√ 18. 19. 20. 21.√ 22.√ 23. 24.√ 25. 26.√ 27. 28. 29. 30. 三. 填空题 1.系统的宏观性质可分为 ， ；凡与物质的量成正比的物理量称为 。（3分） 2.已知（CH3OH，l，298K）=-238.57kJmol-1，（CO，g，298K）=-110.57 kJmol-1，则反应CO(g)+2H2(g)==CH3OH(l)的（298K）= 。（3分） 3.理想气体在定温条件下向真空膨胀，△U 0；△H 0；△S 0。（填＜，＝，＞号）（3分） 4.298K时1mol O2(g)（设为理想气体），由101.325kPa定温可逆压缩到303.9kPa，该过程△G = 。（3分） 5.理想液态混合物任意组分B的化学势表示式： 。（2分） 6.在恒温恒压下，一切相变化必然是朝着化学势 的方向自动的变化。（2分） 7.反应（1）SO2+1/2O2=SO3,；（2）2SO2+O2=2SO3, 。则和的关系是 。（2分） 8.723℃时反应Fe(s)+CO2(g) = FeO(s)+CO(g) 的＝1.82，若气相组成y（CO2）＝0.65，y（CO）＝0.35，则反应将 。（选填“向右进行”“向左进行”“达到平衡”）（2分） 9.在某一温度T的抽空容器，反应B3(s) = 3B(g)达到平衡时总压力为60kPa，则此反应的标准平衡常数＝ 。（3分） 10.在抽空的容器中放入NH4HCO3(s)，发生反应 NH4HCO3 (g)= NH3(g) + CO2(g) + H2O(g) 且达到平衡，则这个系统的组分数= ；自由度数= 。（2分） 11.NaHCO3(s)在真空容器中部分分解为Na2CO3(s)、H2O(g)和CO2(g)达到平衡时，该系统的独立组分数= ，相数= ，自由度= 。（3分） 12. 若反应 A + 2B → Y 是基元反应，则其反应的速率方程可以写成： 。（2分） 13. 对于反应A→Y，其速率常数kA=6.93min-1，则该反应物A的浓度从0.1moldm-3变到0.05 moldm-3所需时间为： 。（3分） 14. 某基元反应 B → C + D ，测得反应的半衰期t1/2=10h。经30h后，所余下的反应物浓度cB与反应起始浓度cB,0之比为 。（2分） 15.定温下溶液的表面张力随浓度增大而减小，则单位表面吸附量 0。（填＞，＝，＜）（2分） 16.水能完全润湿洁净玻璃，而水银则不能。现将一根玻璃毛细管插入水中，管内液面将 ；若在管内液面处加热，则液面将 。（填上升、下降或不变）（2分） 17.有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂泡溶液表面张力为σ，则肥皂泡内附加压力△p= 。（2分） 18.25℃时，AgCl饱和水溶液的电导率为3.4110-4Sm-1，所用水的电导率为1.6010-4 Sm-1。则AgCl的电导率为 。（3分） 19.相同温度、相同浓度的NaCl、MgCl2、MgSO4的稀水溶液，其离子平均离子活度系数的大小是：(NaCl) (MgCl2) (MgSO4)（选填“＜”，“＝”，“＞”）。（2分） 20.已知在25℃时，（Na+）=5.0110-3Sm2mol-1，（SO42-）=7.9310-3Sm2mol-1，则Na2SO4的（Na2SO4）= 。（3分） 21.在原电池中，阳极也叫 极，发生 反应；阴极也叫 极，发生 反应。（4分） 22.在电池Pt|H2(p) | HCl(α1) || NaOH(α2) | H2(p) | Pt 中，阳极反应 ；阴极反应 ；电池总反应 。（3分） 23.原电池Ag(s) | AgNO3(0.01molkg-1) || AgNO3(0.1molkg-1) | Ag(s)相应的电池反应为 ，25℃时的电动势为 。（4分） 参考答案： 1.广度性质，强度性质；广度性质 2.-128kJmol-1 3.=；=；＞ 4.2.721kJ 5. 6. 减小 7. 2＝ 8.向右进行 9. 10. 1，1 11. 2，3，1 12. 13. 0.1min 14. 0.125 15.＞ 16.上升；下降 17. 18.1.8110-4Sm-1 19. ＞；＞ 20.12.9410-3Sm2mol-1 21.负；氧化；正；还原 22. 1/2H2(p)→H+(α1)+e-； H2O+e-→1/2H2(p)+OH-(α2)； H2O→H+(α1) + OH-(α2) 23.Ag+(0.1 molkg-1)→Ag+(0.01 molkg-1)； E=0.05916V 四. 计算题 1.气体氦再273K，500kPa，10dm3的始态经一绝热可逆过程膨胀至100kPa，试计算终态的温度及此过程的Q、W、△U和△H。假设He为理想气体。 解： 根据，则 Q=0 W=△U=nCV,m（T2-T1）=-3.56kJ △H =nCp,m（T2-T1）=-5.93kJ 2. 4mol单原子理想气体从始态750K、150kPa，先恒容冷却使压力下降至50kPa，在恒温可逆压缩至100kPa。求整个过程的Q、W、△U、△H及△S。 解：过程表示为： p3=100kPa T3=T2 p2=50kPa T2= p1=150kPa T1=750K T2 = T1 p2 / p1=250K= T3 W=W2==5.763kJ △U = nCV,m (T3-T1) = -24.944kJ Q=△U+W=-30.707kJ △H = nCp,m (T3-T1) =-41.573kJ △S = 3.反应 NH4HS(s) = NH3(g) + H2S(g) 的＝94 kJmol－1，且。在298K时，NH4HS(s)分解后的平衡压力为60.975kPa。（1）试计算在308K下，当NH4HS(s)在抽空的容器中分解达平衡时，容器中的压力为若干？（2）将均为0.60mol的H2S(g)和NH3(g)放入20dm3的容器中，在308K时生成NH4HS(s)的物质的量为多少？ 解：（1）在298K分解达平衡时，NH3(g)和H2S(g)的平衡分压为： 因，说明为常数，不随温度的变化而变化，则： ＝0.308 容器中的总压力为： ＝112.5kPa （2）在308K分解达到平衡总压力为112.5kPa，在20dm3中气相的物质的量为： mol 生成的NH4HS(s)的物质的量为：0.60mol－0.88mol＝0.16mol 4.环氧乙烷在653K时的分解为一级反应，其半衰期为363min，活化能Ea=217.57 kJmol-1，试求算723K时环氧乙烷分解75%所需的时间。 解：设T1=653K，T2=723K T1下的速率常数为 根据阿伦尼乌斯公式： 5.阿司匹林的水解为一级反应，100℃下速率常数为7.92d-1，活化能为56.484 kJmol-1，求17℃下水解30%所需的时间。 解：根据阿伦尼乌斯公式： 在17℃下水解30%所需时间为： 6.电池Zn(s) | ZnCl2(0.05molkg-1) | AgCl(s) | Ag(s)，其电动势与温度的关系为： E/V=1.015-4.9210-4(T/K-298) （1） 写出上述电池的电极反应和电池反应； （2） 计算298K下，电池反应的，，，。 解：（1）负极：Zn(s) →Zn2+ +2e- 正极：2AgCl(s)+2e- → 2Ag(s)+2Cl- 电池反应：Zn(s) +2AgCl(s) →2Ag(s)+ZnCl2(aq) （2）=-296485[1.015-4.9210-4(298-298)]Jmol-1 =-195.9 kJmol-1 =296485（-4.9210-4）JK-1mol-1 =-94.94 JK-1mol-1 =-224.24 kJmol-1 =-28.306 kJmol-1 7.已知25℃时，一电导池中充以0.02moldm-3的KCl溶液，此溶液的电导率为0.277Sm-1，在25℃时测知其电阻为82.4Ω。在同一电导池中装入浓度为0.005moldm-3的K2SO4溶液，测知电阻为326.0Ω（忽略水的电导率）。 计算：（1）电导池常数K（l/A）； （2）K2SO4溶液的电导率； （3）K2SO4溶液的摩尔电导率。 解：（1）由可知， 电导池常数 0.277Sm-182.4Ω=22.8m-1 （2）电导率 κ（K2SO4）===0.07Sm-1 （3）摩尔电导率 =0.014Sm2mol-1 8. 下图为Mg（熔点924K）和Zn（熔点692K）相图，请根据相图列表填写①至⑦各相区的相态、相数和条件自由度数。画出样品a、b冷却至a’、b’的步冷曲线。 T/K a b 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 Zn Mg MgZn2 ① ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ② T/K 0 t/min a’ b’ 区域 相态 相数 自由度数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ a a’ b b’ 解： T/K 0 t(min) 区域 相态 相数 自由度数 ① 液相 1 2 ② Zn(s)+液相 2 1 ③ MgZn(s)+液相 2 1 ④ Zn(s)+MgZn(s) 2 1 ⑤ MgZn(s)+液相 2 1 ⑥ Mg(s)+液相 2 1 ⑦ MgZn(s)+Mg(s) 2 1 9. 1mol液态水的蒸发过程如下：H2O(l,273K,101.325kPa) → H2O(g,473K,303.975kPa) 已知水正常沸点时的摩尔蒸发热为40.6kJmol-1；水的比热为4.18JK-1g-1；水蒸气的平均比热为1.422 JK-1g-1。并设水蒸气为理想气体。试计算： （1）过程的焓变△H； （2）过程的热力学能变△U； （3）过程的熵变△S。 解：设计下列可逆过程： （1） （2） (3) (4) H2O(l,273K,101.325kPa) H2O(g,473K,303.975kPa) H2O(l,373K,101.325kPa) H2O(g,373K,101.325kPa) H2O(g,473K,101.325kPa) （1） =7.52kJ （2）因为，所以： （3）