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一. 单项选择(请将正确资料的符号添入答题卡相应题号的后面)(每小题2分,共30分)
2 u# M+ Q) g( c) K# U: u& y1. 由热力学第二定律可知,在任一循环过程中 。
+ f, D N* s) l2 qA.功和热可以完全互相转换; B.功可以完全转换为热,而热却不能完全转换为功;
1 Q. v, q, L9 a5 r c7 uC.功和热都不能完全互相转换; D.功不能完全转换为热,而热却可以完全转换为功
" X& X( z$ n# M( W e& V# p2. 一定条件下,一定量的纯铁与碳钢相比,其熵值是 。: W2 K& H4 [6 q5 c
A.S(纯铁)> S(碳钢); B.S(纯铁)< S(碳钢); C.S(纯铁)= S(碳钢)
. P6 r! E: s# V3. NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有 。6 g. l" S" b& u! }% M' j
A.C= 2,f = 2,f= 2; B.C= 1,f= 2,f= 1;
% i: U, u( q8 TC.C= 2,f= 3,f= 2; D.C= 3,f= 2,f= 3。
' X4 ^' R* x' B/ n0 R$ ^4. 某理想气体在TK条件下,使体积由V1变化到V2,所做的体积功为W,吸收的热量为Q。则两者的关系正确的是 。 . Z9 q% K+ v: y* J+ I* A
A.W>Q; B.W<Q; C.W=Q; D.无确定关系
3 c" I r/ J3 L5. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目,而不决定于这些粒子性质的特性叫 。
: a, d9 e& |+ N( MA.一般特性; B.依数性特征; C.各向同性特性; D.等电子特性9 z& ~+ r4 }3 |( W% @7 S
6. 已知某反应的级数为二级,则可确定该反应是 。
5 w1 ]+ Q$ Z8 E8 T, k6 F6 e+ q5 q( { A.简单反应; B.双分子反应; C.复杂反应; D.上述都有可能。
- ~3 [8 L S5 {" h$ H- D ?- F7. 在定温、定压的电池反应中,当反应达到平衡时,电池的电动势等于 。
5 f# I0 c, P f3 J3 n* V A.0; B.E; C.不一定; D.随温度、压力的数值而变化. V% I( x5 a" ?1 E# C
8. 在隔离系统中进行的可逆过程,△S 。: c( R! l+ k1 l3 p: H
A.>0; B.=0; C.<0; D.无法确定, k) G* I+ `; G9 c$ A& d0 Q" C
9. 273K,10p0下,液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l)和μ(s),两者的关系为 。
3 q. L! s$ e3 X. x
* b( }; C' E- F) i7 B& [( ]/ D* j, o
' z U3 h0 R5 q, p
A.μ(l)>μ(s); B.μ(l)=μ(s); C.μ(l)<μ(s); D.不能确定
2 `& _/ r4 A! c10. 相律在下列体系中 不适用。
2 `6 p- N) A0 X, z W) \A.NaCl水溶液; B.NaCl饱和水溶液;
- [# W$ Y* X5 ?8 I" B, r DC.NaCl过饱和水溶液; D.NaCl水溶液与纯水达渗透平衡。
8 y+ K4 ^1 d4 B11. 某反应速率系数与各元反应速率系数的关系为 ,则该反应的表观活化能与各元反应活化能的关系是 。& Q- c3 s# J( V2 e$ D5 I3 C6 P& [
A.Ea=E2+1/2E1-E4; B.Ea=E2+E1-2E4;
7 F/ I/ w B+ r& `/ \C.Ea=E2+(E1-2E4)1/2; D.Ea=E2+1/2(E1-E4)" e! P, u8 K4 |0 ]8 s
12. 化学吸附的吸附力是 。
6 I2 t8 G, W, ^4 u" z& `" ^A.范德华力; B.库伦力; C.化学键力; D.难于确定! {0 `2 H3 {5 H2 [, `& N/ R1 O
13. 在25℃时,电池Pb/Hg(a1) | Pb(NO3)2(aq) | Pb/Hg (a2)中a1 > a2,则其电动势E为 。
/ l o0 O1 M( ?% _) @1 rA.> 0; B.< 0; C.= 0; D.无法确定
# L' s* ~4 M9 g- y: C, V; e/ I14. 对于化学反应 与T的关系中,正确的是 。
+ s) f! c W% lA.若 >0,T增加, 增加; B.若 <0,T增加, 增加;1 a9 t5 p: y0 J g l, m
C. <0或 >0,T变而 不变; D.以上资料均不正确; u0 G) G- [6 j5 U3 q
15. 标准氢电极是指 。% V0 i+ m6 [; u# i
A.Pt | H2(p = 100 kPa) | OH- (a = 1); B.Pt | H2(p = 100 kPa) | OH-(a = 107);+ t6 E& d6 ]. a7 S
C.Pt | H2(p = 100 kPa) | H +(a = 107); D.Pt | H2(p = 100 kPa) | H+(a = 1)4 p/ _' U9 @ c. F7 I. Q
二. 判断题(判断下列说法是否正确,若正确则在答题卡相应题号后画√,若不正确则在答题卡相应题号后画×)(每小题2分,共20分)* J; c: T5 ~$ H/ b0 n2 |, V
, ], |9 F# H7 [$ `: u0 L0 q题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10( V) H( X. @- k' D# |7 n5 i" t2 `
资料 9 w' n9 Y- D$ O4 Z* Q ^
1. 在a和b两相中都含有A和B两种物质,当两相达到平衡时, 。( )
) L& y) |# U1 d1 ~6 d. t2. 对于反应:N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g),在一定温度下增加系统的压力平衡向右移动。( )0 x* Z9 X. J, _0 e2 W
3. 催化剂只能加快反应速率,而不能改变化学反应的标准平衡常数。( )4 V$ m1 x) j9 l5 y' ~
4. 质量作用定律仅能用于基元反应。( )0 ], ]0 L0 U1 E! Q8 \
5. 热力学第二定律的克劳休斯说法是:热从低温物体传给高温物体是不可能的。( )/ z4 |$ X4 R5 h$ V; r
6. 反应速率系数kA与反应物A的浓度有关。( )1 F) G6 i; Q- k8 @) Y
7. 当体系变化的始末态确定之后,(Q – W)有定值。( )* F5 f5 n: X: ~" s
8. 纯物质完美晶体的熵值为零。( )
X: b3 ~! D2 ]7 u$ S: J9 d+ X& a9. 电极 是标准氢电极,其 z+ r) t- r0 V: o- c+ N, g
。( )
6 w) ?9 w% u* h% ^! G4 U& ], V% h$ [10. 一级反应肯定是单分子反应。( )
. t4 m% N& t6 Q, r2 v f三.计算题2 ^, ^& D3 M8 _- ?( m
1.(共14分)甲醇(CH3OH)在101.325kPa下的沸点为64.65℃,在此条件下的摩尔蒸发焓ΔvapHm =35.32kJ•mol-1。求在上述温度、压力条件下,lkg液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS及ΔA、ΔG。
' B0 G5 q! E: U- f* Y
- [2 O! W* C7 \& H( F) u
* q! \5 M5 W! {/ x- c2 s: r
% X( P, }* q& S Z9 F$ C; s
5 W, O! N! \; Q5 j# Z( I5 W% O
1 v* T$ x! G0 D8 z
3 u* ?1 W# ~, d9 m1 v1 c q& S j: R8 N/ o0 X# b8 v, I# f5 [
- y: I; o2 g" n! C' R4 i
$ j0 J, V2 @* ?6 ~2 R# n% v
2 N' L, z" ^$ [, m+ D8 @9 W
' u5 ~: M) U7 I/ J2 g1 Q$ J$ x2. (共10分)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,再恒温可逆压缩至100kPa。求整个过程的Q,W,ΔU,ΔH及ΔS。$ m" Z8 x, @( |
# i, F' z9 b1 c! h1 S# f% B
; S b/ |; c2 |1 n+ u3. (共7分)乙醛(A)蒸气的热分解反应是二级反应,反应如下:: H+ h: o5 f# r0 `6 t3 a
CH3CHO(g) → CH4(g) + CO(g): w; ~6 e* J) u$ A3 X0 U* W+ x
518℃下在一定容积中的压力有如下数据:
0 @) {, \! y0 w* Y+ {6 n$ M8 c# s# q. b; g
纯乙醛的初压pA,0/kPa 100秒后系统总压p/kPa
$ D$ h" _9 S9 u$ U- j$ b, i0 s6 Z53.33 66.66
0 z0 w3 c' L" A$ n/ c# c0 T `. ?3 @6 y2 x8 |$ a
(1)求反应的速率常数;3 M Y. Q* z; }/ X" G
(2)若活化能为190.4kJ•mol-1,问在什么温度下其以浓度表示的速率常数为518℃的2倍。
0 s# N& }3 j( x, V* x+ J& ]( A A5 r) S; }4 i
& L. \7 R( q& i& k, P7 j! I
% M e6 h6 S9 G4 A; l- A( ?! l# t' C8 p, g
( r9 o* ~/ @+ g# N9 j: m- }/ Y
# k* R! P" e! x! z( Y$ p/ r: l) O! | j: ?6 C4 _; C
" Q+ D6 Z3 F o8 A. {, |
, L8 W" B! F& Y; [
- n: P2 P" ~6 N5 A3 M8 d4.(共10分)将反应 设计成原电池,并计算25℃时电池反应的 及 。已知 。" g! _0 ?- c' K# `' r) B6 V
! ^# T' G0 Q1 ^0 l1 ?% M5 }# ]
9 e! }2 X8 W7 B8 @7 t7 I5 \% Z6 K: i& `1 l( @! w
# A3 @& Q( e* k# _. M* x2 ]0 J j1 J( S8 j, s/ S0 ?, Z3 b/ T( D) h
- z3 U% v4 g9 u7 a0 Q- w1 \/ E8 B2 j5 u {, S% c: G4 a/ B
/ f5 x8 f2 }9 X) e$ e4 B3 J f& _; P; c% L
: u! w4 M- b* h
4 t* [" s z& D4 e6 G
% b+ I3 B) z8 M& U0 E+ G Z1 }6 b) w- X% i4 v' a
! m% C& X# @4 l* f U
* V' j, S) S/ L1 Y" G6 x5.(共9分)下图为A,B二组分凝聚系统平衡相图。tA*,tB*分别为A,B的熔点。7 @7 f5 k0 c+ Q
(1)请根据所给相图将II至VI各相区的相数、相的聚集态及成分、条件自由度数填入下表。
0 I5 g# w" q/ T- u. k5 V(2)系统点a0降温经过a1,a2,a3,a4,写出在a1,a2,a3和a4点系统相态发生的变化。
( ^8 G: V$ I- p" Y/ a* H- ]: M/ W6 {) f1 p
& t3 h2 x3 A. l- m6 K! f/ V
( \% y C1 m+ T) X6 j9 D
区域 相数 自由度f* 相的聚集态及成分
* ?8 S$ W2 ]( n" P5 z3 kI(例) 1 2 液(或写为“L”)
$ b# U, s# l# b2 S5 Z: E. w5 t hII
' ?7 b8 `- u1 H9 e0 y. OIII
4 `2 z4 Q, t# W! D2 z' N6 B$ ^IV 3 b9 q" [# y9 P+ T9 A4 r) k) j$ m
V
6 B4 X, ?. |, yVI 0 {, G* Z5 e0 M3 |. r5 a) J+ C
/ k. P0 t: _# Y
" x) X! m: l9 y7 M" E2 w, X. _' B0 i5 a' ^
/ z- J# [* s7 v
% z# N3 `! T4 U1 l) U8 H7 l
/ d/ @7 R1 }) T) F7 O- T3 t5 l+ m |
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