pA,,mA*>mA14、已知环己烷、醋酸、萘、樟脑的凝固点降低系数kf分别是20.2、9.3、6.9及39.7K·kg·mol-1。今有一未知物能在上述四种溶剂着溶解,欲测定该未知物的相对分子质量,最适宜的溶剂是()(A)萘(B)樟脑(C)环己烷(D)醋酸15、在20℃和大气压力下,用凝固点降低法测物质的相对分子质量。若所选的纯溶剂是苯,其正常凝固点为5.5℃,为使冷却过程在比较接近于平衡状态的情况下进行,冷浴内的恒温介质比较合适的是()(A)冰-水(B)冰-盐水(C)干冰-丙酮(D)液氨16、二组分理想液态混合物的蒸气总压()(A)与溶液的组成无关(B)介于两纯组分的蒸气压之间(C)大于任一纯组分的蒸气压(D)小于任一纯组分的蒸气压17、A和B两组分在定温定压下混和形成理想液态混合物时,则有:()。(A)mixH=0(B)mixS=0(C)mixA=0(D)mixG=018、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的17
(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,与其他气体的分压无关19、40℃时,纯液体A的饱和蒸气压是纯液体B的两倍,组分A和B能构成理想液态混合物。若平衡气相中组分A和B的摩尔分数相等,则平衡液相中组分A和B的摩尔分数之比xA:xB=()(A)1:2(B)2:1(C)3:2(D)4:320、组分A和B形成理想液态混合物。已知在100℃时纯组分A的蒸气压为133.32kPa,纯组分B的蒸气压为66.66kPa,当A和B的两组分液态混合物中组分A的摩尔分数为0.5时,与液态混合物成平衡的蒸气中,组分A的摩尔分数是()(A)1(B)3/4(C)2/3(D)1/221、在25℃时,0.01mol·dm-3糖水的渗透压力为Π1,0.01mol·dm–3食盐水的渗透压为Π2,则()。(A)Π1>Π2(B)Π1=Π2(C)Π1<Π2(D)无法比较22、氯仿(1)和丙酮(2)形成非理想液态混合物,在T时,测得总蒸气压为29398Pa,蒸气中丙酮的摩尔分数y2=0.818,而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29571Pa,则在液相中氯仿的活度a1为()(A)0.500(B)0.823(C)0.181(D)0.81323、在一定温度、压力下,A和B形成理想液态混合物,平衡时液相中的摩尔分数xA/xB=5,与溶液成平衡的气相中A的摩尔分数yA=0.5,则A、B的饱和蒸气压之比为()(A)5(B)1(C)0.2(D)0.524.下列化学势是偏摩尔量的是。A.B.C.D.。25.在-10℃,p时,1mol过冷的水结成冰时,下述表示正确的是。A.G<0,S体>0,S环>0,S孤>0;B.G>0,S体<0,S环<0,S孤<0;C.G<0,S体<0,S环>0,S孤>0;D.G>0,S体>0,S环<0,S孤<0。26.下述化学势的公式中,不正确的是。A.;B.;C.;D.。27.在373.15K,10132Pa,与的关系是。18
A.>;B.=;C.<;D.无法确定。28.只做膨胀功的封闭体系,的值。A.大于零;B.小于零;C.等于零;D.无法确定。29.某一过程G=0,应满足的条件是。A.任意的可逆过程;B.定温定压且只做体积功的过程;C.定温定容且只做体积功的可逆过程;D.定温定压且只做体积功的可逆过程。30.1mol理想气体经一定温可逆膨胀过程,则。A.G=FB.G>FC.G<FD.无法确定31.纯液体在正常相变点凝固,则下列量减小的是。A.S;B.G;C.蒸汽压;D.凝固热。32.图中点是稀溶液溶质的标准态。A.a点;B.b点;C.c点;D.d点。**33.温度为T时,纯液体A的饱和蒸汽压为pA,化学势为μA,在1p时,凝固点为,向A中加入少量溶质形成稀溶液,该溶质是不挥发的,则pA、μA、Tf的关系是。****A.pA<pA,μA<μA,<Tf;B.pA>pA,μA<μA,<Tf;****C.pA>pA,μA<μA,>Tf;D.pA>pA,μA>μA,>Tf。34.在p下,当过冷水蒸气凝结为同温度的水,在该过程中正、负号无法确定的量是。A.GB.SC.HD.U35.实际气体的化学势表达式为,其中标准态化学势为。A.逸度f=p的实际气体的化学势B.压力p=p的实际气体的化学C.压力p=p的理想气体的化学势D.逸度f=p的理想气体的化学势36.理想气体的不可逆循环,∆G。A.<0B.=0C.>0;D.无法确定37.在α、β两相中含A、B两种物质,当达平衡时,正确的是。A.B.C.38.多组分体系中,物质B的化学势随压力的变化率,即的值。A.>0B.<0C.=0D.无法确定四、计算题:561、400K,1mol理想气体由10Pa定温可逆压缩至10Pa,求该过程的Q、W、H、S、G、U。2、计算:100℃,101.325kPaH2O(l)→100℃,2×101.325kPaH2O(g)的G?19
3、若纯A物质nAmol,纯B物质nBmol,两者混合为同温同压下的理想溶液,求在此过程中的G?4、298K,p苯和甲苯组成的x苯=0.6的理想溶液,现将1mol苯从x苯=0.6的溶液中转移到x苯=0.4的溶液中,求该过程∆G的变化。(设不引起浓度上的改变)5、298K及p下,将1mol苯溶于x苯=0.4的苯和甲苯的大量溶液中,求此过程中G的变化。答案:一、1、对,2、,3、4、5、6、对,7、8、9、10、对,11、12、对13、14、对,15、16、17.错18.错19.对20.错21.错22.错23.对24.错25.错26.错27.错28.错29.错30.对31.对二、1、答:(i)因为Vm(g)>>Vm(l或s)所以p[Vm(g)-Vm(l)]=pVm(g)或p[Vm(g)-Vm(s)]=pVm(g);(ii)将蒸气视为理想气体,即Vm(g)=RT/p;(iii)积分时,视vapHm为与温度T无关的常数。2、答:由克-克方程算得正丁烷在20℃时的饱和蒸气压p*(正丁烷,298.15K)=212.0kPa>40kPa,3、答:氧气;乙炔气。4、答:0.252;0.182。5、答:0.454;0.568。6、答:x(l,T)+RTlnx。7、答:0.25。8、答:B(l,T)+RTlnxB,AA89、答:5.90×10。10、答:相等;减小;减小得慢。(B/T)p=-SB=-S*m,B,而S*m,B(l)25./26.定温、定压、W=027.μB(l)=μB(g);减小,减小得慢*28.μB=μB(T,p)+RTlnxB29.μ1=μ2。三、1、B,2、A,3、C,4、B,5、B,6、C,7、A,8、C,9、A,10、C,11、B,12、B,13、D,14、B,15、A,16、B,17、A,18、B,19、A,20、C,21、C,22、C,23、C,24.B,25.C,26.D,27.B,28、B,29、D,30.A,31.A,32.B,33.D,34.D,35.D,36.B,37.B,38.A。相平衡一、判断题:1、相是指系统处于平衡时,系统中物理性质及化学性质都均匀的部分。()2、依据相律,纯液体在一定温度下,蒸气压应该是定值。()3、依据相律,恒沸温合物的沸点不随外压的改变而改变。()4、双组分相图中恒沸混合物的组成随外压力的不同而不同。()5、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。()6、二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二纯组分的整齐压之间。()7.在一个给定的体系中,物种数可以因分析问题的角度不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。()8.自由度就是可以独立变化的变量。()/9.I2(s)=I2(g)平衡共存,因S=2,R=1,R=0所以C=1。()10.单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。()11.在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对的量。()12.对于二元互溶液系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。()13.部分互溶双液系总以相互共轭的两相平衡共存。()14.恒沸物的组成不变。()15.相图中的点都是代表体系状态的点。()16.三组分体系最多同时存在4个相。()17.完全互溶双液系T~x图中,溶液的沸点与纯组分的沸点的意义是一样的。()18.据二元液系的p~x图,可以准确的判断该体系的液相是否是理想液体混合物。()21
19.二元液系中若A组分对拉乌尔定律产生正偏差,那么B组分必定对Raoult定律产生负偏差。()20.A、B两液体完全不互溶,那么当有B存在时,A的蒸气压与体系中A的摩尔分数成正比。()二、填空题:1、对三组分相图,最多相数为;最大的自由度数为,它们分别是等强度变量。2、在抽空的容器中放入NH4HCO3(s),发生反应NH4HCO3(s)=====NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)且达到平衡,则这个系统的组分数(独立)=______;自由度数=_______。3、AlCl3溶于水后水解并有Al(OH)3沉淀生成.此系统的组分数为,自由度数为。4、将CaCO3(s)、CaO(s)和CO2(g)以任意比例混合,放入一密闭容器中,一定温度下建立化学平衡,则系统的组分数C=______;相数=_______;条件自由度数=________。5、将Ag2O(s)放在一个抽空的容器中,使之分解得到Ag(s)和O2(g)并达到平衡,则此时系统的组分数(独立)=______;自由度数=________。6、CH4(g)与H2O(g)反应,部分转化为CO(g)和CO2(g)及H2(g),并达平衡,则系统的S=______;R=______;R′=______;C=______;=______;f=______。7、将一定量NaCl(s)溶于水中形成不饱和溶液,假设NaCl完全电离,H2O(l)可建立电离平衡,离子无水合反应,则系统的S=______;R=______;R′=______;C=______;=______;f=______。8、已知NaHCO3(s)热分解反应为2NaHCO3==Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)今将NaHCO3(s),Na2CO3(s),CO2和H2O(g)按任意比例混合,放入一个密闭容器中,当反应建立平衡时系统的R′=______;C=______;=______;f=______。9、450℃时,将与混合,由于的分解,最终得到和平衡共存的系统,则系统的组分数C=______;相数=______;条件自由度数f’=______。10、Na2CO3(s)与H2O(l)可生成Na2CO3H2O(s)、Na2CO37H2O(s)、Na2CO310H2O(s),则30℃时,与Na2CO3水溶液、冰平衡共存的水合物最多有种。11、下列化学反应,同时共存并达到平衡(温度在900~1200K):CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g);CO2(g)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)H2O(g)+CO(g)+CaO(s)==CaCO3(s)+H2(g)。该系统的自由度=______。12、CaCO3(s)、BaCO3(s)、CaO(s)、BaO(s)和CO2(g)构成一个多相平衡系统,这个系统的组分数(独立)=______;自由度数=________。13、FeCl3与H2O可生成四种水合物FeCl36H2O(s)、2FeCl33H2O(s)、2FeCl35H2O(s)、FeCl32H2O(s),这个系统的组分数(独立)=______;在定压下最多有相平衡共存种。14、一个达到平衡的系统中有任意量ZnO(s)、Zn(s)、CO(g)、CO2(g)、C(s)五种物质,则这个系统的组分数(独p一定t立)=______;自由度数=________。15、理想液态混合物定温p-xB(yB)相图最显著的特征是液相线为。16、一般有机物可以用水蒸气蒸馏法提纯,当有机物的和越大时,提纯一定质量有机物需要的水蒸气越少,22x0AxBB
燃料越节省。17、右图为两组分具有最高沸点的相图,若有组成为x0的溶液,经过精馏,则在塔顶得到,塔底得到。18、完全互溶的A,B二组分溶液,在xB=0.6处,平衡蒸气压有最高值,那么组成xB=0.4的溶液在气-平衡时,yB(g),xB(1),xB(总)的大小顺序为__________。将xB=0.4的溶液进行精馏,塔顶将得到______________。19、定压下A,B可形成具有最低恒沸点的系统,最低恒沸点组成为xB=0.475。若进料组成为xB=0.800的系统,在具有足够塔板数的精馏塔中精馏,塔顶将得到______________。塔底将得到______________。20、35℃时,纯CH3COCH3的饱和蒸气压力为43.06kPa。CH3COCH3与CHCl3组成溶液,当CHCl3的摩尔分数为0.30时,溶液上CH3COCH3的蒸气压力为26.77kPa,则该溶液对CH3COCH3为偏差。(选择正、负)21、右图是水的相图。(1)oa是———平衡曲线;Cob是———平衡曲线;oc是______平衡曲线;(2)o点称为________点;oa线中止于a点,a点称为_______点;(3)处于d点的水称为______水,它与水蒸气达到的平衡称为_______平衡。22、乙烯腈(A)-水(B)-乙醚(C)在温度时的三组分液态部分互AB溶系统相图如图所示,则该相图中有个二相区23.在25℃时,A,B,C三种物质(不发生化学反应)所形成的溶液与固相A和B、C组成的气相呈平衡,则体系的自由度f=。A,B,C三物质组成的体系能平衡共存的最大相数是。24.在石灰窑中,分解反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)已平衡,则该体系的组分数C=,相数P=,自由度数f=。25.CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)和CO2(g)达到平衡时,此体系的相数是,组分数是,自由度数是。26.纯液体在其正常沸点下沸腾变为气体,下述各量中增加的量是,减少的量是,不变的量是。A.蒸气压B.摩尔气化热C.摩尔熵D.摩尔焓E.吉布斯自由能F.温度G.外压H.摩尔体积I.亥姆霍兹自由能-127.已知水的平均气化热为40.67kJ·mol,若压力锅允许的最高温度为423K,此时压力锅内的压力为kPa.28.在一透明的真空容器中装入足够量的纯液体,若对其不断加热,可见到现象,若将容器不断冷却,又可见到现象。++-2-29.一个含有K,Na,NO3,SO4,四种离子的不饱和水溶液,其组分数为。30.已知温度T时,液体A的蒸气压为13330Pa,液体B的蒸气压为6665Pa,设A与B构成理想液体混合物,则当A在溶液中的摩尔分数0.5时,其在气相中的摩尔分数为。31.定温下水,苯甲酸,苯平衡体系中可以共存的最大相数为。32.二元液系相图中,共沸点的自由度数f=。23
三、选择题:1一个水溶液共有S种溶质,相互之间无化学反应。若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开,当达到渗透平衡时,水面上的外压是p,溶液面上的外压是ps,则该系统的W自由度数为:()(A)f=S(B)f=S+1(C)f=S+2(D)f=S+32NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时有:()。(A)C=2,f=2,f=2(B)C=1,f=2,f=1(C)C=1,f=3,f=2(D)C=1,f=2,f=3**3若A(l)与B(l)可形成理想液态混合物,温度T时,纯A及纯B的饱和蒸气压p>p,则当BA**混合物的组成为0<x<1时,则在其蒸气压-组成图上可看出蒸气总压p与p,p的相对大BAB小为:()****(A)p>p(B)p<p(C)p<p<pBAAB4对于恒沸混合物,下列说法中错误的是:()。(A)不具有确定组成(B)平衡时气相组成和液相组成相同;(C)其沸点随外压的变化而变化(D)与化合物一样具有确定组成5已知硫可以有单斜硫,斜方硫,液态硫和气态硫四种存在状态。硫的这四种状态____稳定共存。(A)能够(B)不能够(C)不一定6二组分合金处于低共熔温度时系统的条件自由度数为:()。(A)0(B)1(C)2(D)37、A(l)与B(l)可形成理想液态混合物,若在一定温度下,纯A、纯B的饱和蒸气压p*A>p*B,则在该二组分的蒸气压组成图上的气、液两相平衡区,呈平衡的气、液两相的组成必有:()(A)yB>xB(B)yB<xB(C)yB=xB8、在101325Pa的压力下,I2在液态水和CCl4中达到分配平衡(无固态碘存在)则该系统的条件自由度数为()(A)1(B)2(C)0(D)39、硫酸与水可形成H2SO4H2O(s),H2SO42H2O(s),H2SO44H2O(s)三种水合物,问在101325Pa的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种?()(A)3种;(B)2种;(C)1种;(D)不可能有硫酸水合物与之平衡共存。10、将固体NH4HCO3(s)放入真空容器中,恒温到400K,NH4HCO3按下式分解并达到平衡:NH4HCO3(s)===NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)系统的组分数C和自由度数f为:()24
(A)C=2,f=2;(B)C=2,f=2;(C)C=2,f=0;(D)C=3,f=2。11某系统存在任意量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+CO(g)CO2(g)+C(s)→2CO(g)则该系统的独立组分数C为:()。(A)3(B)2(C)1(D)412已知A,B两液体可组成无最高或最低恒沸点的液态完全互溶的系统,则将某一组成的溶液蒸馏可以获得:()。(A)一个纯组分和一个恒沸混合物(B)两个恒沸混合物(C)两个纯组分。13已知A和B二组分可组成具有最低恒沸点的液态完全互溶的系统,其t-x(y)如图所示。若把xB=0.4的溶液进行精馏,在塔顶可以获得:()。(A)纯组分A(l)(B)纯组分B(l)(C)最低恒沸混合物。14已知纯液体A与B,其沸点分别为t*A=116℃,t*B=80℃,A和B可以形成二组分理想液态混合物,将某一定组成的该液态混合物进行精馏(完全分离)时,则()(A)在塔顶得到纯B(B)在塔底得到纯B(C)在塔中间得到纯B15组分A(高沸点)与组分B(低沸点)形成完全互溶的二组分系统,在一定温度下,向纯B中加入少量的A,系统蒸气压力增大,则此系统为:()。(A)有最高恒沸点的系统(B)不具有恒沸点的系统(C)具有最低恒沸点的系统。16在pӨ下,用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时,系统的沸点()(A)必低于373.2K(B)必高于373.2K(C)取决于水与有机物的相对数量(D)取决于有机物的相对分子质量的大小17已知A与B可构成固熔体,在组分A中,若加入组分B可使固熔体的熔点提高,则组分B在此固熔体中的含量必()组分B在液相中的含量。(A)大于(B)小于(C)等于(D)不能确定18今有A(s)B(s)C(s)三组分相图,图中三相平衡区为:()。(A)AFE;(B)CFED;(C)AEB。19NaNO3(A)-KNO3(B)-H2O(C,l)三组分系统相图如图,今有系统点a0,向系统中加入水,使系统点a1变为(如图C(l)所示),则在a1状态下,可以从系统中分离出纯物质是()(A)C(l)(B)B(s)(C)A(s)a125a0A(s)B(s)
20.水煤气发生炉中共有C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g)及H2(g)五种物质,它们之能发生下述反应:CO2(g)+C(s)=2CO(g)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H2O(g)+C(s)=H2(g)+CO(g)则此体系的组分数、自由度数为。A.5;3B.4;3C.3;3D.2;221.物质A与B可形成低共沸混合物E,已知纯A的沸点小于纯B的沸点,若将任意比例的A+B混合物在一个精馏塔中精馏,在塔顶的馏出物是。A.纯AB.纯BC.低共沸混合物D.都有可能22.Clapeyron-Clausius方程可适用于。A.I2(s)=I2(g)B.C(石墨)=C(金刚石)C.I2(g,T1,P1)=I2(g,T2,P2)D.I2(s)=I2(l)23.将一透明容器抽成真空,放入固体碘,当温度为50℃时,可见到明显的碘升华现象,有紫色气体出现,若维持温度不变,向容器中充入氧气使之压力达到100p时,将看到容器中。A.紫色变深B.紫色变浅C.颜色不变D.有液态碘出现24.在一定温度下,水在其饱和蒸气压下气化,下列各函数增量中为零。A.△UB.△HC.△SD.△G25.在一定外压下,多组分体系的沸点。A.有恒定值B.随组分而变化C.随浓度而变化D.随组分及浓度而变化26.压力升高时,单组分体系的沸点将。A.升高B.降低C.不变D.不一定27.进行水蒸汽蒸馏的必要条件是。A.两种液体互不相溶B.两种液体蒸气压都较大C.外压小于101kPad.两种液体的沸点相近28.液体A与液体B不相混溶,在一定温度T,当有B存在并且达到平衡时,液体A的蒸气压为。A.与体系中A的摩尔分数成比例B.等于T温度下纯A的蒸气压C.大于T温度下纯A的蒸气压D.与T温度下纯B的蒸气压之和等于体系的总压力。29.氢气和石墨粉在没有催化剂存在时,在一定温度和压力下不发生化学反应,体系的组分数是。A.2B.3C.4D.530.上述体系中,有催化剂存在时可生成n种碳氢化合物,平衡时组分数为。A.2B.4C.n+2D.n31.相律适用于。A.封闭体系B.敞开体系C.非平衡敞开体系D.已达平衡的多相敞开体系32.某物质在某溶剂中的溶解度。A.仅是温度的函数B.仅是压力的函数C.同是温度和压力的函数D.除了温度压力外,还是其他因素的函数33.在实验室的敞口容器中,装有单组分液体,如对其不断加热,则看到。A.沸腾现象B.三相共存现象C.临界现象D.升华现象34.相图与相律之间的关系是。A.相图由相律推导得出B.相图由实验结果绘制得出,不能违背相律C.相图决定相律D.相图由实验结果绘制得出,与相律无关35.下述说法中错误的是。A.通过相图可确定一定条件下体系由几相构成B.相图可表示出平衡时每一相的组成如何26
C.相图可表示达到相平衡所需时间长短D.通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对含量36.三组分体系的最大自由度数及平衡共存的最大相数为。A.3;3B.3;4C.4;4D:4;537.NH4HS(s)的分解压力为1p时,反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)的标准平衡常数是。A.1B.1/2C.1/4D.1/8-1-138.水的三相点附近其蒸发热为44.82kJ·mol,熔化热为5.99kJ·mol,则在三相点附近冰的升华热约为。-1A.38.83kJ·mol-1B.50.81kJ·mol-1*C.–38.83kJ·moltA-1D.–50.81kJ·mol39.在相图上,当物系点处于点t*B时,只存在一个相。A.恒沸点B.熔点C.临界点D.最低共熔点40.具有最低恒沸温度的某二组分体系,在其T-X相图的最低有。AxBB0.4A.f=0;xg=xlB.f=1;xg=xlC.f=0;xg>xlD.f=1;xg>x1.041.80℃时纯苯的蒸气压为0.991p,纯甲苯的蒸气压为0.382p,若有苯–甲苯气液平衡混合物在80℃时气相中苯的摩尔分数为y苯=0.30,则液相组成x苯接近于。A.0.85B.0.65C.0.35D.0.14四、计算题:-11、已知水在100℃时的饱和蒸气压为101.3kPa,汽化热为40.68kJ·mol,试计算(1)水在95℃时的饱和蒸气压。(2)水在106.3kPa下的沸点。2、A、B两种液体形成理想溶液,在80℃容积为15升的空容器中加入0.3mol及0.5molB,5混合物在容器内形成气液两相平衡,测得物系的压力为1.023×10Pa,液体组成为含B的摩尔分数为x=0.55,求两纯液体在80℃时的饱和蒸气压,设液体体积可忽略。27
答案:一、1、对,2、对,3、,4、对,5、对,6、对,7.对,8.错,9.错,10.对,11.对,12.错,13.错,14.错,15.对,16.错,17.错,18.对,19.错,20.错。二、1、答:5;4;温度、压力及其中任何两种物质的浓度。2、答:1;1。3、答:3;3。4、答:2;3;0。5、答:21。6、答:5;2;0;3;1;4。7、答:5;1;2;2;1;3。8、答:0;3;3;2。9、答:2;1;2。10、答:1。11、答:3。12、答:3;0。13、答:2;3。14、答:3,2。15、答:直线。16、答:饱和蒸气压,,摩尔质量。17、答:纯B;恒沸混合物。18、答:yB(g)>xB(总)>xB(1);xB=0.6的恒沸混合物。19、答:xB=0.475的恒沸混合物;纯B。20、答:负。21、答:(1)气—液;气—固;液—固。(2)三相;临界。(3)过冷;亚稳。/22、答:3。23.1;524.2;3;1(该体系R=0,R=1)25.5;3;026.C;D;H;I;A;B;E;F;G27.472.8828.临界;三相共存29.430.2/331.432.0三、选择题:1、D,2、A,3、C,4、D,5、B,6、A,7、B,8、B,9、C,10、C,11、A,12、C,13、C,14、A,15、C,16、A,17、A,18、C,19、C,20.C21.C22.A23.A24.D25.D26.A27.A28.B29.A30.A31.D32.C(组分数C=2P=2则F=2)33.A34.B35.C36.D37.C38.B39.C40.A41.D28
化学平衡一、判断题:1、某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下,当该反应的ΔrGm<0时,则该反应能正向进行。()2、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Ky大于分压商Jy时,则该反应能正向进行。()3、任何一个化学反应都可以用ΔrGy(T)来判断反应的方向。()4、因为G(T)-RTlnK(T),所以G(T)是在温度T时,化学反rmrm应达到平衡状态时的吉布斯函数变。()5、如果某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下,当该反应的rGy=1时,则该反应已经达到平衡。()6、如果某一化学反应H0时,则该反应的Ky随着温度升高而减小。()rm7、标准平衡常数变了,平衡一定会移动。反之,平衡移动了,标准平衡常数一定会改变。()8、对于真实气体混合物的反应,该反应的标准平衡常数Ky仅仅是温度的函数。()9、定温定压且无非体积功条件下,一切吸热且熵减少的反应,均不能自发发生。()10、定温定压且无非体积功条件下,一切吸热且熵减少的反应,均不能自发发生。()11、理想气体反应,定温定容条件下添加惰性组分时,平衡将向体积减小的方向移动。()二、填空题:Θ101、反应:2CH4(g)+O2(g)===2CH3OH(g)在400K时的K(400K)=1.1810,则反应:CH3OH(g)Θ===CH4(g)+(1/2)O2(g)的K(400K)=。2、在温度T时将NH4HS(s)置于抽空的容器中,当反应NH4HS(s)===NH3(g)+H2S(g)达到平衡29
Θ时,测得总压力为p,则反应的标准平衡常数K=。Θ-53、298.15K时,反应CuSO45H2O(s)==CuSO4(s)+5H2O(g)的K=10,则此时平衡的水蒸气的分压力为。ΘΘ4、732K时,反应NH4Cl(s)==NH3(g)+HCl(g)的rG为-20.8kJmol-1,rH为154kJΘmol-1,则反应的rS=JK-1mol-15、在定温下,向体积为V的真空容器内通入1mol的A2(g)和3mol的B2(g),进行A2(g)+B2(g)==2AB(g)的反应,达到平衡时,测得生成的AB(g)的物质的量为n,若再通入Θ2mol的A2(g),测得平衡时AB(g)的物质的量为2n,则上述反应的标准平衡常数K=。Θ6.某气相反应A==Y+Z是吸热反应,在25℃时其标准平衡常数K=1,则25℃时反应ΘΘΘ的rS0,此反应在40℃时的K25℃时的K。(选填,=,)7某一温度下,反应C(s)+O2(g)==CO2(g)的标准平衡常数为K,反应1CO(g)+(1/2)O2(g)==CO2(g)的标准平衡常数为K,则同样温度下反应2C(s)+O2(g)==2CO(g)2的标准平衡常数K与K,K和的关系是=。312Θ8723℃时反应Fe(s)+CO2(g)===FeO(s)+CO(g)的K=1.82,若气相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”)9写出标准平衡常数的定义式:,写出标准平衡常数与温度的关系式(范特荷夫方程式)。Θ10反应C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g),在400℃时达到平衡,rHm=133.5kJmol-1,为使平衡向右移动,可采取的措施有(1);(2);(3);(4);(5);11.由反应,知化学反应的平衡条件是______________。12.,已知,则在298K,该反应的K=__________。13.某反应,则该反应的标准平衡常数K为____________。14.分解反应在700K时分解压力为600kPa,Θ那么该反应的标准平衡常数K为____________。(体系中气体视为理想气体)15.已知在1120℃下,反应:,,则在相同温度下,反应的标准平衡常数___________16.某反应的和T的关系是:,若要使反应的平衡常数K>1,则应控制反应的温度_____________。三、选择题:1.PCl5的分解反应PCl5(g)==PCl3(g)+Cl2(g)在473K达到平衡时PCl5(g)有48.5%30
分解,在573K达到平衡时,有97%分解,则此反应是()(A)吸热反应;(B)放热反应;(C)反应的标准摩尔焓变为零的反应;(D)在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。2设有理想气体反应A(g)+B(g)==C(g),在温度T,体积V的容器中,三个组分的分压分别为pA、pB、pC时达到平衡,如果在T、V恒定时,注入物质的量为nD的惰性组分,则平衡将()。(A)向右移动(B)向左移动(C)不移动(D)不能确定3.设反应aA(g)==yY(g)+zZ(g),在101.325kPa、300K下,A的转化率是600K的2倍,而且在300K下系统压力为101325Pa的转化率是2×101325Pa的2倍,故可推断该反应()(A)标准平衡常数与温度,压力成反比(B)是一个体积增加的吸热反应(C)是一个体积增加的放热反应(D)标准平衡常数与温度成正比,与压力成反比。4.将20克CaCO3(s)和60克的CaCO3(s)分别放入抽真空、同容积的A容器和B容器中,且与同一定温热源相接触,达到化学平衡时CaCO3(s)部分分解为CaO(s)和CO2(g),若忽略固体体积,则两容器中CaCO3(s)的分解量为()(A)A容器中的多(B)B容器中的多(C)一样多(D)不确定5.理想气体反应N2O5(g)==N2O4(g)+1/2O2(g)的rHӨ为41.84kJ×mol-1。要增加N2O4(g)的产率可以()(A)降低温度(B)提高温度(C)提高压力(D)定温定容加入惰性气体6.影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为:()。(A)催化剂(B)温度(C)压力7有二个反应:①SO2(g)+(1/2)O2(g)===SO3(g),KӨ1②2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g),KӨ2则KӨ1与KӨ2的关系是:()(A)KӨ1=KӨ2(B)(KӨ1)2=KӨ2(C)KӨ1=(KӨ2)28已知反应2NH3===N2+3H2的标准平衡常数为0.25。同一条件下反应(1/2)N2+(3/2)H2====NH3的标准平衡常数为()。(A)4(B)0.5(C)2(D)19对于化学反应KӨ与T的关系中,正确的是()(A)若rH¢>0,T增加,KӨ增加(B)若rH¢<0,T增加,KӨ增加31
(C)rH¢>0或rH¢<0,T变而KӨ不变10.温度升高时,固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应):()(1)降低;(2)增大;(3)恒定;(4)无法确定。11.反应2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)是放热的,当反应在某温度、压力下达平衡时,若使平衡向右移动。则应采取的措施是:()(1)降低温度和减小压力;(2)降低温度和增大压力;(3)升高温度和减小压力;(4)升高温度和增大压力。12、已知纯理想气体反应:aA+bB==yY+zZ已知∑BnB>0,则对于该反应,等温等压下添加惰性组分,平衡将:()。(A)向左移动;(B)不移动;(C)向右移动。13、下列措施中肯定使理想气体反应的标准平衡常数改变的是()(A)增加某种产物的浓度(B)加入反应物(C)加入惰性气体(D)改变反应温度(E)增加系统的压力14、在刚性密闭容器中,理想气体反应A(g)+B(g)===Y(g)达平衡,若在定温下加入一定量的惰性气体,平衡()(A)向右移动(B)向左移动(C)不移动(D)不能确定15.在T、P恒定的条件下,反应达到平衡的条件是.A.B.C.D.16、反应,当O2消耗了0.2mol时,反应进度等于.A.0.2molB.0.1molC.0.4molD.无法确定17、在T、P恒定下,化学反应达到平衡,不一定成立A.B.C.D.18、关于气相物质参与反应的标准平衡常数K,下列说法正确的是.A.B.C.D.19.在298K条件下,,,则的分解压力为.A.B.C.D.32
20.在温度为117℃~237℃区间得出甲醇脱氧反应的标准平衡常数与温度的关系如下:。该反应在此区间的为.。A.-88.082B.88.082C.-38.247D.38.24721.已知718K时,的分解压力,则此时分解反应的为kJ/mol.A.–217.2B.–15.92C.–19.73D.–31.8322.在标准状态下,红辰砂与黑辰砂的转化反应:=,其,则在373K时.A.较稳定B.与处于平衡C.较稳定D.无法判断哪一个更稳定23.在1000K条件下,反应的,当气相压力为,组成为,上述反应的为.A.>0B.<0C.=0D.不能确定24.在某一温度下,以真空容器中,引入固体,将发生反应:,其标准平衡常数为K。设各种气体都是理想气体,总压力为p,欲使固体停止分解,K必须.A.B.C.D.25.影响化学反应标准平衡常数数值的因素为.A.催化剂B.温度C.压力D.浓度26.已知某温度下反应的和反应的,则反应的为.A.=+B.=C.=/D.=/27.一定温度下,将纯置于抽空的容器中,发生分解,=,测得平衡时体系总压力为,则标准平衡常数为.A.B.C.D.28.298K时反应=2,K,若同温度下,在及的分压各为100kPa的条件下,反应将.A.向生成的反向进行B.正好达到平衡C.难以判断其进行方向D.向生成的方向进行29.上题中,若和的分压分别为1000kPa和100kPa,则反应将.33
A.向生成的方向进行B.正好达到平衡C.难以确定其方向D.向生成的方向进行四、计算题:01、将NH4HCO3(s)放入一真空容器内,在298.15K下分解反应达平衡后,容器内总压力为0.084P,0如果将NH4HCO3(s)放入事先充有NH3(g)、CO2(g)和H2O(g)的容器内,各气体的分压分别为0.30P、000.11P和0.003P,问系统中NH4HCO3(s)能否分解?02、700℃时反应Fe(s)+H2O(g)=FeO(s)+H2(g)的KP=2.35,在此温度下,用总压为1P的等摩尔H2O(g)与H2(g)的混合气处理FeO(s),它会被还原为Fe(s)吗?如果和混合气体总压仍为01P,要使Fe(s)不被氧化,H2O(g)的分压最小应达多少?3、反应PCl5(g)=PCl3(s)+Cl2(g)在523.2K,101.325kPa下平衡后,测得PCl5(g)的离解度为8试(1)计算反应的KP,(2)反应的ΔGm4、在真空容器内,放入固体NH4HS于298K下分解为NH3(g)和H2S(g)。容器内的压力为6.666kPa0求(1)K和KP的值,(2)当放入固体NH4HS时容器内已有40kPaH2S(g)求平衡时容器内的压力,(3)若容器内原有6.666kPa的NH3(g)问需加多少压力的H2S(g)才能形成固体NH4HS(s)?5、900K时,乙烷气体通过脱氧催化剂后,发生分解反应:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g),此反应的Δ-10Gm=22.25kJmol若在该温度下维持总压为1P求分解达平衡时乙烷的离解度。6、在1500K、,反应,水蒸气的离解度为;反应‚,的离解度为。求反应ƒ在该温度下的平衡常数。7、半导体工业为了获得氧含量不大于的高纯氢,在298K、下让电解水得到氢气(99.5%H2、0.5%O2)通过催化剂,因发生反应而消除氧。已知气态水的问:反应后氢气的纯度能否达到要求?8、乙烯气体与水在塔内发生催化加成,生成乙醇水溶液,试求该反应的平衡常数。已知:反应方程式是25℃时,乙醇处于纯态的饱和蒸气压为7599Pa,处于上述假想态时,平衡分压为533Pa。9、将6%(物质的量分数)的、12%的与惰性气体混合,在100kPa下进行反应,试问在什么温度下,反应达到平衡时有80%的转变为?已知:298K时,34
答案:一、1、答:√,2答:√,3、答:,4、答:,5、答:,6、答:√,7答:8答:√9答:√,10答,11答。02二、1答:9.2210102答:1/4(p/p)3答:10132.5Pa4答:238.85答:46答:2K7答:18答:向右进行K2def29答Kexp-G/RTdlnK/dTH/(RT)rmrm10答:(1)减小总压力;(2)增加水蒸气分压;(3)定温定压下加入惰性气体N2(g);(4)及时将产物CO和H2移走;(5)升高温度11.反应产物的化学势之和等于反应物的化学势之和12.13.=114.=9.0015.16.三、1、A,2、C,3、B,4、C,5、B,6、B,7、B、8,C、9、A,10、B,11、B,12、C,13、D,14、C,15.C16.C17.A18.D19.C20.B21.A22.A,23.A24.D25.B26.D27.C28.D29.A35
化学反应动力学一、判断题:1.反应速率系数kA与反应物A的浓度有关。()2.反应级数不可能为负值。()3.一级反应肯定是单分子反应。()4.对二级反应来说,反应物转化同一百分数时,若反应物的初始浓度愈低,则所需时间愈短。()5.对同一反应,活化能一定,则反应的起始温度愈低,反应的速率系数对温度的变化愈敏感。()def2dlnk6.Arrhenius活化能的定义是ERT()adT7.对于元反应,反应速率系数总随温度的升高而增大。()8.设对行反应正方向是放热的,并假定正、逆都是元反应,则升高温度更利于增大正反应的速率系数。()9.连串反应的速率由其中最慢的一步决定,应此速率控制步骤的级数就是总反应的速率系数。()10.鞍点是反应的最低能量途径上的最高点,但它不是势能面上的最高点,也不是势能面上的最低点。()11.过渡态理论中的活化络合物就是一般反应历程中的活化分子。()12.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。()13.光化学的量子效率不可能大于一。()14.质量作用定律仅能用于元反应。()15.复杂反应是由若干个基元反应组成的,所以复杂反应的分子数是基元反应分子数之和。16.当某反应对物质A的反应级数为负值时,该反应的速率随物质A的浓度升高而减小。17.破坏臭氧的反应机理,NO+O3→NO2+O2,NO2+O→NO+O2中,NO是反应的中间体。18.对于一个在定温、定压下,不做非膨胀功的化学反应来说,△G越负,反应速度越快,。19.某一反应A→B,A的半衰期为30分钟,那么该反应进行完全所需的时间为60分钟。20.已知反应2A→P为零级反应,A的半衰期为30分钟,由此可知,A消耗3/4所需的时间为45分钟。21.在任意条件中,任意一基元反应的活化能不会小于零,但对于非基元反应,活化能可以是正值,也可以是负值,甚至为零。22.凡是反应级数为分数的反应都是复杂反应,凡是反应的数为1,2和3的反应都是基元反应。23.催化剂加速反应到达平衡是由于它提高了正反应的速率,同时降低可逆反应的速率。36
24.某反应在一定的条件下的平衡转化率为48%,但在该条件下反应进行了较长时间,转化率只有8.5%,合适的催化剂可提高转化率,但不会超过48%。25.在常温常压下将氢气和氧气混合,数日后尚未检测有任何变。所以在该条件下,氢气和氧气的混合物在热力学上是稳定的。26.某化学反应是放热的,活化能较高,在没找到合适催化剂的情况下,要提高反应的效率,反应应该在较低的温度下进行。-11、某化学反应经证明是一级反应,它的速率系数在298K时是k=(2.303/3600)s,-3c0=1moldm。(A)该反应初始速率0为;(B)该反应的半衰期t1/2=;(C)设反应进行了1h,在这一时刻反应速率1为。2、只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为。3、若反应A+2BY是元反应,则其反应的速率方程可以写成。4、链反应的一般步骤是(i);(ii);(iii)。-3-3-15、反应AY+Z中,反应物A初始浓度cA,0=1moldm,初始速率A,0=0.01moldms,假定该反应为二级,则其速度系数kA为,半衰期t1/2为。-2-16、某反应的速率系数k=4.6210min,则反应的半衰期为。-17、反应活化能Ea=250kJmol,反应温度从300K升高到310K时,速率系数k增加倍。8、催化剂的共同特征是(i);(ii);(iii);9、固体催化剂一般由(i);(ii);(iii)等部分’组成。10、某反应A+BY+Z,加催化剂后正反应速率系数k1与不加催化剂时正反应速率""k14k1系数k1比值10,则逆反应速率系数比值=。kk11-3-3-111、反应AY+Z中,反应物A初始浓度cA,0=1moldm,初始速率A,0=0.01moldms,假定该反应为二级,则其速度常数kA为,半衰期t1/2为。-2-1-312.某反应的速率常数k=4.20×10S,初始浓度为0.10mol·dm,则该反应的半衰期为。13.对于基元反应A+B→P,当A的浓度远远大于B的浓度时,该反应为级,速率方程式为。14.某放射性同位素的蜕变为一级反应,已知某半衰期=6d(天),经过16d后,该同位素的衰变率为_____。15.2A→B为双分子基元反应,该反应的级数为___。-1-116.对峙反应AB,K+=0.06min,K-=0.002min,反应的半衰期为________。17.在下列反应历程中,A+B→C,C→A+B,C→P,k2>>k3,产物P生成的速率方程是________。18.某化学反应中,反应物消耗7/8所需的时间是它耗掉3/4所需时间的1.5倍,该反应的级数为级。三、选择题:1.对元反应A+2B→C,若将其反应速率方程写为下列形式,dcAkccdcBdcCAABkcckccdtBABCABdtdt37
则kA、kB、kC间的关系应为:()(A)kA=kB=kC(B)kA=2kB=kC(C)kA=1/2kB=kC2.某反应,A→Y,其速率系数kA=6.93min-1,则该反应物A的浓度从1.0mol×dm-3变到0.5mol×dm-3所需时间是()(A)0.2min(B)0.1min(C)1min。3.某反应,A→Y,如果反应物A的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为()(A)零级(B)一级(C)二级4.元反应:H+Cl2→HCl+Cl的反应分子数是()(A)单分子反应(B)双分子反应(C)四分子反应5.下列双分子反应:(i)Br+Br→Br2(ii)CH3CH2OH+CH3COOH→CH3CH2COOCH2CH3(iii)CH4+Br2→CH3Br+HBr碰撞理论中的概率因子P的大小顺序为()(A)P(i)>P(iii)>P(ii)(B)P(i)E2,当升高反应温度时,对提高Z的产率有利。请指出,下述解释中何者正确:()(A)升高温度,可使k1>k2(B)升高温度可使反应①加快,使反应②减慢(C)升高温度,可使k1/k2增加。9.光气热分解的总反应为COCl2→CO+Cl2,该反应分为三步完成:(i)COCl22Cl+CO快速可逆(ii)Cl+COCl2→CO+Cl2慢(iii)Cl3Cl2+Cl快速可逆dcCOCl21/2kcc总反应速率方程COCl2Cl2,则此总反应为()dt(A)1.5级,双分子反应(B)1.5级,不存在反应分子数(C)不存在反应级数与分子数10.光化学反应的初级反应A+hv=产物,其反应速率应当()(A)与反应物A浓度无关(B)与反应物A浓度有关(C)与反应物A浓度和hn有关11.催化剂的中毒是指催化剂()(A)对生物体有毒(B)活性减少(C)选择性消失(D)活性或选择性减少或消失。-1-112.某化学反应的速率常数为2.0mol·l·s,该化学反应的级数为A.1B.2C..0D-120120113.放射性Pb的半衰期为8小时,1克放射性Pb经24小时衰变后还剩A.1/3gB.1/4gC.1/8gD.0g14.对于一个反应,下列说法正确的是A.ΔS越负,反应速度越快B.ΔH越负,反应速度越快C活化能越大,反应速度越快D.活化能越小,反应速率越快15.某反应在一定条件下平衡的转率为25%,当有催化剂存在时,其转化率应当25%A.大于B.小于C.等于D.大于或小于16.某反应A+B=P,实验确定速率方程为,该反应A.一定是基元反应B.一定不是基元反应C.不一定是基元反应D.以上说法都不对17.任一基元反应,反应分子数与反应级数的关系是A.反应级数等于反应分子数B.反应级数小于反应分子数C.反应级数大于反应分子数D.反应级数大于或等于反应分子数18.对于任一反应,反应级数A.只能是正整数B.只能是正数C.只能是整数D.可以是负分数19.一级反应的半衰期与反应物的初始浓度()A.无关B.成正比C.成反比D.二次方成正比20.在一定温度下,反应A+B→2D的反应速率可表示为-dCA/dt=kACACB,也可表示为dCD/dt=kDCACB,速率常kD和kA的关系为39
A.kD=kAB.kD=2kAC.2kD=kAD.无关21.下列对于催化剂特征的描述中,不正确的是A.催化剂只能改变反应到达平衡的时间,对已经达到平衡的反应无影响B.催化剂在反应前后自身的化学性质和物理性均不变C.催化剂不影响平衡常数D.催化剂不能实现热力学上不能发生的反应。22、只有_______,才能有效地引发光化学反应。A.照射到反应体系上的光B.被反应体系吸收的光C.通过反应体系的光D.被反应体系反射的光23、下列变化中_______不是光化学反应。A.光合作用B.摄影照像C.洛杉矶烟雾D.温室效应24、在光敏反应中,吸收光量子的物质是__________。A.光敏物质,反应中的能量给体B.光敏物质,反应中的能量受体C.非光敏物质,反应中的能量受体D.非光敏物质,反应中的能量给体25、光化学反应的量子效率_______。A.一定等于1B.一定大于1C.一定小于1D.上述三条都不对四、计算题:1.反应CH3NNCH3(g)→C2H6(g)+N2(g)为一级反应时,560.1K时,一密闭器中CH3NNCH3(g)原来的压力为2332Pa,1000s后总压力为22732Pa,求k和t1/2。2.某一级反应进行10min后,反应物消耗了30%,问反应掉50%需多少时间?5-1-1-13.338K时,A2气体的分解反应速率常数为4.866×10Pas,反应的活化能是103.3kJmol该气体的初始压力为P(A2)=50Pa求353K时的速率常数k和半衰期t1/2.-3-14.环氧乙烷的热分解是一级反应,在615K时,此反应的速率常数为1.89×10min反应的活化能是219.2kJ/mol求环氧乙烷在723K分解75%所需的时间。-15.338.15K时,N2O5气相分解的速率常数为0.292min,活化能是103.3kJ/mol求的353.15K时的速率常数k和半衰期t1/2。6.乙烯热分解反应CH2CH2(g)→C2H2(g)+H2(g)为一级反应,在1073K时经10小时有50%乙烯分解,已知该反应的活化能是250.8kJ/mol,求反应在1573K下进行乙烯分解80%需多少时间?-2-17.已知CO(CH2COOH)2在水溶液中反应的速率常数在333.15K和283.15K时分别为5.484×10s40
-4-1和1.080×10s,求反应的活化能.-3-1-18.某反应的正、逆反应速率常数在298K时分别为0.20s-1和3.9477×10MPas在343K时二者皆增为2倍求(1)298K时的平衡常数(2)正逆反应的活化能(3)反应热9.硝基氨NH2NO2当有碱存在时,分解为N2O和水,该反应为一级,当把50毫升硝基氨加到保持75℃的醋酸盐缓冲溶液中时,经70分钟后在同温101.325kPa下有6.19毫升干燥气体放出,试求在15℃时,该溶液中硝基铵的半衰期。10.设有物质A与等量物质B混合,反应至1000秒时,A消耗掉一半,问反应至2000秒时,A还剩百分之几?(1)假定该反应为A的一级反应;(2)假定该反应为一分子A与一分子B的二级反应;(3)假定该反应为零级。11.某药物溶液分解30%便失去疗效,实验测得该药物在323K,333K,343K温度下反应的-4-1-3-1-3-1速率常数分别为7.08×10h、1.70×10h和3.55×10h,计算该药物分解反应的活化能及在298K温度下保存该药物的有效期限12.配制每毫升400单位的某种药物溶液,十一个月后,经分析每毫升含有300单位,若此药物溶液的分解服从一级反应,问:(1)配制40天后其含量为多少?(2)药物分解一半,需多少天?13、在253.7nm的紫外光照射下,HI发生分解,2HII2+H2当吸收光能300J-3时,HI分解了1.27×10mol,求该反应的量子效率。3-314、反应池内盛有10.00cm浓度为0.0500mol.dm的草酸溶液,其中含光敏物质硫酸双氧铀UO2SO4。用波长254.0nm的光照射反应池,吸收88.10J光能后,草酸浓度降低为-30.0388mol.dm。求反应的量子效率。615、在480nm光照下C12与H2反应生成HCl,量子效率约为1×10。每吸收1J光能可生成多少HCl?316、在313.0nm光照下(CH3)2COC2H6+CO若反应池容积为0.059dm,温度-3为56.7℃,入射光强度为4.81×10J.S时,丙酮蒸气的透光率为70%,照射3.5hr后反应池的压力从102.16KPa升高到104.42KPa,求该反应的量子效率。41
答案:一、1.错,2.错,3.错,4.错,5.对,6.对,7.对,8.错,9.对,10.对,11.对,12.对,13.错,14.对,15.错,16.对,17.错,18.错,19.错,20.对,21.对,22.错,23.错,24.对,25.错26.错-4-3-1-5-3-1二、1、答:6.4010moldms,1083.3s,6.4010moldms1dcA22、答:t。3、答:kcc。1/2AABckdtA,0A4、答:链的引发;链的传递;链的终止。-13-15、答:kA=0.01moldms;t1/2=100s。6、答:t1/2=15min。7、答:k(310K)/k(300K)=25.36。8、答:(i)催化剂不能改变反应的平衡规律(方向与限度)(ii)催化剂参与了化学反应,为反应开辟了一条新途径,与原途径同时进行(iii)催化剂具有选择性49、答:主催化剂;助催化剂;载体。10、答:10。-13-111、答:kA=0.01moldms;t1/2=100s。12.16.5S13.准一级,dCp/dt=kCB。。14.87.5%15、2。16.137min.17.dCP/dt=(k1k3/k2)CACB18.2级三、1.C。2.B。3.A。4.B。5.A。6.B。7.B。8.C。9.B。10.A。11.D。12.C.13.C14.D15.C16.C17.A18.D19.A20.B21.B22.B23.D24.A25.D42
电解质溶液一、判断题:1、设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子为g±,则其离子平均活度3。()a4b/b2、298K时,相同浓度(均为0.01mol×kg-1)的KCl,CaCl2和LaCl3三种电解质水溶液,离子平均活度因子最大的是LaCl3。()3、0.005mol×kg-1的BaCl2水溶液,其离子强度I=0.03mol×kg-1。()4、AlCl3水溶液的质量摩尔浓度若为b,则其离子强度I等于6b。()5、对于一切强电解质溶液-lng±=C|z+z-|I1/2均能使用。()6、电解质溶液与非电解质溶液的重要区别是电解质溶液中含有由电解质离解成的正负离子。()7、电解质溶液可以不偏离理想稀溶液所遵从的热力学规律。()8、离子迁移数t++t-<1。()9、离子独立运动定律只适用于无限稀薄的强电解质溶液。()10、无限稀薄时,HCl、KCl和NaCl三种溶液在相同温度、相同浓度、相同单位电场强度下,-三种溶液中的Cl迁移数相同。()11、在一定的温度和较小的浓度情况下,增大弱电解溶液的浓度,则该弱电解质的电导率增加,摩尔电导率减小。()12、用Λm对c作图外推的方法,可以求得HAc的无限稀薄摩尔电导率。()13、在一定温度下稀释电解质溶液,摩尔电导率增大,而电导率的变化不一定增大。()14.恒温下,电解质溶液的浓度增大时,其电导率增大,摩尔电导率减小。()15.以对作图,用外推法可以求得弱电解质的无限稀释摩尔电导率。()16.离子独立运动定律既可应用于无限稀释的强电解质溶液,又可应用于无限稀释的弱电解质溶液。()17.电解质溶液中的离子平均活度系数<1。()18.离子迁移数t+t>1。()19.表示电解质溶液的摩尔电导率可以用两种方法,一是以1mol元电荷为基本单元,另一种是以1mol电解质的量为基本单元,其值是一样的。()20.虽然电导率κ=Kcell/R,但是电导率κ与电导池常数Kcell无关。()21.因为难溶盐的溶解度很小,可以近似认为难溶盐饱和溶液的≈。()43
22.某电解质处于离子强度相同的不同溶液中,该电解质在各溶液中的浓度不一样,但是离子的平均活度系数相同。()23.因为离子的平均质量摩尔浓度与平均活度系数有相似的定义式,所以我们可以认为m=m。()二、填空题:111、等体积的0.05molkg的LaCl3水溶液及0.05molkg的NaCl水溶液混合后,溶液的离子强度I=。112、电解质的离子强度定义为I=,1molkg的CaCl2水溶液的I=molkg。3、中心离子的电荷数离子氛的电荷数。4、相同温度、相同浓度的NaCl,MgCl2,MgSO4的稀水溶液,其离子平均活度因子的大小是:±(NaCl)±(MgCl2)±(MgSO4)(选填“<”,“=”,“>”)。5、25℃时,1molkg1的BaCl2水溶液的±=0.399,则a±=。16、K2SO4水溶液质量摩尔浓度b=0.01molkg,±=0.71,则a±=。7、在稀溶液范围内,由于质点间的作用力性质不同,同浓度的非电解质溶液的活度电解质溶液中溶质的活度(选填“大于”,“小于”,“等于”)。8、25℃时,AgCl饱和水溶液的电导率为341104S·m1,所用水的电导率为160104S·m1。则AgCl的电导率为。119、当等体积的0.4molkg的NaCl水溶液与0.3molkg的BaCl2水溶液混合,混合溶液的离子强度I=。10.浓度为m的Al2(SO4)3溶液中正、负离子的活度系数分别为和,则:离子平均活度系数=,离子平均质量摩尔浓度=,离子平均活度=。11.已知(H)=349.82×10S·m·mol,(Ac)=40.9×10S·m-1·mol,而实验测得某醋酸溶液的(HAc)=5.85×10S·m·mol,此溶液中醋酸的电离度α=。12.0.1mol·kg的LaCl3溶液的离子强度I=。13.在温度一定和浓度比较小时,增大弱电解质溶液的浓度,则该弱电解质的电导率κ,摩尔电导率。(增大、减小、不变)14.在298K无限稀释的水溶液中,是阴离子中离子摩尔电导率最大的。15.恒温下,某电解质溶液的浓度由0.2mol·dm减小为0.05mol·dm,则。16.电导率κ=Kcell/R,电导率κ与电导池常数Kcell的关系为。(正比、反比、无关)17.在电解质溶液中独立运动的粒子是。18.电导滴定不需要,所以对于颜色较深或有混浊的溶液很有用。19.和数值的大小差别是因为弱电解质部分电离与全部电离产生的不同造成的。三、选择题:1.电解质分为强电解质和弱电解质,在于:()。(A)电解质为离子晶体和非离子晶体44
(B)全解离和非全解离(C)溶剂为水和非水(D)离子间作用强和弱2.若下列电解质溶液溶质B的质量摩尔浓度都为0.01mol·kg-1,则离子平均活度因子最小的是:()(A)ZnSO4(B)CaCl2(C)KCl3.质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子(系数)为g±的MgSO4溶液的活度aB为:()。(A)22(B)22b/b2b/b33(C)4b/b(D)448b/b4.在25℃时,0.002mol×kg-1的CaCl2溶液的离子平均活度因子(系数)为(g±)1与0.002mol×kg-1的CaSO4溶液的离子平均活度因子为(g±)2的关系是:()。(A)(g±)1>(g±)2(B)(g±)1<(g±)2(C)(g±)1=(g±)2(D)(g±)1与(g±)2无法比较-1-15.0.001mol×kgK3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为(单位:mol×kg):()。(A)6.0×10-3(B)5.0×10-3(C)4.5×10-3(D)3.0×10-36.若电解质的离子平均活度因子g±<1,主要原因是()(A)正负离子间的作用力大(B)溶质与溶剂间的作用力大(C)离子的溶剂化作用力大(D)溶剂分子间的作用力大7.若电解质的离子平均活度因子g±>1,主要原因是()(A)正负离子间的作用力大(B)溶质与溶剂间的作用力大(C)离子的溶剂化作用力大(D)溶剂分子间的作用力大8.下列电解质离子平均活度因子最大的是()(A)0.01mol×kg-1KCl(B)0.01mol×kg-1CaCl2(C)0.01mol×kg-1LaCl3(D)0.001mol×kg-1KCl9.电解质B在溶液中的离子平均活度因子为g±,对于g±大小的下列判断那个正确()(A)g±≤1(B)g±≥1(C)(A)、(B)都有可能(D)g±恒小于110.电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为()(A)浓度增大,离子强度增大45
(B)浓度增大,离子强度变弱(C)浓度不影响离子强度(D)随浓度变化,离子强度变化无规律11.关于离子平均活度因子g±与电解质溶液溶质的质量摩尔浓度间的关系,下列讲法中正确的是()(A)b增大,g±增大(B)b增大,g±减小(C)先b增大,g±增大后b增大,g±减小(D)先b增大,g±减小后b增大,g±增大12.在稀溶液范围内,离子平均活度因子与电解质溶液的离子强度的关系,正确的论述是()(A)离子强度增大,平均活度因子增大(B)离子强度增大,平均活度因子减小(C)离子强度不影响平均活度因子的数值(D)随离子强度变化,平均活度因子变化无规律13.无限稀薄的KCl溶液中,Cl-离子的迁移数为0.505,该溶液中K+离子的迁移数为:()。(A)0.505(B)0.495(C)67.5(D)64.314.通常,应用摩尔电导率这一概念时,就MgCl2溶液而言,正确的表述是:()。(A)1ΛmMgCl22ΛmMgCl22(B)12ΛmMgCl2ΛmMgCl22(C)1ΛmMgCl2ΛmMgCl2215.科尔劳许离子独立运动定律适合于:()。(A)任意浓度的强电解质溶液(B)任意浓度的弱电解质溶液(C)无限稀薄的强或弱电解质溶液16.在25℃无限稀薄的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是()。(A)La3+(B)Mg2+(C)NH4+(D)H+17.CaCl2的无限稀薄摩尔电导率与其离子的无限稀薄摩尔电导率的关系为:2-(A)ΛmCaCl2ΛmCaΛmCl12-ΛCaClΛCaΛCl(B)m2mm22-(C)ΛmCaCl2ΛmCa2ΛmCl46
18.关于电导率,下列讲法中正确的是()(A)电解质溶液的电导率是两极板为单位面积,其距离为单位长度时溶液的电导(B)电解质溶液的电导率是单位浓度的电解质的电导(C)电解质溶液的电导率相当于摩尔电导率的倒数19.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增大(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20.298K无限稀的水溶液中,离子的摩尔电导率最大的是。A.FeB.MgC.NH4D.H21.描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间的关系的是。A.Ohm定律B.离子独立运动定律C.Faraday定律D.Nernst定律22.质量摩尔浓度为m的CuSO4水溶液,其离子平均活度与离子平均活度系数及m之间的关系为。A.=·mB.=4·mC.=4·mD.=2·m23.电解质溶液的摩尔电导率是正、负离子摩尔电导率之和,这一规律只适用于。A.弱电解质B.强电解质C.任意电解质D.无限稀的电解质溶液24.下列溶液摩尔电导率最小的是。A.1mol·dmKCl水溶液B.0.001mol·dmHCl水溶液C.0.001mol·dmKOH溶液D.0.001mol·dmKCl水溶液25.下列溶液摩尔电导率最大的是。A.1mol·dmKCl水溶液B.0.001mol·dmHCl水溶液C.0.001mol·dmKOH溶液D.0.001mol·dmKCl水溶液26.电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而。A.减小B.增大C.先减小后增大D.先增大后减小27.将AgNO3、CuCl2、FeCl3三种溶液用适当装置串联,通一定电量后,各阴极上析出金属的。A.质量相同B.物质的量相同C.还原的离子个数相同D.都不相同28.在相距1m、电极面积为1m的两电极之间和在相距10m、电极面积为0.1m的两电极之间,分别放入相同浓度的同种电解质溶液,则二者。A.电导率相同,电导相同;B.电导率不相同,电导相同;C.电导率相同,电导不相同;D.电导率不相同,电导也不相同。四、计算题:-41、298.15K时,测出AgCl饱和溶液及配置此溶液的高纯水之к分别为3.41×10和1.60-4-1×10sm求AgCl在298.15K时溶解度和溶液积。47
2、298.15K时,用外推法得到下列强电解质溶液的极限摩尔电导分别为∞-22-1∞-22-1∞-Λm[NH4Cl]=1.499×10Smmol,Λm[NaHO]=2.487×10Smmol,Λm[NaCl]=1.265×1022-1Smmol,求NH3·H2O溶液的极限摩尔电导率。-13、298.15K时,0.02mol/LKCl的к=0.2393sm同温度以某电导池分别充以0.02mol/LKCl和0.00141mol/L的NaSCN酒精溶液,测得其电阻分别为15.94Ω和663.4Ω求(1)电导池常数(2)该NaSCN溶液的Λm。4.298K时,(KAc)=0.01144S·m·mol,(1/2K2SO4)=0.01535S·m·mol,(1/2H2SO4)=0.04298S·m·mol,计算该温度下(HAc)。5.已知298K时AgBr的溶度积Ksp=6.3×10,试计算该温度下AgBr饱和溶液的电导率。(Ag)=61.9×10S·m·mol,(Br)=78.1×10S·m·mol。6.298K时,将20.00mL浓度为0.1mol·dm的NaOH水溶液盛在一电导池内,测得电导率为2.21S·m。加入20.00mL浓度为0.1mol·dm的HCl水溶液后,电导率下降了1.65S·m。求⑴NaOH溶液的摩尔电导率;(2)NaCl溶液的摩尔电导率。7.298K时,SrSO4的饱和水溶液电导率为1.482×10S·m,同一温度下,纯水的电导率为1.5×10S·m,(1/2Sr)=59.46×10S·m·mol,(1/2SO)=80.0×10S·m·mol,计算SrSO4在水中的溶解度。8.计算混合电解质溶液0.1mol·kgNa2HPO4和0.1mol·kgNaH2PO4的离子强度。9.试用Debye–Hückel极限公式计算298K时,0.001mol·kg的K4[Fe(CN)6]溶液的平均活度系数,并与实验值(=0.650)相对比,求其相对误差。答案:48
一、1.对2.错3.对4.对5.错6.对7.错8.错9.错10.错11.对12.错13.对14.错15.错16.1对17.错18.错19.错20.对21.对22.对23.错二、1.答:0.175mol·kg。2.答:12bBzB;3。2B3、答:等于。4、答:>;>。5、答:0.633。416、答:0.01127。7、答:大于。8、答:1.8110S·m19、答:0.65molkg10.=(·);=108m;=(108·)m/m;11、0.015,12.0.6mol·kg13、增大减小14、OH15、增大,16、无关17、离子18、指示剂19、离子数目三、1.B,2.A,3.A,4.A,5.A,6.A,7.A,8.D,9.C,10.A,11.D,12.B,13.B14.A,15.C,16.D,17.C,18.A,19.C,20.D21.C22.A23.D24、A25.B26.A27.B28.C原电池的电动势49
一、判断题:1、对于电池Ag(s)|AgNO3(b1)||AgNO3(b2)|Ag(s),b较小的一端为负极。()2.一个化学反应进行时,ΔrGm=-220.0kJ·mol-1。如将该化学反应安排在电池中进行,则需要环境对系统作功。()3.原电池在定温、定压可逆的条件下放电时,ΔG=0。()4.用能斯特公式算得电池的电动势为负值,表示此电池反应的方向是朝正向进行。()5.标准电极电势的数据就是每个电极双电层的电势差。()6.电池反应的电动势EMF与指定电池反应计量方程式的书写无关,而电池反应的热力学函数[变]ΔrGm等则与指定电池反应计量方程式的书写有关。()7.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。()8.电解池中阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。()9.H2-O2燃料电池在酸性介质和碱性介质中,电极反应是一样的。()10.原电池的正极即为阳极,负极即为阴极。()11.E[H+(a=1)½H2(p)½Pt]=0,是确定标准电极电势的国际惯例的规定值。()12.原电池电动势的定义为:没有电流通过的条件下,原电池两极的金属引线为同种金属时,电池两端的电势差。()二、填空题:11、电池Pt(s)|Cl(2p1)|HCl(0.1mol·kg)|Cl(2p2)|Pt(s)的负极反应,正极反应,电池反应,若p1p2,则此电池电动势0(选填>,<=)。2、电池Pb(s)|H2SO4(b)|PbO2(s)作为原电池时,负极是极,正极是极;作为电解池时,阳极是极,阴极是极。11)3、原电池Ag(s)|AgNO3(0.01mol·kg)||AgNO3(0.1mol·kg|Ag(s)相应的电池反应为______,25℃时的电动势为。114、Ag(s)|AgNO3(b1=0.01mol·kg,,1=0.90)||AgNO3(b2=0.1mol·kg,,2=0.72)|Ag(s)在25℃时的电动势EMF=。EMF5、若已知某电池反应电动势的温度系数0,则该电池可逆放电时的反应热EpQrrSm。(选择填入0,0,或=0)6、定温定压下原电池可逆放电时电池反应的焓变rHmQp。(选填,=,)+3+7、已知298K时,Tl+eTl,E1=-0.34VTl+3eTl,E2=-0.72V。则298K时,3++Tl+2eTl的E3=V。2-+8、25℃时,E[SO4|Ag2SO4|Ag(s)]=0.627V,E[Ag|Ag(s)]=0.799V。则Ag2SO4的溶度积Ksp=。9、可逆电池必须具备的三个条件为。50
3+2+2+10、发生反应:Zn+2Fe=Zn+2Fe的原电池图式为。11、在双液电池中不同电解质溶液间或不同浓度的同种电解质溶液的接界处存在电势,通常采用加的方法来减少或消除。12.在标准还原电极电势表上,还原电极电势大者为极,还原电极电势小者为极。13.如果规定标准氢电极的电势为1V,则可逆电池的E值,可逆电极的φ值。14.某电池反应可写成(1)H2(p)+Cl2(p)==2HCl(a)或(2)1/2H2(p)+1/2Cl2(p)==HCl(a),这两种不同的表示式算出的E值,E值,ΔrGm值,K值。(填相同或不同)15.AgCl(s)电极属于电极,其电极反应为,其电极表示式可写为。16.实验室最常用的参比电极为,其电极表示式为。17.原电池的电动势常用进行测定,而不能用或直接测定。18.测定溶液的pH值,可以用和一已知电极电势的组成电池,常用的是甘汞电极,是氢离子指示电极,但由于制作和使用不方便,常用作氢离子指示电极。19.根据电动势突变时加入滴定液的体积确定被分析离子的活度的方法称为,该方法更适用于难以监控滴定终点的反应。20.原电池在定温、定压可逆条件下放电时,电池反应的ΔrHmΔrUm(=,>,<)。三、选择题:1.原电池在定温定压可逆的条件下放电时,其在过程中与环境交换的热量为:()。(A)ΔrHm(B)零(C)TΔrSm(D)ΔrGm2.298K时,电池反应H2(g)+(1/2)O2(g)===H2O(l)所对应的电池标准电动势E,反MF,1应2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)所对应的电池标准电动势E,则E和E的关系MF,2MF,2MF,1为:()。(A)E=-2E(B)E=2E(C)E=-E(D)E=EMF,2MF,1MF,2MF,1MF,2MF,1MF,2MF,13.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()。(A)零(B)EMF(C)不一定(D)随温度、压力的数值而变化4.已知25℃时,E(Fe3+,Fe2+)=0.77V,E(Sn4+,Sn2+)=0.15V。今有一电池,其电池反应为2Fe3+(a)+Sn2+(a)=2Fe2+(a)+Sn4+(a),则该电池的标准电动势EMF(298.15K)为()。(A)1.39V(B)0.62V(C)0.92V(D)1.07V51
5.电池Hg(l)|Zn(a1)|ZnSO4(a2)|Zn(a3)|Hg(l)的电动势:()。(A)仅与a1,a3有关,与a2无关(B)仅与a1,a2有关,与a3无关(C)仅与a2,a3有关,与a1无关(D)与a1,a2,a3均无关6.在下列电池中,其电池的电动势与氯离子的活度a(Cl-)无关的是:()。(A)Zn(s)|ZnCl2(aq)|Cl2(p)|Pt(B)Zn(s)|ZnCl2(aq)|KCl(aq)|AgCl(s)|Ag(s)(C)Pt|H2(p1)|HCl(aq)|Cl2(p2)|Pt(D)Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Cl2(p)|Pt7.通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度积,今欲求AgCl的活度积,则应设计的原电池为()(A)Ag(s)|AgCl(s)|HCl(aq)|Cl2(p)|Pt(B)Pt|Cl2(p)|HCl(aq)|AgCl(s)|Ag(s)(C)Ag(s)|AgNO3(aq)||HCl(aq)|AgCl(s)|Ag(s)(D)Ag(s)|AgCl(s)|HCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag(s)8.在25℃时,12-E1=0.798V,HgeHg,222-Hg2eHg,E2=0.854V。2-12HgeHg则25℃时,22的E3为()。(A)0.910V(B)0.056V(C)-0.056V(D)-0.910V9.在25℃时,电池Pb(Hg)(a1)|Pb(NO3)2(aq)|Pb(Hg)(a2)中a1>a2,则其电动势E:()。(A)>0(B)<0(C)=0(D)无法确定10.298K时,质量摩尔浓度为0.1mol·kg-1和0.01mol·kg-1HCl溶液的液接电势为EJ(1)质量摩尔浓度为0.1mol·kg-1和0.01mol·kg-1KCl溶液的液接电势为EJ(2),则有()。(A)EJ(1)=EJ(2)(B)EJ(1)>EJ(2)(C)EJ(1)0;0。-66、答:<。7、答:1.25。8、答:1.53×10。9、答:电池及电极反应本身必须可逆;无液接电势;电池的工作条件可逆。2+3+3+2+2+10、答:Zn(s)|Zn(a)||Fe[a(Fe)],Fe[a(Fe)]|Pt(s)。11液接界盐桥12正负13不变增加1V14相同相同不同不同15金属难溶盐Ag(s)+Cl(aCl)→AgCl(s)+e,Ag(s),AgCl(s)│Cl(aCl)16甘汞电极Hg(l),Hg2Cl2(s)│Cl(aCl)17对消法Volt计万用电表18氢电极参比电极参比电极氢电极玻璃电极19电势滴定指示剂20=三、1.答:C,2.答:C,3.答:A,4.答:B,5.答:A,6.答:D,7.答:C,8.答:A,9.答:A,10.答:B,11.答:B。12、B13、C,14、B,15、C,16、C,17、C,18、A,19、B,20、B,21、D56
表面现象一、判断题:1.液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。()2.液体表面张力的方向总是与液面垂直。()3.分子间力越大的液体,其表面张力越大。()4.垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管,当在管中上升平衡液面处加热时,水柱会上升。()5.水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面,因附加压力Δp>0,所以表面张力s<0是不可能的。()6.在相同温度下,纯汞在玻璃毛吸管中呈凸液面,所以与之平衡的饱和蒸气压必大于其平液面的蒸气压。()7.溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。()8.某水溶液发生负吸附后,在干净的毛吸管中的上升高度比纯水在该毛吸管中上升的高度低。()9.通常物理吸附的速率较小,而化学吸附的速率较大。()10.兰缪尔定温吸附理论只适用于单分子层吸附。()11.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。()12.对大多数体系来讲,当温度升高时,表面张力下降。()13.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面Gibbs自由能。()14.在Gibbs吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。()15.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度恒大于它在溶液内部的浓度。()16.液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。()17.表面张力在数值上等于定温定压条件下,系统可逆地增加单位表面积时环境对系统所做的非体积功。()18.弯曲液面产生的附加压力与表面张力成反比。()19.弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面的中心。()20.同温度下,小液滴的饱和蒸气压恒大于平液面的蒸气压。()二、填空题:1、通常液体的表面张力是指某液体与其相接触,或者与相接触时的界面张力。2、临界状态下,由于,所以液体的表面张力。-3-123、20℃时水的表面张力为72.75×10N·m,在该温度下使水的表面积增大4cm,则此过程的G=。4、一个球形液滴在定温下与其蒸气成平衡时,液相压力r1p()气相压力p()(选填>,=,<号)。若液体{Pr*}表面张力为,球形液滴半径为r,则p()-p()=__r2____。r3*5、高度分散的小液滴的饱和蒸气pr压与温度T的关系如图所示,r为液滴的半径,将r从大到小的顺序排列{T}57
则为。6、定压下纯液体(或纯固体)的化学势,温度T及分散度(用颗粒半径r)表示的关系如图所示。若将r由大到小的顺序排列,则为。7、定温下溶液的表面张力随浓度增大而减小,则单位表r1面吸附量0。(选填,=,){}8、铺展系数s与(气/液),(气/固),(液/固)的r2关系是s=若液体在固体表面上发生铺r3展,则s0。(选填,=,)9、物理吸附的吸附力是,吸附分子层是层。10、气体被固体吸附的过程其熵变S0,焓变H{T}0。(选填,=,)11、由于新相难以形成而出现的四种常见的亚稳态是12、憎液固体,其表面不能为液体所润湿,其相应的接触角13、Langmuir吸附等温式为,其中b为吸附系数,是,p/Γ对作图得一条直线,直线的截距是,斜率是1/Γm。14、润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成关系,与液体的表面张力成关系。15、气体在固体表面发生等温吸附时,,,。三、选择题:1、液体表面分子所受合力的方向总是(),液体表面张力的方向总是()。(A)沿液体表面的法线方向,指向液体内部(B)沿液体表面的法线方向,指向气相(C)沿液体的切线方向(D)无确定的方向2、温度与表面张力的关系是:()。(A)温度升高表面张力降低(B)温度升高表面张力增加(C)温度对表面张力没有影响(D)不能确定3、在定温定压下影响物质的表面吉布斯函数的因素是()。(A)仅有表面积As(B)仅有表面张力s(C)表面积As和表面张力s(D)没有确定的函数关系4、附加压力产生的原因是()。(A)由于存在表面(B)由于在表面上存在表面张力s(C)由于表面张力s的存在,在弯曲表面两边压力不同58
(D)难于确定5、在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水(水润湿玻璃),在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面,当在右端水凹面处加热,毛细管中的水向何端移动?()(A)向左移动(B)向右移动(C)不动(D)难以确定6、今有一球形肥皂泡,半径为r,肥皂水溶液的表面张力为s,则肥皂泡内附加压力是()。24(A)p(B)p(C)p7、在定温下,同成r分的两个大小不同的液2r球的饱和蒸气压pr,1*(大球r)和pr,2*(小球)存在()的关系。(A)pr,1*>pr,2*(B)pr,1*=pr,2*(C)pr,1*mB(内)(B)mB(表)r2>r3,则毛细管内水蒸气易于凝结的顺序是。A.1,2,3B.2,3,1C.3,2,1D无法判断25.人工降雨是将AgI微细晶粒喷洒在积雨云层中,目的是为降雨提供。A.冷量B.湿度C.晶核D.温度26.下面对于物理吸附的描述,不正确。A.吸附力基于vanderWaals力,吸附一般没有选择性B.吸附层可以是单分子层或多分子层C.吸附速度较快,吸附热较小D.吸附较稳定,不易解吸27.Freundlich吸附等温式适用于.A.低压B.中压C.高压D.任何压力28.Langmuir吸附等温式所基于的假设是.A.理想气体行为B.吸附与脱附的活化能均为零C.吸附热为一常数,不随吸附过程变化D.平整的固体表面29.多孔固体表面易吸附水蒸气,而不易吸附氧气、氮气,主要原因是.60
A.水蒸气分子量比O2、N2小B.水蒸气分子的极性比O2、N2要大;C.水蒸气的凝聚温度比O2、N2高;D.水蒸气在空气中含量比O2、N2要少。30.下列叙述不正确的是.A、农药中加入润湿剂可使和减小,药液在植物表面易于铺展;B、防水布上涂表面活性剂使减小,水珠在其上不易铺展;C、泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面,非极性基向外易被吸附在泡沫上;D、起泡剂的主要作用是增大液体表面张力。31.液体在固体表面铺展过程中所涉及的界面变化是.A、增加液体表面和固-液界面,减小固体表面B、增加固-液界面,减小固体表面C、减小液体表面和固体表面,增加固-液界面D、增加固体表面和固-液界面,液体表面不变32.液体1能在与之不互溶的液体2上铺展开的条件是.A.B.C.D.33.对于亲水性固体表面,其表面张力间的关系.A.B.C.D.无法确定34.对于亲水性固体表面其固液间的接触角.A.B.C.D.35.将一滴水银滴在玻璃板上,界面张力之间的关系.A.B.C.D.四、计算题:1.开尔文公式也可用于固态化合物球形粒子分解压力的计算。已知CaCO3(s)在773.15K时-3-1密度为3900kgm,表面张力为1.210Nm,分解压力为101.325Pa,若将CaCO3(s)研磨-9为半径为3010m的粉末,求其在773.15K时的分解压力。2.水蒸气骤冷会发生过饱和现象,在夏天的乌云中,用飞机撒干冰微粒,使气温降至298K,-2-1-3水气的过饱和度p/ps达4。已知g=9.8ms,=0.0715Nm,=1000kgm计算(1)在此时开始形成雨滴的半径;(2)每一雨滴中所含的水分子数。-43.在盛有汞的容器中插入半径为4.010m的毛细管,若毛细管内汞面下降h=0.0136m,-3汞与毛细管的接触角=14,,=13550kgm。求汞在实验温度下的表面张力。4、钢包(盛钢水的桶)底部有一透气砖,通过透气砖的透气孔,可以向钢包内吹入惰性气体氩气,以赶走包内氧气,净化钢水。为了在不吹氩气时钢水不从透气孔中漏出来,求透气砖的透气孔的最大半径为多少?(已知钢水深2m,密度,表面张力,重力加速度,钢水与孔壁的接触角)。5、298K时,从一稀肥皂水溶液上刮下极薄的一层液体来,液膜表面积为,得到溶液(重kg),其中肥皂含量为4.013,而溶液体相内同样体积的溶剂中含肥皂4.000,试根据Gibbs吸附公式和计算溶61
液的表面张力。已知298K时纯水的表面张力3-16、已知在273.15K时,用活性炭吸附CHCl3,其饱和吸附量为93.8dmkg,当CHCl3的3-1分压为13.375kPa时,平衡吸附量为82.5dmkg。求(1)Langmuir吸附等温式中b的值;(2)CHCl3的分压为6.6672kPa时,平衡吸附量为多少?7、有体积各为100和10,内含同种气体各100mg和10mg㎎的同温容器各一个,分别加入1g活性炭时,哪一容器中气体被吸附得多?为什么?8、请导出A,B两种吸附质在同一表面上吸附时的吸附等温式。(设A,B都符合Langmair吸附)。答案:62
一、1.对2.错3.对4.错5.对6.对7.错8.错9.错10.对11.错12.对13.错14.错15.错16.错17.对18.错19.对20.对二、1、答:饱和蒸气;空气。2、答:界面消失;趋于零。-53、答:3.2.91×10J。4、答:>;2/r。5、答:r3>r2>r1。6.答:r1.13、;饱和吸咐量;p;1/Γmb(将吸咐等温式改写为p/Γ=1/Γmb+p/Γm)14、反比例;正比例15、<0,<0,<0.三、1.AC,2.A,3.C,4.C,5.A,6.C,7.C,8.B,9.C,10.A,11.A,12.AC。13.A.14.D.15.B.16.C17.C18.C.19.D.20.B.21.B.22.A.23.B.24.C.25.C.26.D.27.B.28.C.29.C.30.D.31.A.32.A.33.B.34.C.35.A.胶体化学一、判断题:1、溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的。()63
2、长时间渗析,有利于溶胶的净化与稳定。()3、有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。()4、亲液胶体的丁达尔效应应比憎液胶体强。()5、在外加直流电场中,AgI正溶胶向负电极移动,而其扩散层向正电极移动。()6、新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液,会溶解。再加入一定量的硫酸盐溶液则又会沉淀。()7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的。()8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统。()二、填空题:1、溶胶(憎液胶体)的主要特征是:,大分子溶液(亲液胶体)的主要特征是。2、氢氧化铁溶胶显红色。由于胶体粒子吸附正电荷,当把直流电源的两极插入该溶胶时,在极附近颜色逐渐变深,这是现象的结果。3、ζ电势在量值上于热力学电势0当外加电解质浓度增加时,ζ电势在量值上变。(填“大”,“小”或“相等”)4、一定量的高聚物加入溶胶中可使溶胶聚沉,其聚沉作用主要是(i)(ii)(iii)。5、电解质使溶胶发生聚沉时,起作用的是与胶体粒子带电符号相的离子。离子价数越高,其聚沉能力越,聚沉值越离子价数相同时,对于正离子,离子半径越小,聚沉值越,负离子的情形,与正离子相。(填“同”或“反”“小”或“大”)6、泡沫是以为分散相的分散系统。7、可作为乳状液的稳定剂的物质有、和。-3-3-38、下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为:[NaCl]=0.512moldm[Na2SO4]=4.3110moldm-4-3[Na3PO4]=8.9110moldm。若用该溶胶做电泳试验时,胶粒的电泳方向是。9.由稀AgNO3和KI溶液混合制备AgI溶胶,当AgNO3过量时,胶团的结构为__________;当KI过量时,胶团的结构为__________。10.溶胶产生Tyndall效应的原因是__________。11.溶胶中胶体粒子产生Brown运动的原因是__________。12.胶体在超离心力场中达到沉降平衡时,粒子所受__________力=__________力。13.使溶胶能相对稳定存在的主要原因是__________。14.两种溶胶相互完全聚沉时,所需满足的条件是__________、__________。15.溶胶聚沉时的外观标志有__________、__________、__________。16.外加电解质主要是通过__________、__________或__________作用方式来影响胶粒表面双电层的结构,从而影响溶胶的稳定性的。17.混合电解质对溶胶的聚沉作用较为复杂,通常有三种情况,即__________作用、__________作用和__________作用。18.非牛顿液体的特点是液体的黏度随外加切力的增加而变化。若体系的黏度随切力的增加而变大,称为__________;若体系的黏度随切力的增加而变小,称为__________。19.乳状液通常可分为两种类型,即_________型和_________型,常用的类型鉴别方法有_________、_________、_________。20.乳化剂在乳状液的制备中起着重要作用,这种乳化作用主要表现在两个方面:_________、_________。21.HLB值较大的乳化剂常用于制备_________型乳状液,相反,HLB值较小的乳化剂用于制备_________型乳状液。64
22.起泡剂之所以能使泡沫稳定,主要是由于_________。423.某高分子化合物用渗透压法测得其均相对分子质量为5.0×10,用粘度法测得其均相对44分子质量为6.0×10,用光散射法测得其均相对分子质量为8.0×10,其分离宽度指数D=。24.高分子的溶解过程分和两个阶段。25.高分子溶液与溶胶的主要差异是。26.在溶剂条件下,溶液中高分子的形态处于“无干忧”的理想状态,此时的第二Virial系数A2。27.高分子对溶胶的空间稳定作用包括和两种效应。三、选择题:1.大分子溶液分散质粒子的线尺寸为:()(A)>1mm(B)<1nm(C)1nm~1mm2.溶胶和大分子溶液:()(A)都是单相多组分系统(B)都是多相多组分系统(C)大分子溶液是单相多组分系统,溶胶是多相多组分系统(D)大分子溶液是多相多组分系统,溶液是单相多组分系统3.下列分散系统中丁达尔效应最强的是(),其次是()。(A)空气(B)蔗糖水溶液(C)大分子溶液(D)硅胶溶胶4.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,则所生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为()(A)向正极移动(B)向负极移动(C)不移动5.电动现象直接与()有关。(A)固体表面热力学电势je(B)斯特恩电势jd(C)动电电势ζ(D)表面电荷密度6.在两个充满0.001mol×dm-3AgNO3溶液的容器中间是一个由固体制成的多孔塞,塞中细孔充满AgNO3溶液。在两管口中插入电极,充以直流电,容器中液体()移动。当以0.1mol×dm-3AgNO3来代替0.001mol×dm-3AgNO3时,加以相同电压后,液体的流动()如果以KCl溶液来代替AgNO3溶液时,液体的流动()移动。(A)向正极(B)向负极(C)不发生(D)变快(E)变慢(F)不变7.用0.08mol·dm-3的KI和0.1mol·dm-3的AgNO3溶液以等体积混合作成的水溶胶,电解质CaCl2,Na2SO4,MgSO4对它的聚沉能力为()(A)Na2SO4>CaCl2>MgSO4(B)MgSO4>Na2SO4>CaCl265
(C)Na2SO4>MgSO4>CaCl28.下面属于水包油型乳状液(O/W型)基本性质之一的是()。(A)易于分散在油中(B)有导电性(C)无导电性9、溶胶的基本特征可归纳为A高度分散和聚结不稳定性B多相性和聚结不稳定性C不均匀性和热力学不稳定性D高度分散,多相性和聚结不稳定性10、对溶胶的描述中,下列不正确的是A均相体系B多相体系C热力学上属不稳定体系D动力学上属稳定体系11、下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动现象的是A电导B电泳CBrown运动D沉降平衡12、在Tyndall效应中,关于散射光强度的描述,下列说法中不正确的是A随入射光波长的增大而增大B随入射光波长的减小而增大C随入射光强度的增大而增大D随粒子浓度的增大而增大13、当光照射溶胶时,所显示Tyndall效应的光波称作A乳光B反射光C折射光D透射光14、有关超显微镜的下列说法中,不正确的是A可以观察粒子的Brown运动B可以直接确切地看到粒子的形态和大小C可以配合电泳仪,测定粒子的电泳速度D观察到的仅是粒子对光散射的亮点15、所谓溶胶的沉降平衡是指A各处浓度均匀一致B粒子匀速下沉C粒子分布达平衡D粒子所受重力=阻力16、为了将不同的蛋白质分子分离,通常采用的方法是A电泳B电渗C沉降D扩散17、对As2S3水溶胶,当以H2S为稳定剂时,下列电解质中聚沉能力最强的是AKClBNaClCCaCl2DAlCl3-3-318、用等体积的0.05mol·mAgNO3溶液和0.1mol·dmKI溶液混合制备的AgI溶胶,在电泳仪中胶粒向A正极移动B负极移动C不移动D不能确定19、对一胶粒带正电的溶胶,使用下列电解质聚沉时,聚沉值最小的是AKClBKNO3CK2C2O4DK3[Fe(CN)6]20、对于Fe(OH)3溶胶,当分别加入KCl、KNO3、KSCN三种电解质聚沉时,其聚集沉力的大小顺序为AKCl>KNO3>KSCNBKCl<KNO3<KSCNCKSCN>KCl>KNO3DKNO3>KCl>KSCN21、电动电势ζ是指A固体表面与滑移面的电势差B固体表面与溶液本体的电势差C滑移面与溶液本体的电势差D紧密层与扩散层分界处与溶液本体的电势差22、外加电解质可以使溶胶聚沉,直接原因是A降低了胶粒表面的热力学电势0B降低了胶粒的电动电势ζC同时降低了0和ζD降低了|0|和|ζ|的差值23、溶胶的稳定性与温度的关系是A随温度升高而增加B随温度升高而降低C不能稳定D与温度无关24.乳状液与泡沫作为胶体化学的研究内容是因其具有溶胶所特有的。A分散度B多相性及聚结不稳定性C多相性及分散度D全部性质25.所谓乳状液是指。66
A油、水互溶所形成的二组分体系B油分散在水中而不是水分散在油中所成的分散体系C水分散在油中而不是油分散在水中所成的分散体系D油分散在水中或水分散在油中所成的分散体系26.乳状液的类型主要取决于。A分散相的多少B分散介质的多少C分散介质的性质D乳化剂的性质27.下列关于乳化作用的描述中,不正确的是。A降低界面张力B形成坚固的界面保护膜C形成双电层D与分散相液滴发生化学反应改变了分散相的分子形态28.下列关于乳状液的描述中,正确的是。A乳状液属于胶体分散体系B乳状液的类型取决于水、油两相的体积CO/W型乳状液不能转型为W/O型乳状液D能被水稀释的乳状液属于O/W型乳状液29.某多分散的高分子化合物,用渗透压法测得其均相对分子的质量为M1,用光散射法测得其均相对分子质量为M2。其结果是。A.M1=M2B.M1>M2C.M2>M1D.因方法误差,M1≠M25630.某高分子化合物的相对分子质量约在10~10之间,欲准确测其均相对分子质量,下述实验方法不能采用的是。A.渗透压法B.光散射法C.粘度法D.凝固点降低法31.可利用胶体化学手段来研究高分子溶液的主要原因是。A.高分子溶液为热力学稳定体系B.高分子溶液中的溶质分子与胶体中的分散相粒子大小相当C.高分子溶液中的溶质分子与溶胶中的分散相粒子的扩散速度都比较慢D.高分子溶液溶质的相对分子质量与溶胶中分散相粒子的相对粒子质量不均一32.分离不同蛋白质最简便的方法是。A.纸电泳B.离心沉降C.等电聚焦D.渗透压33.向溶胶中加入少量高分子能使溶胶发生絮凝,是由于。A.高分子使溶胶的热力学稳定性降低B.高分子能降低溶胶的电动电势C.高分子在胶粒间桥联使其失去动力学稳定性D.高分子能破坏溶胶双电层。四、计算题-71.某溶胶粒子的半径为2.12×10m,观察其Brown运动,经若干次实验后,测得粒子-5的平均位移X=1.004×10m,平均观察间隔时间为60秒,实验温度为290.2K,介质-3的粘度为1.10×10Pa·s。求Avogadro常数L。-92.298K测得胶粒(球形)半径为2.0×10m的某溶胶在两极相距0.1m,所施加的电-5-1压为100V的电场中胶粒向正极的移动速率为2.0×10m·s,已知该溶胶分散介质的-3介电常数ε=81.1,黏度η=1.00×10Pa·s,求该溶胶的ζ电势。-7-33.有一金溶胶,胶粒半径r=2.0×10m,分散介质的黏度η=1×10Pa·s,计算-2胶粒下沉1×10m所需时间(只考虑在重力场中的沉降)。已知胶粒密度为4-33-31.93×10kg·m,分散介质密度为1.0×10kg·m。4.在H3AsO3的稀溶液中,通入H2S气体可生成As2S3溶胶。已知过量的H2S在水溶液中+--23电离成H和HS。在四个烧杯中分别盛2.00×10mAs2S3溶胶,分别加入NaCl、MgCl2、-3MgSO4、Al(NO3)3溶液使其聚沉,最少需加入电解质的量为:0.1mol·dmNaCl溶液-53-3-63-32.08×10m;0.01mol·dmMgCl2溶液1.55×10m;0.01mol·dmMgSO4溶液-63-3-631.77×10m;0.001mol·dmAlCl3溶液2.10×10m。计算上述各电解质的聚沉值,67
写出聚沉能力大小的排列顺序,并解释MgCl2和MgSO4的聚沉能力为何不同?45、将4.0mol相对分子质量为5.0×10的聚苯乙烯与6.0mol相对分子质量为51.0×10的聚苯乙烯混合,求此混合样品的、和分布宽度指数D的值。-36、在298K、溶剂条件下,测得浓度为20kg·m的聚苯乙烯溶液的渗透压为60Pa,求该聚苯乙烯的摩尔质量。567、298K下,分别测得均相对分子质量为5.0×10、2.0×10聚乙烯醇水溶液的[η]为3-13-13-10.429mkg和1.23m·kg,又测得另一聚乙烯醇水溶液的[η]为0.820m·kg,求该聚乙烯醇的均相对分子质量。8、293K下,利用超速离心沉降测得核糖核酸酶水溶液的沉降系数为1.64Svedberg单-112-1位,又测得该核糖核酸酶水溶液的扩散系数为11.9×10ms,已知该核糖核酸酶在水-33-1-3溶液中的比容为0.728×10m·kg,水的密度为1080kg·m。求该核糖核酸酶的摩尔质量。9、在膜之一侧胶体RNa浓度为c1,并假定完全解离,若外部为纯水,则其渗透压π实=2c1RT。若膜之另一侧放浓度为c2的NaCl溶液。试证明:实验测定的渗透压π测=2c1[]RT,而当c1>>c2时,则;而当c2>>c1时,则π测=1/2π实,即在此情况下测得的渗透压仅为真实渗透压的一半。-+10、有一半透膜,膜内是浓度为c1的RNa溶液,膜外为纯水。膜平衡的结果是造成了.-3膜内外pH值的变化,此过程称为膜水解。如果膜水解程度很小,且c1=0.1moldm。问平衡时膜内外pH值各为多少?(pH内=5;pH外=9)答案:一、1.答:×2.答:×3.答:√4.答:×5.答:√6.答:√7.答:×8.答:√二、1、答:高度分散的(分散相粒子在1~1000nm);微不均匀的(多相);热力学不稳定相系统。高度分散的(大分子尺寸在1~1000nm之间);热力学稳定的均相系统。2、答:负;电泳。3、答:小;小。4、答:搭桥效应;脱水效应;电中和效应。5、答:反;大;小;大;反。6、答:气体。7、答:表面活性物质;固体粉末;一些天然物质。68
8、答:负极+-x+--+x-+9.[(AgI)m·nAg·(n-x)NO3]·xNO3[(AgI)m·nI·(n-x)K]·xK10.胶粒对光的散射。11.分散介质分子对胶粒不断撞击的结果。12.离心扩散13.由于胶团双电层结构的存在,使胶粒带相同的电荷而相互排斥。14.胶粒所带电荷相反,两者的用量比例适当(总电荷量相等)。15.颜色的改变产生浑浊静置后出现沉淀16.离子交换压缩吸附17.加合敏化对抗18.切变稠化切变稀化19.O/WW/O稀释法染色法电导法20.降低油-水界面张力形成坚固的保护膜21.O/WW/O22.降低界面张力形成具有一定机械强度和弹性的界面膜形成具有适当黏度的液膜。23.D=1.624.溶胀溶解25、热力学稳定性的不同,高分子溶液是热力学稳定体系,而溶胶是热力学不稳定体系。26、A2=0;27、体积限制效应渗透压效应三、1.C,2.C,3.D;C,4.A,5.C,6.A;E;B,7.C,8.B,9、D,10、A11.A,12.A,13.A,14.B,15.C,16.A,17.D,18.A,19.D,20.A,21.C,22.B,23.B,24.B,25.D,26.D,27.D,28.D,29.C,30.D,31.B,32.A,33.C.69'