(word完整版)物理化学模拟试题及答案,推荐文档

(4)ΔS=0

10.改正下列错误

(1)在一可逆过程中熵值不变; (2)在一过程中熵变是?S???QT;

(3)亥姆赫兹函数是系统能做非体积功的能量; (4)吉布斯函数是系统能做非体积功的能量; (5)焓是系统以热的方式交换的能量。 答:(1)在绝热可逆过程中熵值不变。 (2)在一过程中熵变是?S???QrT;

(3)在恒温恒容条件下,亥姆赫兹函数是系统能做非体积功的能量; (4)在恒温恒压条件下,吉布斯函数是系统能做非体积功的能量;

(5)焓没有明确的物理意义。在恒压且不做非体积功的情况下,焓的增量等于恒压热,即ΔH=Qp。

11.在标准压力下,将室温下的水向真空蒸发为同温同压的气,如何设计可逆过程? 答:这可以有两种设计途径,一种是等压可逆过程变温到水的沸点,再恒温恒压可逆相变为气,此气再可逆降温至室温;另一条是先等温可逆变压至室温下水的饱和蒸气压,然后可逆相变为气。

第四章 多组分系统热力学

选择题

1. 在373.15K和101325Pa?下水的化学势与水蒸气化学位的关系为 (A) μ(水)=μ(汽) (B) μ(水)<μ(汽) (C) μ(水)>μ(汽) (D) 无法确定 答案:A。两相平衡,化学势相等。 2.下列哪种现象不属于稀溶液的依数性 (A) 凝固点降低 (B)沸点升高 (C) 渗透压 (D)蒸气压升高

答案:D。稀溶液的依数性之一为蒸气压下降。

3.98K时,A、B两种气体在水中的亨利常数分别为 k1和 k2,且k1> k2,则当P1=P2时,A、B在水中的溶解量C1 和 C2 的关系为

(A) C1> C2 (B) C1< C2 (C) C1= C2 (D) 不能确定 答案:B

4.将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时,将引起

(A) 沸点升高 (B) 熔点升高 (C) 蒸气压升高 (D) 都不对

答案:A。稀溶液的依数性包括沸点升高、凝固点下降、蒸气压下降和渗透压。 5. 涉及纯物质标准状态的下列说法中不正确的是

(A) 纯理想气体的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的状态 (B) 纯液体物质的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的纯液体

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(C) 纯固体物质的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的纯固体

(D) 不同的物质在相同温度下都处于标准状态时,它们的同一热力学函数值都应相同 答案:D

6. 稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压,下面的陈述都与它们有关,其中正确的是

(A) 只有溶质不挥发的稀溶液才有这些依数性 (B) 所有依数性都与溶液中溶质的浓度成正比 (C) 所有依数性都与溶剂的性质无关 (D) 所有依数性都与溶质的性质有关 答案:B

7. 关于亨利系数, 下面的说法中正确的是 (A) 其值与温度、浓度和压力有关

(B) 其值只与温度、溶质性质和浓度标度有关 (C) 其值与溶剂性质、温度和浓度大小有关

(D) 其值与温度、溶剂和溶质的性质及浓度标度等因素都有关 答案:D

8. 定义偏摩尔量时规定的条件是

(A) 等温等压 (B) 等熵等压

(C) 等温, 溶液浓度不变 (D) 等温等压, 溶液浓度不变 答案:D

9. 关于偏摩尔量, 下面的说法中正确的是 (A) 偏摩尔量的绝对值都可求算 (B) 系统的容量性质才有偏摩尔量

(C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关 (D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量 答案:B

10. 关于偏摩尔量, 下面的叙述中不正确的是 (A) 偏摩尔量是状态函数, 其值与物质的数量无关 (B) 系统的强度性质无偏摩尔量

(C) 纯物质的偏摩尔量等于它的摩尔量 (D) 偏摩尔量的数值只能为整数或零 答案:D

11. 影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是 (A) 溶剂本性 (B) 温度和压力 (C)溶质本性 (D) 温度和溶剂本性

答案:A。由沸点升高常数Kb?R(Tb)MA/?vapHm,A可以看出。

12. 涉及稀溶液依数性的下列表述中不正确的是

(A) 在通常实验条件下依数性中凝固点降低是最灵敏的一个性质 (B) 用热力学方法推导依数性公式时都要应用拉乌尔定律 (C) 凝固点公式只适用于固相是纯溶剂的系统 (D) 依数性都可以用来测定溶质的相对分子量 答案:A

13. 在等质量的水、苯、氯仿和四氯化碳中分别溶入100g非挥发性物质B,已知它们

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*2$的沸点升高常数依次是0.52, 2.6, 3.85, 5.02,溶液沸点升高最多的是

(A) 氯仿 (B) 苯 (C) 水 (D)四氯化碳

答案:D。由沸点升高公式?Tb?KbbB可以看出。

14. 涉及溶液性质的下列说法中正确的是 (A) 理想溶液中各组分的蒸气一定是理想气体 (B) 溶质服从亨利定律的溶液一定是极稀溶液

(C) 溶剂服从拉乌尔定律, 其蒸气不一定是理想气体 (D) 溶剂中只有加入不挥发溶质其蒸气压才下降 答案:C

15. 二元溶液,B组分的Henry系数等于同温度纯B的蒸汽压。按Raoult定律定义活度系数

(A)??A > ??B (B)??A = ??B = 1 (C)??B > ??A (D) ??A ? ??B ? 1 答案:B

**

16. 两液体的饱和蒸汽压分别为pA,pB ,它们混合形成理想溶液,液相组成为x,气

**

相组成为y,若 pA > pB , 则:

(A)yA > xA (B)yA > yB (C)xA > yA (D)yB > yA 答案:A

17. 已知373K时液体A的饱和蒸气压为133.24kPa,液体B的饱和蒸气压为66.62kPa。设A和B形成理想溶液,当溶液中A的物质的量分数为0.5时,在气相中A的物质的量分数为:

(A)1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3 答案:C

··-1

18. 298K时,HCl(g,Mr=36.5)溶解在甲苯中的亨利常数为245kPakgmol,当HCl(g)在甲苯溶液中的浓度达2%时,HCl(g)的平衡压力为:

(A) 138kPa (B) 11.99kPa (C) 4.9kPa (D) 49kPa 答案:A

19. 真实气体的标准态是:

(A) f = p? 的真实气体 (B) p = p? 的真实气体 (C) f = p? 的理想气体 (D) p = p? 的理想气体 答案:D

20. 下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质 (A) 与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身的特性 答案:D

21. 今有298K,p? 的N2[状态I]和323K,p? 的N2[状态II]各一瓶,问哪瓶N2的化学势大?

(A) μ(I)>μ(II) (B) μ(I)<μ(II) (C) μ(I)=μ(II) (D) 不可比较

答案:A。因为???G????S,S>0故温度升高Gibbs函数下降。 ??T?P3

22. 在298K、p?下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2dm(溶有0.5mol萘),第二瓶为3

1dm(溶有0.25mol萘),若以μ1和μ2 分别表示两瓶中萘的化学势,则

23

(A)μ1 = 10μ2 (B)μ1 = 2μ2 (C)μ1 = 1/2μ2 (D)μ1 = μ2 答案:D。化学热仅与浓度有关,而与物质量的多少无关。

3

23. 298K,p? 下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为2dm,苯的物质

3

的量为0.25,苯的化学势为μ1,第二份溶液的体积为1dm,苯的物质的量为0.5,化学势为μ2, 则

(A) μ1 >μ2 (B)μ1 < μ2 (C)μ1 = μ2 (D) 不确定

答案:B。由?B??B?RTlnxB知浓度高者化学势大。

24. 有下述两种说法:

(1) 自然界中,风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域 (2) 自然界中,水总是从化学势高的地方流向化学势低的地方 上述说法中,正确的是:

(A)(1) (B)(2) (C)(1)和(2) (D)都不对 答案:A

25. 2mol A物质和3mol B物质在等温等压下混和形成液体混合物,该系统中A和B的

-53·-1-53·-1

偏摩尔体积分别为1.79? 10mmol, 2.15? 10mmol, 则混合物的总体积为:

-53-53 -43 -53

(A) 9.67?10m (B)9.85?10m(C)1.003?10m(D) 8.95?10m 答案:C。V=nAVA+nBVB。

26. 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的性质的特性叫 (A) 一般特性 (B) 依数性特征 (C) 各向同性特征 (D) 等电子特性 答案:B

·-1

27. 已知水在正常冰点时的摩尔熔化热?fusHm? =6025Jmol,某水溶液的凝固点为258.15K, 该溶液的浓度xB为:

(A) 0.8571 (B) 0.1429 (C) 0.9353 (D) 0.0647

$?1?fusHm1? 答案:B。计算公式为lnxA??。 ??*??R?TTf??f$28. 已知H2O(l)在正常沸点时的气化热为40.67kJmol,某不挥发性物质B溶于H2O(l)后,其沸点升高10K,则该物质B在溶液中的物质的量为:

(A) 0.290 (B) 0.710 (C) 0.530 (D) 0.467

$?vapHm?11??答案:A。计算公式为lnxA?。 ?*?R?TbTb?·-1

29. 现有4种处于相同温度和压力下的理想溶液:

(1) 0.1mol蔗糖溶于80mL水中,水蒸气压力为p1 (2) 0.1mol萘溶于80mL苯中,苯蒸气压为p2 (3) 0.1mol葡萄糖溶于40mL水中,水蒸气压为p3 (4) 0.1mol尿素溶于80mL水中,水蒸气压为p4 这四个蒸气压之间的关系为:

(A) p1 ? p2 ? p3 ? p4 (B) p2 ? p1 ? p4 ? p3 (C) p1 ? p2 ? p4 ? (1/2)p3 (D) p1 ? p4 ? 2p3 ? p2 答案:B

30. 两只各装有1kg水的烧杯,一只溶有0.01mol蔗糖,另一只溶有0.01molNaCl,按同样速度降温冷却,则:

24

(A) 溶有蔗糖的杯子先结冰 (B) 两杯同时结冰

(C) 溶有NaCl的杯子先结冰 (D) 视外压而定

答案:A。因为NaCl完全解离,相当于溶质的浓度增大,故凝固点降低更多。

31. 沸点升高,说明在溶剂中加入非挥发性溶质后,该溶剂的化学势比纯剂的化学势: (A) 升高 (C) 相等 (B) 降低 (D) 不确定 答案:B。

32. 液体B比液体A易于挥发,在一定温度下向纯A液体中加入少量纯B液体形成稀溶液,下列几种说法中正确的是:

(A) 该溶液的饱和蒸气压必高于同温度下纯液体A的饱和蒸气压。 (B) 该液体的沸点必低于相同压力下纯液体A的沸点。

(C) 该液体的凝固点必低于相同压力下纯液体A的凝固点(溶液凝固时析出纯固态A)。 (D) 该溶液的渗透压为负值。 答案:C

33. 在288K时H2O(l)的饱和蒸气压为1702Pa, 0.6mol的不挥发性溶质B溶于0.540kg H2O时,蒸气压下降42Pa,溶液中H2O的活度系数γx应该为:

(A) 0.9804 (B) 0.9753 (C) 1.005 (D) 0.9948

答案:D。根据拉乌尔定律计算。即pA?pA?AxA。

34. 在300K时,液体A与B部分互溶形成? 和? 两个平衡相,在? 相中A的物质的量0.85,纯A的饱和蒸气压是22kPa,在? 相中B的物质的量为0.89,将两层液相视为稀溶液,则A的亨利常数为:

(A) 25.88kPa (B) 200kPa (C) 170kPa (D) 721.2kPa

答案:C。α相中pA?pAxA,β相中pA?kAxA,A在两相中的蒸气压应相等,有

**p*AxA?kA(1?xB)。

问答题

1.下列说法是否正确,为什么?

(1) 系统所有广延性质都有偏摩尔量。

(2) 理想液态混合物各组分分子间没有作用力。

(3) 由纯组分混合成理想液态混合物时没有热效应,故混合熵等于零。 (4) 任何一个偏摩尔量均是温度、压力和组成的函数。 (5) 亨利系数与温度、压力以及溶剂和溶质的性质有关。 答:(1) 不正确。例如,热容为广延性质并没有偏摩尔量。

(2) 不正确。理想液态混合物各组分分子间不是没有作用力,而是作用力大小相等。 (3) 不正确。虽理想液态混合物混合时没有热效应,但混合后混乱度增加,故熵增加。 (4) 正确。

(5) 不正确。亨利系数与温度以及溶剂和溶质的性质有关,但与压力无关。

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