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界面化学习题2010

界面化学习题2010
界面化学习题2010

1、半径为r的球形肥皂泡内的附加压力是。

2、液滴的半径越小,饱和蒸气压越,液体中的气泡半径越小,气泡内液体的饱和蒸

压越。

3、憎液固体,其表面不能被液体所润湿,其相应的接触角θ 90°。

5、加入表面活性剂,使液体的表面张力,表面活性剂在溶液表面的浓度一定

它在体相的浓度。

6、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。

7、温度升高时,纯液体的表面张力。

8、在讨论固体对气体等温吸附的兰格谬尔理论中,最重要的基本假设为:吸附是层的。

9、表面活性物质在结构上的特点是同时具有基和基。

1、在进行蒸馏实验时要在蒸馏瓶中加些碎磁片或沸石以防止暴沸,其道理何在?

2、水在玻璃管中呈凹形液面,但水银则呈凸形液面,为什么?

3、何为过饱和蒸气,何为过热液体?解释它们存在的原因。

4、为什么在室温室压下,固体表面吸附过程是自发过程?

5、亲水性固体表面,经过表面活性剂(如防水剂)处理后,为什么可以改变其表面性质,

使其具有憎水性?

1 试导出液体C在液体A和B的界面上展开的条件。

解:液体C在液体A和B的界面上展开即增加液体C-A间和液体C-B间的界面,同时减少

液体A和B的界面的过程。此过程的,因此液体C

在液体A和B的界面上能铺展开的条件是:。

2 293K时水在石蜡面上的接触角为105°,试求黏附功W a和铺展系数S 。已知水的表面张力为72.8×10-3N〃m-1。

解:粘附功:

= 72.810-3(1+cos105)N m-1=54.0N m-1

铺展系数:

=72.810-3(cos(105)-1)N m-1=-91.6N m-1

因此水不能在石蜡表面铺展,但可以沾湿石蜡。

3、已知27℃和100℃时水的饱和蒸气压分别为3.529kPa、101.325kPa;密度分别为0.997 103kg〃m-3及0.958 103kg〃m-3;表面张力分别为7.18 10-2N〃m-1及5.89

10-2N〃m-1;水在100℃、101.325kPa下的摩尔气化热△vap H m为40.656kJ〃mol-1。

(1)若27℃时水在半径r=510-4m的某毛细管中上升高度是2.810-2m,求接触角为多少?

(2)当毛细管半径r=2 10-9m时,求27℃下水蒸气能在该毛细管内凝聚所具有的最低蒸气压是多少?

(3)以r=2 10-6m的毛细管作水的助沸物质,欲提高助沸效果,毛细管半径应加大还是减少?

解:(1)=2.8 10-2 5 10-40.997 103 9.8/(2 7.18 10-2)=0.9526

(2) ln

ln =

p r=p×0.609=3.529×0.6093kPa=2.15kPa

(3)助沸毛细管中空气泡半径 r1=r/=2.1×10-6m

若使液面下毛细管内的空气泡产生,则气泡内蒸气压至少应达到外压和气泡所受附加压力之和(此时忽略水的静压),即

p=p外+△p=(101.325 +2 5.89×10-2/2.1×10-6)Pa=157.42kPa

欲提高毛细管的助沸效果,防止过热发生,应加大毛细管半径,以增大气泡半径,减小气泡所受附加压力△p。

4 298K时,乙醇水溶液的表面张力服从σ=72-5×10-4c+2×10-7c2,σ的单位为mN〃m-1,c 为乙醇的浓度(mol〃m-3),试计算c=500mol〃m-3时乙醇的表面过剩量。

解:

5 293.2K及1时,将半径r1=1.0010-3m的水滴可逆地分散成半径r2=1.0010-9m的小水滴,已知该温度下水的表面张力为0.0728 N m-1,水分子的半径r0=1.2010-10m,求(1)分散前后的比表面;(2)表面吉布斯自由能的变化;(3)完成上述过程,环境所作的表面功;(4)估算水滴分散前后一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比。

解:(1)

(2)

)

=0.914 J

(3)

(4) 每个水滴的表面分子数约为:

每个水滴中所含的水分子的总数约为:

可见当水滴半径为1.0010-3m时表面分子数所占分数极小,而当半径为1.00 10-9m时表面分子数已占近一半。

6 292.15K时,丁酸水溶液的表面张力可以表示为式中为纯水的表面张力,a=13.110-3N m-1,b=19.62dm3mol-1试求(1)该溶液中丁酸的表面过

剩量Г和浓度c的关系;(2)c=0.200mol dm-3时的表面吸附量为多少;(3)当丁酸的浓度足够大时,表面过剩量Гm为多少?设此时表面上丁酸成单分子层吸附,求液面上每个丁酸分子所占的截面积为多少?

解:(1)

把上式代入Gibbs吸附等温式,得

(2)当c=0.200mol dm-3时,表面过剩量为

= 4.29810-6 mol m-2

(3)当丁酸的浓度足够大时, 即bc,此时吸附量与浓度c无关,吸附达到饱和状态,

= 5.39310-6 mol m-2

每个丁酸在液面上所占的截面积为

A m=

8 298K时,平面水面上水的饱和蒸气压为3.168×103Pa,已知298K时水的表面张力为

0.072〃m-1,密度为1000kg〃m-3,试求该温度下,半径为10-6m的小水滴上水的饱和蒸气压。

解:

9 在某温度下铜粉对氢气的吸附是单分子层吸附,其吸附量满足Г=,式中Г是氢气在铜粉上的吸附量(cm3g-1),p是氢气的平衡压力。求在该温度下,表面上吸满单分子层的吸附量和1g铜粉的表面积。(氢气分子的截面积为1.31810-19m2)

解:将Γ= 改写为:

+

将此式与比较得

Γm=1.36

S0=

10当氧气的平衡压力分别为105Pa和106Pa时,测得1kg的固体吸附O2的体积分别为2.5×10-3dm3和4.2×10-3dm3(STP),试求Langmuir定温式中的b值。如果吸附量为饱和吸附量Γm一半时,则其平衡压力应为多少(Pa)?

解:p1=105Pa p2=106Pa Г1=2.510-3dm3 Г2=4.210-3dm3

代入:解得:

Гm=4.541

当Г=Гm/2 时

p=8.2104Pa

11 293K时,乙醚-水、汞-乙醚、汞-水的界面张力为10.7×10-3,379×10-3,375×10-3N〃m-1,在乙醚与汞的界面上滴一滴水,试求其接触角。

解:

==0.3738

68.05。

(完整版)物理化学界面现象知识点

279 界面现象 1. 表面张力、表面功及表面吉布斯函数 表面张力γ:引起液体或固体表面收缩的单位长度上的力,单位为N·m -1。 表面功:'δ/d r s W A ,使系统增加单位表面所需的可逆功,单位为J·m -2。 表面吉布斯函数:B ,,()(/)s T p n G A α??,恒温恒压下系统增加单位表面时所增加的吉布斯 函数,单位为J·m -2。 表面吉布斯函数的广义定义: B()B()B()B(),,,,,,,,( )()()()S V n S p n T V n T p n s s s s U H A G A A A A ααααγ????====???? ',r s T p s W dA dG dA γδ== 表面张力是从力的角度描述系统表面的某强度性质,而表面功及表面吉布斯函数则是从能量角度和热力学角度描述系统表面的某一性质。三者虽为不同的物理量,但它们的数值及量纲等同的,均可化为N·m -1。 在一定温度、压力下,若系统有多个界面,其总界面吉布斯函数: s i i s i G A γ=∑ 2. 弯曲液面的附加压力、拉普拉斯方程 附加压力:Δp =p 内-p 外 拉普拉斯方程:2p r γ?= 规定弯曲液面凹面一侧压力位p 内,凸面一侧压力位p 外;γ为表面张力;r 为弯曲液面的曲率半径,△p 一律取正值;附加压力方向总指向凹面曲率半径中心。 3. 毛细现象 毛细管内液体上升或下降的高度 2cos h r g γθρ= 式中:γ为表面张力;ρ为液体密度;g 为重力加速度;θ为接触角;r 为毛细管半径。当液体不能润湿管壁,θ>90°即0cos θ<时,h 为负值,表示管内凸液体下降的深度。 4. 微小液滴的饱和蒸汽压——开尔文公式

物理化学练习题1参考答案

《物理化学》练习题1参考答案 一、选择题(10题,每题2分,共20分) 1.A 2.B 3.C 4. B 5. B 6.C 7.B 8.B 9.B 10. D 10.初始浓度降低,半衰期增加,可否定为0,1级反应。假设为2级反应,则有k=1/(c A, t1/2),实验结果符合这个关系式,故为2级 二、计算题(6题,共60分) 1.解:(1)ΔU=ΔH=0 (2分) Q R=W R=nRT ln(p1/p2)=228.9 J (2分) ΔS=nR ln(p1/p2)=0.763 J·K-1(2分) ΔA=ΔG= -nRT ln(p1/p2)= -228.9 J (2分) (2)状态函数的变化同(1) ΔU=ΔH=0 (1分) ΔA=ΔG= -228.9 J (2分) ΔS=0.763 J·K-1(1分) Q IR=W IR=p2(V2-V1)=nRT(1-p2/p1)=149.9 J (2分) 2. 解:解:△H= △H1+ △H2+ △H3= nC p,m,l(T2-T1) + n△H凝固+ nC p,m,s(T1-T2) = 5×[(75.3-37.6) (273.15-268.15) -6009 ] J = -5820.5 J (4分) △S= △S 1+ △S 2+ △S 3= nC p,m,l ln(T2/T1) + n(△H2/T2) + nC p,m,s ln(T1/T2) = n[(C p,m,l-C p,m,s) ln(T2/T1) + (△H2/T2) ] = 5×[(75.3-37.6) ln(273.15/268.15) +(-6009/273.15) ] J·K-1 = -21.3 J·K-1 (4 分) △G= △H- T△S = -5820.5J-268.15K×(-21.3 J·K-1) = -108.36 J (2 分) 3. 解:设苯、甲苯分别记为A、B。 (1)苯在85℃时的饱和蒸气压p A*,利用克-克方程 ln(p A*/101.325kPa)= -(30770/8.315)(1/358.15-1/353.25) (4分) p A*=116.9kPa (1分) (2)对于85℃时的混合物,有

物理化学热力学章节测试练习答案-2010

物理化学热力学章节测试练习(2010.4)答案 一、选择题 1、下列过程ΔH≠0的是: (A) 理想气体恒温膨胀过程; (B) 恒压、恒熵和不做非体积功的可逆过程; (C) 真实气体的节流膨胀过程; (D)任一个绝热且不做非体积功的过程。 D 2、下列说法正确的是: (A) 物体的温度越高,其热量越多; (B) 物体的温度越高,其热力学能越大; (C) 体系的焓等于恒压热; (D)体系的焓就是体系所含的热量。 B 3、封闭体系在不可逆循环中,热温商之和Σ( Q/T): (A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不可能小于零 C 4、对于孤立体系中发生的实际过程,下式中不正确的是: (A) W = 0 (B) Q = 0 (C) ΔS > 0 (D) ΔH = 0 D 5、恒压下纯物质体系,当温度升高时其吉布斯自由能: (A) 上升 (B) 下降 (C) 不变 (D) 无法确定 B 6、体系的状态改变了,其内能值 (A)必定改变(B)必定不变 (C)不一定改变(D)状态与内能无关 C 7、体系进行一次循环过程 (A)W=0 (B)|Q|=|W|(C)Q=0 (D)U=0 B 8、理想气体绝热向真空膨胀,则 (A) ΔS = 0,W = 0 (B) ΔH = 0,ΔU = 0 (C) ΔG = 0,ΔH = 0 (D) ΔU = 0,ΔG = 0

B 9、下述说法哪一个错误? (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线 C 10、下述说法中哪一个错误? (A) 体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 (B) 体系温度的降低值一定等于环境温度的升高值 (C) 热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等 (D) 若体系1与体系2分别与环境达成热平衡,则此两体系的温度相同 B 11、A,B,C 三种物质组成的溶液,物质 C 的偏摩尔量为 (A)()A B C ,,,T p n n n μ?? (B)()A B C ,,,T p n n G n ?? (C)()A B A ,,,T p n n A n ?? (D)C A n n p T B n H ,,,)/(?? B 12、下列各式中哪个是化学势? (a) C B ,,T S n H n ??? ???? (b) C B ,,T p n A n ??? ???? (c) C B ,,T V n G n ??? ???? (d) C B ,,S V n U n ?? ? ? ??? D 13、饱和理想溶液中溶质的化学势μ与纯溶质的化学势μ*的关系式为 (A )μμ=* (B )μμ>* (C )μμ<* (D )不能确定 A 14、在一定温度压力下,对于只有体积功的任一化学反应,能用于判断其反应方向的是: (A )r m G ? (B )K (C ) m r G ? (D ) m r H ? C 15、实际气体在节流过程中:(B) (A) ΔH=0,ΔA=0 (B) Q=0,ΔH=0 (C) ΔU=0,ΔG=0 (D) ΔH=0,ΔS=0 二、计算题

界面物理化学习题

选 择 题 1. 在相同的温度及压力下,把一定体积的水分散成许多小水滴经这一变化过程,以下性质保持不变 的是( d ) (a )总表面能 (b )比表面 ( c )液面下的附加压力 ( d )表面张力 2. 直径为 1×10 -2 m 的球形肥皂泡所受的附加压力为(已知表面张力为 ?m -1 )( d ) (a )5 Pa (b )10 Pa (c )15 Pa (d )20 Pa 思路:因为肥皂泡有内、外两个表面,内面的附加压力是负值,外面的附加压力是正值,故 4 p s ,答案选 d 。 R' 4. 298K 时,苯蒸汽在石墨上的吸附符合 Langmuir 吸附等温式, 在苯蒸汽压力为 40Pa 时,覆盖率 θ=, 当 θ =时,苯蒸汽的平衡压力为( b ) (a )400 Pa (b )760 Pa (c )1000 Pa ( d ) 200 Pa 思路: Langmuir 公式 1 ap 将已知条件的压强和覆盖率代入公式, 计算得到 a 的值,然后根据新的覆盖度和 a ,计算出平衡压力。 答案为 b 。(要求能够自己推导 Langmuir 公式) 5. 在 298K 时,已知 A 液的表面张力是 B 液的一半,其密度是 B 液的两倍。如果 A , B 液分别用相同 的毛细管产生大小相同的气泡时, A 液的最大气泡压力差等于 B 液的( a ) (a )倍 (b )1倍 (c )2倍 (d )4 倍 2 思路: p s ,代入该公式计算比值,答案选 a 。 s R' 6. 将一毛细管插入水中,毛细管中水面上升 5cm ,在 3cm 处将毛细管折断,这时毛细管上端( c ) (a )水从上端溢出 (b )水面呈凸面 (c )水面呈凹形弯月面 ( d )水面呈水平面 思路:液体具有流动性, Yang-Laplace 公式中的半径是可以变化的,不可能出现“井喷”的情况。 7. 用同一滴管分别滴下 1cm 3 的 NaOH 水溶液、水、乙醇水溶液,各自的滴数多少的次序为( c ) (a )三者一样多 (b )水 >乙醇水溶液 >NaOH 水溶液 (c )乙醇水溶液 >水 >NaOH 水溶液 (d )NaOH 水溶液 >水>乙醇水溶液 思路:乙醇对水而言是表面活性剂, NaOH 对水而言是非表面活性3. 已知水溶解某物质以后,其表面张力 γ0 为纯水的表面张力, 式中 A , γ 与溶质的活度 a 呈如下关系: B 为常 数,则溶液表面过剩 Γ2为( c ) a ) Aa RT 1 Ba b ) ABa RT 1 Ba c ) ABa RT 1 Ba d ) Ba RT 1 Ba 思路: ad RT da RT A B 1 Ba ABa ,答案选 c 。 RT 1 Ba

物理化学课后习题解答

第8章 表面和胶体化学 习题解答 1. 若一球形液膜的直径为2×10-3 m ,比表面自由能为0.7 J ·m -2 ,则其所受的附加压力是多少? 解:球形液膜 3440.7 kPa 2.8 kPa 210/2 p r γ-??= ==? 2. 若水在293 K 时的表面力为72.75×10-3 N ·m -1 ,则当把水分散成半径为10-5 m 的小液滴时,曲 面下的附加压力为多少? 解:34 52272.7510 Pa 1.4510 Pa 10 p r γ--???===? 3. 在293 K 时把半径1 mm 的水滴分散成半径为1 μm 的小水滴,问比表面增加了多少倍?表面吉 布斯函数增加了多少?完成该变化时,环境至少需做多少功?已知水的表面力为72.75×10-3 N ·m -1 。 解:设半径1 mm 水滴的表面积为A 1,体积为:V 1,半径为:R 1;半径1 μm 水滴的表面积为A 2,体积为:V 2,半径为:R 2;N 为小水滴的个数。 33 1212 44 , 33 V NV R N R ππ== 3 3 912 1 mm 101 μm R N R ????=== ? ????? 2 2 922211 4 1 μm 1010004 1 mm A N R A R ππ???=== ??? 12 22144 0.07288 N m 4() =9.14510 N m 9.14510 J A G dA NR R γπ---?==??-??=? 49.14510 J A W G -=-?=-? 4. 在298 K ,101.325 kPa 下,将直径为1 μm 的毛细管插入水中,问管需加多大压力才能防止水面上升?若不加额外压力,让水面上升达平衡后,管液面上升多高?已知:该温度下水的表面力为 0.072 N ·m -1,水的密度为1000 kg ·m -3,设接触角为0o ,重力加速度为9.8 m ·s -2 。 解:cos cos01θ==o 6 220.072 kPa 288 kPa 11102 s p R γ-?= =='?? 3 28810 m 29.38 m 10009.8 s p h g ρ?===? 5. 已知毛细管半径R = 1×10-4 m ,水的表面力γ = 0.072 N ·m -1 ,水的密度ρ = 103 kg ·m -3 ,接触角θ = 60o,求毛细管中水面上升的高度h 。 解:34 2cos 20.072cos 60 m 0.0735 m 109.810 h gR γθρ-?===??o 6. 303 K 时,乙醇的密度为780 kg ·m -3 ,乙醇与其蒸气平衡的表面力为2.189×10-2 N ·m -1 ,试计 算在径为0.2 mm 的毛细管中它能上升的高度?

物理化学习题与答案

热力学第一定律练习题 一、判断题:1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。4.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。5.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。7.因Q P= ΔH,Q V= ΔU,所以Q P与Q V都是状态函数。8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10.在101.325kPa下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。12.1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH= ∑C P,m d T。13.因焓是温度、压力的函数,即H= f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。16.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。18.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。20.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。28.对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程,W R= ΔU= n C V,mΔT,W Ir= ΔU= n C V,mΔT,所以W R= W Ir。 1.第一句话对,第二句话错,如理想气体的等温过程ΔU = 0,ΔH= 0。4.错,理想气体的U = f(T),U与T不是独立变量。5.错,绝热压缩温度升高;理想气体恒温可逆膨胀,吸热。7.错,Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8.错,(1)未说明该过程的W'是否为零;(2)若W' = 0,该过程的热也只等于系统的焓变。10.错,这不是理想气体的单纯pVT 变化。12.错,在升温过程中有相变化。13.错,H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16.错,无限小过程不是可逆过程的充分条件。18.对。 20.错,一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28.错,两个过程的ΔT不同。 二、单选题:2.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:(A) T,p,V,Q ; (B) m,V m,C p,?V;(C) T,p,V,n; (D) T,p,U,W。 8.下述说法中,哪一种不正确: (A)焓是体系能与环境进行交换的能量;(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;(C) 焓是体系状态函数;(D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。 12.下述说法中,哪一种正确:(A)热容C不是状态函数; (B)热容C与途径无关; (C)恒压热容C p不是状态函数; (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18.1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3,那么终态温度T2 与内能变化?U分别是:(A)562K,0 kJ ; (B)275K,-5.49 kJ ;(C)275K,5.49kJ ;(D) 562K,5.49 kJ 。 21.理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时,环境对体系所做功的绝对值比较:(A) W T > W i;(B)W T < W i;(C) W T = W i; (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题:1.自然界发生的过程一定是不可逆过程。4.绝热可逆过程的?S = 0,绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5.为计算绝热不可逆过程的熵变,可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6.由于系统经循环过程后回到始态,?S = 0,所以一定是一个可逆循环过程。8.在任意一可逆过程中?S = 0,不可逆过程中?S > 0。15.自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16.吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24.指出下列各过程中,物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零?⑴理想气体自由膨胀过程;⑵实际气体节流膨胀过程;⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态;⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl;⑸ 0℃、p 时,水结成冰的相变过程;⑹理想气体卡诺循环。1.对。 4 正确。5.错,系统由同一始态出发,经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错,环境的熵变应加在一起考虑。 8.错。14.错。未计算环境的熵变;15.错,条件 16.错,必须在等温等压,W’= 0的条件下才有此结论。24.(1) ΔU = ΔH = 0;(2) ΔH = 0; (3) ΔS = 0; (4) ΔU = 0;(5) ΔG = 0;6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题: 2.可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车: (A) 跑的最快;(B)跑的最慢; (C) 夏天跑的快; (D) 冬天跑的快。 12.2mol理想气体B,在300K时等温膨胀,W = 0时体积增加一倍,则其?S(J·K-1)为: (A) -5.76 ; (B) 331 ; (C) 5.76 ; (D) 11.52 。 13.如图,可表示理想气体卡诺循环的示意图是: (A) 图⑴; (B) 图⑵;(C)图⑶; (D) 图⑷。

物理化学论 界面现象习题

第十章界面现象 10.1在293.15 K及101.325kPa下,把半径为1×10-3m的汞滴分散成半径为1×10-9m小汞滴,试求此过程系统的表面吉布斯函数变为多少?已知汞的表面张力为0.4865N·m-1。 10.2计算373.15K时,下列情况下弯曲液面承受的附加压。已知373.15K时水的表面张力为58.91×10-3 N·m-1。 (1)水中存在的半径为0.1μm的小气泡; (2)空气中存在的半径为0.1μm的小液滴; (3)空气中存在的半径为0.1μm的小气泡。 10.3 293.15K时,将直径为0.1mm的玻璃毛细管插入乙醇中。问需要在管内加入多大的压力才能防止液面上升?如不加任何压力,平衡后毛细管内液面高度为多少?已知该温度下乙醇的表面张力为22.3×10-3 N·m-1,密度为789.4kg·m-3,重力加速度为9.8m·s-2。设乙醇能很好地润湿玻璃。 10.4水蒸气迅速冷却至298.15K时可达过饱和状态。已知该温度下的表面张力为71.97×10-3 N·m-1,密度为997kg·m-3。当过饱和水蒸气压力为平液面水的饱和蒸汽压的4倍时,计算。 (1)开始形成水滴的半径; (2)每个水滴中所含水分子的个数。 10.5已知CaCO3(s)在773.15K时的密度3900kg·m-3,表面张力为1210×10-3 N·m-1,分解压力为101.325Pa。若将CaCO3(s)研磨成半径为30nm(1nm=10-9m)的粉末,求其在773.15K时的分解压力。 10.6已知273.15K时,用活性炭吸附CHCl3,其饱和吸附量为93.8dm3·kg-1,若CHCl3的分压为13.375kPa,其平衡吸附量为82.5 dm3·kg-1。试求:(1)朗缪尔吸附等温的b值; (2)CHCl3的分压为6.6672 kPa时,平衡吸附量为若干? 10.7在1373.15K时向某固体表面涂银。已知该温度下固体材料的表面张力γs =9 65 mN·m-1,Ag(l)的表面张力γl = 878.5 mN·m-1,固体材料与Ag(l)的表面张力γsl = 1364mN·m-1。计算接触角,并判断液体银能否润湿该材料表面。 10.8 293.15K时,水的表面张力为72.75mN·m-1,汞的表面张力486.5 mN·m-1,而汞和水之间的表面张力为375 mN·m-1,试判断:

物理化学练习题

计算、分析与证明题 *1. 设有300K的1mol理想气体做等温膨胀,起始压力为1500kPa,终态体积为10 dm3。试计算该过程的Q,W及气体的ΔU,ΔH。 2、在水的正常沸点(373.15K,101.325Kpa),有1molH2O(l)变为同温同压的H2O(g),已知水的 △Vap H=40.69kJ·mol-1,请计算该变化的Q、W、△U、△H各为多少? 3、已知下列反应在标准压力和298K时的反应焓为: (1)CH3COOH(l)+2O2==2CO2+2H2O(l) Δr H m(l)=-870.3 kJ·mol-1 (2)C(s)+O2(g) == CO2Δr H m(l)=-393.5 kJ·mol-1 O2(g) ==H2O(l) (3)H2+ 1 2 Δr H m(l)=-285.8 kJ·mol-1 试计算反应:(4)2C(s)+2H2(g)+O2== CH3COOH(l)的Δr H mθ(298K)。 4、在P及298K下,反应: (1) CuSO 4 (s) + 800H2O (l) ─→ CuSO4.800H2O,Δr H (1)=-68.74kJ.mol-1 (2) CuSO 4.5H2O (s) + 795H2O (l) —→ CuSO4.800H2O,Δr H (2)=10.13 kJ.mol-1 求反应: (3) CuSO 4(s) + 5H2O (l) ─→ CuSO4.5H2O的热效应Δr H(3)

*5、1mol单原子理想气体在298K、1×106Pa下,绝热可逆膨胀到1×105Pa。计算系统在此过程中的W、Q、△U、△H。 6、在P下,把25g、273K 的冰加到200g、323K 的水中,假设系统与环境无能量交换,计算系统熵的增加。已知水的比热为4.18 kJ·kg-1.K-1,冰的熔化焓为333 kJ.kg-1,设它们为常数。 7、某化学反应在等温、等压下(298K,Pθ)进行,放热40.00kJ,若使该反应通过可逆电池来完成,则吸热4.00kJ。 (1)计算该化学反应的Δr S m; (2)当该反应自发进行时(即不做电功时),求环境的熵变及总熵变(即Δr S m,体+Δr S m,环); (3)计算系统可能做的最大电功为多少? 8、请计算1mol苯的过冷液体在-5℃,pθ下凝固的ΔS和ΔG。(已知:-5℃时,固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为 2.25kPa和2.64kPa;-5℃,pθ时,苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol-1) *9、苯的正常沸点为353K,摩尔气化焓是Δvap H m=30.77 kJ·mol-1,今在353K ,pθ下,将1mol液态苯向真空等温气化为同温同压的苯蒸气(设为理想气体)。 (1)计算该过程中苯吸收的热量Q和做的功W; (2)求苯的摩尔气化自由能Δvap G m和摩尔气化熵Δvap S m; (3)求环境的熵变; (4)可以使用哪种判据判别上述过程可逆与否?并判别之。 10、已知298K下,CO2(g)、CH3COOH(l)、H2O(l)的标准生成焓

固体界面物理化学

2017 年秋季学期研究生课程考核 (读书报告、研究报告) 考核科目:固体界面物理与化学 学生所在院(系):化工学院 学生所在学科:化学工程与技术 学生姓名: 学号: 学生类别: 考核结果阅卷人 第 1 页(共7 页)

吸附等温线及其应用 1 吸附等温线的定义 吸附等温曲线是指在一定温度下溶质分子在两相界面上进行的吸附过程达到平衡时它们在两相中浓度之问的关系曲线。在一定温度下.分离物质在液相和固相中的浓度关系可用吸附方程式来表示。作为吸附现象方面的特性有吸附量、吸附强度、吸附状态等,而宏观地总括这些特性的是吸附等温线,也就是说吸附等温线是吸附研究中最重要的关系曲线。 2吸附等温线的分类 2.1 气体吸附等温线 文献中曾报道过许多不同形状的气体吸附等温线,但由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)提出的物理吸附等温线分类可以归纳为如图1所示的六类吸附等温线:分别是I型、II型、III型、IV型和VI型吸附等温线。图中纵坐标表示吸附量,横坐标为相对压力P/P0,P0表示气体在吸附温时的饱和蒸汽压,P表示吸附平衡时气相的压力。各种吸附等温线对应着吸附时气体在固体表面上的排列形式,固体的孔、表面积、孔径分布以及孔容积等有关信息。 图1 六类气体吸附等温线 I型等温线的特点是,在低相对压力区域,气体吸附量有一个快速增长。这是由于发生了微孔填充过程。随后的水平或近水平平台表明,微孔已经充满,没

有或几乎没有进一步的吸附发生。达到饱和压力时,可能出现吸附质凝聚。外表面相对较小的微孔固体,如活性炭、分子筛沸石和某些多孔氧化物,表现出这种等温线。II型等温线一般由非孔或宏孔固体产生。B点通常被作为单层吸附容量结束的标志。III型等温线以向相对压力轴凸出为特征。这种等温线在非孔或宏孔固体上发生弱的气-固相互作用时出现,而且不常见。IV型等温线由介孔固体产生。一个典型特征是等温线的吸附分支与等温线的脱附分支不一致,可以观察到迟滞回线。在P/P0值更高的区域可观察到一个平台,有时以等温线的最终转而向上结束。V型等温线的特征是向相对压力轴凸起。与III型等温线不同,在更高相对压力下存在一个拐点。V型等温线来源于微孔和介孔固体上的弱气-固相互作用,微孔材料的水蒸汽吸附常见此类线型。VI型等温线以其吸附过程的台阶状特性而著称。这些台阶来源于均匀非孔表面的依次多层吸附。液氮温度下的氮气吸附不能获得这种等温线的完整形式,而液氩下的氩吸附则可以实现。 在这些等温线类型中,已发现存在多种迟滞回线。虽然影响吸附迟滞的不同原因尚未完全清晰,但其存在4种特征,并已由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)划分出了4种特征类型。迟滞回线的标准类型如图2所示。 图2 迟滞回线的标准类型 H1型迟滞回线可在孔径分布相对较窄的介孔材料,和尺寸较均匀的球形颗粒聚集体中观察到。H2型迟滞回线由有些固体,如某些二氧化硅凝胶给出。其中孔径分布和孔形状可能不好确定,比如,孔径分布比H1型回线更宽。H3型迟

《物理化学》复习题.doc

《物理化学》复习题 一、填空题(每空0.5分,共10分) 1. 理想气体自由膨胀过程中W _______0,Q_______0,?U_______0,?H_______0 (填“>”、“<”、“=” )。 2.对非理想气体的循环过程,下列函数W、Q、?S等于零的为。 3.在通常情况下,对于单组分系统能平衡共存的最多相数为___________ 。 4.理想液体混合物的混合性质为?mix H______0、Δmix S_______0、Δmix V________0 Δmix G________0。(填“>”、“<”、“=” ) 5.有一个化学反应,在低温下可自发进行,随温度的升高,自发倾向降低,该反应?S ______ 0,?H ______0。(填“>”、“<”、“=” ) t。 6.一级反应的半衰期的表达式为= 2/1 7. 写出单组分热力学基本关系式d G= 、 d H= 、d F= 。 8.某温度时,连串反应R → M → P 的k1和k2分别为0.012和0.004 min-1,M浓度达到 最大值的时间t max为。 9.在测量电池电动势时,使用盐桥的目的是为了。 10. 物理量Q、W、U、H、V、T、P属于状态函数的为,状态函数中属于强度性质的有。 二、选择题(每小题1分,共10分) 1.工作在100℃和50℃的两大热源间的卡诺热机,其效率为()。 A.13 % B.25 % C. 75% D.50 % 2.0.1 mol.kg-1 Na Cl水溶液的离子强度是()mol.kg-1 A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 1.2 3.封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变?S()。 A. >0 B. < 0 C. = 0; D.无法确定 4.若反应速率常数k的量纲为mol ·dm-3 ·h-1,则该反应为() A. 三级反应 B. 二级反应 C. 一级反应 D. 零级反应

界面物理化学 习题资料

一、选择题 1. 在相同的温度及压力下,把一定体积的水分散成许多小水滴经这一变化过程,以下性质保持不变的是(d ) (a )总表面能 (b )比表面 (c )液面下的附加压力 (d )表面张力 2. 直径为1×10-2m 的球形肥皂泡所受的附加压力为(已知表面张力为0.025N?m -1)(d ) (a )5 Pa (b )10 Pa (c )15 Pa (d )20 Pa 思路:因为肥皂泡有内、外两个表面,内面的附加压力是负值,外面的附加压力是正值,故 4' s p R γ=,答案选d 。 3. 已知水溶解某物质以后,其表面张力γ与溶质的活度a 呈如下关系: ()0ln 1A Ba γγ=-+ 式中γ0为纯水的表面张力,A ,B 为常数,则溶液表面过剩Γ2为(c ) (a )()21Aa RT Ba Γ=-+ (b )() 21ABa RT Ba Γ=-+ (c )()21ABa RT Ba Γ=+ (d )() 21Ba RT Ba Γ=-+ 思路:() 211a d a B ABa A RT da RT Ba RT Ba γ??Γ=-=--= ?++??,答案选c 。 4. 298K 时,苯蒸汽在石墨上的吸附符合Langmuir 吸附等温式,在苯蒸汽压力为40Pa 时,覆盖率θ=0.05,当θ=0.5时,苯蒸汽的平衡压力为(b ) (a )400 Pa (b )760 Pa (c )1000 Pa (d )200 Pa 思路:Langmuir 公式1ap ap θ=+ 将已知条件的压强和覆盖率代入公式,计算得到a 的值,然后根据新的覆盖度和a ,计算出平衡压力。答案为b 。(要求能够自己推导Langmuir 公式) 5. 在298K 时,已知A 液的表面张力是B 液的一半,其密度是B 液的两倍。如果A ,B 液分别用相同的毛细管产生大小相同的气泡时,A 液的最大气泡压力差等于B 液的(a ) (a )0.5倍 (b )1倍 (c )2倍 (d )4倍 思路:2' s p R γ=,代入该公式计算比值,答案选a 。 6. 将一毛细管插入水中,毛细管中水面上升5cm ,在3cm 处将毛细管折断,这时毛细管上端(c ) (a )水从上端溢出 (b )水面呈凸面 (c )水面呈凹形弯月面 (d )水面呈水平面 思路:液体具有流动性,Yang-Laplace 公式中的半径是可以变化的,不可能出现“井喷”的情

物理化学电化学练习题及答案

第八、九、十章 电化学习题 一、选择题 1. 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ ∞适用于( D ) A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液 2. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中,MgSO 4的活度a 为( A ) A.22) /(±γθb b B.22)/(2±γθb b C.33)/(4± γθb b D.44)/(8±γθb b 3. 某电池的电池反应可写成:( C ) (1)H 2 (g)+2 1O 2 (g)→ H 2O(l) (2)2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l) 相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E 1,E 2和K 1,K 2表示,则 ( C ) A.E 1=E 2 K 1=K 2 B.E 1≠E 2 K 1=K 2 C.E 1=E 2 K 1≠K 2 D.E 1≠E 2 K 1≠K 2 4. 下列电池中,电动势E 与Cl -的浓度无关的是( C ) A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt B.Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt

C.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag D.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2 (s)|Hg 5. 电池在恒温恒压及可逆条件下放电,则系统与环境间的热交换Q r值是(B ) A.Δr H m B.TΔr S m C.Δr H m - TΔr S m D.0 6. 在电池Pt| H 2 (g,p)| HCl (1mol·kg-1)||CuSO4(0.01 mol·kg-1)|Cu的阴极中加入下面四种溶液,使电池电动势增大的是( A ) A.0.1 mol·kg-1CuSO4 B.0.1 mol·kg-1Na2SO4 C.0.1 mol·kg-1Na2S D.0.1 mol·kg-1氨水 7. 298K时,下列两电极反应的标准电极电势为: Fe3+ + 3e-→ Fe Eθ(Fe3+/Fe)=-0.036V Fe2+ + 2e-→ Fe Eθ(Fe2+/Fe)=-0.439V 则反应Fe3+ + e-→ Fe2+ 的Eθ(Pt/Fe3+, Fe2+)等于( D ) 8. 298K时,KNO3水溶液的浓度由1mol·dm-3增大到2 mol·dm-3,其摩尔电导率Λm将( B ) A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 9. 电解质分为强电解质和弱电解质,在于:( B )。

物理化学第十章界面现象

第十章界面现象 10.1 界面张力 界面:两相的接触面。 五种界面:气—液、气—固、液—液、液—固、固—固界面。(一般常把与气体接触的界面称为表面,气—液界面=液体表面,气—固界面=固体表面。) 界面不是接触两相间的几何平面!界面有一定的厚度, 有时又称界面为界面相(层)。 特征:几个分子厚,结构与性质与两侧体相均不同 比表面积:αs=A s/m(单位:㎡·㎏-1) 对于一定量的物质而言,分散度越高,其表面积就越大,表面效应也就越明显,物质的分散度可用比表面积αs来表示。 与一般体系相比,小颗粒的分散体系有很大的表面积,它对系统性质的影响不可忽略。 1. 表面张力,比表面功及比表面吉布斯函数 物质表面层的分子与体相中分子所处的力场是不同的——所有表面现象的根本原因! 表面的分子总是趋向移往内部,力图缩小表面积。液体表面如同一层绷紧了的富有弹性的橡皮膜。 称为表面张力:作用于单位界面长度上的紧缩力。单位:N/m, 方向:表面(平面、曲面)的切线方向 γ可理解为:增加单位表面时环境所需作的可逆功,称比表面功。单位:

J · m-2。 恒温恒压: 所以: γ等于恒温、恒压下系统可逆增加单位面积时,吉布斯函数的增加,所以,γ也称为比表面吉布斯函数或比表面能。单位J · m-2 表面张力、比表面功、比表面吉布斯函数三者的数值、量纲和符号等同,但物理意义不同,是从不同角度说明同一问题。(1J=1N·m故1J·m-2=1N·m-1,三者单位皆可化成N·m-1) 推论:所有界面——液体表面、固体表面、液-液界面、液-固界面等,由于界面层分子受力不对称,都存在界面张力。 2. 不同体系的热力学公式 对一般多组分体系,未考虑相界面面积时:

第五版物理化学第十章习题答案

第十章界面现象 10.1 请回答下列问题: (1)常见的亚稳定状态有哪些?为什么会产生亚稳定状态?如何防止亚稳定状态的产生? 解:常见的亚稳定状态有:过饱和蒸汽、过热或过冷液体和过饱和溶液等。产生亚稳定状态的原因是新相种子难生成。如在蒸气冷凝、液体凝固和沸腾以及溶液结晶等过程中,由于要从无到有生产新相,故而最初生成的新相,故而最初生成的新相的颗粒是极其微小的,其表面积和吉布斯函数都很大,因此在系统中产生新相极其困难,进而会产生过饱和蒸气、过热或过冷液体和过饱和溶液等这些亚稳定状态,为防止亚稳定态的产生,可预先在系统中加入少量将要产生的新相种子。 (2)在一个封闭的钟罩内,有大小不等的两个球形液滴,问长时间恒温放置后,会出现什么现象? 解:若钟罩内还有该液体的蒸气存在,则长时间恒温放置后,出现大液滴越来越大,小液滴越来越小,并不在变化为止。其原因在于一定温度下,液滴的半径不同,其对应的饱和蒸汽压不同,液滴越小,其对应的饱和蒸汽压越大。当钟罩内液体的蒸汽压达到大液滴的饱和蒸汽压时。该蒸汽压对小液滴尚未达到饱和,小液滴会继续蒸发,则蒸气就会在大液滴上凝结,因此出现了上述现象。 (3)物理吸附和化学吸附最本质的区别是什么? 解:物理吸附与化学吸附最本质的区别是固体与气体之间的吸附作用力不同。物理吸附是固体表面上的分子与气体分子之间的作用力为范德华力,化学吸附是固体表面上的分子与气体分子之间的作用力为化学键力。 (4)在一定温度、压力下,为什么物理吸附都是放热过程? 解:在一定温度、压力下,物理吸附过程是一个自发过程,由热力学原理可知,此过程系统的ΔG<0。同时气体分子吸附在固体表面,有三维运动表为二维运动,系统的混乱度减小,故此过程的ΔS<0。根据ΔG=ΔH-TΔS可得,物理吸附过程的ΔH<0。在一定的压力下,吸附焓就是吸附热,故物理吸附过程都是放热过程。

物理化学期末考试习题与答案

期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是:( ) (A) 溶质的标准态化学势相同(B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同(D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时,设液体 A 和B 能形成理想的液态混合物,它们的蒸气形成 理想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为p kPa A 50 ,p B 60kPa,如液相 中0.40 x ,则平衡的气相中 B 的摩尔分数y B 的值为() A (A)0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l) 的化学势为,其标准态化学势为。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l) 的化学势为A ,标准态化学势为 A ,则两种化学势之间的关系为()(A)= A ,= A (B)> A ,< A (C)= A >A(D)> A ,= A 4. 在298K 时,已知①H2(g)和②O2(g)在水中的Henry 系数分别为 9 k , 7.12 10 Pa, x 1 9 k , 4.44 10 Pa. 在相同的温度和压力下,两者在水x 2 中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x1 和x2,两者的关系为()(A)x1>x2 (B) 无法比较(C) x1=x2 (D)x1<x2 5. 在恒温抽空的玻璃罩中,封入两杯液面相同的糖水(A)和纯水(B)。经 历若干时间后,两杯液面的高度将是:()(A)A 杯高于B 杯(B)A 杯等于B 杯 (C)A 杯低于B 杯(D)视温度而定 6. 物质B 固体在298K、101.325kPa下升华,这意味着() (A)固体比液体密度大些(B)三相点压力大于101.325kPa (C)固体比液体密度小些(D)三相点压力小于101.325kPa

物理化学复习题(带答案)

第一章热力学第一定律(概念辨析) 4.热力学第一定律的数学表达式△U=Q+W适用于(B ) (A)开放系统(B)封闭系统(C)孤立系统(D)上述三种 5.热力学第一定律的数学表达式△U=Q+W中W代表(C) (A)膨胀功(B)有用功(C)各种形式功之和(D)机械功 6.热力学第一定律的数学表达式△U=Q+W适用于什么途径(C) (A)同一过程的任何途径(B)同一过程的可逆途径 (C)不同过程的任何途径(D)同一过程的不可逆途径 10. 公式H=U+pV中,p表示什么含义( A ) (A)系统总压(B)系统中各组分分压(C)1.01×102kPa(D)外压 11.对于封闭的热力学系统,下述答案中哪一个正确( A) (A)H>U(B)H = U(C)H<U(D)H和U之间的大小无法确定 12. 下述答案中,哪一个是公式H=U+pV的使用条件( B ) (A)气体系统(B)封闭系统(C)开放系统(D)只做膨胀功的系统 13. 理想气体进行绝热自由膨胀后,下述哪一个不正确(都正确)(A)Q=0 (B)W=0 (C)△U=0(D)△H=0 (注:△S≠0) 14. 非理想气体进行绝热自由膨胀后,下述哪一个不正确( D ) (A)Q=0 (B)W=0 (C)△U=0(D)△H=0 15.下述说法中,那一种正确?( D) (A)理想气体的焦耳-汤姆森系数不一定为零 (B)非理想气体的焦耳-汤姆森系数一定不为零 (C)使非理想气体的焦耳-汤姆森系数为零的p-T值只有一组 (D)理想气体不能用作电冰箱的工作介质 16.某理想气体进行等温自由膨胀,其热力学能的变化△U应( C )(A)△U>0(B)△U<0 (C)△U=0(D)不一定 17.某理想气体进行等温自由膨胀,其焓变△H应( C ) (A)△H>0(B)△H<0 (C)△H=0(D)不一定 18.某理想气体进行绝热自由膨胀,其热力学能的变化△U应( C )(A)△U>0(B)△U<0 (C)△U=0(D)不一定 19.某理想气体进行绝热自由膨胀,其焓变△H应( C ) (A)△H>0(B)△H<0 (C)△H=0(D)不一定

物理化学练习题1及参考答案

《物理化学》练习题1 注意事项:1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3. 考试形式:闭卷; 4. 本试卷共三大题,满分100分,考试时间120分钟。 一、选择题(10题,每题2分,共20分) 1. 在101.325 kPa,100℃下,1mol H2O(l)与100℃大热源接触,使水在真空容器中汽化为101.325 kPa 的H2O(g),设此过程的功为W,吸热为Q,终态压力为p,体积为V,用它们分别表示ΔU,ΔH,ΔS,ΔA,ΔG,下列答案正确的是( )。 2. 从状态1到状态2是可逆过程,从状态2回到状态1是不可逆过程,完成这样的循环过程,系统的熵变( )。 (A)不能确定(B)等于零(C)大于零(D)小于零 3. 用于判断过程自发进行的方向和限度(=0平衡;<0 自发), 正确的判据是( )。 (A) △S≤0(绝热过程) (B) △H≤0 (恒压过程) (C)△G≤0 (恒T,p,非体积功为零) (D)△U≤0 (恒容过程) 4. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后,将会引起( )。 (A) 凝固点升高(B) 沸点升高(C) 蒸汽压升高(D) 总是放出热量 5. 在1100℃时,发生下列反应:

(1) C(s) + 2S(s) = CS 2(g) K 1 (2) Cu 2S(s) + H 2(g) = 2Cu(s) + H 2S(g) K 2 (3) 2H 2S(g) = 2H 2(g) + 2S(s) K 3 则1100℃时反应 C(s) + 2Cu 2S(s) = 4Cu(s) + CS 2(g) 的 K 为( )。 (A) K = K 1(K 2)2 /K 3 (B) K = K 1(K 2)2 K 3 (C) K = K 1(K 2)-2 K 3 (D) K = (K 2)2 K 3/K 1 6. 一定温度下,一定量的PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α,改变下列条件,何者可使α增大?( ) (A) 增加压力使体积缩小一倍 (B) 体积不变,通入 N 2气使压力增大一倍 (C) 压力不变,通入 N 2气使体积增大一倍 (D) 体积不变,通入 Cl 2气使压力增大一倍 7. 101325Pa 下,NH 4HCO 3(s)在抽空的封闭系统中,NH 3(g),H 2O(g),CO 2(g)达到分解平衡,该情况下的组分数、相数、自由度分别为( )。 (A) C = 1, P = 2, F = 1 (B) C = 1, P = 2, F = 0 (C) C = 1, P = 1, F = 1 (D) C = 2, P = 2, F = 1 8. 科尔劳施从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系 m m ΛΛ∞ =-,这一规律适用于( )。 (A) 弱电解质 (B) 强电解质的稀溶液 (C) 无限稀溶液 (D) 浓度在一定范围的溶液 9. 下列有关界面张力的说法: (1) 液-液界面张力的大小一般介于构成该界面的两种液体的表面张力大小之间; (2) 同种物质的表面张力一般随温度的升高而增大; (3) 一般而言,分子之间的作用力越大,界面张力就越大; (4) 同一温度下,在水、乙醇、水银、乙醚4种物质中,水的表面张力最大。 其中不正确的是( )。 (A) (1)和(2) (B) (2)和(4) (C) (1)和(3) (D) (3)和(4) 10. 当一反应物的初始浓度为 0.04 mol .dm -3时,反应的半衰期为 360 s ;初始浓度为 0.024 mol .dm -3时,半衰期为 600 s ,则此反应的级数为( )。 (A) 0 (B) 1 (C) 1.5 (D) 2 二、计算题(6题,共68分) 1、0.1mol Ar(可视为理想气体)在300 K 时,压力为506.6 kPa ,今在等温下膨胀至202.6 kPa 。试分别求下列两种过程的Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS ,ΔA 和ΔG 。

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