药学物理化学模拟试卷
A
一、选择题
1. 在密闭抽空的容器中加热NH4Cl(s),有一部分分解成NH3(g)和HCl(g),平衡时,( A )
A K=1,f=1 B K=2,f=2 C K=3,f=3 D K=2,f=1
2. 某反应物反应掉7/8所需时间恰是它反应掉3/4所需时间的1.5倍,则该反应的级数是 ( B )
A 0级 B 1级 C 2级 D 3级 3. 熵增加原理可用于( C )
A 开放体系 B 封闭体系 C 孤立体系 D 都可以 4. 固溶体的相数是 ( A )
A一相 B 二相 C 三相 D 四相 5. 可逆电池必须满足的条件 ( D )
A 电池的化学变化必须是可逆的 B 能量的转移必须可逆
C 电池在工作时所进行的其它过程也必须是可逆的 D 上面三个条件必须同时满足
6. 质量摩尔浓度为m 的H2SO4水溶液,其离子平均活度 a± 与离子平均活度系数γ± 及
m 的关系是( C )
A、 a±,m = γ±(m/mo) B、 a±,m = 34γ±(m/mo)
3C、 a±,m = 427γ±(m/mo) D、 a±,m = 4 γ3? (m/mo)
7. 零级反应A→B半衰期与A的起始浓度和速度常数的关系为:( B ) A t1/2=2kC0-1 B t1/2= C0 /2k C t1/2= 2kC0 D t1/2=1/2kC0 8. 确定反应的级数可采用的方法 ( D )
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A 积分法 B 半衰期法 C 微分法 D 以上方法均可 9.下列物理量哪一组皆属状态函数 (C ) A Cp,Qv,H,U B Cp,Cv,H,Q C P,V,H,U D QP,S,H,G
10. 1mol单原子理想气体,温度由T1变到T2时,等压可逆过程系统的熵变为△Sp,等容可逆过程系统的熵变△Sv,两者之比△Sp:△Sv等于(C ) A 2:1 B 1:1 C 5:3 D 3:5 二、判断题
1. 状态改变后,状态函数一定都改变。(√) 2. 水的三相点和水的冰点是同一个概念。( X)
3. 自发过程一定是不可逆的,所以不可逆过程一定是自发的。( X) 4. 孤立体系的熵值永不减少。(√) 5. 偏摩尔吉布斯函数就是化学势。(√)
6. 理想溶液混合时,混合前后体积改变量为零,热效应为零。(√) 7. 绝热过程Q=0,所以它必是一个等熵过程。( X) 8. 组分数指体系中的物种数。( X) 9. 任何循环过程必定是可逆过程。( X)
10.一切自发过程在热力学上都是不可逆的。(√) 三、计算题
1. 1mol 理想气体在273.15K时做等温不可逆膨胀,系统压力由P降至0.5P, 对外做功100J,计算该过程的Q、 △U、△H、△S、△A和 △G。(15分)
解:因为体系为理想气体,所以等温过程
△U=0 △H = 0
根据热力学第一定律 △U = Q +W 得 Q = -W = 100J
△S =
QrT?WrT?nRlnP1P2?1?8.314?lnP?5.76J 0.5P△A= △U-T△S = 0 -273.15×5.76 =-1573J △G = △H-T△S= 0 -273.15×5.76 =-1573J
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2
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2. 已知557K时某化合物发生分解反应的反应速率常数为3.3×10-2s-1,该反应的活化能为1.443×104J·mol-1。现在要控制此反应在10分钟内转化率达到90%,试问反应温度应控制在多少度?(15分)
解::因为该反应的速率常数单位是时间的倒数,所以判定该反应为一级反应 根据一级反应的速率公式得
c01c111k(T)?ln0?ln?ln?3.8?10?3s?12tctc0(1??)10?601?0.9
又知 T1=557K时,k(T1)=3.3×10-2S-1
ln代入阿仑尼乌斯公式
k(T2)k(T)1?Ea11(?)RT1T2?35
ln解之得 T2 =521K
3.8?101.443?1011?(?)3.3?10?28.314557T23. 今把一批装有注射液的安培放入高压消毒锅内加热消毒,若用151.99 kPa的水蒸气进行加热,问锅内的温度有多少度?(已知ΔvapHm = 40.67 kJ/mol)(10分) 解:
根据克-克方程:p2?vapHm11ln?(?)p1RT1T2151.994067011ln?(?)101.3258.314373.15T2OT2298.15K?385K112CPt ∣H2(g,101325Pa)∣HCl(m=0.1 4. 已知时?,电池
mol·kg-1,
??=0.796)∣AgCl(s)∣Ag(s)的标准电动势为0.2224V。试计算
在298.15K时该电池的电动势。(15分)
解:对于电池Pt ∣H2(g,101325Pa)∣HCl(m= 0.1,??=0.796)∣AgCl(s)∣Ag(s) 1负极 H2(g)?H?(m)?e
2正极 AgCl(s)?e?Ag(s)?Cl?(m)
1电极反应 H2(g)?AgCl(s)?H?(m)?Cl?(m)?Ag(s)
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3
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a??a??aAgRTCllnH根据电池的能斯特方程得E?E? 1zF?P?2H2?aAg???P?????因为aAg?1,aAgCl?1,PH2P?2?1,z?1,aH??aCl??a??(???m?)2
对于1-1型电解质HCl,m??m 代入上式得
E?E???0.3524VRT8.314?298.15ln(???m)2?0.2224?ln(0.796?0.1)2 zF1?965005. (1)计算298.2 K时,N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3(g) 的该反应在标准状态能自发进行方向;(2)倘若反应的
??rGm?rSm??并判断不随温
?rHm? 与
度变化,写出?rGm随温度变化的关系式。已知298.2K时各物质的热力学函数为
?f?1(NH,g)??46.19kJ?molHm3??
Sm(NH3,g)?192.95J?K?1?mol?1Sm(H2,g)Sm(N2,g)??=130.59 J·K-1·mol-1
=191.49 J·K-1·mol-1 (15分)
解:(1)298.2k时所给反应 N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3(g)
?Hm=2?Hf(NH3(g))= -92.38 kJ·mol;
??-1
(15分)
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B
一、选择题
1、下列各组物理量中均属于状态函数的是 ( C )
A、Q U S B、Q W H
rrC、H U S D、P V W
12、反应CO(g)+ O2(g)→CO2(g ) 的△H,下列说法中正确的是( A )
2 A、CO(g)的燃烧热 B、CO2(g)的生成热
C、CO(g)的生成热 D、CO2(g)的燃烧热 3、下( C ) A、(列
各
式
中
属
于
化
学
势
的
是
?U?S?G?A)T,P, B、()T,P, C、()T,P, D、()T,P,
nnnnjjjj?ni?ni?ni?ni(g)1(g)14、常温常压下,乙醇(1)—水(2)体系达到平衡时应有 ( A ) A、?C、?????(l)1(l)2
??(g)2(l)2????1(l)2 B、?(g)1??(g)2
?(l)1??
2(l)(g) D、无法确定 =
∑
5、化学反应( B ) A、△r0
?B B达到平衡的条件时
Gm =0 B、△r?
Gm =(Sm?G)T,P=?????BB=0
C、△rUT,P =0 D、△r =0
6、对于能形成恒沸混合物的溶液下列说法中不正确的是 ( D ) A、 恒沸混合物的气液两相组成相同 B、 恒沸点随压力改变而改变 C、 若恒沸混合物在P—X图上是最高点,则在T—X图上是最底点 D、 通过精馏可以把组成溶液的两组分分离
7、通常所指的水的冰点比水的三相点 ( B ) A、高 B、底 C、相等 D、无法比较
8、某化学反应的速率常数的单位为 S?1,则该反应的反应级数是( B ) A、 0级 B、 1级 C、 2级 D、 3级
9、确定反应的级数可采用的方法 ( D )
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