習題及考試互動

1、習題及考試互動：一20032004學年第1學期課程考試試題選擇題（每題2分，共30分）1波函數為3，2，1的單電子原子中電子運動的軌道角動量是（ ）A. (2)1/2 (h/2); B. (4)1/2 (h/2); C. (6)1/2 (h/2); D. (8)1/2 (h/2)2某理想氣體經絕熱恒容膨脹，系統(tǒng)的U應當（ ）A. U = 0; B. U < 0; C. U > 0; D. 無確定關系3化學反應（1）1/2A + 1/2 B=C 和（2）A + B=2C 的平衡常數Kp(1)與Kp(2)間的關系是( )A. Kp(1)=2Kp(2); B. 2Kp(1)=Kp(2);

2、 C. Kp(1)=Kp(2)2; D. Kp(1)2=Kp(2)4公式pV=常數, 適用于（ ）A. 氣體的絕熱變化；B.理想氣體的絕熱變化；C.理想氣體的可逆變化；D.理想氣體的絕熱可逆變化5若單電子原子處于波函數3，2，1描述的狀態(tài),那么其簡并度是（ ）A. 4 ; B. 9; C. 16; D. 256在僅做體積功的單組分均相封閉系統(tǒng)中，（G/p）T 值為（ ）A. <0; B. >0; C. =0; D. 不確定7理想液態(tài)混合物具有（ ）A. mixV >0,mixH <0,mixS =0,mixG =0; B. mixV =0,mixH =0,mixS &g

3、t;0,mixG <0; C. mixV <0,mixH >0,mixS =0,mixG =0; D. mixV =0,mixH =0,mixS <0,mixG >0;8在110 0C和1.01102 kPa時,水變?yōu)橥瑴叵碌恼羝?吸熱Qp,該過程當有(B )A. G =0; B. G <0; C. G >0; D. 不確定9元素S的標準燃燒熱與下列哪種物質的標準生成熱相同（ ）A. SO; B. SO2; C. SO3; D. H2SO410揭示光具有粒子性的典型實驗是（ ）A. 射線衍射; B. 光子散射; C. 電子衍射; D. 黑體輻射11固熔

4、體是幾相( )A. 1; B. 2; C. 3; D. 412過飽和溶液中溶質的化學勢相對該純溶質的化學勢（ ）A. 增高；B. 降低; C. 相同; D. 不可比較1350 0C時，0.06m糖水的滲透壓為1, 0.06m食鹽水的滲透壓為2, 1和2間當有( )A. 不確定關系; B. 1=2; C. 1>2; D. 1<2 141mol理想氣體向真空膨脹(T,V1, p1) (T,V2, p2) 時，當有 ( )A. S <0; B. S=0; C. S =Rln(V2/V1); D. S =Rln(p2/p1)15依據MO理論計算結果，核間距最小的是（ ）A. O2 +

5、 ; B. O2 ; C. O2 - ; D. O2 2-計算或作圖題1. 12C32S分子從J=0躍遷到J=1時吸收光的=4.917×1010 sec-1，求該分子的核間距R。2 給出三次甲基甲烷共軛分子的久期行列式，并計算出電子的總能量（用和積分為單位）。3(1)按下列條件作出A和B二組分系統(tǒng)相圖的示意圖。A的熔點為600 0C，B的熔點為1500 0C，化合物AB2的分解溫度為650 0C，此時液相組成為XB=0.55。A和AB2的最低共熔點為400 0C，XB=0.3。固相不互溶，液相完全互溶。(2)標明圖中全部六個區(qū)域存在的相態(tài)及成分。4已知反應: (CH3)2CHOH(g

6、)=(CH3)2CO(g)+H2(g)在457.4K時K= 0.36, 且rCp,m=0, rHm(298.15 K )=6.15×104J.mol-1。求500 K 時的K。5苯在正常沸點353 K時的摩爾汽化焓vapHm為30.75 kJ.mol-1。今將353 K和101325Pa下的1mol液態(tài)苯向真空恒溫蒸發(fā)為同溫和同壓的苯蒸氣（可視為理想氣體）。 求此過程的Q、W、U、H、S、A和G。推導或證明題1求證H原子基態(tài)有 <T>=-<V>/2，已知<T>=(µe4)/(802 h2)。2某氣體滿足維利方程pVm=RT+ap ，a為常

7、數，求證在等溫可逆膨脹過程中必有, （U/V）T = RT2/(Vm-a)2( a/T)V 。已知，（U/V）T = T( S/V)T p。3試從熱力學基本方程出發(fā),證明（H/p）T = - T( V/T)p + V。二20032004學年第1學期課程考試試題參考答案選擇題（每題2分，共30分）1 A；2 A；3 D；4 D；5 C；6 B；7 B；8 B；9 C；10 C；11 A；12 B；13 B；14 C；15 A計算或作圖題 ( 共50分)1.(10分)由，= 2B(J+1) = 2B, 和B = h /(82IC)= 2BC = h /(42I) = 1.158×1011

8、 sec-1有，I = h /(42) = 6.626×10-34/(4×3.142×1.158×1011) = 1.45×10-46 kg.m2且，µ = 1.1385×10-26 kg故有，R = (I/µ)1/2 = 112.83 pm2(10分)三次甲基甲烷，C(CH2)3由，X4-3x2=0和 x=(- E)/解得，E1=+(3)1/2, E2= E3=, E4=-(3)1/23(10分)相圖的示意圖（略）六個區(qū)域存在的相態(tài)及成分：(1) l(A+B); (2) l+s(B); (3) l+s(A); (

9、4) l+s(AB2); (5) s(AB2)+s(B); (6) s(A)+s(AB2)4. (10分)由，(1)+(2): C(石墨)+ 1/2 O2(g)=CO(g) (3) rGm(3)= fGm(CO(g) =rGm(1)+rGm(2)rGm(2)= -RTln K(2)=-191 kJ.mol-1rGm(1)= -RTln K(1)=-7652 J.mol-1故有，fGm(CO(g)=-199 kJ.mol-15(10分) (1) Q=U=vapHm-pVg=vapHm-RT=27835 J vapSm=vapHm/T =87.27 J.K-1.mol-1vapGm=vapHm-T

10、vapSm=0(2) 由 ln(p苯/101325)=(30770/8.314)(1/353 1/298) 知 p苯 =14633 Pa推導或證明題 ( 共20分) 1 <E>=E=-(µe4)/(802 h2)<V>=-(µe4)/(402 h2) <T>=<E>-<V>=(µe4)/(802 h2)故有，<T>=-<V>/22 p=RT/(V-a) W=- RTln(V2-a)/(V1-a) （U/V）T = T（p/T）V-p = RT/(V-a) p = 0 Q=-W=RT

11、ln(V2-a)/(V1-a)3 dH=TdS+Vdp （H/p）T = T（S/p）T + V （S/p）T = -（V/T）p有，（H/p）T = -T（V/T）p + V V = nRT/p （V/T）p = V/T 故有，（H/p）T = 0三20032004學年第2學期課程考試試題選擇題（每題2分）1電池電動勢與氯離子活度無關的電池是（ ）A. ZnZnCl2(a1)KCl(a2)AgCl(s)AgB. AgAgCl(s)KCl(a)Cl2(g)Pt C. HgHg2Cl2(s)KCl(a2)AgNO3(a1)AgD. ZnZnCl2(a1)CuCl2(a2)Cu2. 0.001 m

12、ol.kg-1 K3Fe(CN)6 水溶液的離子強度為（ ）A. 6.0×10-3; B. 8.0×10-3; C. 1.0×10-2; D. 1.2×10-23在恒溫恒壓及可逆條件下，電池放電時與環(huán)境間交換的熱量是( )A. rm; B. TrSm; C. rGm; D.零4在恒溫恒壓及可逆條件下，電池反應達到平衡時，電池電動勢為( )A. 零；B. EMFø；C. 不一定；D. 隨壓力而變5. 在25 0C 時，電池Pb(Hg)(a1)Pb(NO3)2(aq)Pb(Hg)(a2) 中a1>a2，電動勢為（ ）A. <0; B.

13、>0; C. =0; D. 不確定6某反應AY，若反應物A的濃度減少一半，它的半衰期也縮短一半，該反應的級數是（ ）A. 零級; B. 一級; C.二級; D.不確定7溶膠的下述現象中與其動力學性質無關的是（ ） A滲透；B. 電泳；C.擴散；D.沉降平衡8液體在毛細管中上升的高度與下述哪個因素無關（ ） A溫度；B. 液體密度；C. 大氣壓力；D. 重力加速度9利用反應A B C生產B，提高溫度有利于產品產率，這表明活化能有( ) AE3 > E1,E2; B. E2 > E1,E3; C.E1 < E2,E3; D. E1 E2,E310下述分子中偶極矩為零的是（

14、）A. O(CH3)2; B. CH3CHCH2; C. IF5; D. S8(環(huán)形)11理論上，晶體可按晶體學點群分類的種數為( )A. 14; B.7; C.32; D.23012某反應速率常數的量綱為（濃度）-1.（時間）-1,其反應級數必為（ ）A. 1； B. 2; C. 3; D. 013按所屬點群的階排序下述分子，正確的結果是( )A. H2O<C2H2<C2H4<H2O2; B. H2O<C2H4<H2O2<C2H2; C. H2O2<H2O<C2H4<C2H2; D. H2O2<C2H4<H2O<C2H2

15、14電池PtH2(p1)HCl(a)Cl2(p2)Pt 的反應可表成，（1）H2(p1)+ Cl2(p2)2 HCl(a)（2）1/2 H2(p1)+ 1/2 Cl2(p2) HCl(a)，兩種表示間正確的關系是（ ），A. rGm（1）= rGm（2）， E（1）= E（2）BrGm（1）rGm（2）， E（1）= E（2）CrGm（1）= rGm（2）， E（1）E（2）DrGm（1）rGm（2）， E（1）E（2）15下述分散體系中丁達爾效應最強的是（ ） A. 空氣 ; B. 蔗糖水溶液; C.大分子溶液; D.硅膠溶液計算題（每題10分）1. 電池HgHg2Br2(s)Br-(aq)

16、AgBr(s)Ag(s) 的標準電動勢Eø與T（K）間有如下關系：Eø=0.06804V +（0.000312V.K-1）×（T-298K）。(1）請計算rGm(298K)，rSm(298K)和rHm(298K)；(2) 在298K和101.325kPa下，若該電池反應的反應進度為2mol，請計算電池所做的可逆電功。2在298K和p條件下，用電解沉積法分離中性混合液中的Cd2+和Zn2+。知兩個離子的活度均為0.1 mol.kg-1，H2在Cd和Zn上的超電勢分別為0.48V和0.70V。請確定哪種離子應先析出。（已知: Eø（Zn2+/Zn）=-0.763V, Eø(Cd2+/Cd)=-0.403V）3鋁（原子量為26.98）為面心立方結構，密度為2.70 g.cm-3。計算它的晶胞參數a和原子半徑r。4. 14C放射性蛻變半衰期為5730年，今在一考古樣品中測得14C 僅為原14C含量的72%，計算該樣品的存在時間。5請計算立方點陣中（100）、（110）和(111)三組晶面的面間距比。推導或證明題（每題10分）1對相同反應級數的平行反應，求