ДДС Ф 4 Физическая химия. Учебнометодический комплекс дисциплины Для специальности 050102. 65 Биология с дополнительной специальностью Химия
Скачать 0.58 Mb.
|
3. Тестовые задания Химическая термодинамика №1. Свойства внутренней энергии системы в общем случае: 1) функция состояния системы; 2) функция процесса; 3) экстенсивная функция; 4) интенсивная функция; 5) функция, равная теплоте процесса; 6) функция, равная работе процесса; 7) абсолютное значение функции неизвестно. №2. Выражения, справедливые для изохорной теплоемкости CV одного моля идеального газа:
5) CP-R6) ΔU+W №3. Выражение первого начала термодинамики, записанное с использованием работы системы W и теплоты процесса Q, имеет вид: 1) Q = ΔU – W; 2) Q = ΔU + W; 3) ΔU = Q + W; 4) ΔU = Q – W; 5) W = ΔU + Q. №4. Выражения, справедливые для адиабатического процесса с идеальным газом (W – работа системы, Q – теплота процесса):
№5. Процесс обратимого расширения 1 моль идеального газа от объема V1до объема V2 , в котором изменение внутренней энергии газа будет наибольшим: 1) адиабатический; 2) изотермический; 3) изобарный; 4) изотермический до объёма V1+0,5V2, затем изобарный до V2; 5) изобарный до объёма V1+0,5V2,затем изотермический до V2. №6. Работа системы при обратимом изобарном расширении n моль идеального газа от объёма V1до объёма V2: 1) P(V2 – V1); 2) nR(lnV2 – lnV1); 3) 0; 4) -nCV(T2 – T1). №7. Теплота процесса при обратимом изохорном нагревании n моль идеального газа от температуры T1 до температуры T2 выражается как: 1) nR(T2 – T1); 2) nR(lnT2 – lnT1); 3) nCV(T2 – T1); 4) nCP(T2 – T1). №8. Условия, отличающие изолированную термодинамическую систему: 1) совокупность материальных объектов, занимающих ограниченную область пространства; 2) совокупность материальных объектов, занимающих неограниченную область пространства; 3) исключен обмен веществом и энергией с окружающей средой; возможен обмен энергией с окружающей средой, но исключен обмен веществом; 4) возможен обмен веществом с окружающей средой, но исключен обмен энергией; 5) возможен обмен веществом и энергией с окружающей средой. №9. Укажите реакции, для которых можно пренебречь разностью между изменением энтальпии и изменением внутренней энергии: 1) Ca(OH)2(p-p) + CO2(г) = CaCO3(тв) + H2O(ж); 2) CaO(тв) + CO2(г) = CaCO3(тв); 3) 2AsH3(г) = 2As(тв) + 3H2(г); 4) Pb(тв) + PbO2(тв) = 2PbO(тв); №10. Термохимическое уравнение Кирхгофа может выражать зависимость: 1) энтальпии вещества от температуры при постоянном давлении; 2) теплоемкости вещества от температуры при постоянном давлении; 3) энтальпии вещества от давления при постоянной температуре; 4) теплоемкости вещества от давления при постоянной температуре; 5) изменения энтальпии в процессе от температуры при постоянном давлении; 6) изменения энтальпии в процессе от давления при постоянной температуре. №11. Математическое выражение второго начала термодинамики в наиболее общем виде:
№12. При самопроизвольном приближении к равновесию энтропия изолированной системы: 1) стремится к нулю; 2) стремится к бесконечности; 3) достигает минимума; 4) достигает максимума; 5) линейно убывает. №13. Изменение энтропии при изохорном нагревании 1 моль идеального одноатомного газа в интервале температур T1 – T2 (CV = const):
6) 7) №14. Свойства химического потенциала компонента системы в общем случае: 1) функция состояния системы; 2) функция процесса; 3) экстенсивная функция; 4) интенсивная функция; 5) функция, равная теплоте процесса; 6) функция, равная работе процесса; 7) абсолютное значение функции равно парциальной мольной энергии Гиббса. №15. В некоторой химической реакции суммарная теплоемкость CP продуктов меньше теплоемкости исходных веществ, причем соответствующая разность теплоемкостей уменьшается с ростом температуры. Укажите номер графика, соответствующего температурной зависимости изменения энтальпии в реакции.
5) 6) Фазовое и химическое равновесие №1. Реакции в идеальной газовой фазе, равновесие которых при уменьшении общего давления смещается влево (в сторону исходных веществ): 1) 2NO2 = 2NO + O2; 2) N2 + 3H2 = 2NH3; 3) H2 + I2(г) = 2HI(г); 4) 2SO2 + O2 = 2SO3; 5) CO + H2O(г) = CO2 + H2; 6) CH4 + H2O(г) = CO + 3H2; 7) CH4 + CO2 = 2CO + 2H2. №2. Реакции в идеальной газовой фазе, равновесие которых при уменьшении общего давления смещается вправо (в сторону продуктов): 1) 2NO2 = 2NO + O2; 2) N2 + 3H2 = 2NH3; 3) H2 + I2(г) = 2HI(г); 4) 2SO2 + O2 = 2SO3; 5) CO + H2O(г) = CO2 + H2; 6) CH4 + H2O(г) = CO + 3H2; 7) CH4 + CO2 = 2CO + 2H2. №3. Реакции в идеальной газовой фазе, на равновесие которых не влияет изменение общего давления: 1) 2NO2 = 2NO + O2; 2) N2 + 3H2 = 2NH3; 3) H2 + I2(г) = 2HI(г); 4) 2SO2 + O2 = 2SO3; 5) CO + H2O(г) = CO2 + H2; 6) CH4 + H2O(г) = CO + 3H2; 7) CH4 + CO2 = 2CO + 2H2. №4. Реакции в идеальной газовой фазе, для которых константы равновесия, выраженные через равновесные парциальные давления, мольные доли или молярные концентрации численно совпадают: 1) 2NO2 = 2NO + O2; 2) N2 + 3H2 = 2NH3; 3) H2 + I2(г) = 2HI(г); 4) 2SO2 + O2 = 2SO3; 5) CO + H2O(г) = CO2 + H2; 6) CH4 + H2O(г) = CO + 3H2; 7) CH4 + CO2 = 2CO + 2H2. 5.Уравнения, справедливые для констант равновесия, выраженных через равновесные парциальные давления (P), мольные доли (x) или молярные концентрации (c), для химических реакций в идеальной газовой фазе:
5) 6) №6. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса описывает зависимость равновесного давления от температуры для: 1) однокомпонентной однофазной системы; 2) однокомпонентной двухфазной системы; 3) двухкомпонентной однофазной системы; 4) двухкомпонентной двухфазной системы; 5) двухкомпонентной трехфазной системы. №7. На диаграмме состояния чистого вещества имеются точки: 1) эвтектики; 2) азеотропа; 3) тройная точка; 4) точка кипения; 5) точка перитектики. №8. Взаимные переходы кристаллических модификаций чистого вещества, которые могут протекать как в прямом, так и в обратном направлениях в условиях равновесия: 1) монотропные; 2) энантиотропные; 3) необратимые; 4) обратимые. №9. Находящаяся в состоянии равновесия система 2SO2(г) + О2(г) = 2SO3(г): 1) гомогенная; 2) гетерогенная; 3) однофазная; 4) двухфазная; 5) трехфазная; 6) четырехфазная. №10. Число степеней свободы (вариантность состояния) системы, состоящей из К компонентов и Ф фаз, на которую из внешних условий влияют только давление и температура
№11. Число степеней свободы (вариантность состояния) системы, состоящей из К компонентов и Ф фаз, на которую из внешних условий влияет только температура (давление постоянно):
№12. Диаграмма состояния воды при невысоких давлениях: Выберите номер области существования жидкости на фазовой диаграмме воды. №13. Линии ликвидус на диаграмме плавкости системы AB: 1) CM и DK; 2) ТАC и ТBD; 3) ТАЕ и ТBЕ; 4) ТАЕ и ТAC; 5) ТBЕ и ТBD. №14. Фазовая диаграмма двухкомпонентной системы с одним химическим соединением АхВу, плавящимся конгруэнтно: В эвтектическом равновесии, представленном коннодой DЕ2D’ сосуществуют фазы: 1) кристаллы А, кристаллы В и жидкость; 2) кристаллы А, кристаллы В и кристаллы АхВу ; 3) кристаллы А, кристаллы АхВу и жидкость; 4) кристаллы B, кристаллы АхВу и жидкость; 5) кристаллы А и кристаллы АхВу; 6) кристаллы B и кристаллы АхВу; 7) только кристаллы А; 8) только кристаллы В; 9) только кристаллы АхВу. №15. На диаграмме состояния для чистого вещества имеются линии 1) для равновесия жидкостьпар; 2) для равновесия трех фаз; 3) для равновесия двух газообразных фаз; 4) для равновесия кристаллыпар; 5) для равновесия жидкостькристаллы. Растворы №1. Метод исследования разбавленных растворов, основанный на сравнении температуры начала кипения раствора и температуры кипения растворителя при постоянном давлении: 1) калориметрия; 2) криоскопия; 3) осмометрия; 4) тензиметрия; 5) эбуллиоскопия; 6) фотометрия. №2. Повышение температуры начала кипения разбавленного раствора нелетучего растворенного вещества в летучем растворителе по сравнению с температурой кипения растворителя выражается формулой ΔT = iEm. Буквой m в этой формуле обозначена: 1) масса растворителя; 2) масса растворенного вещества; 3) масса раствора; 4) молярная концентрация растворенного вещества; 5) моляльная концентрация растворенного вещества; 6) число моль растворенного вещества в растворе. №3. Утверждения, справедливые для эбуллиоскопической константы: 1) зависит только от свойств растворителя; 2) зависит от свойств растворителя и растворенного вещества; 3) зависит от свойств растворителя и концентрации раствора; 4) зависит от температуры и концентрации раствора; 5) увеличивается с ростом соотношения удельной теплоты испарения к квадрату температуры кипения; 6) уменьшается с ростом соотношения удельной теплоты испарения к квадрату температуры кипения. №4. Изотонический коэффициент Вант-Гоффа это поправка, учитывающая: 1) увеличение равновесного давления пара над чистым растворителем при нагревании; 2) непостоянство давления при нагревании или охлаждении раствора; 3) различие молярных масс растворителя и растворенного вещества; 4) изменение числа частиц в растворе при диссоциации или ассоциации молекул; 5) изменение плотности раствора при диссоциации или ассоциации молекул; 6) изменение изотопного состава молекул растворенного вещества. №5. Ионная сила раствора выражается через моляльности ионов mi и их заряды zi формулой:
№6. Уменьшение эквивалентной проводимости водного раствора уксусной кислоты при повышении концентрации электролита обусловлено главным образом: 1) электрофоретическим эффектом; 2) релаксационным эффектом; 3) уменьшением вязкости раствора; 4) снижением степени диссоциации; 5) увеличением степени диссоциации; 6) увеличением кинетической энергии ионов. №7. При бесконечном разведении эквивалентная электропроводность водного раствора электролита равна: 1) нулю; 2) электропроводности воды; 3) сумме предельных подвижностей ионов; 4) разности предельных подвижностей ионов; 5) произведению предельных подвижностей ионов. №8. Эквивалентная электропроводность водного раствора электролита максимальна: 1) в его насыщенном растворе; 2) в его пересыщенном растворе; 3) при бесконечном разведении; 4) в его разбавленном растворе; 5) в его концентрированном растворе. №9. С увеличением концентрации растворённого вещества температура кристаллизации раствора: 1) убывает; 2) растет пропорционально квадрату концентрации; 3) не меняется; 4) убывает по экспоненциальному закону; 5) растет по экспоненциальному закону. №10. Для расчёта криоскопической постоянной необходимо знать: 1) мольную массу растворенного вещества; 2) мольную массу растворителя; 3) универсальную газовую постоянную; 4) температуру кристаллизации чистого растворителя; 5) постоянную Планка. №11. Азеотропный раствор – это раствор: 1) пар над которым имеет тот же состав, что и жидкость; 2) пар над которым более обогащен легколетучим компонентом; 3) имеющий самую большую мольную массу; 4) нелетучего вещества; 5) соответствующий точке эвтектики. №12. Для измерения электропроводности растворов используется: 1) мост постоянного тока; 2) мост переменного тока; 3) мост Кольрауша; 4) потенциометр; 5) потенциостат. №13. Резкое падение электропроводности раствора при нейтрализации щёлочью связано: 1) с уменьшением суммарной концентрации ионов; 2) с уменьшением концентрации очень подвижных ионов гидроксония; 3) с накоплением в системе ионов гидроксила; 4) с образованием осадка; 5) с разбавлением раствора. №14. Буферный раствор это: 1) раствор соли сильного основания и слабой кислоты и соответствующего основания; 2) раствор сильной кислоты и слабого основания; 3) раствор, способный поддерживать постоянство состава при добавлении к нему других веществ; 4) раствор, способный поддерживать постоянство pH при добавлении небольших количеств кислоты или основания. №15. Температура кристаллизации линейно зависит от концентрации второго компонента: 1) для концентрированных идеальных растворов; 2) для концентрированных реальных растворов; 3) для идеальных разбавленных растворов; 4) для неидеальных растворов; 5) для совершенных растворов. Электрохимия №1. Известны следующие методы измерения ЭДС гальванического элемента: 1) потенциометрический; 2) полярографический; 3) метод вольтметра с высоким внутренним сопротивлением; 4) компенсационный; 5) кондукторометрический. №2. Для нормально разомкнутого гальванического элемента электродвижущая сила равна: 1) разности электродных потенциалов на выводах ГЭ; 2) падению напряжения на внешнем участке цепи с гальваническим элементом; 3) напряжению на выводах работающего элемента; 4) произведению тока на сумму сопротивлений; 5) полусумме произведений квадратов зарядов частиц на концентрацию. №3. Величину гальванического элемента можно рассчитать: 1) с помощью уравнения Фарадея; 2) с помощью уравнения Фрумкина; 3) с помощью уравнения Нернста; 4) с помощью уравнения Гиббса-Дюгема; 5) как разность условных электродных потенциалов. №4. Для расчёта ЭДС с помощью уравнения Нернста необходимо знать: 1) стандартную ЭДС элемента и температуру; 2) ЭДС нормального элемента Вестона; 3) стехиометрическое уравнение реакции в элементе; 4) электропроводность растворов, входящих в состав элемента; 5) атмосферное давление. №5. Электрод, стандартный электродный потенциал которого при 298К в водном растворе принят равным нулю: платиновый; серебряный; хлорсеребряный; каломельный; кислородный в растворе кислоты; кислородный в растворе щёлочи; водородный в растворе кислоты; водородный в растворе щёлочи. №6. Химический гальванический элемент с двумя электродами первого рода: Cu|Zn|ZnCl2(р-р)||CuCl2(р-р)|Cu; Zn|ZnCl2(р-р)||ZnCl2(р-р)|Zn; Ag|Zn|ZnCl2(р-р)||KCl(р-р)|AgCl(тв)|Ag; Ag|AgCl(тв)|KCl(р-р)||KCl(р-р)|AgCl(тв)|Ag; Pt|Ag|AgCl (тв)|KCl(р-р)|Cl2, Pt; Ag|Zn|ZnCl2(р-р)|AgCl(тв)|Ag; №7. Концентрационным называется гальванический элемент, у которого: 1) величина ЭДС определяется изменением энергии Гиббса в самопроизвольной химической реакции; 2) величина ЭДС определяется изменением энергии Гиббса в самопроизвольной химической реакции и не зависит от концентрации реагентов и продуктов; 3) величина ЭДС определяется изменением энергии Гиббса в самопроизвольной химической реакции и зависит от концентрации реагентов и продуктов; 4) электроды содержат одни и те же фазы, величина ЭДС определяется отношением активности веществ или ионов; 5) величина ЭДС определяется только разностью температур электродов. №8. Уравнение Нернста для потенциала хлорного электрода (E) при небольших давлениях газообразного хлора (P(Cl2), атм):
6) №9. Выберите гальванический элемент, по измерениям стандартной ЭДС которого возможно определить константу равновесия реакции 2Ag + Cl2 = 2AgCl: Cu|Zn|ZnCl2(р-р)||CuCl2(р-р)|Cu; Zn|ZnCl2(р-р)||ZnCl2(р-р)|Zn; Ag|Zn|ZnCl2(р-р)||KCl(р-р)|AgCl(тв)|Ag; Ag|AgCl(тв)|KCl(р-р)||KCl(р-р)|AgCl(тв)|Ag; Pt|Ag|AgCl (тв)|KCl(р-р)|Cl2, Pt; Ag|Zn|ZnCl2(р-р)|AgCl(тв)|Ag. №10. Электродный потенциал цинкового электрода в стандартных условиях в водном растворе при температуре 298К равен –0,763 В. Из данного электрода и стандартного водородного электрода в растворе кислоты при 298 К составлен гальванический элемент, в котором отсутствует диффузионная разность потенциалов. Выберите все справедливые утверждения, описывающие этот элемент. 1) цинковый электрод образует положительный полюс гальванического элемента; 2) цинковый электрод образует отрицательный полюс гальванического элемента; 3) в цинковом электроде самопроизвольно протекает реакция восстановления; 4) в цинковом электроде самопроизвольно протекает реакция окисления; 5) в названном гальваническом элементе самопроизвольная химическая реакция не протекает; 6) названный гальванический элемент является химическим; 7) названный гальванический элемент является концентрационным; 8) ЭДС названного гальванического элемента равна 0,763 В; 9) ЭДС названного гальванического элемента равна –0,763 В; 10) ЭДС названного гальванического элемента по условию задачи определить невозможно. №11. Число Z, входящее в уравнение Нернста соответствует: 1) числу электронов, участвующих в реакции; 2) числу электродных реакций; 3) зарядовому числу анионов в растворе; 4) зарядовому числу ионов гидроксония; 5) произведению зарядовых чисел катионов и анионов. №12. Используемый в хингидронном электроде хингидрон представляет собой: 1) эквимолекулярное соединение хинона и гидроксиламина; 2) легко растворимая смесь хинона и гидроокиси хрома; 3) малорастворимое соединение; 4) малорастворимое соединение хинона со следами гидрохинона; 5) эквимолекулярное соединение хинона и гидрохинона. №13. Каломельный электрод относится к: 1) окислительновосстановительным; 2) электродам 1 рода; 3) электродам 2 рода; 4) электродам сравнения; 5) ионообменным электродам. №14. Электролитический ключ, служащий для элиминирования диффузионного потенциала: 1) заполнен дистиллированной водой; 2) содержит ионы с одинаковой подвижностью; 3) содержит ионы в аномальной подвижностью; 4) заполнен исследуемым раствором; 5) содержит раствор хлористого калия. №15. Металл, используемый в газовых электродах должен: 1) участвовать в электродной реакции; 2) быть инертным к электродной реакции; 3) хорошо сорбировать газы; 4) полностью исключать сорбцию газов; 5) иметь сильно развитую поверхность. Кинетика и катализ №1. Уравнение, соответствующее реакции первого порядка: 1) υ = кС2(А)С(В); 2) υ = кС2(А); 3) υ = кС(А)С(В); 4) υ = кС(А)С2(В). №2. Стадия, определяющая скорость реакции: 1) медленной стадией; 2) быстрой стадией; 3) разностью скоростей всех стадий; 4) суммой скоростей всех стадий. №3. На активность катализатора влияет: 1) наличие активных адсорбционных центров; 2) химический состав; 3) достаточно развитая поверхность; 4) характер пористости катализатора. №4. При каталитических процессах изменяется: 1) скорость реакции; 2) состояние равновесия в реакционной системе; 3) предел протекания реакции; 4) энергия активации. №5. Каталитическая активность имеет место, когда: 1) атомы или ионы катализатора частично связываются с молекулами реагирующих веществ; 2) расположение атомов или ионов катализатора находится в пространственном соответствии с расположением атомов в молекулах реагирующих веществ; 3) происходит частичное ослабление связей в молекулах реагирующих веществ; 4) происходит деформация связей в реагирующих молекулах. №6. Гетерогенными каталитическими реакциями называю такие, у которых: 1) реагирующие вещества находятся в различных фазах; 2) реагирующие вещества и продукты реакции находятся в различных фазах; 3) катализатор составляет самостоятельную фазу; 4) катализатор и продукты реакции находятся в различных фазах. №7. Радикальными реакциями являются: 1) получение HCl из Cl2 и H2; 2) образование воды из H2 и O2 ; 3) образование HI из H2 и I2; 4) окисление углеводородов. №8. Под специфичностью катализатора понимают: 1) способность катализатора увеличивать скорость реакций, для которых одно из реагирующих веществ является общим; 2) способность катализатора влиять только на одну из реакций при наличии нескольких параллельных реакций; 3) способность катализатора изменять скорость реакции только для одного из изомеров; 4) способность катализатора увеличивать скорость реакции только между определённой парой реагирующих веществ. №9. Значение констант скорости реакции зависит: 1) от температуры; 2) от концентрации реагентов; 3) от вида растворителя; 4) от концентрации продуктов; 5) от давления. №10. Константа скорости реакции при увеличении температуры: 1) возрастает по экспоненциальному закону; 2) убывает по экспоненциальному закону; 3) возрастает в соответствии с уравнением Аррениуса; 4) убывает с ростом температуры; 5) растет пропорционально квадрату температуры. №11. Размерность константы скорости реакции первого порядка: 1) м/с. 2) 1/с. 3) м3/(мольс). 4) м6/(моль2с). 5) с/м. №12. Выберите заключения, справедливые для реакции в растворе, в случае, когда молекулы исходных веществ сольватированы, а переходное состояние не сольватировано: 1) сольватация молекул исходных веществ уменьшает энергию активации; 2) сольватация молекул исходных веществ увеличивает энергию активации; 3) сольватация молекул исходных веществ сводит энергию активации к нулю; 4) сольватация молекул исходных веществ делает энергию активации отрицательной; 5) сольватация молекул исходных веществ делает реакцию невозможной. №13. Порядком реакции называется: 1) количество различных видов частиц исходных веществ; 2) количество различных видов частиц исходных веществ и продуктов; 3) количество частиц исходных веществ, взаимодействующих в одном элементарном акте превращения; 4) количество частиц, взаимодействующих и образующихся в одном элементарном акте превращения; 5) показатель степени при концентрации в дифференциальной форме кинетического уравнения; 6) показатель степени при концентрации в интегральной форме кинетического уравнения. №14. Молекулярностью реакции называется: 1) количество различных видов частиц исходных веществ; 2) количество различных видов частиц исходных веществ и продуктов; 3) количество частиц исходных веществ, взаимодействующих в одном элементарном акте превращения; 4) количество частиц, взаимодействующих и образующихся в одном элементарном акте превращения; 5) показатель степени при концентрации в дифференциальной форме кинетического уравнения; 6) показатель степени при концентрации в интегральной форме кинетического уравнения. №15. В совокупности стадий неразветвленной цепной реакции образования фосгена (CO + Cl2 = COCl2) выберите стадии развития цепи 1) Cl2 + M 2Cl• + M; 2) Cl• + X(стенка) XCl(стенка); 3) 2Cl• + M Cl2 + M; 4) Cl• + CO + M COCl• + M; 5) COCl• Cl• + CO; 6) COCl• + Cl2 COCl2 + Cl•. |