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1、物 理 化 學(xué) 練 習(xí) 題(上冊(cè))北京師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院22第一章 熱力學(xué)第一定律及熱化學(xué)一判斷題：正確劃()，錯(cuò)誤劃()( ) 1凡是體系的溫度升高時(shí)，就一定吸熱，而溫度不變時(shí)，則體系既不吸熱，也不放熱。( ) 2對(duì)于一定量的氣體，溫度一定，內(nèi)能就一定。( ) 3狀態(tài)一定，焓值就一定，狀態(tài)變化了，焓也一定變。( ) 4W = (P1V1 P2V2)/(- 1)，此公式是在絕熱可逆條件下推出的，所以此公式只能在絕熱條件下使用。( ) 5H = U + (PV)適用于封閉體系中任何過程的H的計(jì)算。( ) 61摩爾乙醇在恒溫下變?yōu)檎魵?，假定為理想氣體，因該過程溫度未變，故U = 0，H = 0。(

2、) 7因?yàn)楹銐簾崛荽笥诤闳轃崛荩曰瘜W(xué)反應(yīng)的等壓熱效應(yīng)必定大于化學(xué)反應(yīng)的等容熱效應(yīng)。( ) 8標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)：CH2OH(g)O2 (g) CO2(g)2H2O(g) =-393kJmol-1，此值就是甲醇的燃燒熱。( ) 9標(biāo)準(zhǔn)狀況下，C(金剛石)O2CO2(g)的反應(yīng)熱，既是金剛石的燃燒熱，也是的CO2生成熱。( ) 10在標(biāo)準(zhǔn)壓力和298K下，某電池反應(yīng)放出的熱量為350kJmol-1，則該反應(yīng)的H（298）=-350 kJmol-1。( ) 11化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)進(jìn)度的單位是mol，其值與反應(yīng)方程式的寫法有關(guān)。( ) 12對(duì)于某化學(xué)反應(yīng)，若已知反應(yīng)的Cp0，則反應(yīng)的H隨溫度升高而減少。

3、( ) 13對(duì)含有放射性物質(zhì)蛻變反應(yīng)的熱效應(yīng)，不能用下列公式計(jì)算：=()p()r，(下角標(biāo)p表示產(chǎn)物，r表示反應(yīng)物)。( ) 141mol單原子理想氣體(Cvm = 3R/2)，溫度從300K絕熱壓縮到500K，則其焓變H為500R。( )15對(duì)于反應(yīng) 3H2(g)N2(g) 2NH3(g)，當(dāng)其中N2因反應(yīng)消耗了0.3mol時(shí)，反應(yīng)進(jìn)度(mol)為0.3。二、選擇題：( C ) 1H2和Cl2在絕熱剛性容器中生成HCl(g)，則狀態(tài)函數(shù)改變值為零的是：(A)T (B)C(C)U (D)H( A ) 2在25、101325Pa時(shí)，下列反應(yīng)分別于燒杯中和在原電池中對(duì)外放電來實(shí)現(xiàn)，并分別稱為途徑a

4、和b，過程的熱及焓變分別用Q和H表示則以下結(jié)論能成立的是(A) Ha =Hb (B) Qa = Qb(C) Hb = Qb (D)Ha Qa( B ) 3理想氣體由壓力為101325Pa受恒外壓102325Pa絕熱壓縮至平衡終態(tài)，則(A) Q = 0，W = 0，U 0，H 0(B) Q = 0，W 0，U 0，H 0(C) Q = 0，W 0，U 0，H 0(D) Q = 0，W 0，U 0，H 0( B ) 4已知反應(yīng)BA和BC所對(duì)應(yīng)的等壓反應(yīng)熱分別為H2和H3，則反應(yīng)AC的H1為(A) H1 = H2 + H3(B) H1 = H2 - H3(C) H1 = H3 H2(D) H1 =

5、-H2 - H3( A ) 5有一真空絕熱瓶子，通過閥門和大氣相隔，當(dāng)閥門打開時(shí)，大氣(視為理想氣體)進(jìn)入瓶內(nèi)，此時(shí)瓶內(nèi)氣體溫度將(A)升高 (B)降低 (C)不變 (D)不確定( B ) 6公式H = Qp 適用于下列過程中的(A) 理想氣體從101.325Kpa反抗恒定外壓10.1325Kpa膨脹(B) 273K、101.325Kpa下，冰融化成水(C) 298K、101.325Kpa下，電解CuSO4水溶液(D) 氣體從狀態(tài)等溫可逆變化到狀態(tài)( D ) 7實(shí)際氣體經(jīng)節(jié)流膨脹后(A) Q = 0，H = 0，P0(B) Q = 0，H = 0，T0(C) Q = 0，H0，P0(D) Q

6、= 0，H = 0，PW2 Q1 Q2 (B) W1 W2 Q1W2 Q1 Q2(D ) 101mol液態(tài)苯在298K時(shí)置于彈式量熱計(jì)中完全燃燒，生成水和CO2氣體，同時(shí)放熱3264kJmol-1，則其等壓燃燒焓為(A) 3268kJmol-1 (B) -3265kJmol-1(C) 3264kJmol-1 (D) -3268kJmol-1三、簡答題：11mol單原子理想氣體始態(tài)為273 K、，經(jīng)下列過程(a) 恒容升溫1K (b) 恒溫壓縮至體積縮減一半(c) 恒壓升溫10K (d) 絕熱可逆壓縮至體積減一半上述四個(gè)過程哪一個(gè)終態(tài)壓力最大？哪一個(gè)終態(tài)壓力最小？哪一個(gè)終態(tài)溫度最高？哪一個(gè)最低？

7、答：d ,c ,d ,b2理想氣體從相同始態(tài)分別絕熱可逆膨脹和絕熱不可逆膨脹到達(dá)相同的終態(tài)壓力，則兩者終態(tài)溫度、體積及過程的焓變相同嗎？ 答：不相同。T可逆T不可逆,V可逆V不可逆,H可逆H不可逆3請(qǐng)證明對(duì)于理想氣體。41mol單原子理想氣體，從273 K、2經(jīng)PT=常數(shù)的可逆途徑壓縮至壓力增加1倍的終態(tài)，則該過程的U為多少？答：-1072J5298K、條件下的化學(xué)反應(yīng)Zn(s) + H2SO4(ag) ZnSO4(ag) + H2(g)放熱177.9kJ，則過程的H、U、W、Q為多少？6請(qǐng)簡單說明熱力學(xué)中標(biāo)準(zhǔn)態(tài)對(duì)純氣體、純固體、純液體都是指什么狀態(tài)？7對(duì)于理想氣體，Q可寫成下式 Q = CV

8、 dT + dV，其中CV只是T的函數(shù)，試證明Q不是全微分，而是全微分。四計(jì)算題1用攪拌器對(duì)1mol理想氣體作攪拌功為41.84J，并使溫度在恒壓下升高1K，若氣體的Cpm = 29.28JK-1mol-1，求該過程的Q、W以及體系的U、H。21mol單原子理想氣體，從始態(tài)273 K、202.65KPa，延著P/V = 常數(shù)的可逆過程，變化到壓力加倍的終態(tài)，試求： (a) 通過該過程后體系的U、H和過程的Q、W， (b) 該途徑的C熱容為多少。3已知在298K時(shí)，C6H6(l)的(298)= 49.03kJmol-1 C6H6(g)的 (298)= 82.93kJmol-1， C6H6(l)的

9、Cpm = -50.8 + 2.5510-3T(Jmol-1)， C6H6(g)的Cpm= -33.0+ 4.7110-3T(Jmol-1)， 求苯在正常沸點(diǎn)時(shí)1mol液態(tài)苯氣化為苯蒸氣時(shí)的U及H。4氣相丙烯加氫反應(yīng)的(298)= -123.35kJ，298K時(shí)碳和丙烷的燃燒熱分別為-393.51 kJmol-1和-2220.03 kJmol-1，水的生成熱為-285.84 kJmol-1 。計(jì)算丙烯的燃燒熱和標(biāo)準(zhǔn)生成熱，又查得290K到400K范圍內(nèi)，丙烯、氫氣、丙烷的CP分別為63.9，28.8，73.5 JK-1mol-1，求373K時(shí)丙烯加氫反應(yīng)的是多少？5298.15K時(shí)，草酸的標(biāo)準(zhǔn)

10、摩爾燃燒焓為-251.9 kJmol-1，根據(jù)下面的表值數(shù)據(jù)，計(jì)算(a) 298.15K時(shí)，草酸的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓(b) 318.15K時(shí)，草酸的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓(c) 298.15K時(shí)，草酸的燃燒內(nèi)能變化cUmH2(g)O2(g)C(石墨)H2O(l)CO2(g)(COOH)2 (298.15)/ kJmol-1000-285.9-393.5?CP (298.15)/ JK-1mol-128.8729.298.7975.3137.2497.916已知298K,101.3KPa時(shí)，液態(tài)丙烯腈(CH2=CH-CN)，石墨和H2(g)的分別為-1756.9，-392.9，-285.5 kJmol-1，

11、氣態(tài)氰化氫和乙炔的分別為129.6及226.6kJmol-1, 在101.3KPa下，液態(tài)丙烯腈的沸點(diǎn)為351.7K。298.2K時(shí)其蒸發(fā)熱為32.8 kJmol-1，求298K及101.3KPa下反應(yīng)C2H2(g) + HCN(g) CH2=CH-CN(g)的。 第二章 熱力學(xué)第二定律一判斷題：正確劃()，錯(cuò)誤劃()( ) 1某化學(xué)反應(yīng)的熵變可用反應(yīng)熱效應(yīng)rHm被反應(yīng)溫度除求得，即 。( ) 2在壓力為101.325KPa下，110的水變成水蒸氣，所吸收的熱為Q，則此過程的熵變?yōu)椤? ) 3若S 0，則此過程不能進(jìn)行。( ) 若S 0，則此過程一定能進(jìn)行。( ) 若S = 0，則此過程為可逆

12、過程。( ) 4苯的熔點(diǎn)為278.7K，則在下，苯(l, 278.7K) 苯(s, 278.7K)的G 0。( ) 51mol理想氣體在300K，由10等溫膨脹到，其G = -5.7kJ，則該過程一定為不可逆過程。( ) 6根據(jù)熵增加原理，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，其熵值最大。( ) 物質(zhì)氣化時(shí)，熵值增加，因此，氣態(tài)比液態(tài)穩(wěn)定。( ) 7對(duì)于理想氣體的自由膨脹，由于是等溫過程，故dU = 0，又因?yàn)槠渫鈮旱扔诹?，故PdV = 0，根據(jù)dU = TdS PdV，因此TdS = 0，即該過程是等熵過程。( ) 8101325Pa、373.2K下的1mol水向真空容器氣化，最后成為101325Pa、373.

13、2K的水汽，這是一個(gè)熱力學(xué)不可逆過程，因是等溫等壓過程，故G 0。( ) 9某體系從始態(tài)經(jīng)過一個(gè)絕熱不可逆過程到達(dá)終態(tài)，為了計(jì)算某些熱力學(xué)函數(shù)的變量，可以設(shè)計(jì)一個(gè)絕熱可逆過程，從同一始態(tài)出發(fā)到達(dá)同一終態(tài)。10判斷下列各過程的運(yùn)算公式是否正確：( ) 理想氣體向真空膨脹：( ) 水在298K，下蒸發(fā)：( ) 恒溫恒壓可逆電池反應(yīng)二、選擇題：( D ) 1某體系進(jìn)行不可逆循環(huán)過程時(shí)(A) S(體系) 0， S(環(huán)境) 0(B) S(體系) 0， S(環(huán)境) 0(C) S(體系) = 0， S(環(huán)境) = 0(D) S(體系) = 0， S(環(huán)境) 0( C ) 2N2和O2混合氣體的絕熱可逆壓縮過

14、程中(A) U = 0 (B) F = 0 (C) S = 0 (D) G = 0( D ) 3單組分體系，在正常沸點(diǎn)下汽化，不發(fā)生變化的一組量是(A) T，P，U (B)H，P，U (C) S，P，G (D) T，P，G( C ) 4封閉體系中，W/ = 0，恒溫恒壓下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，可用下面哪個(gè)公式計(jì)算體系的熵變(A) S = QP /T (B) S = H/T(C) S = (H -G ) /T (D) S = nRTlnV2/V1( D ) 5要計(jì)算298K，標(biāo)準(zhǔn)壓力下，水變成水蒸汽(設(shè)為理想氣體)的G，需知道的條件是(A) (H2O、l) 和 (H2O、g)(B)水的正常沸點(diǎn)下汽化熱

15、Hv,m及其熵變(C) (H2O、l) 和 (H2O、g) 及Hv,m(D) (H2O、l) 和 (H2O、g) 及Hv,m( A )6由熱力學(xué)基本關(guān)系可以導(dǎo)出n mol理想氣體B的為(A) nR/V (B) nR/P (C) nR (D) R/P( D ) 7某化學(xué)反應(yīng)在300K、下，在試管中進(jìn)行時(shí)，放熱6104J，若在相同條件下，通過可逆電池進(jìn)行反應(yīng)，則吸熱6103J，該化學(xué)反應(yīng)的熵變S體為(A)-200JK-1 (B) 200JK-1 (C) -20JK-1 (D) 20JK-1(A ) 8上題反應(yīng)在試管中進(jìn)行時(shí)，其環(huán)境的熵變S環(huán)為(A)200JK-1 (B) -200JK-1 (C)

16、-180JK-1 (D) 180JK-1( A ) 9在題7中，該反應(yīng)體系可能做的最大非膨脹功為(A)-66000J (B) 66000J (C) -54000J (D) 54000J( D ) 10在383K、下，1mol過熱水蒸氣凝聚成水，則體系、環(huán)境及總的熵變?yōu)?A) S體 0 S環(huán) 0 S總 0(B) S體 0 S環(huán) 0 S總 0(C) S體 0 S環(huán) 0 S總 0(D) S體 0 S環(huán) 0 S總 0三、簡答題：1如何將下列不可逆過程設(shè)計(jì)為可逆過程？(1) 理想氣體從壓力為P1，向真空膨脹至P2。答：可設(shè)計(jì)定溫可逆膨脹(2) 兩塊溫度分別為T1、T2的鐵塊(T1 T2)相接觸，最后終態(tài)

17、溫度為T。答：在T1和T2之間設(shè)置無數(shù)個(gè)溫差為dT的熱源，使鐵塊T1和T1-dT，T1-2dT，的無數(shù)熱源接觸，無限緩慢地達(dá)到終態(tài)溫度T，使鐵塊T2和T2- dT,T2-2d T,的熱源接觸，無限緩慢地達(dá)到終態(tài)溫度T.(3) 將理想氣體A和B分離成純A和B。答：用兩個(gè)滑動(dòng)時(shí)既不漏氣又無摩擦的絕熱套筒abcd和efgh，ef和cd為半透膜，前者只能透過A，后者只能透過B，將兩筒以無限緩慢的速度反向滑動(dòng)，便能可逆分開A和B。(4) 303K、的H2O (l)向真空蒸發(fā)為303K、的H2O (g)。答：可以設(shè)計(jì)兩條可逆途徑，一條是定壓可逆，另一條是定溫可逆。(5) 化學(xué)反應(yīng)A(g) + B(g) C

18、(g) + D(g)答：可安排在vant Hoff平衡箱內(nèi)進(jìn)行可逆反應(yīng)。如果是氧化還原反應(yīng)，設(shè)法安排成可逆電池。(6) 理想氣體從P1、V1、T1經(jīng)絕熱不可逆變化到P2、V2、T2。答：可設(shè)計(jì)下列四條途徑從狀態(tài)定容可逆或壓到狀態(tài)A后，再定溫可逆膨脹至狀態(tài)；從狀態(tài)定壓可逆膨脹至狀態(tài)B后，再定溫可逆膨脹至狀態(tài)；從狀態(tài)定溫可逆膨脹至狀態(tài)C后，再定壓可逆膨脹至狀態(tài)；從狀態(tài)定溫可逆膨脹至狀態(tài)D，再定容膨脹至狀態(tài)。2下面四種設(shè)想有道理嗎?為什么？(1) 有人想用地球內(nèi)部的熱巖體和地表的不同溫度來制造地?zé)岚l(fā)電機(jī)。答：從理論分析可行(2) 有人想用赤道和地球二級(jí)溫差來制造熱機(jī)。答：從理論上分析可行(3) 有人

19、想用大氣壓不同高度不同壓力所造成的壓力差來作功。答：此設(shè)想是錯(cuò)誤的，因?yàn)閴毫﹄S高度分布，服從Boltzman平衡分布，所以無推動(dòng)力可言。(4) 有人想利用海洋深處與表面的溫差來制造熱機(jī)。答:從理論分析可行3下列過程中U、H、S、G、F何者為0？(1) 非理想氣體卡諾循環(huán)(2) 實(shí)際氣體節(jié)流膨脹答：U=0(3) 甲烷氣體由T1、P1絕熱可逆膨脹到T2、P2(4) 孤立體系中任何過程(5) 理想氣體等溫等壓混合41mol單原子理想氣體，始態(tài)溫度為T1=273 K、P1= 3經(jīng)則下列各過程的S孤立是0、0或 = 0。(1) 絕熱可逆膨脹到終態(tài)為2(2) 絕熱反抗恒外壓為2至終態(tài)壓力為2(3) 絕熱可

20、逆壓縮到終態(tài)壓力為4 (4) 以恒定壓力為4，絕熱膨脹到終態(tài)壓力為45簡單說下列過程G和S計(jì)算(即如何設(shè)計(jì)過程)(1) 298K、下，1mol乙醇(l)變?yōu)橐掖?g)的G、S(2) 268K、下，1mol過冷H2O(l)變?yōu)镠2O(s)的G、S四計(jì)算題1298.2K和5下的1dm3 O2 (g)經(jīng)過絕熱可逆膨脹至壓力,求過程的U、H、S、G、A。已知(298K，)=204.8JK-1mol-1，Cp m（O2）=29.26 JK-1mol-1，氣體可看作是理想氣體。2將Cd + 2AgCl CdCl2 + 2Ag 反應(yīng)布置為電池，在298K、下反應(yīng)在電池中可逆進(jìn)行，作電功130.2kJ，在此溫

21、度下CdCl2的 = -389.2kJmol-1，AgCl的= -126.7kJmol-1，求上述反應(yīng)體系的、及可逆電池實(shí)際的熱效應(yīng)Q，并判斷反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行。3請(qǐng)證明(1)氣體絕熱自由膨脹；(2) 焦耳-湯姆遜過程，均是不可逆過程。41mol理想氣體(Cv,m =3R/2)，始態(tài)溫度為0，壓力為101325Pa，計(jì)算經(jīng)下列狀態(tài)變化的G，已知 (273)=108.8 J K-1mol-1(1) 恒壓下體積加倍(2) 恒容下壓力加倍(3) 恒溫下壓力加倍5在恒熵條件下，將3.45mol的理想氣體從101325Pa、288K壓縮到7101325Pa，然后保持體積不變，降溫至288K，求此過程的Q、

22、W、H、U、S、A和G。已知該氣體的Cv,m =(5/2) R6在273K時(shí)，斜方硫 單斜硫的H為322.2 Jmol-1，已知這個(gè)變化在368K是可逆進(jìn)行的，求(1) 273K時(shí)變化的G； (2) 在368K時(shí)變化的H。已知Cp,m(單斜) = 15.15 + 0.0030 T (J K-1mol-1) Cp,m (斜方) = 17.24 + 0.0197 T (J K-1mol-1)第三章 多組分體系熱力學(xué)一判斷題：正確劃()，錯(cuò)誤劃()( ) 1在1000gH2O 中加入1 molH2SO4，最后溶液體積為V2ml，則H2SO4的偏摩爾體積就等于(V2-1000) ml 。( ) 2某氣

23、體的逸度系數(shù)=1，則該氣體一定為理想氣體。( ) 3在理想溶液中，分子間的相互作用力是忽略不計(jì)的。( ) 4對(duì)雙液系，設(shè)組分i為易揮發(fā)性物質(zhì)，則i(l)i(g)。 5在一定T、P下，對(duì)組成一定某溶液，若對(duì)其中組分i的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)選擇不同時(shí)，對(duì)i 的( ) 化學(xué)勢(shì)無影響。( ) 對(duì)也無影響( ) 6在同一系溶液中組分B的濃度可用xB、mB、cB表示，其標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)選擇也不同，則相應(yīng)的化學(xué)勢(shì)也不同。( ) 7二組分理想溶液的總蒸氣壓大于任一組分的蒸氣分壓。( ) 8在298K時(shí)，0.01molkg-1糖水的滲透壓與0.01molkg-1食鹽水的滲透壓相等。( ) 9對(duì)溶液而言，只有溶質(zhì)才有偏摩爾質(zhì)量。( )

24、 10氣體物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為P = 101.325KPa的狀態(tài)。( ) 11處于相同T、P下的N2(g)和O2(g)皆為理想氣體，則N2=O2 。( ) 12活度為1的狀態(tài)必為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。二、選擇題：( B ) 1恒溫時(shí)，在A-B雙溶液系中，若增加A組分使其分壓PA上升，則B組分在氣相中的分壓(A) 上升 (B) 下降 (C) 不變 (D) 不確定( C ) 2已知373K時(shí)，液體A的飽和蒸氣壓為105Pa，液體B的飽和蒸氣壓為0.5105Pa，設(shè)A和B構(gòu)成理想溶液，則當(dāng)A在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù)0.5時(shí)，在氣相中A的摩爾分?jǐn)?shù)為(A) 1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3( B ) 3一封閉鐘

25、罩中放一杯純水A和一杯糖水B，靜止足夠長時(shí)間后發(fā)現(xiàn)(A) A杯水減少，B杯水滿后不再變化(B) A杯變成空杯，B杯水滿后溢出(C) B杯水減少，A杯水滿后不再變化(D) B杯水減少至空杯，A杯水滿后溢出( A ) 4保持壓力不變，在稀溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì)隨溫度降低而(A) 降低 (B)不變 (C) 增大 (D) 不確定( A ) 5有一稀溶液濃度為m，沸點(diǎn)升高值為Tb，凝固點(diǎn)下降值為TJ，則(A) TJ Tb (B) TJ = Tb (C) TJTb (D) 不確定關(guān)系( A ) 6有四杯含有不同溶質(zhì)但濃度相同的水溶液，其m = 1molkg-1，分別測其沸點(diǎn)，沸點(diǎn)升得最高的是(A) Al2(S

26、O4)3 (B) MgSO4 (C) K2SO4 (D) C6H5SO3H( B ) 7某溫度下，A、B兩種純液體的蒸氣壓分別為10kPa和20kPa，當(dāng)組成B = 0.4的理想溶液，有(A) P總 = 16 kPa (B) P總- PA = 8 kPa(C) P總- PB = 8 kPa (D) PA = 4 kPa( A ) 8對(duì)于理想溶液，下列偏微熵不為零的是(A) (B) (C) (D) 三、簡答題：1下列各量哪些為偏摩爾量？哪些為化學(xué)勢(shì)？ 答：偏摩爾量有1、3、6、7；化學(xué)勢(shì)有2、4、72試比較下列H2O的六種狀態(tài)化學(xué)勢(shì)的大小，按由小到大的順序排列。100、H2O(l) 100、H2

27、O(g)100、2、H2O(l) 100、2、H2O(g)101、H2O(l) 101、H2O(g)答：= 3稀溶液中，若溶劑遵守拉烏爾定律，則溶質(zhì)亦遵守亨利定律。如何從微觀上解釋這一規(guī)律？4理想溶液中物質(zhì)的i的Vi = V*m,i，Hi = H*m，那么是否可以推論Gi = ，Si = 。5試證明6由兩種液體所形成的溶液中，組分蒸氣壓對(duì)拉烏爾定律產(chǎn)生不大的正偏量，如果濃度用摩爾分?jǐn)?shù)表示且選純液體為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，組分活度系數(shù)必定大于1還是小于1？若組分在極稀溶液中，服從亨利定律為參考態(tài)，則組分活度系數(shù)又如何？答：大于1；小于17100時(shí)，與(NaCl) = 0.0351的水溶液成平衡的蒸氣壓P(H2

28、O) = 0.931，則該溶液中水的活度為多少?8.含有非揮發(fā)性溶質(zhì)的水溶液，在101.325kPa下，-3時(shí)開始析出冰，已知Kf = 1.86 KKgmol-1，Kb = 0.52 KKgmol-1，則該溶液的正常沸點(diǎn)為多少？答：373.99K四計(jì)算題1已知液體A和液體B形成理想溶液，設(shè)在298.2K時(shí)，理想溶液(含1molA和3 mol B)的總蒸氣壓為101.325kPa，理想溶液 (含2mol A和2mol B和飽和蒸氣壓為0.8101.325kPa的6mol C)的總蒸氣壓為101.325kPa，試求：(1) 溶液和溶液的A、B、C(2) 液體A和液體B的飽和蒸氣壓(3) 溶液蒸氣中

29、A、B摩爾分?jǐn)?shù)yA、yB(4) 形成溶液、過程的mixS和mixG2甲醇的正常沸點(diǎn)為65，其蒸發(fā)熱為35.15 kJmol-1，有一由0.5 molCHCl3和9.5 mol CH3OH組成的溶液，其沸點(diǎn)為62.5，試計(jì)算在62.5時(shí)由1 mol CHCl3和9 mol CH3OH組成的溶液，其總蒸氣壓及蒸氣相組成是多少？3凝固點(diǎn)為271.3 K的海水，在293.2 K用反滲透法使其淡化，問最少需要加多大壓力？（已知水的熔化熱Hm = 600 Jmol-1，溶劑的摩爾體積V1(l)= 0.018dm3mol-1）4在300K時(shí)，溶液A的蒸氣壓為37.33kPa，液態(tài)B的蒸氣壓為22.66 kP

30、a，當(dāng)2molA和2molB混合后，液面上蒸氣壓為50.66 kPa，在蒸氣A的摩爾分?jǐn)?shù)為0.60。假定蒸氣為理想氣體，求(1) 溶液中A和B的活度(2) 溶液中A和B的活度系數(shù)(3) 求mixG(4) 若為理想溶液，mixGid為多少？第四章 化學(xué)平衡一判斷題：正確劃()，錯(cuò)誤劃() ( ) 1反應(yīng)3/2 H2(g) + 1/2 N2(g) NH3(g)，當(dāng)其中N2(g)因反應(yīng)消耗0.3mol時(shí)，反應(yīng)進(jìn)度為0.3mol。( ) 2有化學(xué)反應(yīng)2A + B 3C，以代表i物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)，在恒T、P、W= 0時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡，則A +B =C 。( ) 3某反應(yīng)的是反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的吉布斯自由能的增量

31、。( )4已知298K時(shí)反應(yīng)Zn(s) + 1/2O2(g) ZnO(s)的 = -318.2 Kgmol-1，則通常情況下，Zn在空氣中會(huì)自動(dòng)被氧化。( ) 5已知298K下，反應(yīng)(1) 2CuCl2(s) + H2(g) 2Cu (s) + 2HCl(g)的KP,1 = 212.7kPa，則同溫度情況下，反應(yīng)(2) Cu(s) + HCl(g) CuCl2(s) + 1/2H2(g)的KC，2為3.415(moldm-3)-1/2。( ) 6反應(yīng)NH4HS(s) NH3(g) + H2S (g)的平衡常數(shù)與商解壓P的關(guān)系為=。( ) 7一個(gè)放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的增加而減少。( ) 8溫

32、度升高時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速度加快，因此化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)也增大。( ) 9若，則說明不能通過改變溫度的辦法改變化學(xué)反應(yīng)的方向。( ) 10若某反應(yīng)是lgKP與1/T成直線關(guān)系，且直線的斜率為-2.6103，則該反應(yīng)的H是49.78 kJmol-1 。二、選擇題：( D ) 1在溫度T，壓力P時(shí)，理想氣體反應(yīng)C2H6(g) H2(g) + C2H4(g)的平衡常數(shù)Kc/Kx比值為 (A) RT (B) 1/RT (C) RT/P (D) P/RT( C ) 2在剛性密閉容器中，有下列理想氣體達(dá)平衡A(g) + B(g) = C(g)，若在恒溫下加入一定量的惰性氣體，則平衡將(A) 向右移動(dòng) (B) 向

33、左移動(dòng) (C) 不移動(dòng) (D) 無法確定( A ) 3已知，反應(yīng)FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s)的為正，為正(且均不隨溫度變化)，欲使反應(yīng)正向進(jìn)行，則一定(A) 高溫有利 (B)低溫有利 (C) 與溫度無關(guān) (D) 與壓力有關(guān)( C ) 4反應(yīng)2C(s) + O2(g) 2CO(g)的/(Jmol-1)= -232600-167.8T/K，若溫度增加，則(A) 變負(fù)，反應(yīng)更完全(B) 變大，反應(yīng)更完全(C) 變小，反應(yīng)更不完全(D) 無法確定三、簡答題：1反應(yīng)CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，因?yàn)榉磻?yīng)前后分子數(shù)相等，所以無論壓力如何變化，對(duì)平

34、衡均無影響，對(duì)嗎?為什么?答：不正確，因?yàn)閴毫μ邥r(shí)氣體不是理想氣體2有人說在一定溫度壓力下，某反應(yīng)的rGm 0，只要選用合適的催化劑，就可使反應(yīng)進(jìn)行，對(duì)嗎？為什么？答：不正確，催化劑只改變反應(yīng)速率不改變方向3PCl3(g)的分解反應(yīng),在473K平衡時(shí)有48.5%分解,在573K平衡時(shí)有97%分解，此反應(yīng)的是0、0還是 =0 ？答：大于4簡單推出分解反應(yīng)A(s) B(g) + 2C(g)的平衡常數(shù)K和離解壓P離的關(guān)系。答：5氣相反應(yīng)CO + 2H2CH3OH的 = (-90.625 + 0.211T/K) kJmol-1，若要使平衡常數(shù) 1，溫度應(yīng)為多少？答：T410K四計(jì)算題：1某一混合物含

35、A2、B2和AB，其摩爾數(shù)之比為4:4:1，在催化劑作用下有下列反應(yīng)A2+ B2 2AB，已知1000K時(shí)，KP=1。(1) 將大量混合物在1000K、下通過催化劑，有1mol A2和1mol B2反應(yīng)生成2mol AB，求化學(xué)反應(yīng)的G。(2) 將催化劑投入到9mol的混合氣體中，使其充分反應(yīng)直到平衡為止，求此過程的G (1000K、)。2碳酸鈣在密閉的容器中加熱分解產(chǎn)生氧化鈣和二氧化碳CaCO3 CaO + CO2，若知如下數(shù)據(jù)： CaCO2CaCO3(298)/ kJmol-1-635.1-393.51-1208(298)/ kJmol-1-604.2-394.38-1128.8(1) 求

36、298K時(shí)分解反應(yīng)的KP；(2) 求P(CO2) = 101.325kPa時(shí)的分解溫度(與溫度無關(guān))。3在催化劑作用下，乙烯氣體與液體水反應(yīng)生成乙醇水溶液，其反應(yīng)為C2H4(g) + H2O(l) = C2H5OH(aq)。已知25純乙醇的蒸氣壓為7.6103Pa，乙醇水溶液在其標(biāo)準(zhǔn)態(tài)(即C=1moldm-3)時(shí)乙醇的蒸氣壓為5.33103Pa，C2H5OH(l)、H2O(l)和C2H4(g)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能分別為-1.748105、-2.372105和6.818104 Jmol-1，試計(jì)算此水合反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。4298K時(shí)，正辛烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是-5512.4 kJmol-1，CO2

37、 (g)和液態(tài)水的標(biāo)準(zhǔn)生成熱分別為-393.5和-285.8 kJmol-1，正辛烷、氫氣和石墨的標(biāo)準(zhǔn)生成熱分別為463.71130.59和569 JK-1mol-1。(1) 試求算298K時(shí)正辛烷生成反應(yīng)的(2) 增加壓力對(duì)提高正辛烷的產(chǎn)率是否有利？為什么？(3) 升高溫度對(duì)提高其生產(chǎn)率是否有利？為什么？(4)若在298K及標(biāo)準(zhǔn)壓力下進(jìn)行此反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，正辛烷的摩爾分?jǐn)?shù)能否達(dá)到0.1？若希望正辛烷的摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)0.5，試求算298K時(shí)需要多大壓力才行？第五章 相平衡一判斷題：正確劃()，錯(cuò)誤劃()( ) 1對(duì)大多數(shù)物質(zhì)而言，增加壓力其熔點(diǎn)下降。( ) 2水在相圖上的冰點(diǎn)位置就是其三相點(diǎn)的位置

38、。( ) 3將固體NH4Cl放在一抽真空容器中，并使它達(dá)平衡：NH4Cl(s) NH3(g)+ HCl(g)，此平衡體系的組分?jǐn)?shù)為3。( ) 4若(lnP/P)/yAT0，則氣相中A組分濃度小于液相中A組分濃度。( ) 5Clapeyron - Clausius方程積分式中B完全由熵效應(yīng)決定。( ) 6正常沸點(diǎn)下，大多數(shù)液體的摩爾氣化熵近似相等。( ) 7具有最低(或最高)共沸點(diǎn)的溶液，肯定不是理想溶液。( ) 8若A和B二組分僅能形成兩種穩(wěn)定化合物AB和AB2，則在A、B組成的二元凝聚物系相圖中，可形成的低共熔混合物的個(gè)數(shù)為3。( ) 9固熔體在恒壓下的自由度為2。( ) 10互不相溶雙液系

39、的沸點(diǎn)低于任一組成的沸點(diǎn)。( ) 11若在一恒溫密閉容器內(nèi)有水及平衡水蒸氣存在，若充以惰性氣體(不溶于水，也不與水反應(yīng))，則水的蒸氣壓必然下降。( ) 12若在二元凝聚物系的步冷曲線上出現(xiàn)“水平線段”，則此物系必有三相共存。二、選擇題：( A ) 1在在含有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五個(gè)物種的平衡體系中，其獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C為 (A) 3 (B)2 (C) 1 (D) 4( B ) 2二元合金處于低共熔溫度時(shí)，物系的自由度為(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D)3( ) 3蔗糖水溶液與純水達(dá)滲透哦時(shí)，整個(gè)體系的組分?jǐn)?shù)相數(shù)、自由度數(shù)為(A) C = 2 = 2 f

40、* = 1 自由度數(shù)應(yīng)為3(B) C = 2 = 2 f* = 2(C) C = 2 = 1 f* = 2(D) C = 2 = 1 f* = 3( C ) 4FeCl3和H2O 能形成FeCl36H2O、2FeCl37H2O、 2FeCl35H2O、 FeCl32H2O四種水合物，該體系的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C和在恒壓下最多可能平衡共存的相數(shù)分別為：(A) C = 3 = 4 (B) C = 2 = 4(C) C = 2 = 3 (D) C = 3 = 5( D ) 5對(duì)恒沸混合物，下列說法錯(cuò)誤的是：(A) 不具有確定的組成 (B) 平衡時(shí)氣相和液相組成相同(C)其沸點(diǎn)隨外壓改變而改變 (D) 與化合

41、物一樣具有確定組成( D ) 6單組分體系固液平衡線的斜率dP/dT值(A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D)不確定( B ) 7A、B液體混合物在TX圖上出現(xiàn)最高點(diǎn)，則該混合物對(duì)拉烏爾定律產(chǎn)生(A) 正偏差 (B)負(fù)偏差 (C) 無偏差 (D)無規(guī)則( A ) 8下列過程能適用方程 的是(A) I2(s)I2(g)(B) C(石墨)C(金剛石)(C) Hg2Cl2(s)2HgCl(g)(D) N2(g、T1、P1)N2(g、T2、P2)( B ) 9某一固體在25，壓力下升華，這意味著(A) 固體比液體密度大；(B) 三相點(diǎn)壓力大于；(C) 三相點(diǎn)溫度小于25；(D) 三相點(diǎn)壓力小于。( A ) 10水蒸氣蒸餾的基本原理是根據(jù)互不相溶的雙液系(A+B)，其任一組分 (A或B)的蒸氣壓不受另一組分的影響，對(duì)于任何組成的互不相溶的雙液系，其總蒸氣壓總是P = + ，因此互不相溶的雙液系的沸點(diǎn)(A) 低于任一組分的沸點(diǎn) (B) 高于任一組分的沸點(diǎn)(C)介于A和B的兩物質(zhì)的沸點(diǎn)之間( A ) 11水在其相圖上冰點(diǎn)的位置(A) 沒有標(biāo)出 (B)就是三相點(diǎn)的位置 (C) 根本不可能存在( A ) 12在恒溫恒壓下，將I2(s)溶解于CCl4(l)中，再加適量的水搖勻后靜止分成兩液層，這時(shí)自由度為(A) 1 (B) 2 (C) 3