物理化學期末考試習題及答案

1、物理化學期末考試習題及答案期末練習題1.當某溶質(zhì)溶于某溶劑中形成濃度一定的溶液時,若采用不同的標準濃度,則下列說法中正確的是： ( ） (a) 溶質(zhì)的標準態(tài)化學勢相同 （b) 溶質(zhì)的化學勢相同 (c)溶質(zhì)的活度系數(shù)相同 (d) 溶質(zhì)的活度相同 . 在298k時，設(shè)液體a和b能形成理想的液態(tài)混合物,它們的蒸氣形成理想的氣態(tài)混合物。已知純a和純的飽和蒸汽壓分別為，,如液相中，則平衡的氣相中b的摩爾分數(shù)的值為 ( ） （）05 (b) 04 () 050 (d） .643. 在一定溫度和壓力下,設(shè)純的a(l)的化學勢為，其標準態(tài)化學勢為。如在中加入另一液相b(l),形成理想的液態(tài)混合物，這時（)的化

2、學勢為，標準態(tài)化學勢為，則兩種化學勢之間的關(guān)系為 ( ） （a）=，= (b)，1,則應控制的反應溫度： （ ）(a）必須低于49.3 (b）必須高于409.3k（c)必須低于40.3k (d)必須等于409.k18. p5的分解反應是，在473k達到平衡時,p5（g)有4.5分解，在53k達到平衡時,有97%分解，則此反應為： ( )（a)放熱反應 （）吸熱反應（c)既不放熱也不吸熱 (d)這兩個溫度下的平衡常數(shù)相等9. 溶質(zhì)b的活度可作如下兩種選擇: （) (2) 若溶液上方的蒸氣看作理想氣體,在同一溫度t時則兩種活度的比值ab/b=_, 兩種活度系數(shù)的比值g/g_。 20 已知反應c(s

3、）o()=o2(g)的平衡常數(shù)為 k1；co(）+2(g）=co2（g)的平衡常數(shù)為 2；2c（)o(g)=2co(g) 的平衡常數(shù)為 k3；則k3與k1,k2的關(guān)系為 。 21. nhs（) 放入抽空的瓶內(nèi)發(fā)生分解: nh4hs(s） nh(g) + h2s(g） 則分解反應達到平衡時該系統(tǒng)的獨立組分數(shù)為 _ ,相數(shù)為_ ,自由度數(shù)為 _ ；在 25時測得體系達到平衡時的壓力為 66.66 ka，若此溫度時nh3的分壓為3. kpa；要使 nh3和2 的混合氣體系統(tǒng)中不形成 ns 固體,則應將 h 的分壓控制在 （大或小)_于 _ kpa。 22.在實驗中常用冰鹽混合物作為致冷劑,試解釋當把

4、食鹽放入0的冰水平衡系統(tǒng)中時,為什么會自動降溫?降溫的程度有否限制,為什么？這種致冷體系最多有幾相? 3. 在98k時,a和b組成液態(tài)混合物,在混合物（）中，b的蒸氣壓為1.67kpa,在混合物（)中,b的蒸氣壓為360kpa（1) 現(xiàn)在要將2.0mol的b從混合物（e)中移至混合物（f）中，計算需作的最大非膨脹功。(2）如將壓力為10ka的 2.00m 溶于大量的a中,形成混合物,b的蒸氣壓為36kpa,計算該過程的最大非膨脹功。24.金屬na 與形成的二元混合體系相圖如下。（1）試分析各相區(qū)的相數(shù),組成,和自由度。(2）圖中三條水平線代表什么，請加以說明。（3)并畫出在bi的組成為0.2,

5、 0.4 及0.時系統(tǒng)由100k 冷卻的步冷曲線。25.將0g2s與 17,.13105pa，dm的氫氣相接觸,直至達到平衡。已知此反應在 617 時的平衡常數(shù) 0.278。 (1） 計算平衡時 g和 ag 各為若干克？ 氣相平衡混合物的組成如何？ （2) 欲使 10 gg2 全部被 2還原,試問最少需要 67，1.013105 p的 h氣若干立方分米?6. 通常在鋼瓶里的壓縮氫氣中含有少量氧氣。實驗中常將氫氣通過高溫下的銅粉, 以除去少量氧氣，其反應為:2c（)(12） 2(g) = cu2o（s） 若在 0時，使反應達到平衡，試問經(jīng)處理后在氫氣中剩余氧的濃度為多少?已知：g （-66732

6、 + 31 / k ）jmol-1。參 考 答案1. b； 2.d; 3.d;4.d; 5 a； 6.b; .b; 8. b; 9. c;案:n7. 6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661. a； 11 c； 12. a; 13. c; 4. a; .; 6. d； . c; 18 b;19. k b* , kb/ pb* 0. k3 =(k/k）2 21 (1) (2) 2 (3) 1 () 小 （5)8.33 kpa 22. 答 當把食

7、鹽放入的冰水平衡體系中時，就要使冰點降低,因此破壞了冰水平衡,故冰就要融化， 融化過程中就要吸熱使體系的溫度下降; 降溫有一定的限度,因為它是屬于二元體系的低共熔混合物,當溫度降到低共熔點時,冰與溶液達到了平衡,不再融化而吸熱,此時體系的溫度就不再下降了。 根據(jù)相律：f c- +2 , =2 （nal ，ho） 當 f=0 時,即最多相數(shù) =4 (氣相,溶液相,冰，nal(s) 23 答 (1) b(e)- b()=rtlnp(e）/p() f，ma=n=.38j()物質(zhì)b在溶解前后化學勢的變化為 0+rlnpb/p- b=tlpp0 ,max=g=n=-16.47 4. 略25 答 (）= 0.37ol k =(2）/1-(2s) = 0.278 解得 x(h2) 0.175 n(h2s) .0103 mol n(h2)=.070-2 mo m(g2s) = 9.2 g m(ag) =0.6 g (2)k 02 (1/24.8）m/- (10478)ol 解得 = 0.1857m v =