化學(xué)勢(shì)相平衡習(xí)題_第1頁(yè)
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1、化學(xué)勢(shì)與相平衡練習(xí)題1. 在 298 K時(shí), A 和 B 兩種氣體單獨(dú)在某一溶劑中溶解,遵守亨利定律,亨利常數(shù)分別為k(A) 和 k(B) ,且知k(A)> k(B) ,則當(dāng)A和 B壓力(平衡時(shí)的)相同時(shí),在一定量的該溶劑中所溶解的關(guān)系為:(A) A的量大于B 的量(B) A的量小于B 的量(C) A的量等于B 的量(D) A的量與B 的量無(wú)法比較2. 在溫度T 時(shí),純液體A 的飽和蒸氣壓為,化學(xué)勢(shì)為,并且已知在標(biāo)準(zhǔn)壓力下的凝固點(diǎn)為,當(dāng)A中溶入少量與A不形成固態(tài)溶液的溶質(zhì)而形成為稀溶液時(shí),上述三物理量分別為pA , A, Tf ,則(A)< pA ,<A,< Tf(B)

2、> pA ,<A,< Tf(C)< pA ,<A,> Tf(D)> pA ,>A,> Tf3. 在 400 K 時(shí),液體A 的蒸氣壓為40000 Pa ,液體B 的蒸氣壓為60000 Pa,兩者組成理想液體混合物,平衡時(shí)溶液中A的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.6,則氣相中B 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為:(A) 0.60(B) 0.50(C) 0.40(D) 0.314. 已知373.15 K時(shí),液體A 的飽和蒸氣壓為133.32 kPa ,另一液體B 可與A構(gòu)成理想液體混合物。當(dāng)A在溶液中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為1/2 時(shí), A在氣相中的物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2/3 時(shí),則在37

3、3.15 K 時(shí),液體B 的飽和蒸氣壓應(yīng)為:(A) 66.66 kPa(B) 88.88 kPa(C) 133.32 kPa(D) 266.64 kPa5. 關(guān)于亨利定律 ,下面的表述中不正確的是:(A) 若溶液中溶劑在某濃度區(qū)間遵從拉烏爾定律,則在該濃度區(qū)間組分B 必遵從亨利定律(B) 溫度越高、壓力越低 ,亨利定律越正確(C) 因?yàn)楹嗬墒窍∪芤憾?,所以任何溶質(zhì)在稀溶液范圍內(nèi)都遵守亨利定律(D) 溫度一定時(shí) ,在一定體積的溶液中溶解的氣體體積與該氣體的分壓力無(wú)關(guān)6. 298 K, 標(biāo)準(zhǔn)壓力下 ,兩瓶含萘的苯溶液 ,第一瓶為 2 dm3 (溶有 0.5 mol 萘 ), 第二瓶為 1

4、dm 3(溶有 0.25 mol 萘 ), 若以 1和 2分別表示兩瓶中萘的化學(xué)勢(shì) ,則(A ) 1= 10 2( B) 1= 2 2(C) 1=(1/2) 2(D ) 1= 27.2 mol A 物質(zhì)和 3 mol B 物質(zhì)在等溫等壓下混合形成理想液體混合物,該系統(tǒng)中A 和 B 的偏摩爾體積分別為1.79 ×m3/mol,2.15×m3/mol, 則混合物的總體積為:(A) 9.67×m3(B) 9.85×m3(C) 10.03× m3(D) 8.95×m38. 冬季建筑施工中,為了保證施工質(zhì)量,常在澆注混凝土?xí)r加入少量鹽類,其主要

5、作用是?(A)增加混凝土的強(qiáng)度(B) 防止建筑物被腐蝕(C) 降低混凝土的固化溫度(D)吸收混凝土中的水份9. 兩只燒杯各有 1 kg 水,向 A 杯中加入 0.01 mol 蔗糖,向 B 杯內(nèi)溶入 0.01 mol NaCl ,兩只燒杯按同樣速度冷卻降溫,則有:(A) A杯先結(jié)冰(B) B杯先結(jié)冰(C) 兩杯同時(shí)結(jié)冰(D) 不能預(yù)測(cè)其結(jié)冰的先后次序10. 為馬拉松運(yùn)動(dòng)員沿途準(zhǔn)備的飲料應(yīng)該是哪一種?(A) 高脂肪、高蛋白、高能量飲料(B) 20% 葡萄糖水(C) 含適量維生素的等滲飲料(D) 含興奮劑的飲料11. 在0.1 kg H 2O 中含0.0045 kg某純非電解質(zhì)的溶液,于272.6

6、85 K時(shí)結(jié)冰,該溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量最接近于:(A) 0.135 kg/mol(B) 0.172 kg/mol(C) 0.090 kg/mol(D) 0.180 kg/mol已知水的凝固點(diǎn)降低常數(shù)Kf 為 1.86 K ×kg/mol 。12. 已知 H 2O(l) 在正常沸點(diǎn)時(shí)的氣化熱為 40.67 kJ/mol, 某非揮發(fā)性物質(zhì) B 溶于 H2 O(l) 后 ,其沸點(diǎn)升高 10 K, 則該物質(zhì) B 在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù)為:(A) 0.290(B) 0.710(C) 0.530(D) 0.46713. 在恒溫抽空的玻璃罩中封入兩杯液面相同的糖水(A) 和純水 (B) 。經(jīng)歷若干時(shí)間后,兩

7、杯液面的高度將是:(A) A杯高于B 杯(B) A杯等于B 杯(C) A杯低于B 杯(D) 視溫度而定14. 關(guān)于亨利系數(shù) ,下列說(shuō)法中正確的是:(A) 其值與溫度、濃度和壓力有關(guān)(B) 其值與溫度、溶質(zhì)性質(zhì)和濃度有關(guān)(C) 其值與溫度、溶劑性質(zhì)和濃度有關(guān)(D) 其值與溫度、溶質(zhì)和溶劑性質(zhì)及濃度的標(biāo)度有關(guān)15. 真實(shí)氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是:(A) ?= 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的真實(shí)氣體(B) p=標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的真實(shí)氣體(C) ?= 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的理想氣體(D) p=標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的理想氣體16. 298 K, 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下 ,苯和甲苯形成理想液體混合物,第一份溶液體積為2 dm 3,苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.25, 苯的化學(xué)勢(shì)為

8、 1,第二份溶液的體積為 1 dm 3,苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.5,化學(xué)勢(shì)為 2,則:(A) 1> 2(B) 1< 2(C) 1= 2(D)不確定17. 質(zhì)量摩爾濃度凝固點(diǎn)降低常數(shù)K f ,其值決定于:(A)溶劑的本性(B)溶質(zhì)的本性(C) 溶液的濃度(D) 溫度18. (1) 冬季建筑施工中,為了保證施工質(zhì)量,常在澆注混凝土?xí)r加入少量鹽類,降低混凝土的固化溫度。為達(dá)到此目的,選用下列幾種鹽中的哪一種比較理想?(A) NaCl(B) NH 4Cl(C) CaCl 2(D) KCl19. 鹽堿地的農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)不良,甚至枯萎,其主要原因是什么?(A)天氣太熱(B) 很少下雨(C) 肥料不足(D

9、) 水分從植物向土壤倒流20. 自然界中,有的高大樹(shù)種可以長(zhǎng)到100 m 以上,能夠提供營(yíng)養(yǎng)及水位到樹(shù)冠的主要?jiǎng)恿κ鞘裁矗?A)因外界大氣壓引起的樹(shù)干內(nèi)導(dǎo)管的空吸作用(B)樹(shù)干中微導(dǎo)管的毛細(xì)作用(C) 樹(shù)內(nèi)體液含鹽濃度高,滲透壓大(D) 營(yíng)養(yǎng)和水分自雨水直接落到樹(shù)冠上21. NH 4HS(s) 和任意量的NH 3(g) 及 H2S(g) 達(dá)平衡時(shí) ,有:(A) K= 2 , =2, f= 2(B) K = 1 , = 2, f= 1(C) K = 2 , = 3, f= 2(D) K = 3 , = 2,f= 322將固體NH 4HCO 3 (s) 放入真空容器中, 恒溫到400 K ,NH

10、4 HCO 3 按下式分解并達(dá)到平衡:NH4HCO 3 (s) = NH 3(g) + H 2 O(g)+ CO 2(g) 體系的組分?jǐn)?shù) K 和自由度數(shù) f 為:(A) K = 2 ,f= 1(B) K = 2 ,f= 2(C) K = 1 , f= 0(D) K = 3 ,f= 223. 某體系存在C(s),H 2 O(g),CO(g),CO 2(g),H 2 (g) 五種物質(zhì),相互建立了下述三個(gè)平衡:H2 O(g) + C(s) = H 2(g) + CO(g)CO2(g) + H 2(g) = H 2 O(g) + CO(g)CO2(g) + C(s) = 2CO(g)則該體系的獨(dú)立組分

11、數(shù)K 為:(A) K =3(B) K =2(C) K =1(D) K =424. 某一水溶液中有n 種溶質(zhì),其摩爾分?jǐn)?shù)分別是x1,x2,.,xn, 若使用只允許水出入的半透膜將此溶液與純水分開(kāi),當(dāng)達(dá)到滲透平衡時(shí)水面上的外壓為pw, 溶液面上外壓為ps,則該體系的自由度數(shù)為:(A) f=n(B) f=n+1(C) f=n+2(D) f=n+325. NaCl 水溶液和純水經(jīng)半透膜達(dá)成滲透平衡時(shí),該體系的自由度是:(A) 1(B) 2(C) 3(D) 426. 在101 325 Pa 的壓力下, I2 在液態(tài)水和CCl 4 中達(dá)到分配平衡(無(wú)固態(tài)碘存在 ),則該體系的自由度數(shù)為:(A) f*= 1

12、(B) f*= 2(C) f*= 0(D) f*= 327. CuSO 4 與水可生成 CuSO 4.H2 O,CuSO4 .3H2 O,CuSO 4.5H 2O 三種水合物,則在一定溫度下與水蒸氣平衡的含水鹽最多為:(A) 3 種(B) 2 種(C) 1 種(D) 不可能有共存的含水鹽28. 由 CaCO3(s),CaO(s),BaCO 3(s),BaO(s) 及 CO2 (g)構(gòu)成的平衡體系,其自由度為:(A) f=2(B) f=1(C) f=0(D) f=329. 三相點(diǎn)是:(A)某一溫度 ,超過(guò)此溫度 ,液相就不能存在(B)通常發(fā)現(xiàn)在很靠近正常沸點(diǎn)的某一溫度(C) 液體的蒸氣壓等于 2

13、5時(shí)的蒸氣壓三倍數(shù)值時(shí)的溫度(D) 固體、液體和氣體可以平衡共存時(shí)的溫度和壓力30. 當(dāng)克勞修斯 -克拉貝龍方程應(yīng)用于凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵鈺r(shí),則:(A) p 必隨 T 之升高而降低(B) p 必不隨 T 而變(C) p 必隨 T 之升高而變大(D) p 隨 T 之升高可變大或減少31. 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用水蒸氣蒸鎦法提純某不溶于水的有機(jī)物時(shí),體系的沸點(diǎn)將:(A)必低于373.15 K(B)必高于373.15 K(C) 取決于水與有機(jī)物的相對(duì)數(shù)量(D) 取決于有機(jī)物的分子量大小32. Fe(s)、 FeO(s) 、 Fe3O4(s)與 CO(g) 、 CO2 (g) 達(dá)到平衡時(shí) ,其獨(dú)立化學(xué)平衡數(shù)R

14、、組分?jǐn)?shù)K和自由度數(shù)f 分別為:(A) R = 3 ;K = 2 ; f= 0(B) R = 4 ; K = 1 ; f= -1(C) R = 1 ; K = 4 ; f= 2(D) R = 2 ; K = 3 ; f= 133. FeCl 3 和H2 O 能形成FeCl 3·6H2O,2FeCl 3·7H 2O,2FeCl 3·5H 2O, FeCl 3 ·2H 2O 四種水合物,則該體系的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)K 和在恒壓下最多可能的平衡共存的相數(shù)分別為:(A) K = 3 , = 4(B) K = 2 , = 4(C) K = 2 , = 3(D) K = 3

15、 , = 534. 硫酸與水可形成 H 2 SO4·H2O(s) 、H2 SO4 ·2H 2 O(s)、H2 SO4·4H 2 O(s)三種水合物 ,問(wèn)在 101 325 Pa 的壓力下,能與硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少種?(A) 3種(B) 2種(C) 1 種(D) 不可能有硫酸水合物與之平衡共存。35. 當(dāng)乙酸與乙醇混合反應(yīng)達(dá)平衡后,體系的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)K 和自由度f(wàn) 應(yīng)分別為:(A) K = 2 , f= 3(B) K = 3 , f= 3(C) K = 2 ,f= 2(D) K = 3 , f= 436. 將AlCl 3 溶于水中全部水解,此

16、體系的組分?jǐn)?shù)K 是:(A) 1(B) 2(C) 3(D) 437. 298 K 時(shí),蔗糖水溶液與純水達(dá)滲透平衡時(shí),整個(gè)體系的組分?jǐn)?shù)、相數(shù)、自由度為:(A)K=2, = 2 , f*= 1(B)K=2, = 2 , f*= 2(C)K=2, = 1 , f*= 2(D)K=2,= 1 , f*= 338. 某二組分凝聚系統(tǒng)相圖如圖所示。( 1)圖中標(biāo)出各區(qū)域的穩(wěn)定相;( 2)指出圖中三相線及對(duì)應(yīng)的平衡物質(zhì);( 3)分別繪出系統(tǒng)由 a 點(diǎn)和 b 點(diǎn)降溫時(shí)的冷卻曲線,并簡(jiǎn)述其相變化和自由度變化。. a.bT/KACBW B39、下圖為H2O-NH 4 Cl 的溫度 -組成圖。根據(jù)相圖回答下列問(wèn)題:T

17、/K27827326826326010203040100H2 ONH 4Cl( 1)若一溶液冷卻到268K 時(shí)開(kāi)始析出冰, 問(wèn) 750g 該溶液含有多少克NH 4 Cl ?若冷卻該溶液, 最多可析出多少克純冰?( 2)將 15%NH 4 Cl水溶液冷卻到268K 可得多少冰?( 3)將 100g 25% 的 NH 4Cl 水溶液冷卻到263K ,此時(shí)系統(tǒng)共有幾相,各相的濃度和質(zhì)量各為多少?40、說(shuō)明水的三相點(diǎn)與它的冰點(diǎn)的區(qū)別。1 解: (1) A B是恒容過(guò)程 (a) ; B C是絕熱向真空膨脹過(guò)程(b) ;C D 是恒壓冷卻過(guò)程 (c)。(2)TA = 298.15 K, pA = 101.

18、325 kPanRTA18.314298.153VA101.32524.46 dmp ATB = 373.15 K, VB = VA = 24.46 dm 3nRTB18.314373.15pB24.46126.834 kPaVB因?yàn)?BC 是絕熱向真空膨脹所以: Q 0,W0 ,U B0 即為恒溫向真空膨脹過(guò)程T 373.15 K ,VC2VB48.92 dm 3CpCnRTC1 8.314373.15VC48.9263.417 kPaTD = 298.15 K , pD = 63.417 kPaVDnRTD1 8.314298.153pD63.41739.09dm總變化量Q QaQbQcnCV ,m TBTA0 nC p ,m TDTC3373.15298.155298.15373.15623.55 JRR22W WaWb Wc0 0 pD VDVCR TDTC8.314298.15373.15623.55 JUnCV ,m T

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