北京師范大學物理化學習題解答

1、北京師范大學化學學院理化學練習題（上冊）第一章熱力學第一定律及熱化學一.判斷題：正確劃(，)，錯誤劃(X)(X ) 1.凡是體系的溫度升高時，就一定吸熱，而溫度不變時，則體系既不 吸熱，也不放熱。(X ) 2.對于一定量的氣體，溫度一定，內能就一定。(V ) 3.狀態(tài)一定，始值就一定，狀態(tài)變化了，始也一定變。(X ) 4. W = (PiVi - P2V2)/(丫-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。(V ) 5. A H = AU + A (PV)適用于封閉體系中任何過程的A H的計算。(x ) 6. 1摩爾乙醇在恒溫下變?yōu)檎魵?，假定為理想氣體，因該過程

2、溫度未變，故A U = 0, A H = 00(X ) 7.因為恒壓熱容大于包容熱容，所以化學反應的等壓熱效應必定大于 化學反應的等容熱效應。(X ) 8.標準狀態(tài)下，反應：CH20H(g)+O2 (g)CO2(g) + 2H2O(g)rHm =-393kJ mol-1,此 f 值就是甲醇的燃燒熱。(x ) 9.標準狀況下，C(金剛石)+。2CO2(g)的反應熱，既是金剛石的燃燒 熱，也是的CO2生成熱。(X ) 10.在標準壓力和298K下，某電池反應放出的熱量為 350kJ - mol-1, 則該反應的 A H (298) =-350 kJ mol-1。(V ) 11.化學反應的反應進度的

3、單位是 mol,其值與反應方程式的寫法有關。(X ) 12.對于某化學反應，若已知反應的A Cp>0,則反應的A H隨溫度升高 而減少。(V ) 13,對含有放射性物質蛻變反應的熱效應，不能用下列公式計算：rHm=(u fHm)p (U f H m )r,(下角標p表示產物，r表示反應物)。(V ) 14.1mol單原子理想氣體(Cv巾=3R/2),溫度從300K絕熱壓縮到500K,則其始變A H為500R。(V )15.對于反應 3H2(g)+N2(g) - 2NH3(g),當其中 N2因反應消耗了0.3mol時，反應進度E(mol)為0.3。二、選擇題：(C )1. H2和C12在絕

4、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) AT(B) AC(C) AU(D) AH(A ) 2.在25C、101325Pa時，下列反應分別于燒杯中和在原電池中對外放 電來實現(xiàn)，并分別稱為途徑a和b,過程的熱及始變分別用 Q和A H表示苫心HC唱5的(十五肛/匈則以下結論能成立的是(B) Qa = Qb(D) AHa Qa(A) A Ha =AHb(D) AHb = Qb(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, A U0,A H0(B) Q = 0,W0,A U0,A H0(C) Q = 0,

5、W0,A U0,A H0(D) Q = 0,W<0,A U<0,A H<0(B ) 4.已知反應B-A和B-C所對應的等壓反應熱分別為A H2和AH3, 則反應A-C的A Hi為(A) AHi = A H2+ AH3(B) AHi = A H2- A H3(C) AHi = A H3 - AH2(D) AHi = -A H2 - AH3(A ) 5.有一真空絕熱瓶子，通過閥門和大氣相隔，當閥門打開時，大氣(視為理想氣體)進入瓶內，此時瓶內氣體溫度將(A)升高(B)降低(C)不變(D)不確定(B ) 6.公式A H = Qp適用于下列過程中的(A)理想氣體從101.325Kpa

6、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)I等溫可逆變化到狀態(tài)H( D ) 7實際氣體經(jīng)節(jié)流膨脹后(A) Q = 0, A H = 0, A P>0(B) Q = 0, AH = 0, AT<0(C) Q = 0, AH<0, A P<0(D) Q = 0, A H = 0, A P<0(B ) 8.范氏氣體經(jīng)Joule實驗后(絕熱向真空膨脹)氣體的溫度將(A)上升(B)下降(C)不變(D)不確定( A ) 9 1mol, 373 K

7、, p 下的水經(jīng)下列兩個不同過程，到373 K, p 下的水汽 (1)等溫可逆蒸發(fā)(2)真空蒸發(fā)。這兩個過程中功和熱的關系為(A) W 1 >W2Q1 >Q2(B) W1< W2Q1<Q2(C) W1 = W2Q1 = Q2(D) W1>W2Q1< Q2(D ) 10 1mol 液態(tài)苯在298K 時置于彈式量熱計中完全燃燒，生成水和CO2氣體，同時放熱3264kJ - mol-1,則其等壓燃燒始為(A) 3268kJ mol-1(B) -3265kJ mol-1(C) 3264kJ - mol-1(D) -3268kJ mol-1三、簡答題：1 1mol 單

8、原子理想氣體始態(tài)為273 K、 P ，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過程哪一個終態(tài)壓力最大？哪一個終態(tài)壓力最??？哪一個終態(tài)溫度 最高？哪一個最低？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相同的終態(tài)壓力，則兩者終態(tài)溫度、體積及過程的始變相同嗎？答：不相同。T可逆< T不可逆， V可逆 <V不可逆，AH可逆 <AH不可逆U P C3請證明對于理想氣體r)。-Rvm4 . 1mol單原子理想氣體，從273 K、2X P經(jīng)PT-常數(shù)的可逆途徑壓縮至壓力

9、增加1倍的終態(tài)，則該過程的A U為多少？答：-1072J5 . 298K、P 條件下的化學反應 Zn(s) + H2SO4(ag)一 ZnSO4(ag) + H2(g)放熱177.9kJ,則過程的A H、AU、W、Q為多少？6 .請簡單說明熱力學中標準態(tài)對純氣體、純固體、純液體都是指什么狀態(tài)？ nRT 一.7 .對于理想氣體，Q可寫成下式Q = Cv dT + ()dV,其中Cv只V是T的函數(shù)，試證明6 Q不是全微分，而 F是全微分。四.計算題1 .用攪拌器對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Cp m = 29.28JK-1 mol-1,求該過程的Q、

10、W以及體系的A U、 AHo2 . 1mol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A U、AH和過程的Q、W,(b) 該途徑的C 熱容 為多少。3.已知在 298K 時，C6H6(1)的 fHm(298)= 49.03kJ mol-1C6H6(g)的 f Hm (298)= 82.93kJ - mol-1,C6H6(1)的 Cp m = -50.8 + 2.55X 10-3T(J mol-1),C6H6(g)的 Cp m= -33.0+ 4.71 X 10-3T(J mol-1), 求苯在正常

11、沸點時1mol液態(tài)苯氣化為苯蒸氣時的A U及AH。4 氣相丙烯加氫反應的rH m(298)= -123.35kJ， 298K 時碳和丙烷的燃燒熱分別為-393.51 kJ - mol-1 和-2220.03 kJ - mol-1,水的生成熱為-285.84 kJ - mol-1 .計算丙烯的燃燒熱和標準生成熱，又查得 290K 到 400K 范圍內， 丙烯、 氫氣、丙烷的Cp分別為63.9, 28.8, 73.5 J- K-1 mol-1,求373K時丙烯加氫反應的rHm是多少？5 298.15K時，草酸的標準摩爾燃燒始為-251.9 kJ - mol-1,根據(jù)下面的表值數(shù)據(jù)，計算(a) 29

12、8.15K時，草酸的標準摩爾生成始(b) 318.15K時，草酸的標準摩爾生成始(c) 298.15K時，草酸的燃燒內能變化A cUmH2(g)O2(g)C(石墨)H2O(l)CO2(g)(COOH) 2r H m (298.15)/ kJ - mol-1000-285.9-393.5?Cp (298.15)/ J K-1 mol-128.8729.298.7975.3137.2497.916.已知298K,101.3KPa時，液態(tài)丙烯月青(CH2=CH-CN),石墨和H2(g)的 fm 分別為-1756.9, -392.9, -285.5 kJ mol-1,氣態(tài)氟化氫和乙烘的 fHm分別為

13、129.6及 226.6kJ mol-1,在 101.3KPa下，液態(tài)丙烯月青的沸點為 351.7K。298.2K 時其蒸發(fā)熱為 32.8 kJ mol-1,求 298K 及 101.3KPa下反應 C2H2(g) + HCN(g)- CH2=CH-CN(g)的Hm。18第二章熱力學第二定律一.判斷題：正確劃(，)，錯誤劃(X)(x ) 1.某化學反應的嫡變可用反應熱效應A rHm被反應溫度除求得，即(X ) 2.在壓力為101.325KPa下，110c的水變成水蒸氣，所吸收的熱為 Q, 則此過程的嫡變?yōu)?S QOT(X ) 3.若A S 0,則此過程不能進行。(X ) 若AS0,則此過程一定

14、能進行。(V ) 若A S = 0,則此過程為可逆過程。(X ) 4.苯的熔點為 278.7K,則在 P 下，苯(l, 278.7K) 一 苯(s, 278.7K)的AG < 00(X ) 5. 1mol理想氣體在300K,由10P等溫膨脹到P ,其A G = -5.7kJ,則該過程一定為不可逆過程。(V ) 6.根據(jù)嫡增加原理，當系統(tǒng)達到平衡時，其嫡值最大。(X )物質氣化時，嫡值增加，因此，氣態(tài)比液態(tài)穩(wěn)定。(X )7.對于理想氣體的自由膨脹，由于是等溫過程，故 dU = 0,又因為其外壓等于零，故PdV = 0,根據(jù)dU = TdS -PdV,因止匕TdS = 0,即該過程是等嫡過程

15、。(V ) 8.101325Pa 373.2K下的1mol水向真空容器氣化，最后成為101325Pa373.2K的水汽，這是一個熱力學不可逆過程，因是等溫等壓過程，故 AG < 00(V ) 9.某體系從始態(tài)經(jīng)過一個絕熱不可逆過程到達終態(tài)，為了計算某些熱 力學函數(shù)的變量，可以設計一個絕熱可逆過程，從同一始態(tài)出發(fā)到達同 一終態(tài)。10.判斷下列各過程的運算公式是否正確:nR ln ViH GTHT(V )理想氣體向真空膨脹：(V )水在298K, P下蒸發(fā):(X ) 恒溫恒壓可逆電池反應 二、選擇題：(D ) 1.某體系進行不可逆循環(huán)過程時(A) AS(體系)0,AS(環(huán)境)0(B) AS(

16、體系)0, AS(環(huán)境)0(C) AS(體系)=0,AS(環(huán)境)=0(D) AS(體系)=0,AS(環(huán)境)0(C ) 2, N2和O2混合氣體的絕熱可逆壓縮過程中(A) AU = 0(B) AF = 0(C) AS = 0(D) AG = 0(D ) 3,單組分體系，在正常沸點下汽化，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,恒溫恒壓下進行的化學反應，可用下面哪個公式計算體系的嫡變(A) AS = Qp/T(C) AS = (AH -AG ) /T(B) AS = AH/T(D) A

17、S = nRTlnV2/V1(D ) 5.要計算298K,標準壓力下，水變成水蒸汽(設為理想氣體)的46, 需知道的條件是(A) Cpm(H2O、1)和 Cpm (H2O、g)(B)水的正常沸點下汽化熱A Hv,m及其嫡變(C) Cvm(H2。、1)和 Cpm (H2。、g)及 AHv,m(D) Cpm (H2O、1)和 Cvm (H2O、g)及 AHv,m 一. S -(A )6.由熱力學基本關系可以導出 n mol理想氣體B的(三)丁為(A) nR/V (B) tiR/P(C) nR (D) R/P(D )7.某化學反應在300K、P下，在試管中進行時，放熱相同條件下，通過可逆電池進行反應

18、，則吸熱6X103J,嫡變A S體為(A)-200J K-1(B) 200J - K-1(C) -20J - K-1(A ) 8.上題反應在試管中進行時，其環(huán)境的嫡變A S環(huán)為(A)200J - K-1(B) -200J K-1(C) -180J K(A ) 9.在題7中，該反應體系可能做的最大非膨脹功為(A)-66000J(B) 66000J(C) -54000J(D ) 10.在383K、P下，1mol過熱水蒸氣凝聚成水的嫡變?yōu)?A) AS體0AS環(huán)0(B) AS體0 AS環(huán)0(C) AS體0 AS環(huán)0(D) AS體0AS環(huán)0三、簡答題：6X104J,若在該化學反應的(D) 20J - K

19、-1(D) 180J - K-1(D) 54000J則體系、環(huán)境及總八$總0AS總0AS總0A S 總01 .如何將下列不可逆過程設計為可逆過程？(1)理想氣體從壓力為P1,向真空膨脹至P2答：可設計定溫可逆膨脹(2)兩塊溫度分別為Ti、T2的鐵塊(TiT2)相接觸，最后終態(tài)溫度為To 答:在T1和T2之間設置無數(shù)個溫差為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：用兩個滑動時既不漏氣又無摩擦的絕熱套筒abcd

20、 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，便能可逆分開A 和 B。(4) 303K、P 的 H2O (l)向真空蒸發(fā)為 303K、P 的 H2O (g)。答：可以設計兩條可逆途徑，一條是定壓可逆，另一條是定溫可逆。(5)化學反應 A(g) + B(g) - C(g) + D(g)答： 可安排在van t Hoff 平衡箱內進行可逆反應。如果是氧化還原反應，設法安排成可逆電池。(6)理想氣體從P1、V1、T1經(jīng)絕熱不可逆變化到 P2、V2、T20答：可設計下列四條途徑從狀態(tài)I定容可逆或壓到狀態(tài)A后，再定溫可逆膨脹至狀態(tài)H ;從狀態(tài)

21、I定壓可逆膨脹至狀態(tài)B后，再定溫可逆膨脹至狀態(tài)H;從狀態(tài)I定溫可逆膨脹至狀態(tài)C后，再定壓可逆膨脹至狀態(tài)n；從狀態(tài)I定溫可逆膨脹至狀態(tài) D,再定容膨脹至狀態(tài)n。2下面四種設想有道理嗎?為什么？(1) 有人想用地球內部的熱巖體和地表的不同溫度來制造地熱發(fā)電機。答：從理論分析可行(2) 有人想用赤道和地球二級溫差來制造熱機。答：從理論上分析可行(3) 有人想用大氣壓不同高度不同壓力所造成的壓力差來作功。答：此設想是錯誤的，因為壓力隨高度分布，服從Boltzman 平衡分布，所以無推動力可言。(4) 有人想利用海洋深處與表面的溫差來制造熱機。答 : 從理論分析可行3.下列過程中A U、AH、AS、AG

22、、A F何者為0?(1) 非理想氣體卡諾循環(huán)(2) 實際氣體節(jié)流膨脹答：A 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4 1mol 單原子理想氣體，始態(tài)溫度為T1=273 K、 P1= 3 P 經(jīng)則下列各過程的AS孤立是0、0或=0o(1) 絕熱可逆膨脹到終態(tài)為2 P(2) 絕熱反抗恒外壓為2P 至終態(tài)壓力為2 P(3) 絕熱可逆壓縮到終態(tài)壓力為4 P(4) 以恒定壓力為4 P ，絕熱膨脹到終態(tài)壓力為4 P5.簡單說下列過程A G和A S計算(即如何設計過程)(1) 298K、P 下，1mol 乙醇(l)變?yōu)橐掖?g)

23、的AG、A S(2) 268K、P 下，1mol 過冷 H2O(l)變?yōu)?H2O(s)的 A G、AS四計算題1 . 298.2K和5P下的1dm3 O2 (g)經(jīng)過絕熱可逆膨脹至P壓力，求過程的 AU、AH、AS、AG、AA。已知 Sm(298K, P )=204.8J - K-1 mol-1, Cp m (O2) =29.26 J - K-1 mol-1, 氣體可看作是理想氣體。2 .將Cd + 2AgCl f CdCl2 + 2Ag反應布置為電池，在 298K、P下反應在 電 池 中 可 逆 進 行 ， 作 電 功130.2kJ， 在 此 溫 度 下CdCl2 的 fHm =-389.2

24、kJ mol-1, AgCl 的 fHm= -126.7kJ mol-1,求上述反應體系的Um、rHm、Gm、Am及可逆電池實際的熱效應 Q,并判斷反應是否自發(fā)進行。3請證明(1)氣體絕熱自由膨脹；(2) 焦耳-湯姆遜過程，均是不可逆過程。4. 1mol理想氣體(Cv,m =3R/2),始態(tài)溫度為0C,壓力為101325Pa,計算 經(jīng)下列狀態(tài)變化的A G,已知Sm(273)=108.8 J K-1 - mol-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.在恒嫡條件下，將 3.45mol的理想氣體從101325P3 288K壓縮到7X 101325Pq然后保持體積不變

25、，降溫至288K,求此過程的Q、W、AH、AU、 AS、A A和AG。已知該氣體的 Cv,m =(5/2) R6.在273K時，斜方硫 單斜硫的A H為322.2 J - mol-1,已知這個變化在 368K 是可逆進行的，求(1) 273K時變化的A G;(2)在368K時變化的A H。已知 Cp,m(單斜)=15.15 + 0.0030 T (J K1 mol-1)Cp,m (斜方)=17.24 + 0.0197 T (J K-1 - mol-1)第三章多組分體系熱力學一.判斷題：正確劃(，)，錯誤劃(X)(X ) 1 .在1000gH2O中加入1 molH2SO4,最后溶液體積為 V2m

26、l,則H2SO4的偏摩爾體積就等于(V2-1000) ml 。(X ) 2.某氣體的逸度系數(shù)丫 =1,則該氣體一定為理想氣體。(X ) 3.在理想溶液中，分子間的相互作用力是忽略不計的。(V ) 4.對雙液系，設組分i為易揮發(fā)性物質，則x i(l) <xi(g)05在一定T、 P 下，對組成一定某溶液，若對其中組分i 的標準態(tài)選擇不同時，對i 的(V )化學勢i無影響。(V )對i也無影響(x ) 6.在同一系溶液中組分 B的濃度可用xb、mB、cb表示，其標準狀態(tài)選擇也不同，則相應的化學勢也不同。(V )7.二組分理想溶液的總蒸氣壓大于任一組分的蒸氣分壓。(X ) 8 .在298K時，

27、0.01mol - kg-1糖水的滲透壓與0.01mol kg-1食鹽水的滲透壓相等。(X ) 9.對溶液而言，只有溶質才有偏摩爾質量。(V ) 10.氣體物質的標準態(tài)為 P = 101.325KPa的狀態(tài)。(X ) 11.處于相同T、P下的N2(g)和O2(g)皆為理想氣體，則N N2=O2。(X ) 12.活度為1的狀態(tài)必為標準態(tài)。二、選擇題：(B ) 1 .恒溫時，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， 液體 A 的飽和蒸氣壓為105Pa， 液體 B 的飽和蒸氣壓為0.

28、5X 105Pa,設A和B構成理想溶液，則當A在溶液中的摩爾分數(shù)0.5時，在氣相中A的摩爾分數(shù)為(A) 1(B) 1/2(C) 2/3(D) 1/3(B ) 3. 一封閉鐘罩中放一杯純水 A和一杯糖水B,靜止足夠長時間后發(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勢以隨溫度降低而(A)降低(B)不變 (C)增大 (D)不確定(A ) 5.有一稀溶液濃度為 m,沸點升高值為A Tb,凝固點下降值為A TJ,(A) ATj > ATb

29、 (B) ATj = ATb (C) ATj < ATb(D)不確定關系(A ) 6.有四杯含有不同溶質但濃度相同的水溶液，其 m = 1mol kg-1,分別 測其沸點，沸點升得最高的是(A) Al 2(SO4)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,當組 成X B = 0.4的理想溶液，有(A) P 總=16 kPa(B) P 總-Pa = 8 kPa(D) Pa = 4 kPa(C) P 總-Pb = 8 kPa(A ) 8.對于理想溶液，下列偏微嫡不為零的是(Gm )T(C)(Gm(

30、D)(Sm )(A)-P三、簡答題:1,下列各量哪些為偏摩爾量？哪些為化學勢?nip,s,nj iniT,p,nj iniT,V,nj(6)答：偏摩爾量有ni T,p,nj ini TV,、ni T,P,njni T,P,nj i1、3、6、7;化學勢有 2、4、72 .試比較下列H2O的六種狀態(tài)化學勢的大小，按由小到大的順序排列 100C、P、H2O(l) 100C、2X P、H2O(l) 101C、P、H2O(l) 100C、P、H2O(g) 100C、2XP、H2O(g) 101C、P、H2O(g)答：二3 .稀溶液中，若溶劑遵守拉烏爾定律，則溶質亦遵守亨利定律。如何從微 觀上解釋這一規(guī)

31、律？4 .理想溶液中物質的i的Vi = V*m,i,Hi= H*m,那么是否可以推論Gi = Gm,i ,Si = Sm,i。5.試證明niT,P,njFHUni T,V,njniS,P,njniS,V,nj6 .由兩種液體所形成的溶液中，組分蒸氣壓對拉烏爾定律產生不大的正偏量，如果濃度用摩爾分數(shù)表示且選純液體為標準態(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17 . 100c時，與x(NaCl) = 0.0351的水溶液成平衡的蒸氣壓 P(H2O) = 0.931 XP ,則該溶液中水的活度為多少？8 .含有非揮發(fā)性

32、溶質的水溶液，在 101.325kPa下，-3C時開始析出冰，已 知 Kf = 1.86 K Kg mol-1, Kb = 0.52 K - Kg - mol-1,則該溶液的正常沸點為多少？答：373.99K四.計算題1 .已知液體A和液體B形成理想溶液，設在298.2K時，理想溶液I (含 ImolA和3 mol B)的總蒸氣壓為101.325kPa,理想溶液R (含2mol A和2mol B 和飽和蒸氣壓為0.8X 101.325kPa的6mol C)的總蒸氣壓為101.325kPa,試求：(1)溶液I和溶液II的X A、X B、X C(2)液體A和液體B的飽和蒸氣壓(3)溶液蒸氣中A、B

33、摩爾分數(shù)yA、yB(4)形成溶液I、n過程的A mixS和A mixG2 .甲醇的正常沸點為65C,其蒸發(fā)熱為 35.15 kJ mol-1,有一由0.5molCHCl 3和9.5 mol CH 30H組成的溶液，其沸點為 62.5C ,試計算在62.5 C 時由1 mol CHCl3和9 mol CH30H組成的溶液，具總蒸氣壓及蒸氣相組成是多 少？3 .凝固點為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A Hm = 600 Jmol-1,溶劑的摩爾體積Vi(1)= 0.018dm3 - mol-1)4 .在300K時，溶液A的蒸氣壓為

34、37.33kPa,液態(tài)B的蒸氣壓為22.66 kPa, 當2molA和2molB混合后，液面上蒸氣壓為50.66 kPa,在蒸氣A的摩爾分數(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 AmixG(4)若為理想溶液，A mixGid為多少？第四章化學平衡一.判斷題：正確劃(，)，錯誤劃(X)(V ) 1 .反應 3/2 H2(g) + 1/2 N2(g)NH3(g),當其中 N2(g)因反應消耗0.3mol時，反應進度己為0.3mol。(X ) 2.有化學反應2A + B -3C,以以代表i物質的化學勢，在恒T、P、 W / = 0時，該反應

35、達到平衡，則A + pB = pC。(X ) 3.某反應的 Gm是反應達平衡時的吉布斯自由能的增量。(X )4.已知 298K 時反應 Zn(s) + 1/2O2(g) 一 ZnO(s)的 Gm = -318.2Kg mol-1,則通常情況下，Zn在空氣中會自動被氧化。(X ) 5.已知 298K 下，反應(1) 2CuCl2(s) + H2(g) 一 2Cu (s) + 2HCl(g)的 Kp,i =212.7kPa,則同溫度情況下，反應(2) Cu(s) + HCl(g) 一 CuCl2(s) + 1/2H2(g)的 Kc, 2 為 3.415(mol - dm-3)-1/2。(X ) 6

36、.反應NH4HS(s) 一 NH3(g) + H 2s (g)的平衡常數(shù)Kp與商解壓P的關系為 Kp = l(-P-)2。2 P(V )7. 一個放熱反應的平衡常數(shù)隨溫度的增加而減少。(X ) 8.溫度升高時，化學反應速度加快，因此化學反應的平衡常數(shù)也增大。()9.若T Hm(298K) 0,則說明不能通過改變溫度的辦法改變化學反Sm(298K)應的方向。()10.若某反應是lgKp與1/T成直線關系，且直線的斜率為-2.6X 103,則該反應的八H是49.78 kJ - mol-1。二、選擇題：(D ) 1.在溫度壓力P時，理想氣體反應 C2H6(g)H2(g) + C2H4(g)的平衡常數(shù)

37、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 (B)向左移動(C)不移動 (D)無法確定(A ) 3.已知，反應 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s)勺Hm為正，Sm為正(且均不隨溫度變化)，欲使反應正向進行，則一定(A)高溫有利(B)低溫有利(C)與溫度無關 (D)與壓力有關(C ) 4.反應 2c(s) + O2(g)2CO(g)的Gm/(J mol-1)= -232600-167.8T/

38、K,若溫度增加，則(A) Gm變負，反應更完全(B) K變大，反應更完全(C) K變小，反應更不完全(D)無法確定三、簡答題:1 .反應CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g),因為反應前后分子數(shù)相等，所以無論壓力如何變化，又t平衡均無影響，對嗎 ？為什么？答：不正確，因為壓力太高時氣體不是理想氣體2 .有人說在一定溫度壓力下，某反應的A rGm0,只要選用合適的催化 劑，就可使反應進行，對嗎？為什么？答：不正確，催化劑只改變反應速率不改變方向3 . PCl3(g)的分解反應，在473K平衡時有48.5%分解,在573K平衡時有97% 分解，此反應的是0、0還是=0 ?答：大于

39、4 .簡單推出分解反應A(s)B(g) + 2c(g)的平衡常數(shù)K?和離解壓P離的關系。3答：KP = 4p7275 .氣相反應 CO + 2H2CH30H 的 rGm = (-90.625 + 0.211T/K)kJ mol-1,若要使平衡常數(shù)K 1,溫度應為多少？答：T< 410K四.計算題：1 .某一混合物含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 A2+ B2l=32AB,已知1000K時，Kp=1。(1)將大量混合物在1000K、P下通過催化劑，有1mol A2和1mol B2反應生成2mol AB ,求化學反應的A G。(2)將催化劑投入到9mo

40、l的混合氣體中，使其充分反應直到平衡為止，求此過程的A G (1000K、P )。2 .碳酸鈣在密閉的容器中加熱分解產生氧化鈣和二氧化碳CaCO3 - CaO + CO2,若知如下數(shù)據(jù)：CaCO2CaCO3r H m (298)/ kJ - mol-1-635.1-393.51-1208rGm(298)/ kJ mol-1-604.2-394.38-1128.8(1)求298K時分解反應的Kp；(2)求P(CO2) = 101.325kPa時的分解溫度(rH m與溫度無關)。3 .在催化劑作用下，乙烯氣體與液體水反應生成乙醇水溶液，其反應為C2H4(g) + H2O(l) = C2H50H(a

41、q)。已知 25c純乙醇的蒸氣壓為 7.6X103Pa,乙 醇水溶液在其標準態(tài)(即C=1mol dm-3)時乙醇的蒸氣壓為5.33 X 103Pa,C2H50H(l)、H2O(l)和 C2H4(g)個標準生成吉布斯自由能分別為-1.748X 105、-2.372X 105和6.818X 104J . mol-1,試計算此水合反應的標準平衡常數(shù)。4 . 298K時,正辛烷的標準燃燒熱是-5512.4 kJ - mol-1, CO2 (g)和液態(tài)水的 標準生成熱分別為-393.5和-285.8 kJ mol-1,正辛烷、氫氣和石墨的標準生成 18熱分別為 463.71130.59和 569 J K

42、-1 mol-1。(1)試求算298K時正辛烷生成反應的K(2)增加壓力對提高正辛烷的產率是否有利？為什么？(3)升高溫度對提高其生產率是否有利？為什么？(4)若在298K及標準壓力下進行此反應達到平衡時,正辛烷的摩爾分數(shù)能否達到0.1?若希望正辛烷的摩爾分數(shù)達 0.5,試求算298K時需要多大壓力才行？第五章 相平衡一.判斷題：正確劃(，)，錯誤劃(X)(X ) 1.對大多數(shù)物質而言，增加壓力其熔點下降。(X ) 2.水在相圖上的冰點位置就是其三相點的位置。(X ) 3.將固體NH4C1放在一抽真空容器中，并使它達平衡：NH4Cl(s)NH3(g)+ HCl(g),此平衡體系的組分數(shù)為 3。(V ) 4.若(lnP/P?)/ yAT0,則氣相中A