物化復(fù)習(xí)試題與部分答案

1、一、判斷題(正確打“/ ，錯誤打“ X”)1、處于臨界狀態(tài)的物質(zhì)氣液不分，這時 Vm(g) =Vm(l )。對2、 在正常沸點(diǎn)時，液相苯和氣相苯的化學(xué)勢相等。對3、 絕熱過程都是等熵過程。錯4、 等溫等壓下的聚合反應(yīng)若能自發(fā)進(jìn)行，則一定是放熱反應(yīng)。對5、 氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是在標(biāo)準(zhǔn)壓力下具有理想氣體性質(zhì)的純氣體。對6、 液體水在等溫等壓下可逆變?yōu)樗魵?，因溫度不變，所以U也不變。錯7、當(dāng)厶H=Qp時，Qp就是狀態(tài)函數(shù)。 錯& PiVir =F2V2r只適用于理想氣體可逆過程。錯9、絕熱恒容過程，系統(tǒng)的厶H=Q 錯10、 拉烏爾定律對理想液態(tài)混合物中任一組分都適用。對11、 理想氣體分子之間無

2、相互作用力，分子本身不占有體積。對12、 在正常沸點(diǎn)時，液相苯和氣相苯的摩爾自由能相等。對13、 絕熱過程是等溫過程。錯19、功可全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化功。錯22、凡自發(fā)過程都要對外做功。錯24、理想液態(tài)混合物中各組分的分子間相互作用力完全相等。對28、 體系溫度越高，其熱能越大。錯29、1mol液態(tài)水在等溫等壓下可逆變?yōu)楸^程的厶 G為零。 對30、 絕熱過程是等溫過程。錯35、體系某狀態(tài)函數(shù)變化決不會影響其它狀態(tài)函數(shù)。錯37、恒溫恒壓下化學(xué)反應(yīng)的熵變 S G。錯T52、 純組分的偏摩爾量等于其摩爾量。對53、 純物質(zhì)的化學(xué)勢即為其摩爾吉布斯函數(shù)。對54、 物質(zhì)總是從其化學(xué)勢高的相

3、向化學(xué)勢低的相遷移，這一過程將持續(xù)至 物質(zhì)遷移達(dá)平衡時為止，此時系統(tǒng)中每個組分在其所處的相中的化學(xué)勢相等。對55、在高、低溫?zé)嵩撮g工作的所有可逆熱機(jī)，其熱機(jī)效率必然相等，與工作 物質(zhì)及其變化的類型無關(guān)。 對56、 任意可逆循環(huán)的熱溫商之和為零。對57、 同分異構(gòu)體，對稱性越高，熵值越小。對58、在恒溫、恒容的條件下，增加反應(yīng)物的量，無論是單獨(dú)增加一種還是同時增加兩種，都是會使平衡向右移動，對產(chǎn)物的生成有利。對59、在恒溫、恒壓條件下，加入反應(yīng)物卻不一定總使平衡向右移動，反應(yīng)物A與B的起始摩爾配比會對平衡移動產(chǎn)生影響。對60、 系統(tǒng)在一可逆過程中熵值不變。錯61、一定溫度下，由正向或逆向反應(yīng)的平

4、衡組成所測得的平衡常數(shù)應(yīng)相等。 對62、 任何情況下，平衡產(chǎn)率均小于平衡轉(zhuǎn)化率。錯二、選擇填空1、真實(shí)氣體在（ D ）的條件下，其行為與理想氣體相近。A高溫高壓；B低溫低壓；C低溫高壓；D高溫低壓；2、以下說法正確的是（ C ）A功、熱、內(nèi)能都是能量，它們都是體系的性質(zhì)； B體系溫度越高，其熱 能越大；C絕熱過程，環(huán)境對體系做功，體系內(nèi)能增大； D體系對環(huán)境做功， 體系的功減少。3、 以下說法不正確的是（C ）A自發(fā)過程必然是不可逆過程；B不可逆過程不全都是自發(fā)過程；C凡自發(fā)過程都要對外做功；D凡反自發(fā)過程都要消耗外功。4、真實(shí)氣體經(jīng)節(jié)流膨脹過程后，其（ A ）A H=0 B G=0 C U=

5、0 D S=05、被絕熱材料包圍的房間內(nèi)放有一電冰箱，將電冰箱門打開的同時向冰箱供給電能而使其運(yùn)行。室內(nèi)的溫度將（B ）A逐漸降低；B逐漸升高；C不變；D無法確定。6、有關(guān)狀態(tài)函數(shù)的描述，不正確的是（ D ）A狀態(tài)函數(shù)是單值函數(shù)；B狀態(tài)函數(shù)改變值只由始態(tài)和終態(tài)決定而與具體 途徑無關(guān)；C狀態(tài)函數(shù)的微小變化是全微分；D體系某狀態(tài)函數(shù)變化決不會影 響其它狀態(tài)函數(shù)。7、下列全是狀態(tài)函數(shù)的是（BD ）A: H、U、Q S ; B : G A V、T;C: P、A、H、QV D : U、H、T、Cpm&有關(guān)理想液態(tài)混合物的正確描述是（CD ）A理想液態(tài)混合物分子間無相互作用；B理想液態(tài)混合物中各組

6、分的化學(xué)勢都相等；C組分形成理想液態(tài)混合物時，體系某些熱力學(xué)量改變是隨組分濃度而 變，與本性無關(guān)；D理想液態(tài)混合物中各組分的分子間相互作用力完全相等。9、 當(dāng)把少量的蔗糖放入適量的水中時，會出現(xiàn)（D ）A溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑恼魵鈮焊?；B溶液的沸點(diǎn)比純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)低；C溶液的凝固點(diǎn)比純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)高；D溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑恼魵鈮旱汀?0、和壓強(qiáng)有關(guān)的平衡常數(shù)是（C ）A Kp ； B K0 ； C Kx ； D K0f11、注射器筒中有NO2和N204勺混合氣體，2NO（棕色）一N2O4（無色）,當(dāng)活塞快速推進(jìn)時，觀察到的現(xiàn)象是（C ）A棕色消失成無色；B棕色逐漸變淺；C棕色先加深后變淺；D棕

7、色越 來越深。20、對2 H2+O2=2 H2O反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)度E =1mol是表示（ B ）A有1molH2O生成；B 完成了 1單位的化學(xué)反應(yīng)；C完成了 2單位的化學(xué)反應(yīng)D指單位時間內(nèi)生成1mol的H2O22、定溫定壓的氧化塔中，進(jìn)行 2SO2（g） +O2（g） =2SO3（g）反應(yīng)，此 時若加入定量的氮?dú)?，則會改變的量是（C ）A Kp ； B K0 ； C Kx ； D rG0m。26、 判斷過程自發(fā)與否的是（D ）A S體系；B H ;C U ; D S體系+ S環(huán)境27、1mol液態(tài)水在等溫等壓下可逆變?yōu)楸^程的厶 G（ B ）A小與零；B等與零；C大與零；D不能判斷28、在一定

8、t、p下真實(shí)氣體的vm大于理想氣體的vm則該氣體的壓縮因子Z (A )A>1； B =1； C <1；D無法確定。29、下列全是狀態(tài)函數(shù)的是(B )AH、U、Q S ； B G 、A、V、T；C P、A H QD U、H、T、W34、P1V1r =P2V2r只適用于(C )A理想氣體可逆過程；B理想氣體任何過程；C理想氣體的絕熱可逆過程；D 實(shí)際氣體的絕熱可逆過程41、在恒溫、恒壓下，理想液態(tài)混合物混合過程的(B )A mixVm> 0, B mixSm> 0 C mixGm> 0, D mixHm> 0。46、當(dāng)純物質(zhì)由固相變?yōu)闅庀鄷r，平衡壓力隨溫度降低而

9、( C )A不變；B升高；C降低； D視不同物質(zhì)升高或降低50、亨利定律適用于(C )A溶質(zhì)分子在溶劑中發(fā)生締合的體系；B稀溶液中的溶劑；C溶質(zhì)在氣相和液相中的分子狀態(tài)相同的體系；D蔗糖和水形成的稀溶液。52、下列幾個是強(qiáng)度量_U(a) H ()(b) P ( ) (c) (S)V ()(d) Gm ()53、1013.25kPa的0.002m3理想氣體向真空膨脹，直至體系內(nèi)達(dá)到506.625kpa為止，則此過程中該氣體做功為：(a) 2.027kJ ( ) (b) 0.507kJ( )(c) 1.013kJ( )(d)0 ()54、某化學(xué)反應(yīng)如(刀ri ui )產(chǎn)物(刀ri u i )反應(yīng)物

10、(a)該反應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行()(b)該反應(yīng)逆向自發(fā)進(jìn)行()(c)該反應(yīng)達(dá)平衡態(tài)()(d)以上三種情況均不能確定()55、理想氣體從同一始態(tài)(PVT)出發(fā)，經(jīng)等溫可達(dá)壓縮及絕熱可遂壓縮至終態(tài)均為V2貝(a) WT>WS ) (b) WS>WT ( ) (c) WT=WS ( ) (d)無確定關(guān)系二、計(jì)算1、300K時1mol的理想氣體(雙原子分子)，從10atm恒溫可逆膨脹到1atm, 求此過程的Q W H、A G A。答案:Q=5748J、W=-5748J U=0 H=0 G =-5748J、 S=19.15JK -12、 試求標(biāo)準(zhǔn)壓力下，-50C1mol的過冷液體苯變?yōu)楣腆w苯的 S

11、,并判斷 此凝固過程是否可能發(fā)生。已知苯的正常凝固點(diǎn)為50C,在凝固點(diǎn)時熔化焓fusH0m=9940 Jmol- 1,液體苯和固體苯的平均定壓摩爾熱容分別為127JK-1mol- 1 和 123 JK - 1mol- 1。答案： S 體=-35.62 JK - 1 S 環(huán)=-36.94 JK - 1 可能3、 測得300C時某蔗糖水溶液的滲透壓為252KPS。求(1)該溶液中蔗糖 的質(zhì)量摩爾濃度；(2)該溶液的凝固點(diǎn)降低值；(3)在大氣壓力下，該溶液的 沸點(diǎn)升高值已知 Kf =1.86K mol - 1Kg- 1, Kb =0.513K mol - 1Kg-， vapH0m=40662J mo

12、- 14、容積均為V的玻璃球泡之間用細(xì)管連接，泡內(nèi)密封著標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空 氣。若將其中一個球加熱到1000C,另一個球則維持00C,忽略連接細(xì)管中氣 體，求該容器內(nèi)空氣的壓力。-1115、已知反應(yīng)(1)H2O=H2+ O2 的K =8.73 1021 11CO2 CO+ 2O2 的K =6.33 10 ,求反應(yīng)(3) CO2+H2二CO+H2O的K =?在真空的容器中放入固態(tài)的 NH4HS于250C下分解為NH3(g)與H2S (g),平 衡時容器內(nèi)的壓力為 66.6kPa。(1)當(dāng)放入NH4HS寸容器中已有39.99kPa的 H2S(g),求平衡時容器內(nèi)的壓力；(2)容器中已有6.666kPa

13、的NH3(g),問 需加多大壓力的H2S(g),才能形成NH4HSI體。1） 77.7kPa 2 ） P （H2S 大于 166kPa。12、200C時HCI溶于苯中達(dá)平衡。氣相中 HCI的分壓為101.325KPa時， 溶液中HCI的摩爾分?jǐn)?shù)為0.0425。已知200C時苯的飽和蒸氣壓為10.0KPa, 若200C時HCI和苯蒸氣總壓為101.325KPa,求100g苯中溶解多少克 HCI,13、 300K時1moI的理想氣體（單原子分子），從10atm絕熱膨脹到1atm, 求此過程的Q W H、A G A。14、 已知水在1000C時的飽和蒸氣壓為101.325KPa,氣化熱為2260Jg

14、-1 。試求：（1）水在950C時飽和蒸氣壓；（2）水在110 .00KPa時的沸點(diǎn)。15、 將氨基甲酸銨放在一抽空的容器中，并按下式分解：NH2C00NHS） =2NH3（g） +CO2（g）在20.80C達(dá)到平衡時，容器內(nèi)壓力為 8.825 KPa。在另 一次實(shí)驗(yàn)中，溫度不變，先通入氨氣，使氨的起始壓力為 12.443 KPa，再加 入氨基甲酸銨使之分解。若平衡時尚有過量固體氨基甲酸銨存在， 求平衡時各 氣體的分壓及總壓。答案：P （CO2 =0.554KPa； P （NH3 =13.551KPa； P （總）=14.105KPa；16、某理想氣體Cvm=5R/2今有5mol該氣體在恒壓下

15、溫度從350K降低 到 300K,求此過程的Q W U H、A So答案:Q=-7.275KJ、W=2.079KJ U=-5.196KJKJ、A H=-7.275KJ、A-1S=-22.43J17、800C時純苯的蒸氣壓為100KPa純甲苯的蒸氣壓為38.7KPao兩液 體可形成理想液態(tài)混合物。若有苯-甲苯的氣-液平衡混合物，800C時氣相中 苯的摩爾分?jǐn)?shù)y （苯）=0.300，求液相中苯和甲苯的摩爾分?jǐn)?shù)。答案:x （苯）=0.142 , x （甲苯）=0.85819、00C時某有機(jī)酸在水和乙醚中的分配系數(shù)為0.4。今有該有機(jī)酸5g溶于100cm3水中形成的溶液。(1)若用40 cm3乙醚一次

16、萃取(所用乙醚已事先 被水飽和，因此萃取時不會有水溶于乙醚)求水中還剩下多少有機(jī)酸？ (2)將40 cm3乙醚分為兩份，每次用20 cm3乙醚萃取，連續(xù)萃取兩次，問水中還 剩下多少有機(jī)酸？答案： W仁2.5g ；( 2)W2=2.25g1、測得300C時某蔗糖水溶液的滲透壓為252KPa求(1)該溶液中蔗糖 的質(zhì)量摩爾濃度；(2)該溶液的凝固點(diǎn)降低值；(3)在大氣壓力下，該溶液的沸點(diǎn)升高值 已知 Kf =1.86K mol- 1Kg-1 , Kb =0.513K molKg1， vapH0m=40662Jnol-12、有理想氣體反應(yīng) 2H2(g)+O2(g)=H2O(g)，在 2000K時，已

17、知 K°=1.55 X107 (1)計(jì)算H2和O2分壓各為1.00 X 10 4 Pa,水蒸氣分壓為1.00 X 105 Pa的 混合氣體中，進(jìn)行上述反應(yīng)的 rGm并判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向。(2)當(dāng)H2 和O2分壓仍然分別為1.00 X 10 4 Pa時。欲使反應(yīng)不能正向自發(fā)進(jìn)行，水蒸 氣分壓最少需多大？ rGm=-1.6 * 105Jmol-1;正向自發(fā);P (H2O =1.24 * 107Pa。3、 在真空的容器中放入固態(tài)的 NH4HS于250C下分解為NH3(g)與H2S (g)，平衡時容器內(nèi)的壓力為66.6kPa。裝(1)當(dāng)放入NH4HS寸容器中已有39.99kPa的H2S(

18、g),求平衡時容器內(nèi) 訂的壓力；線(2)容器中已有6.666kPa的NH3(g)，問需加多大壓力的 H2S(g),才能形成 NH4HSI體。1) 77.7kPa 2 ) P (H2S 大于 166kPa。；10、200C時HCI溶于苯中達(dá)平衡。氣相中 HCI的分壓為101.325KPa時， 溶液中HCI的摩爾分?jǐn)?shù)為0.0425。已知200C時苯的飽和蒸氣壓為lO.OKPa, 若200C時HCI和苯蒸氣總壓為101.325KPa,求100g苯中溶解多少克 HCI,11、已知水在1000C時的飽和蒸氣壓為101.325KPa,氣化熱為2260Jg- 1 。試求：（1）水在950C時飽和蒸氣壓；（2

19、）水在110 .00KPa時的沸點(diǎn)。12、800C時純苯的蒸氣壓為100KPa純甲苯的蒸氣壓為38.7KPa。兩液 體可形成理想液態(tài)混合物。若有苯-甲苯的氣-液平衡混合物，800C時氣相中 苯的摩爾分?jǐn)?shù)y （苯）=0.300，求液相中苯和甲苯的摩爾分?jǐn)?shù)。答案：x （苯）=0.142 , x （甲苯）=0.85 8。14、00C時某有機(jī)酸在水和乙醚中的分配系數(shù)為 0.4。今有該有機(jī)酸5g溶 于 100cm3水中形成的溶液。（1）若用40 cm3乙醚一次萃?。ㄋ靡颐岩咽孪缺凰?飽和，因此萃取時不會有水溶于乙醚）求水中還剩下多少有機(jī)酸？ （2）將40cm3乙醚分為兩份，每次用20 cm3乙醚萃取，

20、連續(xù)萃取兩次，問水中還剩下 多少有機(jī)酸？答案：（1） W仁2.5g ; （2） W2=2.25g17、乙烷可按下式脫氫：CH3CH（g） CH2CH（g） +H2 （g）（設(shè)反應(yīng)的 rCp=0）試計(jì)算（1）在標(biāo)準(zhǔn)壓力及298K時，求該反應(yīng)的 rH0m； rG0m rS0m； K0 （298K）;（2）在標(biāo)準(zhǔn)壓力及1000K時，求該反應(yīng)的K0 （2000K）;乙烷的平衡轉(zhuǎn)化 率是多少？熱力學(xué)數(shù)據(jù)（298K）:fH/( KJmol -1)fG，n/( KJmol -1)0 -1 -S(JK mol1)CH3CH3 (g)-84.67-32.886229.49CH2CH2 (g)52.29268.1

21、78219.45H2 (g)00130.5871 1 1 rH0m=136.96 KJmol ; rG0m=101.06 KJmol ; rS0m=120.55 JK mol-1。K 0 (298K) =1.93 * 10-18; K0 (2000K)=0.138 ;a =34.9%20、(17分)固態(tài)氨的飽和蒸氣壓為：lnP= - 3754/T + 27.92液態(tài)氨的飽 和蒸氣壓為：lnP= - 3063/T + 24.38 其中P的單位是Pa,試求：(1)氨的三 相點(diǎn)的溫度和壓強(qiáng)；(2)三相點(diǎn)時的升華熱、蒸發(fā)熱、熔化熱是多少？(1)、 subHm =31.2KJmol- 1 ; vapHm

22、 =25.47KJmol- 1 ; fusHm1=5.75KJmol ; (2)、P=5934Pa, T=195.2K。9-22、(18 分)在 1000C下，下列反應(yīng)的 8.1 X 10- , rS 9 = 125.6JK- mol-1，計(jì)算：C0CI2(g) = CO (g)+ CI2(g);(1) 1000C，總壓為200KPa時COCl2的解離度；(2) 1000C下上述反應(yīng)的 rHm9(3) 總壓為200KPa COCl2解離度為0.1%時的溫度。設(shè) rCpm9= 0。 6.37 X 10-5, 105 KJmol 1; 446K;四、回答問題b b RT ln( pB/p )11、

23、理想(實(shí)際)氣體的化學(xué)勢表達(dá)式亠*RT l n p呃=+$呼片 RT l n xB裝P訂線12、理想(實(shí)際)液態(tài)混合物中各組分的化學(xué)勢表達(dá)式13、稀溶液的依數(shù)性14、Carnot 定理15、封閉體系無非體積功熱力學(xué)基本方程16、可逆過程18、水的冰點(diǎn)與三相點(diǎn)的差別三相點(diǎn)組成：冰水蒸氣 純水P= 610.62 Pa T= 273.16 K F=0冰點(diǎn)組成：液相水溶液：水中溶有氣體氣相 空氣 固相 冰P=101.325KPa T=273.15KF= 2-3+2 = 1冰點(diǎn)可因壓力改變而改變.19、某熱力學(xué)體系的狀態(tài)函數(shù)變了，其狀態(tài)是否一定發(fā)生了變化？反之，狀態(tài)變了，其狀態(tài)函數(shù)是否全都發(fā)生變化？體系的不同狀態(tài)，是否可以用某一相同的狀態(tài)函數(shù)值表示？是，不一定，不可以20、 Q p是狀態(tài)函數(shù)嗎？Qp成立的條件是什么？系統(tǒng)不做非體積功恒壓過程21、證明在PV圖上可逆絕熱線的比可逆恒溫線陡22、溫度、壓力及加入惰氣對氣相化學(xué)平衡有何影響23、具有最高恒沸點(diǎn)的二組分真實(shí)液態(tài)混合物(A和B),經(jīng)精餾產(chǎn)物為何？ 經(jīng)精餾能否將兩組份完全分開？24、 指出下列平衡系統(tǒng)中的