物理化學期末考試習題及答案

期末練習題1.當某溶質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)溶質的標準態(tài)化學勢相同(B)溶質的化學勢相同(C)溶質的活度系數(shù)相同(D)溶質的活度相同2.在298K時，設液體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B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（）（A）0.25(B)0.40(C)0.50(D)0.643.在一定溫度和壓力下,設純的A(l)的化學勢為，其標準態(tài)化學勢為。如在A中加入另一液相B(l),形成理想的液態(tài)混合物，這時A(l)的化學勢為，標準態(tài)化學勢為，則兩種化學勢之間的關系為（）（A）=，=（B）＞，＜（C）=＞（D）＞，＝4.在298K時，已知①H2(g)和②O2(g)在水中的Henry系數(shù)分別為Pa,Pa.在相同的溫度和壓力下，兩者在水中的飽和溶解的量用摩爾分數(shù)表示分別為x1和x2，兩者的關系為（）（A）x1＞x2(B)無法比較(C)x1=x2（D）x1＜x25.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)歷若干時間后，兩杯液面的高度將是：（）（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6.物質B固體在298K、101.325kPa下升華，這意味著（）（A）固體比液體密度大些（B）三相點壓力大于101.325kPa（C）固體比液體密度小些（D）三相點壓力小于101.325kPa7.水在三相點附近，其汽化熱和熔化熱分別為44.82和5.994，則在三相點附近，冰的升華熱約為（）（A）33.83（B）50.81（C）-38.83（D）-50.818.對于二組分氣—液系統(tǒng)，哪一個可以用蒸餾或精餾的方法將兩個組分分離（）(A)對Raoult定律產(chǎn)生最大正偏差的雙液系(B)接近于理想的液體混合物(C)對Raoult定律產(chǎn)生最大負偏差的雙液系(D)部分互溶的雙液系9．合成了一個新化合物B(s)的質量為1.5克，溶于1.0kg純水中形成非電介質溶液，測得出現(xiàn)冰的溫度比純水凝固點下降了0.015K,已知水的凝固點降低常數(shù)kf=1.86K·mol-1·kg,則該化合物的摩爾質量MB約為（）(A)100g·mol-1(B)150g·mol-1(C)186g·mol-1(D)200g·mol-110.某系統(tǒng)存在C（s），H2O(g)，CO(g)，CO2(g)，和H2(g)五種物質，相互建立了下述三個平衡：則該系統(tǒng)的獨立分數(shù)C為：（）（A）3（B）2（C）1（D）411.當Clausius-Clapeyron方程應用于凝聚相轉變?yōu)檎羝麜r，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之升高可變大或減小12.對恒沸混合物的描述，下列敘述哪一種是不正確的？（）(A)與化合物一樣，具有確定的組成(B)不具有確定的組成(C)平衡時，氣相和液相的組成相同(D)其沸點隨外壓的改變而改變13.下述說法,何者正確?()(A)水的生成熱即是氧氣的燃燒熱(B)水蒸氣的生成熱即是氧氣的燃燒熱(C)水的生成熱即是氫氣的燃燒熱(D)水蒸氣的生成熱即是氫氣的燃燒熱14.在通常溫度下，NH4HCO3(s)可發(fā)生下列分解反應：NH4HCO3(s)＝NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)設在兩個容積相等的密閉容器A和B中，分別加入純NH4HCO3(s)1kg及20kg，均保持在298K達到平衡后，下列哪種說法是正確的？()(A)兩容器中壓力相等(B)A內壓力大于B內壓力(C)B內壓力大于A內壓力(D)須經(jīng)實際測定方能判別哪個容器中壓力大15.理想氣體反應平衡常數(shù)Kx與Kc的關系是∶()(A)Kx=Kc(RT)(B)Kx=Kcp(C)Kx=Kc(RT/p(D)Kx=kc(V/nB)16.根據(jù)某一反應的值，下列何者不能確定？（）（A）標準狀態(tài)下自發(fā)反應的方向（B）在所對應的溫度下的平衡位置（C）在標準狀態(tài)下系統(tǒng)所能做的最大非膨脹功（D）提高溫度與反應速率的變化趨勢17.理想氣體CO(g)+2H2=CH3OH(g)的與溫度T的關系=-21330+52.92T，若要使反應的平衡常數(shù)>1,則應控制的反應溫度：（）（A）必須低于409.3（B）必須高于409.3K（C）必須低于409.3K（D）必須等于409.3K18.PCl5的分解反應是，在473K達到平衡時，PCl5（g）有48.5%分解，在573K達到平衡時，有97%分解，則此反應為：（）（A）放熱反應（B）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19.溶質B的活度可作如下兩種選擇：(1)(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/a'B=______,兩種活度系數(shù)的比值/'=_________。20.已知反應C(s)＋O2(g)=CO2(g)的平衡常數(shù)為K1；CO(g)＋O2(g)=CO2(g)的平衡常數(shù)為K2；2C(s)＋O2(g)=2CO(g)的平衡常數(shù)為K3；則K3與K1,K2的關系為。21.NH4HS(s)放入抽空的瓶內發(fā)生分解:NH4HS(s)＝NH3(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66.66kPa，若此溫度時NH3的分壓為13.33kPa；要使NH3和H2S的混合氣體系統(tǒng)中不形成NH4HS固體，則應將H222.在實驗中常用冰鹽混合物作為致冷劑,試解釋當把食鹽放入0℃23.在298K時，A和B組成液態(tài)混合物，在混合物（E）中，B的蒸氣壓為10.67kPa,在混合物（F）中，B的蒸氣壓為3.60kPa.（1）現(xiàn)在要將2.00mol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100kPa的B2.00mol溶于大量的A中，形成混合物，B的蒸氣壓為3.60kPa,計算該過程的最大非膨脹功。24.金屬Na與Bi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0.2,0.4及0.8時系統(tǒng)由1100K冷卻的步冷曲線。25.將10gAg2S與617℃,1.013×105Pa,1dm3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)K=0.278(1)計算平衡時Ag2S和Ag各為若干克？氣相平衡混合物的組成如何？(2)欲使10gAg2S全部被H2還原，試問最少需要617℃，1.013×105Pa的H2氣若干立方分米26.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：2Cu(s)+(1/2)O2(g)＝Cu2O(s)若在600℃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：ΔrG=(-166732+63.01T/K)Jmol-1。參考答案1.B;2.D;3.D;4.D;5.A;6.B;7.B;8.B;9.C;10.A;11.C;12.A;13.C;14.A;15.D;16.D;17.C;18.B;19.kB/p,kB/p20.K3=(K1/K2)221.[(1)1(2)2(3)1(4)小(5)83.33kPa]22.[答]當把食鹽放入0℃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-Φ+2，C=2(NaCl,H2O)當f=0時,即最多相數(shù)Φ=4(氣相,溶液相,冰,NaCl(s))23[答](1)μB(E)－μB(F)=RTln[pB(E)/pB(F)]Wf,max=△G=n△μ=－5.38kJ(2)物質B在溶解前后化學勢的變化為μB0+RTln[pB/p○0]-μB0=RTln[pB/p0]Wf,max=△G=n△μ=-16.47kJ24.略25.[答](1)=0.0137molK=x(H2S)/[1-x(H2S)]=0.278解得x(H2S)=0.2175n(H2S)=3.0×10-3moln(H2)=1.07×10-2molm(Ag2S)=9.26gm(Ag)=0.647g(2)K=0.2