物理化学部分答案

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3. 理想气体绝热可逆和绝热不可逆过程的功,都可用公式V W

C T

=?计算,那两种过程的功是否一样?

答:不一样。过程不同,终态不相同,即ΔT 不一样,因此绝热可逆和绝热不可逆两过程所做功不一样。 6. 在相同的温度和压力下,一定量氢气和氧气从四种不同的途径生成水:(1)氢气在氧气中燃烧;(2)爆鸣反应;(3)氢氧热爆炸;(4)氢氧燃料电池。在所有反应中,保持反应始态和终态都相同,请问这四种变化途径的热力学能和焓的变化值是否相同?

答:应该相同。因为热力学能和焓是状态函数,只要始终态相同,无论通过什么途径,其变化值一定相同。这就是:异途同归,值变相等。

7. 理想气体向真空绝热膨胀后,他的温度将( )。

(A )升高 (B )降低 (C )不变 (D )不一定

答:(C )对于理想气体而言,内能仅仅是温度的单值函数,经真空绝热膨胀后,内能不变,因此体系温度不变。

9. 公式D H = Q p 适用于哪个过程( )。

(A )理想气体绝热等外压膨胀 (B )H 2O (s )

273K 101.3kPa

,H 2O (g )

(C )Cu 2+

(aq )+2e -

→ Cu(s ) (D )理想气体等温可逆膨胀 答:(B )式适用于不作非膨胀功的等压过程。

1. (1)一系统的热力学能增加了100kJ ,从环境吸收了40kJ 的热,计算系统与环境的功的交换量;(2)如果该系统在膨胀过程中对环境做了20kJ 的功,同时吸收了20kJ 的热,计算系统热力学能的变化值。

解:根据热力学第一定律:ΔU = W + Q ,即有: (1)W =ΔU -Q = 100 – 40 = 60kJ (2)ΔU = W + Q = -20 + 20 = 0

2. 在300 K 时,有 10 mol 理想气体,始态压力为 1000 kPa 。计算在等温下,下列三个过程做膨胀功:

(1)在100 kPa 压力下体积胀大1 dm 3

(2)在100 kPa 压力下,气体膨胀到压力也等于100 kPa ; (3)等温可逆膨胀到气体的压力等于100 kPa 。 解:根据理想气体状态方程p V= nRT ,即有:V

nRT

p =

(1)∵ W = -p e ΔV = -p e (V 2-V 1)

∴ W = -100×103

×1×10-3

= -100J

(2)∵ W = -p e ΔV = -p e (V 2-V 1) = -

2p (

2p nRT -1p nRT

) = - ???

? ??-121p p nRT

∴ W = -10×8.314×300×(1-1000

100

)= -22.45 kJ (3)∵ W = -

dV p ? =-2

1

V V nRT dV V

?

= -12

ln V V

nRT = -2

1

ln

p p nRT ∴ W = - 10×8.314×300×100

1000

ln

= -57.43 kJ 3. 在373 K 恒温条件下,计算1 mol 理想气体在下列四个过程中所做的膨胀功。已知始、终态体积分别为25 dm 3

和100 dm 3

(1)向真空膨胀; (2)等温可逆膨胀;

(3)在外压恒定为气体终态压力下膨胀;

(4)先外压恒定为体积等于50 dm 3

时气体的平衡压力下膨胀,当膨胀到50 dm 3

以后,再在外压等于100 dm 3

时气体的平衡压力下膨胀。

试比较四个过程的功,这说明了什么问题? 解:(1)向真空膨胀,外压为零,所以 2

0W =

(2)等温可逆膨胀 1111

225

ln

1 mol 8.314 J mol K 373 K ln 4299 J 100

V W nRT V --==?????=- (3)恒外压膨胀 3

e 21221212

()()()nRT

W p V V p V V V V V =--=--=-

- 1133

1 mol 8.314 J mol K 373 K

(0.10.025)m 2326 J 0.1 m

--????=-?-=- (4)分两步恒外压膨胀 4

e,121e,232213223

()()()()nRT nRT

W p V V p V V V V V V V V =----=-

---

12232550(

11)(2)50100

V V nRT nRT nRT V V =-+-=+-=- 1

11 mol 8.314 J mol

K 373 K 3101 J --=-????=-

说明作功与过程有关,系统与环境压差越小,膨胀次数越多,做的功也越大。5. 1mol 理想气体在122K 等温的情况下,反抗恒定外压10.15kPa ,从10dm 3

膨胀的终态100 dm 3

,试计算Q 、W 和ΔU 、ΔH 。 解:该过程是理想气体等温过程,故 ΔU =ΔH = 0

∵ W = -p e ΔV = -p e (V 2-V 1)

∴ W = -10.15×103

×(100.0-10)×10-3 = -913.5J 根据热力学第一定律:ΔU = W + Q ,即有:

Q = ΔU -W = 0 -(-913.5)= 913.5J

11202.6

0.10 mol 8.314 J mol K 300 K (1)149.7 J 506.6

--=?????-

=9. 在300 K 时,

4 g Ar (g )(可视为理想气体,其摩尔质量M Ar =39.9

5 g·mol -1

),压力为506.6 kPa 。今在等温下分别按如下两过程:反抗202.6 kPa 的恒定外压进行膨胀。(1)等温为可逆过程;(2)等温、等外压膨胀,膨胀至终态压力为202.6 kPa 。试分别计算两种过程的Q ,W ,ΔU 和ΔH 。 解:(1)理想气体的可逆过程, 0U H ?=?= ,4 g Ar 的物质的量为:

1

4 g

0.10 mol 39.95g mol n

-=

=?

1112506.6 ln

0.10 mol 8.314 J mol K 300 K ln 228.6 J 202.6

R R p Q W nRT p --=-==?????= (2)虽为不可逆过程,但状态函数的变化应与(1)相同,即0U

H ?=?=

22212211

()(

)(1)R

R nRT nRT p

Q W p V V p nRT p p p =-=-=-=- 11202.6

0.10 mol 8.314 J mol K 300 K (1)149.7 J 506.6

--=?????-

=10. 在573 K 时,将

1 mol Ne (可视为理想气体)从1000 KPa 经绝热可逆膨胀到100 kPa 。求Q 、W 、ΔU 和ΔH 。 解法1: 因该过程为绝热可逆过程,故Q =0。

∵ R C m

V 23

=

,,R C m p 25=,,则3

5=

=m V m p C C ,,γ

又 ∵ γ

γ

γ

γ

221111T p T p --=,则11212T p p T γ

γ

-?

??

?

??=

∴ 11212

T p p T γ

γ

-???

? ??==57310010003

53

51??

?

? ??-// = 228K

11,m 21() 1 mol 1.58.314 J mol K (228573) K 4.30 kJ V W U nC T T --=?=-=?????-=- 11,m 21() 1 mol 2.58.314 J mol K (228573) K 7.17 kJ p H nC T T --?=-=?????-=-

解法2: 22,m

11

ln

ln V T V C R T V =- 222

,m ,m 111

,

p V T p V C C R T p V -== 可得:

22,m

11

ln

ln p T p

C R T p = 221,m 1100

ln

ln ln 2.51000

p T R p R T C p R == 2

2ln

0.921, 228 K 573 K

T T =-=

11,m 21() 1 mol 1.58.314 J mol K (228573) K 4.30 kJ V W U nC T T --=?=-=?????-=-11,m 21() 1 mol 2.58.314 J mol K (228573) K 7.17 kJ p H nC T T --?=-=?????-=- 1. 自

发过程一定是不可逆的,所以不可逆过程一定是自发的。这说法对吗?

答: 前半句是对的,后半句却错了。因为不可逆过程不一定是自发的,如不可逆压缩过程。 6. 相变过程的熵变可以用公式H S

T

??=

来计算,这种说法对吗?

答:说法不正确,只有在等温等压的可逆相变且非体积功等于零的条件,相变过程的熵变可以用公式

T

H

S ?=

?来计算。 8. 1×10-3

kg 水在 373 K ,101325 Pa 的条件下汽化为同温同压的水蒸气,热力学函数变量为 ΔU 1,ΔH 1和 ΔG 1;现把 1×10-3

kg 的 H 2O (温度、压力同上)放在恒 373 K 的真空箱中,控制体积,使系统终态蒸气压也为101325 Pa ,这时热力学函数变量为ΔU 2,ΔH 2和 ΔG 2。问这两组热力学函数的关系为( )。

(A )ΔU 1> ΔU 2,ΔH 1> ΔH 2,ΔG 1> ΔG 2 (B )ΔU 1< ΔU 2,ΔH 1< ΔH 2,ΔG 1< ΔG 2 (C )ΔU 1= ΔU 2,ΔH 1= ΔH 2,ΔG 1= ΔG 2 (D )ΔU 1= ΔU 2,ΔH 1> ΔH 2,ΔG 1= ΔG 2 答:(C )系统始态与终态都相同,所有热力学状态函数的变量也都相同,与变化途径无关。

5. 有2mol 单原子理想气体由始态500kPa 、323K 加热到终态1000kPa 、3733K 。试计算此气体的熵变。 解:理想气体的p 、V 、T 变化设置过程如下:

理想气体等温可逆过程:即有:ΔU =ΔH =0 ,则有

Q R =-W = 2

112ln ln

p p

nRT V V nRT = ΔS 1 =

T Q R =21ln p p nR =2×8.314×ln 1000

500= -11.52 J·K -1

理想气体等压可逆过程:ΔS 2=

T

H

T

Q ?=

p =12m p m p ln d 1T T nC T T nC ,,=?

ΔS 2= 323

373ln

8.314252???

=5.98 J·K -1

ΔS = ΔS 1+ΔS 2 = -11.52+5.98 = -5.54 J·K -1

12. 300 K 时1 mol 理想气体,压力从100kPa 经等温可逆压缩到1000kPa ,求Q , W , U , H , S , A 和

G 。

解:理想气体等温可逆压缩,ΔT = 0 ,ΔU = 0 ,ΔH =0

W =100

1000

ln

30031481ln ln

1212???==-.p p nRT V V nRT = 5.74 kJ Q = -W = -5.74 kJ

ΔS = 300

107453R ?-=

.T Q = -19.1 J·K -1

W S

T A G =?-=?=?=5.74 kJ

14. 在 373 K ,101.325 kPa 条件下,将2mol 的液态水可逆蒸发为同温、同压的水蒸气。计算此过程的

Q ,W ,ΔU ,ΔH 和ΔS ,,已知 101.325 kPa, 373 K 时水的摩尔汽化焓为 40.68 kJ·mol -1

。 水蒸气可

视为理想气体,忽略液态水的体积。 解:水在正常温度和压力的可逆相变化,则:

Q p = Δvap H =Θ

?m vap H n = 2 mol ×40.68 kJ·mol -1

=

81.36 kJ

Δvap U =Δvap H - p (V g - V l ) ≈ Δvap H - nRT

2mol ,500kPa ,323K

2mol ,1000kPa ,373K

2mol ,1000kPa ,323K

ΔS

ΔS 1 ΔS 2

d T =0

d p =0

= 81.36 – 2×8.314×373×10-3

= 75.16 kJ

W= Δvap U - Q p = 75.16 – 81.36 = -6.20 kJ

Δvap S = 373

1036813vap ?=

?.T H = 218.12 J·K -1

23. 在600K 、100kPa 压力下,生石膏的脱水反应为:

CaCO 3·2H 2O (s )

CaCO 3(s )+ 2H 2O (g )

试计算该反应进度为1mol 时的Q ,W ,r U m ,r H m ,r S m ,r A m 和r

G m 。已知各物质298.15K 、100kPa

时的热力学数据如下

物质

f H m (kJ·mol -1

S m (J·mol -1·K -1)

C 平,m (J·mol -1·K -1)

CaCO 3·2H 2O (s ) -2021.12 193.97 186.20 CaCO 3(s ) -1432.68 106.70 99.60 2H 2O (g )

-241.82

188.83

33.58

解:CaCO 3·2H 2O (s )

CaCO 3 + 2H 2O (g )

W = - p e ΔV = - p (V 2-V 1)= -n g RT = -2×8.314×600 = -9.98 kJ Q p = ΔH =Δr ()m

298K H +T C v B d K

600K 298m p ?∑,

=2Δf H m (H 2O ,g ) +Δf H m (CaCO 3,s )- Δf H m (CaCO 3·2H 2O ,s )+ [2C p,m (H 2O ,g )+ C p,m (CaCO 3,s )- C p,m (CaCO 3·2H 2O ,s )(T 2-T 1)

= 104.8×103

-5870.88 = 98.93 kJ·mol -1

Δr U m = Q + W = 98.93- 9.98 = 88.95 kJ·mol -1

ΔS m (600K )=Δr ()K 298m

Θ

S +?∑K

600K

298m p d T

T

C v B ,

=(2×188.83+106.7-193.97)+(2×33.58+99.60-186.20)×298

600

ln = 290.39-13.60

= 276.79 J·mol -1

·K -1

ΔA m =Δr U m -T ΔS m = 88.95×103

-276.79×600 = -76.65 kJ·mol -1

ΔG m =Δr H m -T ΔS m = 98.93×103

-276.79×600 = -67.14kJ·mol

-1

3. Roult 定律和Henry 定律的表示式和适用条件分别是什么?

答:Roult 定律的表示式为:*

A A A p p x =

式中*

A p 为纯溶剂的蒸气压,A p 为溶液中溶剂的蒸气压,A x 为溶剂的摩尔分数。该公式用来计算溶剂的蒸气压

A p 。

公式适用条件为:定温、稀溶液、非挥发性溶质,后来推广到液态混合物。 Henry 定律的表示式为:

B ,B B ,B B ,B B x m c p k x k m k c ===

式中k x ,k m 和k c 是用于物质B 用不同浓度表示时的Henry 系数,Henry 系数与温度、压力、溶质和溶剂的性质有关。

Henry 定律说明挥发性溶质在液体里的溶解度与其平衡分压成正比。只有溶质在气相和液相中分子状态相同时才能使用该定律。对于液态混合物,Henry 定律与Roult 定律是等效的。 5. 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和,这样说对不对?

答:不对。化学势是某组分的偏摩尔Gibbs 自由能。溶液中可以分为溶剂的化学势或溶质的化学势,而没有整个溶液的化学势。

9. 在室温下,物质的量浓度相同的蔗糖溶液与食盐水溶液的渗透压是否相等?

答: 不相等。渗透压是溶液依数性的一种反映。依数性只与粒子的数目有关,而与粒子的性质无关。食盐水中,NaCl 会离解成两个离子,所以物质的量浓度相同的食盐水的渗透压可以是蔗糖溶液的两倍。2. 下列偏微分中,能称为偏摩尔量的是( )。

(A )()

C

B C B T p n

V n ≠??

?

?

???,,

(B )()

C

B C B S p n

H n ≠??

?

?

???,,

(C )()

C

B C B p V n

G n ≠??

?

????,, (D )()

C

B C B T H n

S n ≠??

?

????,, 答:(A )偏摩尔量定义。

()

C B C B T p n X X n ≠??

?= ?

???,, 3. 下列偏微分中,不是化学势的是( )。 (A )C ,,(C B)B

(

)S V n U

n ≠??

(B )()

C

B C B T p n

H n ≠??

?

????,,

(C )C ,,(C B)B (

)T p n G n ≠?? (D )C ,,(C B)B

()T V n A

n ≠?? 答:(B )广义的化学式:

C C C C B ,,(C B),,(C B),,(C B),,(C B)

B B B B

()()()()S V n S p n T V n T p n U H A G n n n n μ≠≠≠≠????====????3. 在298K 时,有大量的甲苯(A )和苯(B )的液态混合物,其中苯的摩尔分数x B =0.20。如果将1mol 纯苯加入此混合物中,计算这个过程的ΔG 。

解:ΔG = G 2- G 1=μ2(A ,B)– [μ1(A ,B)+ μ*

(B)] =[n μ A + n (n +1)μ B ]- (nμ A + nμ B + *

B μ) =μB - *B μ=(*B μ+RT ln x B )- *

B μ = 8.314×298×RT ln0.2

= -3.99 kJ

5. 液体A 与液体B 形成理想液态混合物。在343 K 时,1 mol A 和2 mol B 所成混合物的蒸气压为50.663 kPa ,若在溶液中再加入3 mol A ,则溶液的蒸气压增加到70.928 kPa ,试求:

(1)p *A 和p B *

(2) 对第一种混合物,气相中A ,B 的摩尔分数。 解:(1)

A A

B B p p x p x **=+

A B 1250.663 kPa

33p p **

=?+? ○

1 A B 2170.928 kPa 33

p p **

=?+? ○2

联立○1,○2式,解得 p *

A =91.19 kPa p *

B =30.40 kPa

(2)

A A A A 1

91.19 kPa 30.650.663 kPa

p p x y p p *

?

==== 4.01A

B =-=y y 8. 液体 A 和 B 在 333.15 K 时,p A *

= 93 300 Pa ,p B *

= 40 000 Pa ,A 和 B 能形成理想液态混合物,当组成为 x A 的该混合物在 333.15 K 汽化,将该蒸气冷凝后,其冷凝液在333.15 K 时的蒸气压为 66 700 Pa ,试求x A 。 解:(1) 设刚冷凝时的液相组成x ′A 、x ′B 等于气相组成 y A 和 y B

''A B A A B B A A B B p p p p x p x p y p y ****=+=+=+ ()

A

A A 66700933004000010.5y y y =+-=

A A A

A A A A

B A 0.3(1)

p p x y x p p x p x *

*

*

===+-

9. 298 K 和标准压力下,将2mol 苯与3mol 甲苯混合,形成理想的液态混合物,求该过程的Q 、W 、Δmix V 、Δmix U 、Δmix H 、Δmix S 、Δmix A 和Δmix G 。 解: 根据理想液态混合物的定义

Δmix V = 0 Q p =Δmix H = 0 Δmix W =Δmix U = 0

mix B B

B

11

ln 238.3142ln 5ln 5527.98J K mol S R n x --?=-?

?=-?+ ??

?=??∑

mix mix A A B B 1

(ln ln )

232ln 3ln 558.34kJ mol A G RT n x n x RT -?=?=+?

?=+ ?

?

?=-?13. 苯在101 325 Pa 下的沸点为353.35 K ,沸点升高常

数为2.62K·kg·mol -1

,求苯的摩尔汽化焓。已知苯的摩尔质量M A =0.078 kg·mol -1

解: 已知 ()

A m

vap 2

b b M H T R K ?=*

()2

b vap m 66A b

()C H , l R T H M K *?=

11211

1

8.314 J K mol (353.35K)0.078 kg mol 30.9 kJ mol 2.62 K kg mol -----???=??=???

14.今有7.900 mg 酚酞和129.2 mg 樟脑的混合物,测得该溶液的凝固点为164℃,求酚酞的摩尔质量。已知樟脑的熔点是172℃,k f = 40 K·kg·mol -1

解: 因为 A B B

A B B m M m k m n k m k T

f

f

f ===? ()6

3

A

B B

10

212901640172109740--??-??=

?=

....Tm m k M f =0.306kg·mol -1

17. 人的血浆的渗透压在

310 K 时为729.54 kPa ,葡萄糖等渗液中葡萄糖的质量分数应该为多少?已知:葡萄糖的摩尔质量为0.174 kg

mol -1

,葡萄糖液密度为103

kg

m -3

。如果配的太浓或太稀,输液后会造成什么严重后果?

解:(1) RT c B =π

3

B 11729.54 kPa 283 mol m

8.314 J K mol 310K c RT

π

--=

=

=????

质量分数()()()ρ

ρB B B B B

B B

m c V Vm c m Vm c m m w ====

溶剂溶剂溶质

313

283 mol m 0.174 kg mol 0.04921000 kg m ---???==?

(2)太稀,导致血细胞脱浆,太浓会导致红细胞吸水膨胀,甚至导致人死亡。

18. 分别将6.1×10-3

kg 苯甲酸溶于0.1kg 乙醇和0.1 kg 的苯中,乙醇和苯的沸点各自升高了0.54 K 和0.60 K ,已知苯和乙醇的沸点升高常数分别为2.6 K kg mol -1

和1.19 K

kg mol -1

,苯甲酸的摩尔质

量为0.134 kg

mol -1。试问:苯甲酸在乙醇和在苯中是解离还是缔合?还是既不解离也不缔合。

解:A

B B

b

A B b

B b m M m k m n k m k T

===?

b B b ()K m M T m =

?溶质(溶剂)

131

B 1.19 K kg mol 6.110kg

()0.1344 kg mol 0.1kg 0.54 K M ---????==??乙醇中

131

B 2.6 K kg mol 6.110kg

()0.2643 kg mol 0.1kg 0.60 K M ---????==??苯中

由此可见,苯甲酸在乙醇中不电离也不缔合,而在苯中以双分子缔合。

19. 在298 K 下,将2 g 某化合物溶于1 kg 水中,其渗透压与在298 K 下将0.8 g 葡萄糖(C 6H 12O 6)和1.2 kg 蔗糖(C 12H 22O 11)溶于1 kg 水中的渗透压相同。

(1)求此化合物的摩尔质量; (2)求溶液的凝固点降低值; (3)该溶剂的蒸气压降低值。 已知水的冰点下降常数k f =1.86 K

kg

mol -1

,298 K 时水的饱和蒸气压为3167.7 Pa ,稀溶液

密度可视为与水相同,葡萄糖的摩尔质量0.180 kg·mol -1

,蔗糖的摩尔质量0.342 kg·mol -1

。9.在298

K 时,某化学反应的标准Gibbs 自由能变化的变化值r m 0G ?<,则反应对应的标准平衡常数K 将 ( ) (A) 0K = (B) 1K > (C) 0K

< (D) 01K <<

答:(B)。因为 r m ln G RT K ?=-,r m 0G ?<,ln 0RT K

-<,1K >。

1.在973 K 和标准压力下,反应222CO(g)H O(g)CO (g)H (g)++的 0.71p K =。

试根据如下两种情况,分别判断反应的方向。

(1) 反应系统中各组分的分压都是5

1.5210 Pa ?。

(2) 反应系统中,6

CO 1.01310 Pa p =?,25H O 5.06510 Pa p =?,

225CO H 1.5210 Pa p p ==?。

解:(1) 根据化学反应等温式 r m ,()ln ln T p p p G RT K RT Q ?=-+ 222CO H CO H O 1.52 1.5211.52 1.52

p p p p p Q p p p p

??=

=

=??

p p Q K >,r m ,()0T p G ?>,正向反应是不自发的,而逆向反应是自发的。

(2) 222CO H CO H O 1.52 1.52

0.04510.13 5.065

p p p p p Q p p p p

??=

=

=??

p p Q K <,r m ,()0T p G ?<,正向反应是自发的。

2. 反应 222CO(g)H O(g)

CO (g)H (g)++的标准平衡常数与温度的关系为

4951.5

ln 5.103/K

p K T =

-,当CO(g),2H O(g),2CO (g)和2H (g)的起初组成的摩尔分数

分别为0.30,0.30,0.20和0.20,总压为101.3 kPa 时,问在什么温度以下(或以上),反应才能自发地向生成产物的方向进行?

解: 要使反应自发地向生成产物的方向进行,必须使反应的r m ,()0T p G ?<,即

r m ,()ln ln 0T p p p G RT K RT Q ?=-+< ln ln p p Q K < 222CO H CO H O 0.200.20

0.4440.300.30

p p p p p Q p p p p

??=

=

=??

4951.5ln 0.444 5.103/K T ??

-

???

<

解得 1154 K T <

3.在313 K 时,反应333LiCl 3NH (s)

LiCl NH (s)2NH (g)??+的10910p K =?。

在一个3

5 dm 的容器内含有0.1 mol 的3LiCl NH (s)?,如果要使3LiCl NH (s)?全部变成

3LiCl 3NH (s)?,试计算需通入3NH (g)的物质的量的。设气体为理想气体。

解: 欲使反应向左进行,应满足:

r m ,()ln ln 0T p p p G RT K RT Q ?=-+>

ln ln p p Q

K >

这是一个复相化学反应,标准平衡常数只与3NH (g)的压力有关。设需通入3NH (g)的物质的量为n ,则

3NH p p nRT Q p Vp ????

== ? ??

???22

2

2

338.314313 27.0951010010n n -????== ?

?????

10

ln ln(910)25.22p K =?= 2ln ln(27.09) 3.302ln p Q n n ==+ 3.302ln 25.22n +> 57 526 mol n >

10.反应 43NH Cl(s)

NH (g)HCl(g)+的平衡常数,在 250~400

K 的温度范围内,与温度的关系式为21 020 K

ln 37.32p K T

=-。设在这个温度范围内0p C ?=。试计算在300 K 时:

(1)4NH Cl(s)在真空容器中分解时的解离压力和3NH (g)和HCl(g)的分压。 (2)反应的r m r m , G H ??和r m S ?。

解:(1)在300 K 时,分解反应的标准平衡常数为 21 020 K 21 020

ln 37.3237.3232.75300

p K T =-=-=- 15

5.9810

p K -=?

这是一个复相化学反应,设解离压力为p ,则有

2

15

1 5.98102p p K p -??==? ???

解得 2

1.54710 Pa p -=? 33NH HCl 1

7.7310 Pa 2

p p p -==

=? (2) r m ln p

G RT K ?=-

1

1[8.314300(32.75)] J mol

81.68 kJ mol --=-??-?=?

r m 22

dln 21 020 K

d p

K H T

RT T ?=

=

- r m 21 020 K H R ?=? 1

1(21 0208.314) J mol

174.76 kJ mol --=??=?

r m r m

r m H G S T

?-??=

311

(174.7681.68)10310.3 J K mol 300--??-?==?? ???

13. 在 323 K 时,

下列反应的解离压力为3.998 kPa

2NaHCO 3(s) = Na 2CO 3(s) + H 2O(g) + CO 2(g) 设气体为理想气体。求算 323 K 时,反应的标准摩尔Gibbs 自由能的变化值r m G ?。

解:这是一个复相化学反应,系统中气体的总压等于两个气体生成物压力的加和,因为 22H O CO 11

3.998 kPa 1.999 kPa 22

p p p ==

=?= 所以标准平衡常数

222

H O CO 4

1.999 kPa 4.010100 kPa p p p K p p -??=?==? ???

r m ln p G RT K ?=-

(

)4

1

18.314323ln 4.010

J mol

21.01 kJ mol ---??=-????=??

?

14.在 298 K 时,有反应2231

SO (g)O (g)SO (g)2

+

,试计算反应在该温度下的

标准平衡常数p K 。设气体为理想气体,298 K 时的热力学数据如表中所示。

m /(kJ 1

m /(J K -?

解:要计算p K 的值,首先要求得反应的r m G ?。利用所给的热力学数据,先计算反应的r m H ?和r m S ?,然后可得到r m G ?。

r m B

f m B

H H ν

?=

?∑

()11395.72296.83kJ mol 98.89 kJ mol --=-+?=-? r m B

m B

S S ν

?=

111

256.76248.22205.14)J K mol 2

(----??=?

1194.03J K mol --=-??

r m r m r m G H T S ?=?-?

1

398.8929894.03)10 kJ mol (--??=--?-????

1

70.87 kJ mol -=-? r m exp p G K RT ???=-

???

12

70870exp 2.65108.314298??==? ????

这个反应的趋势还是很大的。

20. 在298 K 时,丁烯脱氢制取丁二烯的反应为48462C H (g)C H (g)H (g)=+,根据热力学数据表,试计算:

(1)298 K 时反应的r m H ?,r m S ?,r m G ?和标准平衡常数p K 的值。 (2)830 K 时标准平衡常数p K 的值,设r m H ?与温度无关。

(3)若在反应气中加入水蒸气,加入量与丁烯的比例为482C H (g)H O(g)115=∶

∶,试计算反应在830 K ,200 kPa 条件下,丁烯的平衡转化率。

已知,298 K 时参与反应物质的热力学数据为: m /(kJ 1m /(J K -?解: (1) 在298 K 时 r m B

f m B

(B)H H ν

?=

?∑

1

1

[110.160(0.13)]kJ mol

110.29 kJ mol --=+--?=?

r m B

m B

(B)S S ν

?=

1

1

(130.68278.85305.71)J K mol --=+-?? 11

103.82 J K mol --=??

r m r m r m G H T S ?=?-?

3

1

1[110.29298103.8210]kJ mol 79.35 kJ mol ---=-???=?

r m (298K)exp p G K RT ???=-

???

14

79350exp 1.23108.314298-??=-

=? ?

???

(2)利用van der Hoff 公式

2r m

112()11ln

()

p p K T H K T R

T T ???=

- ???

114

11(830K)110.29 kJ mol 11ln

1.23108.314 J K mol 298K 830K p K ----???=- ??????

解得 2

(830K) 3.0310p K -=?。

可见,对于吸热反应,升高温度可以使平衡常数增大。 (3) 设反应开始时48C H (g)为1 mol ,平衡转化率为α

48462e C H (g)C H (g)H (g)

0 1 0 0

1 t t t ααα

=+==-

平衡时总的物质的量为

[(1)15]mol (16)mol n αααα=-+++=+

已知总压200 kPa p =,则

462482

C H H 2C H //16(830K) 3.0310

1

/16p p p p p p p K p

p p p

αααα-?? ??+??=

==?-?? ?+?? 解得 0.39

α=

如果不加水蒸气,(1)mol n α=+,显然转化率会小得多。

4. 在抽空容器中,氯化铵的分解平衡,指出该系统的独立组分数、相数和自由度?

NH 4Cl (s 3(g )+ HCl (g )

答:反应中有三个物种,一个平衡限制条件,一个浓度限制条件,所以独立组分数为1,相数为2。根据相律,自由度为1。即分解温度和分解压力两者之中只有一个可以发生变化。

5. 在含有氨的容器中氯化铵固体分解达平衡,指出该系统的独立组分数、相数和自由度?

NH 4Cl (s 3(g )+ HCl (g )

答: 反应中有三个物种,一个平衡限制条件,没有浓度限制条件。所以独立组分数为2,相数为2,自由度为2。

1. NH 4HS (s )和任意量的NH 3(g )及H 2S (g )达平衡时,有( )。

(A ) C = 2,P = 2,f = 2 (B ) C = 1,P = 2,f = 1 (C ) C = 2,P = 3,f = 2

(D ) C = 3,P = 2,f = 3

答:(A )反应有三个物种,一个平衡条件,所以组分数为2,有2相共存,根据相律,自由度为2。 2. 在大气压下,FeCl 3(s )与H 2O (l )可以生成FeCl 3·2H 2O (s )、FeCl 3·5H 2O (s )、FeCl 3·6H 2O (s )和FeCl 3·7H 2O (s )四种固体水合物,则平衡系统的组分数C 和能够平衡共存的最大相数P 为( )。

(A )C = 2,P = 2 (B )C = 1,P = 4 (C )C = 2,P = 3 (D )C = 3,P = 5 答:(C )反应有S =6,R =4,所以组分数为2,,根据相律,f = C- P +1,则有3相共存。

1. 将 N 2(g ),H 2(g )和NH 3(g )三种气体输入 773 K 、3.2 ×107

kPa 的合放有催化剂的合成塔中,指出下列三种情况系统的独立组分数(催化剂不属于组分数)。 (1)N 2(g ),H 2(g )和NH 3(g )三种气体在输入合成塔之前; (2)三种气体在塔内反应达平衡时;;

(3)开始只充入 NH 3(g ),合成塔无其它气体,待其反应达平衡后。 解:(1)进入塔之前,三种气体没有反应,故C =3 。

(2)在塔内反应达平衡时,系统的物种数为3,但有一个化学平衡条件,故C =2 。

(3)只充入 NH 3气,NH 3气分解达平衡,系统的物种数为3,但有一个化学平衡条件和一个浓度限制条件,故C =1 。

2. 指出下列平衡系统中的物种数,组分数,相数和自由度: (1)CaSO 4的饱和水溶液;

(2)5g氨气通入1 dm 3

水中,在常温常压下与蒸气平衡共存。

物理化学在线作业答案

1.大分子化合物对溶胶稳定性的影响是:()。 ? A 稳定作用 ? B 破坏作用 ? C 大分子化合物量少时起稳定作用,量多时起破坏作用 ? D 大分子化合物量少时起破坏作用,量多时起稳定作用 正确答案:D ? 单选题 2.乙醇和乙酸乙酯完全互溶,当乙醇的摩尔分数为0.462时,形成恒沸物。若用精馏方法分离乙醇的摩尔分数为0.35的乙醇和乙酸乙酯组成的混合溶液,()。 ? A 只能得到纯乙醇 ? B 只能得到纯乙酸乙酯 ? C 能够得到纯乙醇和纯乙酸乙酯 ? D 纯乙醇和纯乙酸乙酯都不能得到 正确答案:B ? 单选题 3.1 mol 0℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为冰,该过程的()。 ? A △G=0,△H<0 ? B △G=0,△H=0 ? C △G<0,△H<0 ? D △G<0,△H=0 正确答案:A ?

4.关于基元反应的活化能,下列说法正确的是()。 ? A 活化分子的最低能量 ? B 活化分子的平均能量 ? C 反应物分子的平均能量 ? D 活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差 正确答案:D ? 单选题 5.晶体物质的溶解度和熔点与粒子大小的关系是()。 ? A 粒子越小,溶解度越大,熔点越低 ? B 粒子越小,溶解度越大,熔点越高 ? C 粒子越小,溶解度越小,熔点越低 ? D 粒子越小,溶解度越小,熔点越高 正确答案:A ? 单选题 6.下列测定大分子平均摩尔质量的方法中,()不是独立的测定方法。 ? A 渗透压法 ? B 光散射法 ? C 粘度法 ? D 超离心沉降法 正确答案:C ? 单选题

7.使一定量的某种溶胶聚沉需要1.00mol?dm-3 CaCl2溶液 20mL 或0.002mol?dm-3 Na2SO4 50mL,则该溶胶()。 ? A 带正电 ? B 带负电 ? C 不带电 ? D 可能带正电,也可能带负电 正确答案:A ? 单选题 8.当电解质的浓度降低时,电导率()。 ? A 增大 ? B 减小 ? C 不变 ? D 可能增大,也可能减小 正确答案:D ? 单选题 9.化学反应刚产生沉淀时,生成的沉淀颗粒大小不一,当放置一段时间后,会出现的现象是()。 ? A 小颗粒变大,大颗粒变小,直至颗粒大小相同 ? B 小颗粒变小直至消失,大颗粒变得更大 ? C 小颗粒和大颗粒都变小,颗粒数增加 ? D 小颗粒和大颗粒都不发生变化 正确答案:B ? 单选题

物理化学第一章课后答案

物理化学核心教程(第二版)参考答案 第一章气体 一、思考题 1. 如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状采用了什么原理 答:将打瘪的乒乓球浸泡在热水中,使球壁变软,球中空气受热膨胀,可使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。 2. 在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装有压力相等的某种理想气体。试问,这两容器中气体的温度是否相等 答:不一定相等。根据理想气体状态方程,若物质的量相同,则温度才会相等。 3. 两个容积相同的玻璃球内充满氮气,两球中间用一玻管相通,管中间有一汞滴将两边的气体分开。当左球的温度为273 K,右球的温度为293 K时,汞滴处在中间达成平衡。试问: (1)若将左球温度升高10 K,中间汞滴向哪边移动 (2)若两球温度同时都升高10 K, 中间汞滴向哪边移动 答:(1)左球温度升高,气体体积膨胀,推动汞滴向右边移动。 (2)两球温度同时都升高10 K,汞滴仍向右边移动。因为左边起始温度低,升高10 K所占比例比右边大,283/273大于303/293,所以膨胀的体积(或保持体积不变时增加的压力)左边比右边大。 4. 在大气压力下,将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中,达保温瓶容积的左右,迅速盖上软木塞,防止保温瓶漏气,并迅速放开手。请估计会发生什么现象 答:软木塞会崩出。这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀,当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起,大于外面压力时,就会使软木塞崩出。如果软木塞盖得太紧,甚至会使保温瓶爆炸。防止的方法是灌开水时不要太快,且要将保温瓶灌满。 5. 当某个纯物质的气、液两相处于平衡时,不断升高平衡温度,这时处于平衡状态的气-液两相的摩尔体积将如何变化 答:升高平衡温度,纯物的饱和蒸汽压也升高。但由于液体的可压缩性较小,热膨胀仍占主要地位,所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。而蒸汽易被压缩,当饱和蒸汽压变大时,气体的摩尔体积会变小。随着平衡温度的不断升高,气体与液体的摩尔体积逐渐接近。当气体的摩尔体积与液体的摩尔体积相等时,这时的温度就是临界温度。 6. Dalton分压定律的适用条件是什么Amagat分体积定律的使用前提是什么 答:实际气体混合物(压力不太高)和理想气体混合物。与混合气体有相同温度和相同压力下才能使用,原则是适用理想气体混合物。

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (A) W =0,Q <0,U <0 (B). W>0,Q <0,U >0 (C) W <0,Q <0,U >0

(D). W <0,Q =0,U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

物理化学第二版作业答案6-8

物理化学作业题答案 第六章 相平衡 思考题 5.在含有氨的容器中氯化铵固体分解达平衡,43NH Cl(s)NH (g)HCl(g)+垐?噲?。指出该系统的独立组分数、 相数和自由度? 答:反应中有三个物种,一个平衡限制条件,没有浓度限制条件。所以独立组分数为2,相数为2,自由度为2。 习题解析 3.3CaCO (s)在高温下分解为CaO(s)和2CO (g),根据相律解释下述实验事实。 (1) 在一定压力的2CO (g)中,将3CaCO (s)加热,实验证明在加热过程中,在一定的温度范围内3CaCO (s)不会分解。(2) 在3CaCO (s)的分解过程中,若保持2CO (g)的压力恒定,实验证明达分解平衡时,温度有定值。 解:(1) 该系统中有两个物种,2CO (g)和3CaCO (s),所以物种数2S =。在没有发生反应时,组分数2C =。现在是一个固相和一个气相两相共存,2P =。当2CO (g)的压力有定值时,根据相律,条件自由度 *12121f C P =+-=+-=。这个自由度就是温度,即在一定的温度范围内,可维持两相平衡共存不变,所以3CaCO (s)不会分解。 (2)该系统有三个物种,2CO (g),3CaCO (s)和CaO(s),所以物种数3S =。有一个化学平衡,1R =。没有浓度限制条件,因为产物不在同一个相,故2C =。现在有三相共存(两个固相和一个气相),3P =。若保持 2CO (g)的压力恒定,条件自由度*12130f C P =+-=+-=。也就是说,在保持2CO (g)的压力恒定时,温度 不能发生变化,即3CaCO (s)的分解温度有定值。 5.结霜后的早晨冷而干燥,在-5℃,当大气中的水蒸气分压降至 Pa 时,霜会升华变为水蒸气吗? 若要使霜不升华,空气中水蒸气的分压要有多大?已知水的三相点的温度和压力分别为 K 和611 Pa ,水的摩尔气化焓 1vap m 45.05 kJ mol H -?=?,冰的摩尔融化焓1fus m 6.01 kJ mol H -?=?。设相变时的摩尔焓变在这个温度区间内是 常数。 解:冰的摩尔升华焓等于摩尔熔化焓与摩尔气化焓的加和, sub m vap m fus m H H H ?=?+?11(45.05 6.01) kJ mol 51.06 kJ mol --=+?=? 用Clausius-Clapeyron 方程,计算 K (-5℃)时冰的饱和蒸气压 (268.15K)51 06011 ln 611 Pa 8.314273.16268.15p = - ? ? ??? 解得 (268.15K)401.4 Pa p = 而 K (-5℃)时,水蒸气的分压为 Pa ,低于霜的水蒸气分压,所以这时霜要升华。当水蒸气分压等于或大于401.4 Pa 时,霜可以存在。

浙江大学远程物理化学在线作业答案

物理化学在线作业答案(2016)1.【第01章】()的标准摩尔生成焓等于零。 A C(石墨) B C(金刚石) C CO2 D CO 正确答案:A 2.【第01章】理想气体在绝热、恒定外压下膨胀的()。 A ΔU =0,W<0 B ΔH=0,W>0 C ΔU >0,△H>0 D ΔU <0,ΔH<0 正确答案:D 3.【第01章】()是状态函数。 A G B △U C W D Q 正确答案:A 4.【第01章】Q=ΔH的适用条件是()。 A 封闭系统中非体积功为零的等压过程 B 封闭系统中非体积功为零的等容过程 C 封闭系统

D 等温过程 正确答案:A 5.【第01章】()下列叙述中不属于状态函数特征的是。 A 系统变化时,状态函数的改变值只由系统的始、终态决定。 B 系统状态确定后,状态函数的值也确定。 C 状态函数均有加和性。 D 经循环过程,状态函数的值不变。 正确答案:C 6.【第01章】()的标准摩尔燃烧焓等于零。 A C(石墨) B C(金刚石) C CO2 D CO 正确答案:C 7.【第01章】()具有强度性质。 A S B V C G D η(粘度) 正确答案:D 8.【第01章】由于p和V都是状态函数,则(p+V)也是状态函数。() 正确错误

正确答案: 错 9.【第01章】状态函数改变后,状态一定改变。() 正确错误 正确答案: 对 10.【第01章】H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的△H等于零。() 正确错误 正确答案: 错 11.【第01章】H2O(l)的标准摩尔燃烧焓等于零。() 正确错误 正确答案: 对 12.【第01章】C(石墨)的标准摩尔燃烧焓等于零。() 正确错误 正确答案: 错 13.【第01章】实际气体节流膨胀过程的△H = 0。() 正确错误 正确答案: 对 14.【第01章】标准状态下,最稳定单质的热力学能等于零。() 正确错误 正确答案: 错 15.【第01章】理想气体节流膨胀过程的△U = 0。() 正确错误 正确答案: 对

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案 C. 易于液化 D. 不易液化 2006-2007学年度上期物理化学试题,B, 水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行4、如图,将CuSO4 电解,可以看作封闭体系的是( )。 A. 绝热箱中所有物质 B. 两个铜电极 (可带计算器) C. 蓄电池和铜电极 一、判断题。判断下列说法的正误,在正确的说法后面打“?”,错误的说得分 D. CuSO水溶液 4法后面打“×”。(每小题1分,共10分) 5、在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间( )。 1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。( ) A. 一定产生热交换 B. 一定不产生热交换 2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( ) C. 不一定产生热交换 D. 温度恒定与热交换无关 3、系统的混乱度增加,则其熵值减小。( ) 6、下列定义式中,表达正确的是( )。 4、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。( ) A. G=H,TS B. G=A,PV C. A=U,TS C. H=U—PV 5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。 7、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( )。( )

A. Q > 0,W > 0,ΔU > 0 6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。( ) B. ΔQ = 0,W = 0,ΔU < 0 7、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。( ) C. Q = 0,W = 0,ΔU = 0 8、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。( ) D. Q < 0,W > 0,ΔU < 0 9、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。( ) 8、ΔH =Q , 此式适用于下列哪个过程: ( )。 p10、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。( ) 655A. 理想气体从10 Pa反抗恒外压10 Pa膨胀到10 Pa 5B. 0? , 10 Pa 下冰融化成水得分二、选择题。以下各题,只有一个正确选项,请将正确的选项填在相应位 置。(每小题3分,共45分) C. 电解 CuSO水溶液 4 54D. 气体从 (298 K, 10 Pa) 可逆变化到 (373 K, 10 Pa) 1. 一定压力下,当2 L理想气体从0?升温到273?时,其体积变为( )。 9、下述说法中,哪一种不正确:( )。 A. 5 L B. 4 L C. 6 L D. 1 L A. 焓是体系能与环境进行交换的能量 2、A、B两种理想气体的混合物总压力为100kPa,其中气体A的摩尔分数0.6,则气体B B. 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量的分压为( )。 C. 焓是体系状态函数 A. 100kPa B. 60kPa C. 40kPa D. 不确定 D. 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等 3、当实际气体的压缩因子Z 大于1的时候表明该气体( )。 10、凝固热在数值上与下列哪一种热相等:( )。 A. 易于压缩 B. 不易压缩 1

物理化学在线作业答案

单选题 1.()不是状态函数。 ? A H ? B U ? C S ? D △G 正确答案:D 单选题 2.下列说法正确的是()。 ? A 熵不会减小 ? B 熵总是增大 ? C 孤立系统中熵不会减小 ? D 孤立系统中熵总是增大 正确答案:C 单选题 3.关于克-克方程,下列说法正确的是()。 ? A 适用于任何两相平衡 ? B 适用于气-液平衡和气-固平衡 ? C 适用于固-液平衡和气-固平衡 ? D 适用于气-液平衡和液-固平衡 正确答案:B 单选题 4.1 mol 100℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为水蒸气,该过程的()。 ? A △G=0,△H<0 ? B △G=0,△H>0 ? C △G<0,△H<0 ? D △G<0,△H>0 正确答案:B 单选题 5.()的标准摩尔燃烧焓等于零。

? A C(石墨) ? B C(金刚石) ? C CO2 ? D CO 正确答案:C 单选题 6.在等温等压不做非体积功的情况下,下列哪个过程肯定能自发进行?() ? A △H>0,△S>0 ? B △H>0,△S<0 ? C △H<0,△S>0 ? D △H<0,△S<0 正确答案:C 单选题 7.乙醇和乙酸乙酯完全互溶,当乙醇的摩尔分数为0.462时,形成恒沸物。若用精馏方法分离乙醇的摩尔分数为0.35的乙醇和乙酸乙酯组成的混合溶液,()。 ? A 只能得到纯乙醇 ? B 只能得到纯乙酸乙酯 ? C 能够得到纯乙醇和纯乙酸乙酯 ? D 纯乙醇和纯乙酸乙酯都不能得到 正确答案:B 单选题 8.1 mol 0℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为冰,该过程的()。 ? A △G=0,△H<0 ? B △G=0,△H=0 ? C △G<0,△H<0 ? D △G<0,△H=0 正确答案:A 单选题 9.()的标准摩尔生成焓等于零。 ? A C(石墨) ? B C(金刚石) ? C CO2

大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参考答案第4章.

第四章多组分系统热力学 一.基本要求 1.了解混合物的特点,熟悉多组分系统各种组成的表示法。 2.掌握偏摩尔量的定义和偏摩尔量的加和公式及其应用。 3.掌握化学势的狭义定义,知道化学势在相变和化学变化中的应用。 4.掌握理想气体化学势的表示式,了解气体标准态的含义。 5.掌握Roult定律和Henry定律的含义及用处,了解它们的适用条件和不同之处。 6.了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法,了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法。 7.了解相对活度的概念,知道如何描述溶剂的非理想程度,和如何描述溶质在用不同浓度表示时的非理想程度。 8.掌握稀溶液的依数性,会利用依数性来计算未知物的摩尔质量。 二.把握学习要点的建议 混合物是多组分系统的一种特殊形式,各组分平等共存,服从同一个经验规律(即Rault定律),所以处理起来比较简单。一般是先掌握对混合物的处理方法,然后再扩展到对溶剂和溶质的处理方法。先是对理想状态,然后扩展到对非理想的状态。 偏摩尔量的定义和化学势的定义有相似之处,都是热力学的容量性质在一定的条件下,对任一物质B的物质的量的偏微分。但两者有本质的区别,主要体现在“一定的条件下”,即偏微分的下标上,这一点初学者很容易混淆,所以在学习时一定要注意它们的区别。偏摩尔量的下标是等温、等压和保持除B以外的其他组成不变(C B )。化学势的下标是保持热力学函数的两个特征变量和保持除B以外的其他组成不变。唯独偏摩尔ibbs自G由能与狭义化学势是一回事,因为Gibbs自由能的特征变量是,T p,偏摩尔量的下标与化学势定义式的下标刚好相同。 多组分系统的热力学基本公式,比以前恒定组成封闭系统的基本公式,在 d n时所引起的相应热最后多了一项,这项表示某个组成B的物质的量发生改变 B

(0129)《物理化学》网上作业题答案

(0129)《物理化学》网上作业题答案 1:第一次 2:第二次 3:第三次 4:第四次 5:第五次 6:第六次 7:第七次 1:[单选题] 已知下列反应的平衡常数:H 2(g) + S(s) = H 2 S(s) (1) K1 ; S(s)+O 2 (g)=SO 2 (2) K2 则反应:H 2(g)+SO 2 (g)=O 2 (g)+H 2 S(g) 的平衡常数为() A:K1 + K2 ; B:K1 - K2 ; C:K1·K2 ; D:K1/K2 。 参考答案:D 2:[单选题]恒温下,在反应2NO2(g) = N2O4(g) 达到平衡后的体系中加入惰性气体,则A: 平衡向右移动; B:平衡向左移动; C: 条件不充分,无法判断; D: 平衡不移动。 参考答案:C 3:[单选题]某反应速率常数k = 2.31 ×10-2mol-1?dm3?s-1,反应起始浓度为1.0 mol?dm-3,则其反应半衰期为: A: 43.29 s ;

B:15 s ; C: 30 s ; D:21.65 s 。 参考答案:A 4:[单选题]下列叙述中错误的是: A:水的三相点的温度是273.15K,压力是610.62 Pa ; B:三相点的温度和压力仅由系统决定,不能任意改变; C:水的冰点温度是0℃(273.15K),压力是101325 Pa ; D: 水的三相点f = 0,而冰点f = 1 。 参考答案:A 5:[单选题]盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是: A:天气太热; B:很少下雨; C:肥料不足; D:水分倒流。 参考答案:D 6:[单选题]下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大: A: 0.1M KCl水溶液; B:0.001M HCl水溶液; C:0.001M KOH水溶液; D: 0.001M KCl水溶液。 参考答案:B 7:[单选题]在某温度下,一密闭的刚性容器中的PCl5(g) 达到分解平衡,若往此容器中充入N2(g) 使体系压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理),则PCl5(g) 的离解度将:A:增大; B:减小;

东北大学16春《物理化学》在线作业123(标准答案)

东北大学16春《物理化学》在线作业123(标准答案) 一、单选题: 1.反应 2NO(g) + O2(g) == 2NO2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时,若使平衡向右移动。则应采取的措施是( )。 A. 降低温度和减小压力; B. 降低温度和增大压力; C. 升高温度和减小压力; D. 升高温度和增大压力。 2.影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为 ( )。 A. 催化剂; B. 温度; C. 压力; D. 惰性组分 3.设有理想气体反应A(g)+B(g)==C(g),在温度T,体积V的容器中,三个组分的分压分别为pA、pB、pC时达到平衡,如果在T、V恒定时,注入物质的量为nD的惰性组分,则平衡将( )。 A. 向右移动; B. 向左移动; C. 不移动; D. 不能确定 4.气体被固体吸附的过程其DS、DH的变化 ( )。 A. DS<0 DH>0; B. DS<0 DH<0; C. DS>0 DH<0; D. DS>0 DH>0 5.已知反应(1)和(2)具有相同的指前因子,测得在相同的温度下升高20K时,反应(1)和(2)的反应速率分别提高2倍和3倍,说明反应(1)的活化能Ea,1( )反应(2)的活化能Ea,2。 A. 大于; B. 小于; C. 等于; D. 以上都不正确

6.已知某反应的反应物无论初始浓度cA,0为多少,反应掉cA,0的1/2时所需时间均相同,该反应为( )。 A. 零级; B. 一级; C. 二级; D. 以上都不正确 7.温度升高时,固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应) ( )。 A. 降低; B. 增大; C. 恒定; D. 无法确定。 8.固体六氟化铀的蒸气压p与T的关系为lg(p/Pa)=10.65-2560/(T/K),则其平均升华热为( )kJ·mol-1。 A. 2.128; B. 49.02; C. 9.242; D. 10.33 9.人工降雨是将AgI微细晶粒喷撒在积雨云层中,目的是为降雨提供 ( )。 A. 冷量; B. 湿度; C. 晶核; D. 温度 10.在下列电池中,其电池的电动势与氯离子的活度a(Cl?)无关的是 ( )。 A. Zn(s) | ZnCl2(aq) | Cl2(p) | Pt; B. Zn(s) | ZnCl2(aq)( ) KCl(aq) | AgCl(s) | Ag(s); C. Pt | H2(p1) | HCl(aq) | Cl2(p2) | Pt; D. Ag(s) | AgCl(s) | KCl(aq) | Cl2(p) | Pt 三、判断题: 1.任何一个化学反应都可以用ΔrGmq?来判断反应的方向。 A. 错误 B. 正确 2.隔离系统的熵是守恒的。 A. 错误 B. 正确 3.不可逆过程一定是自发的,而自发过程一定是不可逆的。 A. 错误

简明物理化学第二版答案讲解

第一章热力学第一定律习题解答 1. 1mol 理想气体依次经过下列过程:(1)恒容下从 25℃升温至 100℃,(2)绝热自由膨胀至二倍体积,(3)恒压下冷却至25℃。试计算整个过程的Q、W、?U及?H。 解:将三个过程中Q、?U及W的变化值列表如下: 过程Q?U W (1)C V ,m (T 1末 ?T 1初 )C V ,m (T 1末 ?T 1初 ) (2)000 (3)C p,m(T3末?T3初) C v,m (T 3末 ?T 3初 ) p(V3末?V3初) 则对整个过程: T= T=298.15K T= T= 373.15K 1初3末1末3初 Q =nC v,m(T1末-T1初)+0+ nC p,m(T3末-T3初) =nR(T3末?T3初) =[1×8.314×(-75)]J=-623.55J ?U=nC v,m(T1末-T1初)+0+nC v,m(T3末-T3初)=0 W =- p(V3末?V3初)=-nR(T3末?T3初) =-[1×8.314×(-75)]J=623.55J 因为体系的温度没有改变,所以?H=0 2.0.1mol 单原子理想气体,始态为 400K、101.325kPa,经下列两途径到达相同的终态: (1)恒温可逆膨胀到10dm3,再恒容升温至610K; (2) 绝热自由膨胀到6.56dm3,再恒压加热至610K。 分别求两途径的Q、W、?U及?H。若只知始态和终态,能否求出两途径的?U及?H? 解:(1)始态体积V1=nRT1/p1=(0.1×8.314×400/101325)dm3=32.8dm3 W =W恒温+W恒容=nRT ln V V2+0 1 =(0.1×8.314×400×ln3210 .8+0)J =370.7J ?U=nC V,m(T2?T1)=[0.1×3 2 ×8.314 ×(610?400) ]J=261.9J 1

物理化学(上)期末试题及参考答案

一、填空题(每小题2分,共20分) 1、热力学第零定律是指: 。 2、熵与热力学概率之间的函数关系式是。 3、补全热力学函数关系式:C P= (?S/?T)P 4、一定量的单原子理想气体定压下从T1变化到T2的熵变与定容下从T1变化到T2的熵变之比为: 5、化学势的表示式中,是偏摩尔量。 6、稀溶液的依数性包括、、和。 7、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g),在298K时测得分解压为66.66Pa,则该温度下该反应的K pΘ= ;K p= 。 8、1atm压力下水和乙醇系统的最低恒沸混合物含乙醇质量分数为0.9557,现将含乙醇50%的乙醇水溶液进行分馏,最终得到的物质为。 9、水在101.3kPa时沸点为373K,汽化热为40.67 kJ/mol(设汽化热不随温度变化);毕节学院的大气压约为85.5 kPa,则在毕节学院水的沸点为 K。 10、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)已达平衡;保持总压不变,往系统中充入一定量的惰性气体,平衡移动方向为。 二、选择题(每小题2分,共30分) 1、下列属于化学热力学范畴的是() (A)物质结构与性能的关系(B)化学反应速率 (C)化学变化的方向和限度(D)反应机理 2、下列关于热力学方法叙述正确的是() (A)热力学研究所得的结论不适用于分子的个体行为 (B)热力学可以解决某条件下怎样把一个变化的可能性变为现实性的问题 (C)经典热力学详细讨论了物质的微观结构 (D)经典热力学常需计算一个变化所需要的时间 3、下列函数中为强度性质的是:() (A) S (B) (?G/?p)T(C) (?U/?V)T (D) C V 4、一定量的纯理想气体,下列哪组量确定后,其他状态函数方有定值。() (A)T (B)V (C)T、U (D)T、p

平台物理化学在线作业答案

1.()的标准摩尔燃烧焓等于零。 ? A C(石墨) ? B C(金刚石) ? C CO2 ? D CO 2.()是溶胶的光学性质。 ? A 沉降平衡 ? B 布朗运动 ? C 电泳 ? D 丁达尔现象 3.分散相粒子半径在()的分散系统称为胶体分散系统。 ? A 1~10nm ? B 10~100nm ? C 1~100nm ? D 1~1000nm

4.关于活化分子,下列说法错误的是()。 ? A 能量大于反应物分子的平均能量的分子是活化分子 ? B 只有活化分子的碰撞才可能发生化学反应 ? C 活化分子数与反应温度有关 ? D 活化分子数与反应物浓度有关 5. 在电导滴定中,用强酸滴定强碱时,终点以后溶液的电导()。 ? A 不变 ? B 减小 ? C 不规则改变 ? D 增加 6.1 mol 0℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为冰,该过程的()。 ? A △G=0,△H<0 ? B △G=0,△H=0 ? C △G<0,△H<0 ? D △G<0,△H=0

7.在等温等压不做非体积功的情况下,下列哪个过程肯定能自发进行? () ? A △H>0,△S>0 ? B △H>0,△S<0 ? C △H<0,△S>0 ? D △H<0,△S<0 8.化学反应刚产生沉淀时,生成的沉淀颗粒大小不一,当放置一段时间 后,会出现的现象是()。 ? A 小颗粒变大,大颗粒变小,直至颗粒大小相同 ? B 小颗粒变小直至消失,大颗粒变得更大 ? C 小颗粒和大颗粒都变小,颗粒数增加 ? D 小颗粒和大颗粒都不发生变化 9.()是物理吸附的特点。 ? A 吸附热大 ? B 稳定性高 ? C 多分子层吸附

简明物理化学第二版标准答案-杜凤沛-高丕英-沈明

第一章热力学第一定律习题解答 1. 1mol理想气体依次经过下列过程:(1)恒容下从 25℃升温至 100℃,(2)绝热自由膨胀 至二倍体积,(3)恒压下冷却至25℃。试计算整个过程的Q、W、?U及?H。解:将三个过程中Q、?U及W的变化值列表如下: 过程Q?UW (1)C V ,m (T 1末 ?T 1初 ) C V ,m (T 1末 ?T 1 初 ) (2)000 (3)C p,m(T3末?T3初) C v,m (T 3末 ?T 3 初 ) p(V3末?V3初) 则对整个过程: T = T=298.1 5KT= T = 37 3.15K 1初3末1末3初 Q=nCv,m(T1末-T1初)+0+ nC p,m(T3末-T3初) =nR(T3末?T3初) =[1×8.314×(-75)]J=-623.55J ?U=nCv,m(T1末-T1初)+0+nC v,m(T3末-T3初)=0 W =-p(V3末?V3初)=-nR(T3末?T3初) =-[1×8.314×(-75)]J=623.55J 因为体系的温度没有改变,所以?H=0 2.0.1mol 单原子理想气体,始态为 400K、101.325kPa,经下列两途径到达相同的终态: (1)恒温可逆膨胀到10dm3,再恒容升温至610K; (2) 绝热自由膨胀到6.56dm3,再恒压加热至610K。 分别求两途径的Q、W、?U及?H。若只知始态和终态,能否求出两途径的?U及?H? 解:(1)始态体积V1=nRT1/p1=(0.1×8.314×400/101325)dm3=32.8dm3 W =W恒温+W恒容=nRT ln V V2+0 1 =(0.1×8.314×400×ln3210 .8+0)J =370.7J

物理化学习题集及答案2

相平衡 一、选择题: 1. 二组分体系恒温时.可能同时存在的最大相数为 ( ) (A) Φ=2 (B) Φ=3 (C) Φ=4 2. 在α、β两项中都含有A 和B 两种物质,当达相平衡时,下列哪种情况正确 ( ) A B A A A B A B (A ) (C) (D) (B )αααβαβββμμμμμμμμ==== 3. 在101325Pa 下,水、冰和水蒸气平衡的系统中,自由度为 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 4. 在密闭容器中有食盐饱和溶液,并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶,则系统的自由度是 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 5. 系统是N 2和O 2两种气体的混合物时,自由度应为 ( ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 6. 在101325 Pa 下,水和水蒸气呈平衡的系统,其自由度f 为 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 7. NH 4Cl(s)在真空容器中分解达到平衡NH 4Cl(s) → HCl(g) + NH 3(g) ( ) (A) K =3, Φ=2, f =2 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =1, Φ=2, f =1 (D) K =4, Φ=2, f =1 8. 25 ℃及标准压力下,NaCl(s)与其水溶液平衡共存 ( ) (A) K =1, Φ=2, f =1 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =2, Φ=2, f =0 (D) K =4, Φ=2, f =1 9. 已知在318 K 时纯丙酮的的蒸气压为43.063 kPa ,今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮-氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77 kPa ,则此溶液: ( ) (A) 为理想液体混合物 (B) 对丙酮为负偏差 (C) 对丙酮为正偏差 (D) 无法确定 10. 苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物,当把5 mol 苯与5 mol 甲苯混合形成溶液,这时,与溶液相平衡的蒸汽中,苯(A)的摩尔分数是: ( )

最新浙大物理化学在线作业答案

您的本次作业分数为:100分单选题 1.【第01章】Q=ΔH的适用条件是()。 A 封闭系统中非体积功为零的等压过程 B 封闭系统中非体积功为零的等容过程 C 封闭系统 D 等温过程 正确答案:A 单选题 2.【第01章】()的标准摩尔生成焓等于零。 A C(石墨) B C(金刚石) C CO2 D CO 正确答案:A 单选题 3.【第01章】()具有强度性质。 A S B V C G D η(粘度) 正确答案:D 单选题 4.【第01章】()的标准摩尔燃烧焓等于零。 A C(石墨) B C(金刚石) C CO2 D CO 正确答案:C

单选题 5.【第01章】()是状态函数。 A G B △U C W D Q 正确答案:A 单选题 6.【第01章】()下列叙述中不属于状态函数特征的是。 A 系统变化时,状态函数的改变值只由系统的始、终态决定。 B 系统状态确定后,状态函数的值也确定。 C 状态函数均有加和性。 D 经循环过程,状态函数的值不变。 正确答案:C 单选题 7.【第01章】理想气体在绝热、恒定外压下膨胀的()。 A ΔU =0,W<0 B ΔH=0,W>0 C ΔU >0,△H>0 D ΔU <0,ΔH<0 正确答案:D 判断题 8.【第01章】H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的△H等于零。() 正确错误 正确答案: 错 判断题 9.【第01章】理想气体节流膨胀过程的△U = 0。() 正确错误 正确答案: 对 判断题

10.【第01章】标准状态下,最稳定单质的热力学能等于零。() 正确错误 正确答案: 错 判断题 11.【第01章】实际气体节流膨胀过程的△H = 0。() 正确错误 正确答案: 对 判断题 12.【第01章】C(石墨)的标准摩尔燃烧焓等于零。() 正确错误 正确答案: 错 判断题 13.【第01章】H2O(l)的标准摩尔燃烧焓等于零。() 正确错误 正确答案: 对 判断题 14.【第01章】由于p和V都是状态函数,则(p+V)也是状态函数。() 正确错误 正确答案: 错 判断题 15.【第01章】状态函数改变后,状态一定改变。() 正确错误 正确答案: 对 单选题 16.【第02章】1mol 100℃、101.3kPa的液态水向真空膨胀成100℃、101.3kPa的水蒸气,该过程的()。 A Q=0,△H=0 B △U =0,△H=0 C △S=0,△F =0 D W=0,△G=0 正确答案:D 单选题 17.【第02章】1 mol 90℃、101.3kPa 的过冷水蒸气在等温等压下变为水,该过程的()。 A △G >0,△S >0

物理化学第二版课后答案

物理化学第二版课后答案 【篇一:大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参 考答案第8章】 .基本要求 1.理解电化学中的一些基本概念,如原电池和电解池的异同点,电 极的阴、阳、 正、负的定义,离子导体的特点和faraday 定律等。 2.掌握电导率、摩尔电导率的定义、计算、与浓度的关系及其主要 应用等。了解 强电解质稀溶液中,离子平均活度因子、离子平均活度和平均质量 摩尔浓度的定义,掌握离子强度的概念和离子平均活度因子的理论 计算。 3.了解可逆电极的类型和正确书写电池的书面表达式,会熟练地写 出电极反应、 电池反应,会计算电极电势和电池的电动势。 4.掌握电动势测定的一些重要应用,如:计算热力学函数的变化值,计算电池反 应的标准平衡常数,求难溶盐的活度积和水解离平衡常数,求电解 质的离子平均活度因子和测定溶液的ph等。 5.了解电解过程中的极化作用和电极上发生反应的先后次序,具备 一些金属腐蚀 和防腐的基本知识,了解化学电源的基本类型和发展趋势。 二.把握学习要点的建议 在学习电化学时,既要用到热力学原理,又要用到动力学原理,这 里偏重热力学原理在电化学中的应用,而动力学原理的应用讲得较少,仅在电极的极化和超电势方面用到一点。 电解质离子在传递性质中最基本的是离子的电迁移率,它决定了离 子的迁移数和离子的摩尔电导率等。在理解电解质离子的迁移速率、电迁移率、迁移数、电导率、摩尔电导率等概念的基础上,需要了 解电导测定的应用,要充分掌握电化学实用性的一面。 电化学在先行课中有的部分已学过,但要在电池的书面表示法、电 极反应和电池反应的写法、电极电势的符号和电动势的计算方面进 行规范,要全面采用国标所规定的符号,以便统一。会熟练地书写 电极反应和电池反应是学好电化学的基础,以后在用nernst方程计

物理化学期末考试习题及答案

期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是: ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时,设液体A 和B 能形成理想的液态混合物,它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*,kPa p B 60=*, 如液相中40.0=A x ,则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 ( ) (A )0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ,其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)的化学势为 A μ,标准态化学势为θμA , 则两种化学势之间的关系为 ( ) (A )*μ=A μ,θμ=θ μA (B )*μ>A μ,θμ<θμA (C )*μ=A μ θμ>θμA (D )*μ>A μ,θμ=θμA 4. 在298K 时,已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下, 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2,两者的关系为 ( ) (A )x 1>x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 (D )x 1<x 2 5. 在恒温抽空的玻璃罩中,封入两杯液面相同的糖水(A )和纯水(B )。经 历若干时间后,两杯液面的高度将是: ( ) (A )A 杯高于B 杯 (B )A 杯等于B 杯

物理化学核心教程第二版思考题习题答案—第7章化学动力学

第七章化学反应动力学 一.基本要求 1.掌握化学动力学中的一些基本概念,如速率的定义、反应级数、速率系数、基元反应、质量作用定律和反应机理等。 2.掌握具有简单级数反应的共同特点,特别是一级反应和a = b的二级反应的特点。学会利用实验数据判断反应的级数,能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。 3.了解温度对反应速率的影响,掌握Arrhenius经验式的4种表达形式,学会运用Arrhenius经验式计算反应的活化能。 4.掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特点,学会用合理的近似方法(速控步法、稳态近似和平衡假设),从反应机理推导速率方程。学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反应活化能之间的关系。 5.了解碰撞理论和过渡态理论的基本内容,会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数,掌握活化能与阈能之间的关系。了解碰撞理论和过渡态理论的优缺点。 6.了解催化反应中的一些基本概念,了解酶催化反应的特点和催化剂之所以能改变反应速率的本质。 7.了解光化学反应的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的区别,了解光敏剂、量子产率和化学发光等光化反应的一些基本概念。 二.把握学习要点的建议 化学动力学的基本原理与热力学不同,它没有以定律的形式出现,而是表现为一种经验规律,反应的速率方程要靠实验来测定。又由于测定的实验条件限制,同一个反应用不同的方法测定,可能会得到不同的速率方程,所以使得反应速率方程有许多不同的形式,使动力学的处理变得比较复杂。反应级数是用幂函数型的动力学方程的指数和来表示的。由于动力学方程既有幂函数型,又有非幂函数型,所以对于幂函数型的动力学方程,反应级数可能有整数(包括正数、负数和零)、分数(包括正分数和负分数)或小数之分。对于非幂函数型的动力学方程,就无法用简单的数字来表现其级数。对于初学者,要求能掌握具有简单级数的反应,主要是一级反应、a = b的二级反应和零级反应的动力学处理方法及其特点。

物理化学试题及答案

物理化学试题之一 一、选择题(每题2分,共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1. B A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 21? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 2. C A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为3. C A. 1/ B. 1/2 C. (1/2 D. 1/1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为, 纯液体B 的饱和蒸汽压为 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为时,与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. C. D. 7. 理想气体的真空自由膨胀,哪个函数不变 A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为x A =。现有一组成为x A =的AB 液体混合物,将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B

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