2002年华南理工大学物理化学考研真题及参考答案
华南理工大学物理化学物理化学复习纲要(完整整理版)
物理化学复习提纲（华南理工大学物理化学教研室葛华才）第一章气体一．重要概念理想气体，分压，分体积，临界参数，压缩因子，对比状态二．重要关系式(1) 理想气体：pV=nRT , n = m/M(2) 分压或分体积：p B=c B RT＝p y B(3) 压缩因子：Z = pV/RT第二章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，真空膨胀过程，标准态，标准反应焓，标准生成焓，标准燃烧焓二、重要公式与定义式1. 体积功：δW= -p外dV2. 热力学第一定律：∆U = Q+W，d U =δQ +δW3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容C v，m = δQ V /dT = (∂U m/∂T )V定压摩尔热容C p，m = δQ p /dT = (∂H m/∂T )P理性气体：C p，m- C v，m=R；凝聚态：C p，m- C v，m≈0理想单原子气体C v，m =3R/2，C p，m= C v，m+R=5R/25. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓∆f H Bθ (T)或标准燃烧焓∆c H Bθ (T)计算∆r H mθ = ∑v B∆f H Bθ (T) = -∑v B∆c H Bθ (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)T2∆r H m=∆r H mθ(T1)+∫∆r C p,mdTT17. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Q p-Q v = ∆r H m(T) -∆r U m(T) =∑v B(g)RT8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1ϒ= p2V2ϒ ，p1V1/T1 = p2V2/T2，ϒ=C p，m/C v，m三、各种过程Q、W、∆U、∆H的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N2，O2，H2等。
华南理工大学《物理化学》64-2试卷
2．理想气体等温过程的 Δ A A．＞Δ G B．＜Δ G C．=Δ G D．不能确定
3．理想气体从状态 I 经自由膨胀到状态 II，可用哪个热力学函数来判断过程的自 发性? A．Δ H B．Δ G C．Δ S D．Δ U
4．在标准压力下，用水蒸汽蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时，系统的沸点： A．必低于 373.2K C．取决于水与有机物的相对数量 B．必高于 373.2K D．取决于有机物的分子量大小
C. △G=△A+△pV=△A+nR△T =△A C. 一般过程只能用熵来判断 A 因水和有机物都有一定的蒸气压， 故系统的沸点低于水的沸点
0.25 2 =2
1
△G1 = △G2 + △G3 ， —z1F E1 = —z2F E2 —z3F E3
E3=2 E1－E2 = 2×0.337V - 0.521V = 0.153V
5．已知温度为 T 时反应 2NH3 = N2 + 3H2 的标准平衡常数为 0.25，那么在同温下， 反应
1 2
N2 +
3 2
H2 = NH3 的标准平衡常数为 B. 1 C. 2 D. 4
A．0.5
6． 298K 时，Cu2+ + 2e— = Cu Cu+ + 则反应 Cu2+ + e— = A．-0.153V e— = Cu
E1 ADVANCE \ll6 E2 ADVANCE \ll6
O ADVANCE \l5
O ADVANCE \l5
ADVANCE \l6
= 0.337V
O ADVANCE \l5
ADVANCE \l6
= 0.521V
华南理工大学物理化学2002年852物理化学考研真题
华南理工大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷1.在绝热的条件下，将0.4mol某理想气体从200kPa 压缩到1000kPa 时，温度从300K上升到900K，求该过程的W、△H、△S、△U、△G，判断过程的性质并指出判据，已知：该理想气体在300K和200kPa时的摩尔熵为S m＝205J∙K-1∙mol-1，定压摩尔热容为C p，m＝3.5R (12 分)2.298K时，反应N2O4(g)＝2NO2(g)的平衡常数Kϴ＝0.155，标准摩尔焓为57.24kJ∙mol-1(假定温度对反应焓的影响可以忽略不计)。
(共10 分)求(1) 373K 时反应的平衡常数Kϴ。
(2) 298K，总压为pϴ时N2O4的离解度。
(3) 298K，总压为pϴ，离解前N2O4和N2(惰性气体)物质的量为1:1时N2O4的离解度。
3.水的蒸汽压与温度之间可用如下关系式表示：lg(p/Pa) ＝－A/T＋B若已知水在77℃时的饱和蒸汽压为41.847kPa，求：(1) 常数A，B 的值以及水的摩尔蒸发焓；(2) 在多大外压下水的沸点可以改变为101℃；(共8 分)4.(NH4)2SO4－H2O 所组成的二组分系统，在-19.1℃时有一个低共熔点，此时冰、(NH4)2SO4和浓度为38.4％(质量分数,下同)的(NH4)2SO4水溶液平衡共存。
在108.9℃时(NH4)2SO4饱和溶液(浓度为51.8％)沸腾。
(1) 试绘出相图示意图。
(2) 分析各组分存在的相平衡。
(3) 含30％的(NH4)2SO4水溶液冷却能否得到纯固体(NH4)2SO4？若不能，如何得到纯固体(NH4)2SO4？(4) 1kg 含51.8％的(NH4)2SO4水溶液在何温度下能得到最多的纯固体(NH4)2SO4，计算出最多能得到的(NH4)2SO4的量。
(共12 分)5. 25℃时,电池Zn(s)|ZnCl2(b＝0.555mol∙kg-1)|AgCl(s)|Ag(s)的电动势E=1.015V，(∂E/∂T)p=－4.02×10-4V∙K－1。
华南理工大学物理化学2001及答案年考研专业课初试真题
V=nRT/p=(1×8.315×298.15/100000)m3 =0.02479m3
=3.471×1031
华南理工大学 2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
科目名称：物理化学(含物理化学实验)
适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程
1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃，摩尔熔化焓为9916J·mol1，C
p,m(l)=126.8J·K
-1·mol-1，C
p,m(s)=122.6J·K
-1·mol-1。求100kPa、–5℃下1
mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G，假设凝固过程的体积功可 以忽略不计。(12分)
解：涉及过程如下：
H= H1+ H2+ H3= Cp,m(l)(T'－T) + H2＋Cp,m(s)(T－T') ＝9916 J·mol-1+(122.6－126.8)×(268－278) J·mol-1 = 9958 J·mol-1
(2) 求25％时该ZnCl2水溶液的离子强度I，离子平均活度系数± 和活度a
。已知德 拜－许克尔极限公式中常数A＝0.509kg1/2·mol-1/2。
(3) 计算电池的标准电动势E。
(4) 求电池反应的rG。(13分)
解：此题与霍瑞贞主编的《物理化学学习与解题指导》258页15题基本相同， 但书上计算活度部分是错误的！
±=0.750 a=a±3=b±3±3 /b3 =b+b-2±3/b3 = (0.005) (2×0.005) 2×0.7503
物化下学期试题及答案华南理工考研真题
物化下学期试题及答案华南理⼯考研真题物化下学期⼀、选择题（共20题，每题1分。
需简要说明选择的理由，否则不给分）：1．下列各系统中属于独⽴粒⼦系统的是：A. 绝对零度的晶体B. 理想液体混合物C. 纯⽓体D. 理想⽓体的混合物答案：（）原因：2. 双原⼦分⼦振动的零点能等于：A. kTB. (1/2)kTC. hvD. (1/2)hv答案：（）原因：3. ⼀个体积为V，粒⼦质量为m 的离域⼦系统，其最低平动能级和其相邻能级的间隔是:A. h2/ 8mV2/3B. 3h2/ 8mV2/3C. 5h2/ 8mV2/3D. 8h2/ 8mV2/3答案：（）原因：4. CO2分⼦的转动运动对内能的贡献是A. U r=RT/2B. U r=RTC. U r=3RT/2D. U r=5RT /2答案：（）原因：5. 独⽴⼦系统的分⼦全配分函数,可分解为彼此独⽴的各种运动形式的配分函数的乘积,各配分函数中与压⼒有关的是A. 平动配分函数B. 转动配分函数C. 振动配分函数D. 电⼦配分函数答案：（）原因：6. 已知CO和N2的质量,转动特征温度皆基本相同,若电⼦均处于⾮简并的最低能级且振动对熵的贡献可忽略,则A. S(CO)=S(N2)B. S(CO)C. S(CO)与S(N2)⽆法⽐较D. S(CO)>S(N2)答案：（）原因：7. 有两根半径相同的玻璃⽑细管插⼊⽔中，⽔⾯上升⾼度为h，其中⼀根在 1/3 h 处使其弯曲向下，试问⽔在此⽑细管端的⾏为是A ⽔从⽑细管端滴下；B ⽑细管端⽔⾯呈凸形弯⽉⾯；C ⽑细管端⽔⾯呈凹形弯⽉⾯；D ⽑细管端⽔⾯呈⽔平⾯。
答案：（）原因：8. 讨论固体对⽓体的等温吸附的兰格缪尔(Langmuir)理论其最重要的基本假设为A. ⽓体是处在低压下B. 固体表⾯的不均匀性C. 吸附是单分⼦层的D. 吸附是多分⼦层的答案：（）原因：9. 同时具有亲⽔和亲油基团的分⼦作为表⾯活性剂是因为 A. 在界⾯上产⽣负吸附 B. 能形成胶囊C. 在界⾯上定向排列降低了表⾯能D. 使溶液的表⾯张⼒增⼤答案：（）原因：10. 温度T 时某⼀级反应A--→B,为了使A 的浓度改变1/5, 需时4s, 则反应的半衰期为 A. 12.42s B. 15.53s C. 4.14s D. 6.21s 答案：（）原因：11. 对⾏反应当温度⼀定时由纯A 开始反应,下列说法中哪⼀点是不对的? A.起始时A 的消耗速率最快B.反应进⾏的净速率是正逆两向反应速率之差C.k 1/k -1的值是恒定的D.达到平衡时正逆两向的速率常数相同。
华南理工大学629物理化学(一)2014-2018年(缺15年)考研专业课真题试卷
4、把一个容积为 1.0547 dm3 的石英器抽空，并导入 NO，直到压力在 297 K 时达
到 24.14 kPa 为止，将 NO 在容器中冻结，然后再引入 4.40610-3 mol 的溴，并使温度
升高到 323.7 K，当达到平衡时，压力为 30.82 kPa，求反应 2NOBr(g) = 2NO(g) + Br2(g)
华南理工大学2018年考研专业课真题试卷（原版）
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1、已知液态水的 Cp，m（l）=75.29 JK-1mol-1，水蒸气的 Cp, m (g) =33.58 JK-1mol-1， 水在 100℃和 101.325 kPa 下 vapHm = 40.64 kJmol-1，25℃液态水的 Sm$ = 69.91 JK-1mol-1，水蒸气可看作理想气体。今使 1 mol 25℃的水在 101.325 kPa 下变为 200℃ 的水蒸气，求该过程的 W、Q、 U 、 H 、 S 、 G 。
(1) 计算混合过程系统的 U 、 S 、 H ； (2) 计算始态和终态的 S1 和 S2 ； (3) 写出混合过程系统 G 的计算思路（含计算公式）。
3、在 278K，100kPa 下，O2 在水中溶解度为 2.1710-3 molkg-1，N2 为 1.04410-3 molkg-1。设空气组成为 0.21 的 O2 和 0.79 的 N2（体积分数）。已知水的凝固点降低常 数 kf 为 1.86 Kmol-1kg。试计算：
2001年华南理工大学 《物理化学》考研试题及参考答案
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃，摩尔熔化焓为9916J·mol-1，C p,m(l)=126.8J·K-1·mol-1，C p,m(s)=122.6J·K-1·mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G，假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分)解：涉及过程如下：∆H= ∆H1+ ∆H2+ ∆H3= C p,m(l)(T’－T) +∆H2＋C p,m(s)(T－T’)＝9916 J·mol-1+(122.6－126.8)×(268－278) J·mol-1= 9958 J·mol-1恒压Q= ∆H= 9958 J·mol-1∆U= ∆H－ ∆pV ≈∆H=9958 J·mol-1∆S= ∆S1+ ∆S2+ ∆S3= C p,m(l)ln(T’/T) +∆H2/T’+C p,m(s)ln(T/T’)= ∆H2/T’+[C p,m(s)－C p,m(s)]ln(T/T’)＝9916 J·mol-1/278K+(122.6－126.8)ln(268/278) J·K-1·mol-1= 35.8 J·K-1·mol-1∆G≈∆A= ∆H－ T∆S = 9958 J·mol-1－268K×35.8 J·K-1·mol-1 = 363.6 J·mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa，摩尔蒸气发焓为60.7kJ·mol-1(设为常数)。
全国名校物理化学考研真题汇编(含部分答案)
目 录1．华南理工大学物理化学历年考研真题2014年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2015年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2016年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2017年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2018年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2014年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2015年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2016年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2017年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2018年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2．湖南大学物理化学历年考研真题2013年湖南大学831物理化学（理）考研真题2014年湖南大学831物理化学（理）考研真题2013年湖南大学832物理化学（工）考研真题3．武汉大学物理化学历年考研真题2013年武汉大学651分析化学和物理化学（C卷）考研真题2015年武汉大学655分析化学和物理化学（B卷）考研真题4．四川大学物理化学历年考研真题2015年四川大学887物理化学考研真题2016年四川大学887物理化学考研真题5．电子科技大学物理化学历年考研真题（含部分答案）2012年电子科技大学834物理化学考研真题及详解2013年电子科技大学834物理化学考研真题及详解2015年电子科技大学834物理化学考研真题6．中国科学技术大学物理化学历年考研真题2010年中国科学技术大学物理化学考研真题2011年中国科学技术大学物理化学考研真题2012年中国科学技术大学物理化学考研真题2013年中国科学技术大学物理化学考研真题2014年中国科学技术大学物理化学考研真题2015年中国科学技术大学物理化学考研真题2015年中国科学技术大学物理化学B考研真题7．其他名校物理化学历年考研真题（含部分答案）2011年南开大学831物理化学（含结构化学）考研真题2011年浙江大学726物理化学(甲)考研真题（含部分答案）2012年浙江大学726物理化学(甲)考研真题及详解2012年天津大学839物理化学考研真题及答案2012年厦门大学826物理化学考研真题2014年北京交通大学981物理化学考研真题2014年北京科技大学627物理化学B考研真题2015年北京科技大学804物理化学A考研真题2015年北京交通大学981物理化学考研真题2015年湘潭大学837物理化学（一）考研真题2014年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2015年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2016年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2017年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2018年华南理工大学629物理化学（一）考研真题2014年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2015年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2016年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2017年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2018年华南理工大学852物理化学（二）考研真题2013年湖南大学831物理化学（理）考研真题2014年湖南大学831物理化学（理）考研真题2013年湖南大学832物理化学（工）考研真题。
2002年华南理工大学物理化学考研真题及参考答案
3. 已知反应： 4Na (g) + O2 = 2 Na2O(s)
r Gm / (J·mol－1 ) = －1276222 + 890.6T/K－32.34( T/K)ln( T/K)
(a)
而反应： 4Cr(s) + 3 O2(g) 在 298K 时
= 2Cr2O3(s)
(b)
=2256.85 kJ·mol －1 r H m
2. 已知 H2O(l) 和 H2O(g) 的 S m (298K) 分别为 69.940 和 188.83 J·K－1·mol －1 ; f H m (298K)分别为
285.838 kJ·mol －1
和 241.825 kJ·mol －1 ; 假设相变过程的热效应随温度的变化可忽略不计。
= 547.77 J·mol －1 ·K－1 r Sm
rCp, m = 56 假设rCp, m 与温度无关。 (1) (2)
J·mol －1·K－1
写出反应（b）的 r Gm 与温度 T 的关系式；
证明在 p、温度低于 1063K 时 Cr2O3(s) 能被 Na(g)还原，即发生如下反应： 2Cr2O3 + 12Na(g) = 4 Cr(s) + 6 Na2O(s) （12 分） (c)
H = nCp,m(T2－T1) = [1×(12.471+8.3145)×(109.25－273.15)] J =－3407 J T V 10V 109.25 S nCV ,m ln 2 nR ln 2 [1 12.471ln 1 8.315ln 1 ]J K1 7.72J K1 T1 V1 273.15 V1 A U TS U T2 S S1 (T2 T1 ) [ 2043.9 109.25 7.72 13 (109.25 273.15)]J 756.6J G H TS H T2 S S1 (T2 T1 ) 2120J 注意： TS=T2S2－T1 S1 = T2(S1 + S)－T1 S1 ≠T1S + S1T
华南理工大学《物理化学》64-1试卷
华南理工大学《物理化学》64-1试卷华南理工大学《物理化学》64-1试卷专业________ 班级编号______ 姓名分数一、选择题( 共10题, 15分)1. 下列的过程可应用公式△H = Q进行计算的是( ) (2分)A. 不做非体积功，始末态压力相同但中间压力有变化的过程B. 不做非体积功，一直保持体积不变的过程C. 273.15K，pθ下液态水结成冰的过程D. 恒容下加热实际气体2. 苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物，其△mix S ( ) (1分)A. ＞0B. ＜0C. ＝0D. ≠03．N2(g)、O2(g)系统中加入一种固体催化剂，可生成一种气态氮氧化物，则系统的自由度为( ) (2分)A. A. 1B. 2C. 3D. 44. 纯水的表面张力为γ1，某溶质的表面张力为γ2 ，且γ2> γ1，制成水溶液后，溶质的表面浓度为c s，本体浓度为c，则( ) (2分)A. c s> cB. c s< cC. c s= cD. c s= 05. 在400 K时，液体A和B的蒸气压分别为40 kPa和60 kPa，两者组成理想液体混合物。
当气-液平衡时，溶液中A的摩尔分数为0.6，则在气相中B的摩尔分数应为( ) (2分)(A) 0.31 B. 0.40 C. 0.50 D. 0.606. 电解CuSO4溶液时，当通过溶液的电量为2F时，则在阴极上将析出Cu的量为( ) (1分)(A) 0.5 mol B. 1 mol C. 1.5 mol D. 2 mol7. 同外压恒温下，微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压：( ) (1分)(A) 大 B. 一样 C. 小 D. 不定8. 在相图上,当系统处于下列哪一点时只存在一个相? ( ) (1分)(A) 恒沸点 B. 熔点 C. 临界点 D. 低共熔点9．反应A → 2B在温度T时的速率方程为d c B / d t = k B c A，则此反应的半衰期为：A．ln2/k B B．21n2/k B C．k B ln2 D．2k B ln210．下列哪一种不属胶系统统的电动现象? ( ) (1分)A．电导B．电泳C．电渗D．沉降电位二、填空题( 共6题，10分)1. 1.稀溶液的依数性计算公式有__________, __________, __________, __________。
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科目名称：物理化学(含物理化学实验) 适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程
1. 在绝热的条件下，将 0.4mol 某理想气体从 200kPa 压缩到 1000kPa 时，温度从 300K 上升到 900K， 求该过程的 W、△H、△S、△U、△G，判断过程的性质并指出判据，已知：该理想气体在 300K 和 200kPa 时的摩尔熵为 Sm＝205J·K-1·mol -1，定压摩尔热容为 Cp，m＝3.5R (12 分) 解：分析过程：(p1=200kPa,V1,T1=300K) → (p2=1000kPa,, V2, T2=900K) 绝热 Q=0 理想气体 △U = nCV,m△T = n(Cp,m－R)△T △H = nCp,m△T 故 W =△U －Q 过程熵 △S = nCp,mln( T2/ T1)+nRln( p1/ p2) △G =△(H－TS) ＝△H－(T2S2－T1S1) =△H－(T2△S－S1△T) 过程绝热，所以只能用△S 判断过程的方向。 注意：本题非恒外压，功一般由热力学第一定律式计算 W =△U －Q。 2. 298K 时，反应 N2O4(g)＝2NO2(g) 的平衡常数 K＝0.155，标准摩尔焓为 57.24kJ·mol-1(假定温度 对反应焓的影响可以忽略不计)。(共 10 分)
n 总=2＋x
分压
(1－x) p/( 2＋x)
1
2002 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
K1＝[2x/( 2＋x)]2/[(1－x)/( 2＋x)] =4x2/(2－x－x2)
可求出 x=? 3. 水的蒸汽压与温度之间可用如下关系式表示： lg (p/Pa) ＝－A/T＋B 若已知水在 77℃时的饱和蒸汽压为 41.847kPa ，求： (1) 常数 A，B 的值以及水的摩尔蒸发焓； (2) 在多大外压下水的沸点可以改变为 101℃；(共 8 分) 解：(1) 给出的关系式实际上为克－克方程的不定积分式。题目只给出一个温度下的蒸汽压，代入方 程无法求解。所以必须考虑其他条件或常识，即水在 100℃时的饱和蒸汽压为 101.325kPa，代入自然就可 得到 A，B。至于vapHm 可用与 A 的关系计算： vapHm ＝ －2.303×AR 亦可用克－克方程的定积分式计算。 (2) 外压压力即为 101℃时的水的饱和蒸汽压。
(3) 不能。可通过加热蒸发使硫酸铵的浓度增大至超过 38.4%(或 51.8%)即可. (4) 冷却到接近－19.1℃时能得到最多的纯固体。设固体量为 Ws，利用杠杆规则则有，
2
葛华才等编. 《物8 月
(51.8－38.4)(1kg－Ws)= (100－51.8)Ws
t=0 t=∞时 n
n 总=1＋x
分压
(1－x) p/( 1＋x)
2x p/( 1＋x)
K1＝[2x/( 1＋x)]2/[(1－x)/( 1＋x)] =4x2/(1－x2)
可求出 x= (3) t=0 t=∞时 n N2O4(g) 1mol 1－x ＝ 2NO2(g) 2x 2x p/( 2＋x) N2 1mol 1mol
Ws=0.218kg
5．25℃时， 电池 Zn(s) | ZnCl 2 (b＝0.555mol ·kg-1) | AgCl(s) | Ag(s) 的电动势 E＝1.015V，( E/T)p = － 4.02×10-4 V·K－1。已知 E (Zn2+/Zn) ＝-0.7630V, E (AgCl/Ag,Cl -)=0.2220V。 (1) 写出电池反应。 (2) 求上述反应的平衡常数 K。 (3) 求电解质溶液 ZnCl 2 的平均活度系数。 (4) 求上述反应在定浓条件下，在恒压无其他功的反应器中进行或在电池中可逆地进行时吸放的热量 各为多少？(共 12 分) 解：(1) 电极反应： Zn(s) → Zn2+ + 2e— AgCl(s) + e—→ Ag(s) + Cl— 电池反应： Zn(s) + 2AgCl(s) →2 Ag(s) + ZnCl 2(l) (2) K= exp( zFE/RT) = exp[2×96500×(0.2220+0.7630)/8.315/298.2]= 1.983×1033 (3) E E
120 100
R
水蒸气 + (NH4 )2SO4 (s) Q
S
t/
80 60 40 20 0 溶液 + (NH 4)2 SO4(s)
P
冰 + 溶液
-20 M 0 H2 O
L
10 20 30 40 50
冰 + (NH 4)2 SO4(s) 60 70 80 90
N
100 (NH4)2SO 4
%(质量)
4．(NH4)2SO4－H2O 所组成的二组分系统，在－19.1℃时有一个低共熔点，此时冰、(NH4)2SO4(s)和浓 度为 38.4％(质量分数，下同)的(NH4)2SO4 水溶液平衡共存。在 108.9℃时(NH4)2SO4 饱和溶液(浓度为 51.8 ％)沸腾。 (1) 试绘出相图示意图。 (2) 分析各组分存在的相平衡。 (3) 含 30 ％的 (NH4)2SO4 水溶液冷却能否得到纯固体 (NH4)2SO4 ？若不能，如何得 (NH4)2SO4？ (4) 1kg 含 51.8％的(NH4)2SO4 水溶液在何温度下能得到最多的纯固体(NH4)2SO4， 能得到的(NH4)2SO4 的量。(共 12 分) 解：(1) 相图和各相组成如下 计算出最多 到纯固体
求
(1) 373K 时反应的平衡常数 K 。 (2) 298K，总压为 p时 N2O4 的离解度。 (3) 298K，总压为 p，离解前 N2O4 和 N2(惰性气体)物质的量为 1：1 时 N2O4 的离解度。
解：本题主要利用等压方程求不同温度下的平衡常数，以及与组成关系。 (1) 等压方程：ln( K2 / K1)= (T2－T1)rHm/R(T2T1) (2) N2O4(g) 1mol 1－x ＝ 2NO2(g) 0 mol 2x