(完整word版)物理化学试卷及答案,推荐文档
(完整word版)高中化学必修二第一章知识点和习题(含答案),推荐文档

第一章物质结构元素周期律一、原子结构质子(Z个)原子核注意:中子(N个)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)1.原子)原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数核外电子(Z个)★熟背前20号元素,熟悉1~20号元素原子核外电子的排布:H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca2.原子核外电子的排布规律:①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里;②各电子层最多容纳的电子数是2n2;③最外层电子数不超过8个(K层为最外层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。
电子层:一(能量最低)二三四五六七对应表示符号: K L M N O P Q3.元素、核素、同位素元素:具有相同核电荷数的同一类原子的总称。
核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
(对于原子来说)二、元素周期表1.编排原则:①按原子序数递增的顺序从左到右排列②将电子层数相同......的各元素从左到右排成一横行..。
(周期序数=原子的电子层数)③把最外层电子数相同........的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行..。
主族序数=原子最外层电子数2.结构特点:核外电子层数元素种类第一周期 1 2种元素短周期第二周期 2 8种元素周期第三周期 3 8种元素元(7个横行)第四周期 4 18种元素素(7个周期)第五周期 5 18种元素周长周期第六周期 6 32种元素期第七周期 7 未填满(已有26种元素)表主族:ⅠA~ⅦA共7个主族族副族:ⅢB~ⅦB、ⅠB~ⅡB,共7个副族(18个纵行)第Ⅷ族:三个纵行,位于ⅦB和ⅠB之间(16个族)零族:稀有气体三、元素周期律1.元素周期律:元素的性质(核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性)随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。
元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电..........子排布的周期性变化.........的必然结果。
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1)标出各区的相态;2)水平线 EF , GDH 和垂线 CD 上体系的条件自由度是多少(列出计算过程)? 3)在右图中画出 a,b,c 点冷却的步冷曲线。(本题共 12 分)
解:(1)
(6分)
1
2
3
4
5
6
l A+l C+l B+l A+C C+B
(2) EF 、 GDH 线: f * C 1 2 3 1 0 垂线 CD : f * C 1 111 1
(2) 容器内原有 6.666 kPa 的 NH3(g),问需加多大压力的 H2S,才能形成 NH4HS?
解:反应的化学计量式如下: NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)
由题给条件,25℃下, K $
p p NH3 H2S ( p$ )2
33.33 33.33 (101.325)2
0.1082
120℃范围内的平均比定压热容分别为 Cp (H2O, l) = 4.224 kJ·kg-1·K-1 及 Cp (H2O, g) = 2.033 kJ·kg-1·K-1。
今有 101.325 kPa 下 120℃的 1 kg 过热水变成同样温度、压力下的水蒸气。设计可逆途径,并按可逆途径分别求
过程的 ΔS 及 ΔG。
H H1 H2 H3 mCp (l)(T2 T1) mvap H mCp (g)(T1 T2 ) 1 4.224 (373.15 393.15) 1 2257.4 1 2.033 (393.15 373.15)
(6 分)
84.48 2257.4 40.66 2213.58kJ
物理化学(一) B 卷 第 1 页 (共 3 页)
3 。在一定压力下和 CuSO4 溶液及冰共存的含水盐有 1 种。 9. 在恒熵、恒容、不做非体积功的封闭系统中,当热力学函数 热力学能 到达最 小 值的状态为平衡状态。
(完整word版)中科院应化所考博真题2014高等物理化学及答案

(完整word版)中科院应化所考博真题2014⾼等物理化学及答案中国科学院长春应⽤化学研究所2014年攻读博⼠学位研究⽣⼊学考试试题⾼等物理化学⼀、填空题(每空1分,共计7分)1、在定温、定压的电池反应中,当反应达到平衡时,电池的电动势= 0(填 >、<、=、≠)。
2、液体在⽑细管中上升的⾼度与⽑细管体积基本⽆关。
与⽑细管半径、接触⾓、两相密度差有关。
3、三组分体系平衡共存的最⼤相数为5。
,最⼤⾃由度为4f=C+2-Q,三组分,所以C=3,Q为相数,f为⾃由度4、范德华⽓体绝热向真空膨胀后,⽓体的温度将下降。
5、对弯曲液⾯所产⽣的附加压⼒⼀定≠ 0(填 >、<、=、≠)。
6、A及B⼆组分组成的凝聚体系能⽣成三种稳定的化合物,则于常压下在液相开始冷却的过程中,最多有2种固相同时析出。
7、NH4HS(s)放⼊真空容器中,并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)达到平衡,则该系统中组分数C= 2 ,相数P=2,⾃由度F=2⼆、判断题(每题1分,共计7分, 对的“√”,错的“×”)1、温度⼀定的时候,⽓体的体积与压⼒的乘积等于常数。
(×)2、系统的混乱度增加,则其熵值减⼩。
(×)3、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。
(×)4、四个热⼒学基本⽅程适⽤于所有封闭体系的可逆过程。
(√)5、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。
(√)6、惰性组分的加⼊将使反应的平衡转化率降低。
(×)7、只受温度影响的平衡系统⾃由度F=C-P+1。
(√)三、选择题(每题2分,共计30分)1、关于物质临界状态的下列描述中,不正确的是 A(A)在临界状态, 液体和蒸⽓的密度相同, 液体与⽓体⽆区别(B)每种⽓体物质都有⼀组特定的临界参数(C)在以p、V为坐标的等温线上, 临界点对应的压⼒就是临界压⼒(D)临界温度越低的物质, 其⽓体越易液化2、热⼒学第⼀定律ΔU=Q+W 只适⽤于 D(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3. 对任⼀过程,与反应途径⽆关的是A(A) 体系的内能变化 (B) 体系对外作的功(C) 体系得到的功 (D) 体系吸收的热4.将⾮挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时,将引起A(A) 沸点升⾼ (B) 熔点升⾼ (C) 蒸⽓压升⾼ (D) 都不对5、在⼀定温度和压⼒下,对于⼀个化学反应,能⽤以判断其反应⽅向的是:C(A) ?r GmΘ (B)Kp(C) ?rGm(D) ?rHm6、关于三相点, 下⾯的说法中正确的是D(A) 纯物质和多组分系统均有三相点(B) 三相点就是三条两相平衡线的交点(C) 三相点的温度可随压⼒改变(D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压⼒所决定的相点7、电极电势的改变可以改变电极反应的速率, 其直接的原因是改变了A(A) 反应的活化能 (B) 电极过程的超电势(C) 活性粒⼦的化学势 (D) 电极-溶液界⾯的双电层厚度8、宏观测知的某种物理量实际上是相应微观量的 D(A) 算术平均值;(B) ⼏何平均值;(C) 综合反映; (D) 统计平均值或时间平均值.9、对于物理吸附和化学吸附的关系,以下描述正确的是C(A) 即使改变条件,物理吸附和化学吸附也不能相互转化(B) Langmuir吸附等温式只适⽤于物理吸附(C) 在适当温度下,任何⽓体都可在任何固体表⾯上发⽣物理吸附(D) 升⾼温度对物理吸附和化学吸附都有利10、光化反应与⿊暗反应的相同之处在于A(A) 反应都需要活化能(B) 温度系数⼩(C) 反应都向ΔG(恒温恒压,W'=0时)减⼩的⽅向进⾏(D) 平衡常数可⽤通常的热⼒学函数计算11、电动现象产⽣的基本原因是D(A) 外电场或外压⼒的作⽤(B) 电解质离⼦的作⽤(C) 分散相粒⼦或多孔固体的⽐表⾯能⾼(D) 固体粒⼦或多孔固体表⾯与液相界⾯间存在扩散双电层结构12、下列哪种说法不正确D(A) 催化剂不改变反应热 (B) 催化剂不改变化学平衡(C) 催化剂具有选择性 (D) 催化剂不参与化学反应13、温度升⾼溶胶的稳定性B(A) 增加(B) 下降(C) 不变(D) 先增加后下降14、在HAc电离常数测定实验中,直接测定的物理量是不同浓度的HAc溶液的B(A) 电导率 (B) 电阻 (C) 摩尔电导 (D) 电离度15、某化学反应其反应物消耗8/7所需的时间是它消耗掉4/3所需的时间的1.5倍,则反应的级数为 B(A) 零级反应 (B) ⼀级反应 (C) ⼆级反应 (D) 三级反应四、简答题(每题4分,共32分)1、为什么温度升⾼时⽓体的粘度升⾼⽽液体的粘度下降?根据分⼦运动理论,⽓体的定向运动可以看成是⼀层层的,分⼦本⾝⽆规则的热运动,会使分⼦在两层之间相互碰撞交换能量。
物理化学练习题及答案

物理化学练习题及答案
以下是物理化学练题及其答案:
1. 已知氯气在0℃时密度比空气大
2.44倍,求氯气的摩尔质量。
答案:70.91 g/mol
2. 算出10mol一氧化碳和15mol氧气在完全燃烧下产生的水的
质量并写出反应式。
答案:反应式2CO + O2 → 2CO2;水的质量为180g。
3. 有一容积为1L的,温度为25℃,内装有SO2Dioxide,在标
准状况下浓度为1mol/L。
求体积为1L的内的SO2质量。
答案:64.07g
4. 已知非极性H2O2在正己烷中的溶解度为0.25 g/L,求该物
质在正己醇中的溶解度。
假设两种溶剂的体积相等。
答案:0.2 g/L
5. 已知分子式为C4H10的有机物A和分子式为C2H6O的有机物B在相同的条件下燃烧生成的CO2的质量之比为27:22,求A 和B的分子式。
答案:A为C4H10,B为C2H6O2。
6. 在65℃时,硫的三种同素异形体均匀自由某室温下倾斜的中慢慢流出。
它们的密度分别为1.96,2.07和2.30g/cm³。
问它们按照密度从小到大的顺序排列,应先流出的是哪一个?
答案:轻硫S8。
以上是物理化学练题及答案。
物化练习题及答案

物化练习题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 锌可以和下列哪种物质发生反应?A. 铜B. 铝C. 钢铁D. 铂答案:A2. 以下哪个元素是地球上最常见的金属元素?A. 铁B. 铝C. 铜D. 锌答案:B3. 哪种燃料的能量密度最高?A. 木材B. 天然气D. 汽油答案:D4. 以下哪种物质在常温下为液体?A. 铁B. 铝C. 汞D. 铂答案:C5. 温度为摄氏零下273.15度时,气体的体积为零,这一温度点被称为:A. 绝对零度B. 熔点C. 沸点D. 环境温度答案:A6. 水在常温下的存在形态是:A. 液体C. 固体D. 上述都是答案:D7. 以下哪个元素是地球上最常见的非金属元素?A. 氧B. 氮C. 碳D. 硅答案:A8. 化学式H2O表示的物质是:A. 水B. 氧气C. 化学反应D. 碳酸答案:A9. 哪种金属在常温下属于液体?B. 铝C. 汞D. 铜答案:C10. 化学名称Fe表示的元素是:A. 铝B. 铁C. 铅D. 锡答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 短程有色金属成本较低,适合制造耐腐蚀、散热等需要。
答案:铝2. 电子元器件中常使用的金属材料是导体。
答案:铜3. 在自然界中,最多的元素是氢。
答案:氢4. 所有物质由不可再分割的最小粒子组成,称为原子。
答案:原子三、简答题(每题10分,共40分)1. 解释物质的三态是什么?并举例说明。
答案:物质的三态分别是固态、液态和气态。
在固态下,物质的分子密集排列,不易流动,例如冰。
在液态下,物质的分子较为稀疏,可以流动,例如水。
在气态下,物质的分子排列较为松散,具有较高的热运动能量,例如水蒸气。
2. 什么是化学反应?举例说明。
答案:化学反应是指物质在化学变化过程中,原有的物质经过分子之间的构建、断裂和重新组合,形成新的物质的过程。
例如,当铁与氧气反应形成铁锈时,化学反应发生。
3. 解释燃烧现象的化学原理。
答案:燃烧是一种快速氧化反应,它需要燃料、氧气和可燃物质达到着火点的温度。
四川省成都市第七中学2021届高三下学期二诊模拟考试理综化学试题及答案Word版

成都七中高2021届高中毕业班第二次诊断模拟检测理科综合化学考试时间:150分钟满分:300分注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Mg-24 Zn-65第Ⅰ卷(选择题)一、选择题:本题共7个小题,每小题6分。
共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7全国实行垃圾分类,体现了环境保护。
下列有关说法正确的是A废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,不可降解,能使溴水褪色B.可回收的易拉罐中含金属铝,可通过电解氯化铝制取C.废旧电池中含有镍、镉等重金属,不可用填埋法处埋D含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O8设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A. 1LpH=6的纯水中含有OH-的数目为10-8N AB.甲烷和氧气的混合气体共224 L,完全燃烧后产物的分子总数可能为N AC.n(H2SO3)+n(HSO3-)=1mol的NaHSO3溶液中,含有Na+的数目等于N AD. 10g的D2O中含有的质子数与中子数分别为5N A和4N A9.α-氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶,其结构简式如下。
下列关于α-氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是A其分子式为C18H11NO2B该有机物可以发生还原反应C分子中可能共平面的碳原子最多为6个D其任一含苯环的同分异构体中至少有4种不同化学环境的氢原子10.用如图所示装置测定水中氢、氧元素的质量比,其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U形管的质量差,实验测得m(H)∶m(O) > 1∶8。
下列对导致这一结果的原因的分析中,一定错误的是( )A.Ⅰ、Ⅱ装置之间缺少干燥装置B.Ⅲ装置之后缺少干燥装置C.Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝D.CuO没有全部被还原11.X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。
四川省遂宁市中考理综(化学部分)试题(word版,含答案)

遂宁市初中毕业暨高中阶段学校招生考试理科综合化学部分理科综合共200分,包括物理、化学、生物三部分,考试时间共150分钟。
化学试卷分为第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分70分。
第I卷(选择题,满分21分)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的学校、姓名用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2.准考证号、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.保持卡面清洁,不折叠、不破损。
考试结束后,将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Zn-65一、选择题(每小题3分,共21分,每小题只有一个选项符合题意)1.我们每天生活在不断变化的物质世界里,下列变化属于化学变化的是A. 冰雪融化B. 汽油挥发C. 蜡烛燃烧D.干冰升华2.近几年,遂宁市着力打造“圣莲岛”、“中国红海”、“中国死海”等生态旅游区,下列做法不符合这一主题的是A.植树种草,增加绿化面积B.布袋购物,减少“白色污染”C.绿色出行,倡导“低碳生活”D.焚烧落叶,减少垃圾运输量3.下图所示实验操作中,正确的是4.归纳与反思是学习化学的重要环节。
下表是某同学对所学内容的归纳,其中完全正确的一组是A.化学与生活B.化学与材料把煤做成蜂窝状—促进煤的燃烧除去餐具上的油污—用洗洁精乳化合金、塑料一有机合成材料陶瓷、普通玻璃一无机非金属材C.性质与用途D.化学与安全氧气具有助燃性一作燃料氮气化学性质不活泼一作保护气炒菜时油锅着火一弃锅逃走皮肤沾上浓硫酸一涂抹氢氧化钠溶液食盐 成分:NaCl kIO 3 含碘:20mg/kg 重量:500g 使用注意:勿长时间加热 保存:防潮、放阴凉处5.下列实验方案的设计中合理的是6.一氧化碳与氢气在一定条件下发生反应的微观示意图如下:下列分析不正确的是A.该反应前后分子的种类发生了改变B.物质甲由碳、氢、氧三种原子构成C.该反应的反应物和生成物中共有2种氧化物D.物质甲中碳、氢、氧元素质量比为12:3:87.向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到固体甲和滤 液乙。
《物理化学》试卷及答案解析

《物理化学》试卷及答案解析一、填空题(每小题2分,共20分)1、状态函数可分为两类:其数值在系统中具有加和性的是,请举三个这类函数的例子;其数值取决于系统自身而与系统中物质数量无关的是,请举三个这类函数的例子。
2、写出Joule-Thomson系数的定义式:。
若Joule-Thomson系数大于0,则该气体经节流过程后,随压力降低,温度。
3、可逆热机的效率与两热源温度的关系是;在其他条件都相同的前提下,用可逆热机去牵引机车,机车的速度将会是。
4、Zn与稀硫酸作用,其他条件相同的情况下,分别在敞口容器中进行和在密闭容器中进行,所放出的热量进行比较,前者后者。
(填“<”、“>”或“=”)5、NH4Cl(s)在真空容器中分解生成NH3(g)和HCl(g)达平衡,该系统的组分数为,相数为,自由度数为。
6、某分解反应为A(s) = 2B(g)+C(g) ,气体视为理想气体,其标准平衡常数K o与解离压力P 之间的关系是。
7、双变量体系的热力学基本公式:dU= PdV ;dG= VdP。
8、在200℃和25℃之间工作的卡诺热机,其效率为%。
9、纯物质混合形成理想液态混合物时,△mix V 0,△mix H 0,△mix S 0,△mix G 0。
(填“<”、“>”或“=”)10、理想气体反应,标准平衡常数K o与用分压表示的经验平衡常数K p之间的关系是;标准平衡常数K o与用物质的量分数表示的经验平衡常数K x之间的关系是。
二、选择题(每小题2分,共20分)1、某气体的压缩因子Z> 1,表示该气体比理想气体()(A)容易压缩(B)不易压缩(C)容易液化(D)不易液化2、关于气体的隙流,下列说法错误的是()(A)气体隙流速度与摩尔质量的平方根成正比(B)隙流定律可以用来求气体的摩尔质量(C)利用隙流作用可以分离摩尔质量不同的气体(D)气体分子运动论是隙流定律的理论依据3、系统从一个状态经不可逆过程到达另一状态,系统的ΔS ()(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)无法确定4、碳酸钠和水可以形成Na2CO3·H2O,Na2CO3·7H2O,Na2CO3·10H2O三种水合物,在101.3kPa 时该物系共存的相数最多为()(A)2 (B)3 (C)4 (D)55、常压下-10℃过冷水变成-10℃的冰,此过程的()(A)ΔG<0 ,ΔH>0 (B)ΔG>0 ,ΔH>0(C)ΔG=0 ,ΔH=0 (D)ΔG<0 ,ΔH<06、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=0.7。
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1. 某体系经历一个不可逆循环后,下列关系式中不能成立的是 A 。
A. Q = 0B. ΔS = 0C. ΔU = 0D. ΔH = 02. 已知CH 3COOH(1)、CO 2(g )、H 2O(1)的标准摩尔生成焓f m H ∆(298 K ) / kJ·mol -1分别为-484.5,-393.5,-285.8。
则CH 3COOH(1)的标准摩尔燃烧焓c m H ∆(298 K ) / kJ·mol -1为 C 。
A. -484.5B. 0C. -873.5D. 194.83. 工作在100℃和25℃的两大热源间的卡诺热机,其效率为 A 。
A. 20 %B. 25 %C. 75%D. 100 %4. 理想气体自状态p 1、V 1、T 等温膨胀到p 2、V 2、T ,则此过程的A ∆与G ∆的关系为 B 。
A. A ∆>G ∆B. A ∆=G ∆C. A ∆<G ∆D. 不能确定5. 在400 K 时,液体A 的蒸气压为4×104 Pa ,液体B 的蒸气压为6×104 Pa ,两者组成理想液体混合物,平衡时,溶液中A 的摩尔分数为0.6,则气相中B 的摩尔分数为 B 。
A. 0.60B. 0.50C. 0.40D. 0.316. 为马拉松运动员沿途准备的饮料应该是哪一种? D 。
A. 高脂肪、高蛋白、高能量饮料B. 20%葡萄糖水C. 含兴奋剂的饮料D. 含适量维生素的等渗饮料7. 对恒沸混合物的描述,下列各种叙述中哪一种是不正确的? B 。
A. 与化合物一样,具有确定的组成B. 不具有确定的组成C. 平衡时,气相和液相的组成相同D. 其沸点随外压的改变而改变8. 相图与相律之间的关系为 A 。
A. 相图由实验结果绘制得出,不能违背相律B. 相图由相律推导得出C. 相图由实验结果绘制得出,与相律无关D. 相图决定相律9. 液体A 与B 形成蒸气压正偏差很大的溶液,在精馏塔中精馏时,塔釜得到的是 D 。
A. 恒沸混合物B. 纯AC. 纯BD. 纯A 或纯B10. 下列各系统中属于近独立粒子系统的是 B 。
A. 绝对零度的晶体B. 理想气体混合物C. 理想液体混合物D. 纯气体1. 当某实际气体的压缩因子大于1时,表明该气体比理想气体 难 压缩。
(填易、难)2. 对实际气体,经节流膨胀后,Q = 0,ΔH = 0,Δp < 0。
要达到降温制冷的目的,需要µJ-T > 0。
3. 水在273.15 K ,p 下凝结成冰,下面各热力学量Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS ,ΔG ,ΔA 中哪些为零 ΔG 。
4. 一切不可逆过程都是向混乱度 增加 的方向进行,而 熵 函数则可以作为系统混乱度的一种量度。
5. 在等温、等压条件下,一个封闭系统所能做的最大非膨胀功等于其 吉布斯自由能 的减少。
6. 0.1 kg H 2O 中含有0.0045 kg 某纯非电解质的溶液,于272.685 K 时结冰,则该溶质的摩尔质量为 0.18 kg·mol -1。
已知水的凝固点降低常数K f 为1.86 K·mol -1·kg 。
7. 摩尔分数为0.5的甲醇水溶液在293.15 K 和标准大气压下,每摩尔溶液的体积为2.83×10-5 m 3·mol -1,甲醇的偏摩尔体积为3.95×10-5 m 3·mol -1。
把1 mol 的甲醇加入上述大量溶液中,体积增加 3.95×10-5 m 3,加入1 mol 水后体积增加 1.71×10-5 m 3。
8. CuSO 4与水可生成CuSO 4·H 2O 、CuSO 4·3H 2O 、CuSO 4·5H 2O 三种水合物,该体系的C = 2 ,最大自由度等于3 。
在一定压力下和CuSO 4溶液及冰共存的含水盐有 1 种。
9. 在恒熵、恒容、不做非体积功的封闭系统中,当热力学函数 热力学能 到达最 小 值的状态为平衡状态。
10. 在一般情况下,用 r m G ∆ 来判别化学反应的方向,而 r m G∆ 只能反映反应的限度。
11. 25℃ 时水的饱和蒸气压为3.168 kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能f m G ∆为-237.19 kJ·mol -1,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为 -228.6 kJ·mol -1 。
( T )1. 对于任何体系,等压只做体积功的过程∆H =∆U -W 。
( F )2. 功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。
( F )3. 在等温等压条件下,∆G > 0的过程一定不能进行。
( T )4. 一个绝热过程Q = 0,但体系的 ∆T 不一定为零。
( F )5. 因为亨利定律是稀溶液定律,所以任何溶质在稀溶液范围内都遵守亨利定律。
( T )6. 在一个给定的系统中,物种数可以因分析问题角度的不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。
( T )7. 单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。
( F )8. 化学平衡时各物质的化学势相等。
( F )9. 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动。
( T )10. 对于气相反应,当体系总压力p 变化时,对f K 无影响。
1. 设有压力为100 kPa ,温度为293 K 的理想气体3.0 dm 3,在等压下加热,直到最后的温度为353 K 为止。
计算过程中的W 、ΔU 、ΔH 和Q 。
已知该气体的等压摩尔热容为27.28 J·K -1·mol -1。
解:1111013250.0030.125mol 8.314293p V n RT ⨯===⨯ (1分) 332220.1258.314353 3.6210m 101325nRT V p -⨯⨯===⨯ (1分) 321()101325(3.62100.003)62.8J W p V V -=--=-⨯⨯-=- (2分)21,m d 0.12527.28(353293)204.6J T p p T H Q n C T ===⨯⨯-=⎰∆ (4分) 204.662.8141.8J p U Q W =+=-=∆ (4分)2. 已知在101.325 kPa 下,水的沸点为100℃,其比蒸发焓Δvap H = 2257.4 kJ·kg -1。
液态水和水蒸气在100 ~ 120℃范围内的平均比定压热容分别为p C (H 2O, l) = 4.224 kJ·kg -1·K -1及p C (H 2O, g) = 2.033 kJ·kg -1·K -1。
今有101.325 kPa 下120℃的1 kg 过热水变成同样温度、压力下的水蒸气。
设计可逆途径,并按可逆途径分别求过程的ΔS 及ΔG 。
解:设计可逆过程如下:H 2O (l,393.15K,101.325 kPa) ΔS sys H 2O (g,393.15K,101.325 kPa)ΔS 1 ΔS 3H 2O (l,373.15K, 101.325 kPa) ΔS 2 H 2O (g, 373.15K, 101.325 kPa) (3分)vap 211231221(l)ln(g)ln 373.1512257.4393.151 4.224ln 1 2.033ln 393.15373.15373.150.221 6.0500.106 5.935kJ K p p m H T T S S S S mC mC T T T -∆∆=∆+∆+∆=++⨯=⨯⨯++⨯⨯=-++=⋅ (6分)12321vap 12(l)()(g)()1 4.224(373.15393.15)12257.41 2.033(393.15373.15)84.482257.440.662213.58kJp p H H H H mC T T m H mC T T ∆=∆+∆+∆=-+∆+-=⨯⨯-+⨯+⨯⨯-=-++= (6分)2213.58393.15 5.935119.77kJ G H T S ∆=∆-∆=-⨯=- (2分)3、在真空的容器中放入固态的NH 4HS ,于25℃下分解为NH 3(g)与H 2S(g),平衡时容器内的压力为66.66 kPa 。
(1) 当放入NH 4HS 时容器内已有39.99 kPa 的H 2S(g),求平衡时容器中的压力。
(2) 容器内原有6.666 kPa 的NH 3(g),问需加多大压力的H 2S ,才能形成NH 4HS ?解:反应的化学计量式如下: NH 4HS(s)→ NH 3(g)+H 2S(g)由题给条件,25℃下,32NH H S 2233.3333.330.1082()(101.325)p p Kp ⨯===$$ (1) 33NH NH 2(39.99)0.1082()p p K p +==$$3NH p =18.873kPa p =39.99+23NH p =77.735 kPa(2) 2H S26.6660.1082(101.325)p ⋅> 2H S p >166.65 kPa4. 已知A ,B 两组分体系在p $下的相图(T -x 图)如下图所示。
1)标出各区的相态;2)水平线EF ,GDH 和垂线CD 上体系的条件自由度是多少(列出计算过程)?3)在右图中画出a ,b ,c 点冷却的步冷曲线。
(本题共12分)解:(1) (6分)(2) EF 、GDH 线:*12310f C =-+=-+=Φ (2分)垂线CD :*11111f C =-+=-+=Φ (1分) (3分)1 2 3 4 5 6 l A+l C+l B+l A+C C+B。