大學(xué)物理化學(xué)上學(xué)期各章節(jié)復(fù)習(xí)題_第1頁
大學(xué)物理化學(xué)上學(xué)期各章節(jié)復(fù)習(xí)題_第2頁
大學(xué)物理化學(xué)上學(xué)期各章節(jié)復(fù)習(xí)題_第3頁
大學(xué)物理化學(xué)上學(xué)期各章節(jié)復(fù)習(xí)題_第4頁
大學(xué)物理化學(xué)上學(xué)期各章節(jié)復(fù)習(xí)題_第5頁
已閱讀5頁,還剩32頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第二章熱力學(xué)第必然律一、選擇題1、以下表達(dá)中不具狀態(tài)函數(shù)特點(diǎn)的是:()系統(tǒng)狀態(tài)確定后,狀態(tài)函數(shù)的值也確定系統(tǒng)變化時(shí),狀態(tài)函數(shù)的改變值只由系統(tǒng)的初終態(tài)決定經(jīng)循環(huán)過程,狀態(tài)函數(shù)的值不變狀態(tài)函數(shù)均有加和性2、以下表達(dá)中,不具可逆過程特點(diǎn)的是:()過程的每一步都湊近平衡態(tài),故進(jìn)行得無量緩慢沿原路子反向進(jìn)行時(shí),每一小步系統(tǒng)與環(huán)境均能復(fù)原過程的初態(tài)與終態(tài)必然相同過程中,若做功則做最大功,若耗功則耗最小功電源進(jìn)行電解,能夠看作封閉系統(tǒng)的是:()(A)絕熱箱中全部物質(zhì)(B)兩個(gè)銅電極(C)蓄電池和銅電極(D)CuSO4水溶液5、在以下關(guān)于焓的描述中,正確的選項(xiàng)是()由于H=QP,所以焓是恒壓熱氣體的焓可是溫度的函數(shù)氣體在節(jié)流膨脹中,它的焓不改變(D)由于H=U+(PV),所以任何過程都有H>0的結(jié)論6、在標(biāo)準(zhǔn)壓力下,1mol石墨與氧氣反應(yīng)生成1mol二氧化碳的反應(yīng)熱為ΔrH,以下哪一種說法是錯(cuò)誤的?()(A)H是CO2(g)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱(B)H=U(C)H是石墨的燃燒熱(D)U<H7、在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,反應(yīng)C2H5OH(l)+3O2(g)→2CO(g)+3H2O(g)的反應(yīng)焓為θ,ΔC>0,以下說法中正確的選項(xiàng)是()Hθrmp(A)是C2H5OH(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓rHm(B)θ〈0(C)θ=UθHHrmrmrmθ(D)rHm不隨溫度變化而變化8、下面關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的描述中,不正確的選項(xiàng)是()生成反應(yīng)中的單質(zhì)必定是堅(jiān)固的相態(tài)單質(zhì)穩(wěn)態(tài)單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓被定為零生成反應(yīng)的溫度必定是生成反應(yīng)中各物質(zhì)所達(dá)到的壓力必定是100KPa9、在一個(gè)絕熱鋼瓶中,發(fā)生一個(gè)放熱的分子數(shù)增加的化學(xué)反應(yīng),那么:()(A)Q>0,W>0,?U>0(B)Q=0,W=0,?U<0(C)Q=0,W=0,?U=0(D)Q<0,W>0,?U<010、非理想氣體進(jìn)行絕熱自由膨脹時(shí),下述答案中哪一個(gè)是錯(cuò)誤的?()U=0(D)H=0(A)Q=0(B)W=0(C)11、以下表示式中正確的選項(xiàng)是()(A)恒壓過程H=U+pV(B)恒壓過程H=0(C)恒壓過程H=U+Vp(D)恒容過程H=012、理想氣體等溫抗?fàn)幒阃鈮号蛎?,則()(A)Q>W(B)Q<W(C)Q=W(D)Q=△U13、當(dāng)理想氣體其溫度由298K高升到348K,經(jīng)(1)絕熱過程和(2)等壓過程,則兩過程的()(A)△H1>△H2W1<W2(B)△H1<△H2W1>W2(C)△H1=△H2W1<W2(D)△H1=△H2W1>W214、當(dāng)理想氣體從298K,2×105Pa經(jīng)歷(1)絕熱可逆膨脹和(2)等溫可逆膨脹到1×105Pa時(shí),則()W<W(A)△H<△HW>W(B)△H>△H12121212(C)△H1<△H2W1<W2(D)△H1>△H2W1>W215、關(guān)于封閉系統(tǒng),在指定向來態(tài)間的絕熱可逆路子能夠有:()(A)一條(B)二條(C)三條(D)三條以上16、實(shí)質(zhì)氣體絕熱恒外壓膨脹時(shí),其溫度將:()(A)高升(B)降低(C)不變(D)不確定17、功的計(jì)算公式為W=nCv,m(T2-T1),以下過程中不能夠用此式的是()理想氣體的可逆絕熱過程理想氣體的絕熱恒外壓過程實(shí)質(zhì)氣體的絕熱過程凝聚系統(tǒng)的絕熱過程18、凡是在孤立系統(tǒng)中進(jìn)行的變化,其ΔU和ΔH的值必然是:()(A)U>0,H>0(B)U=0,H=0(C)U<0,H<0(D)U=0,H大于、小于或等于零不確定19、必然量的理想氣體從同一始態(tài)出發(fā),分別經(jīng)(1)等溫壓縮,(2)絕熱壓縮到擁有相同壓力的終態(tài),以H,H分別表示兩個(gè)終態(tài)的焓值,則有:12()(B)H=H(C)H<H(D)H>=H(A)H>H2221111220、將H2(g)與O2以2:1的比率在絕熱剛性密閉容器中完滿反應(yīng),則該過程中應(yīng)有()(A)T=0(B)p=0(C)U=0(D)H=021、剛性絕熱箱內(nèi)發(fā)生一化學(xué)反應(yīng),則反應(yīng)系統(tǒng)為()孤立系統(tǒng)(B)敞開系統(tǒng)(C)封閉系統(tǒng)(D)絕熱系統(tǒng)22、理想氣體可逆絕熱膨脹,則以下說法中正確的選項(xiàng)是()(A)焓總是不變(B)內(nèi)能總是增加(C)焓總是增加(D)內(nèi)能總是減少23、關(guān)于等壓摩爾熱容和等容摩爾熱容,下面的說法中不正確的選項(xiàng)是()(A)Cp,m與Cv,m不相等,因等壓過程比等容過程系統(tǒng)多作體積功(B)Cp,m–Cv,m=R既適用于理想氣系統(tǒng)統(tǒng),也適用于實(shí)質(zhì)氣系統(tǒng)統(tǒng)(C)Cv,m=3/2R適用于單原子理想氣體混雜物在可逆相變中Cp,m和Cv,m都為無量大24、以下哪個(gè)過程的dT≠0,dH=0?()(A)理想氣體等壓過程(B)實(shí)質(zhì)氣體等壓過程(C)理想氣體等容過程(D)實(shí)質(zhì)氣體節(jié)流膨脹過程25、隔斷系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生一變化過程,則系統(tǒng)的:熱力學(xué)能守恒,焓守恒(B)熱力學(xué)能不用然守恒,焓守恒熱力學(xué)能守恒,焓不用然守恒(D)熱力學(xué)能、焓均不用然守恒二、判斷題1、系統(tǒng)在某過程中向環(huán)境放熱,則系統(tǒng)的內(nèi)能減少。錯(cuò)2恒溫過程的Q必然是零。()3、經(jīng)歷任意一個(gè)循環(huán)過程時(shí),系統(tǒng)從環(huán)境吸取的熱等于系統(tǒng)對(duì)外所做的功()對(duì)4盡管Q和W都是路子函數(shù),但(Q+W)的數(shù)值與路子沒關(guān)。()5、由于熱力學(xué)能是狀態(tài)函數(shù),則理想氣體的狀態(tài)改變時(shí),其熱力學(xué)能必然跟著改變()錯(cuò)6、封閉系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)不作其他功的等壓過程,其熱量只決定于系統(tǒng)的初終態(tài)()對(duì)7在絕熱、密閉、堅(jiān)固的容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng),△U必然為零,△H不用然為零。()8不能逆過程就是過程發(fā)生后,系統(tǒng)不能夠再復(fù)原的過程。()9、因△H=Qp所以只有等壓過程才有△H。()10、理想氣體,無論是恒壓過程,還是恒容過程,公式HCpdT都適用。()三、計(jì)算題1、0.01m3氧氣由273K,1MPa經(jīng)過(1)絕熱可逆膨脹(2)抗衡外壓p=做絕熱不能逆膨脹,氣體最后壓力均為,求兩種情況所做的功。(氧氣的C-1-1)=·K·molp,m2、10mol的理想氣體分別經(jīng)過下述(a)和(b)兩個(gè)過程,在673K從-33等溫膨脹到×10-33×10mm,試計(jì)算其膨脹功W及系統(tǒng)所吸取的熱Q。可逆恒溫膨脹;(b)抗衡外壓為×105Pa的等溫膨脹。3、在,101325Pa時(shí)有與過分稀硫酸反應(yīng),生成氫氣和硫酸鋅,已知此反應(yīng)放熱為×104J,試計(jì)算:上述過程中Q,W,U,H的值;若上述反應(yīng)在密閉容器中發(fā)生,求Q,W,H,ΔU的值。4、將1kg水過冷到-5℃,在下,加入極少量的冰屑.使過冷水迅速結(jié)冰,并使冰與水的混雜物的溫度迅速升至冰點(diǎn),冰的消融熱為·g-1,0℃至-5℃水的比熱為·K-1,求結(jié)出冰的質(zhì)量。5、已知水在100℃時(shí)的蒸發(fā)熱為·g-1,則在100℃時(shí)蒸發(fā)30g水,系統(tǒng)的Q,W,H,為多少?6、將1mol單原子理想氣體,在×105Pa下從298K加熱到373K,再恒溫可逆膨脹至體積增加一倍,最后絕熱可逆膨脹至溫度為308K,求全過程的W,Q,U,H。7、1molO由,300K恒壓加熱到1000K,求過程的Q、W、△U及△H。2-52-1-1已知:Cp,m(O2)=+××10T)J·K·mol8、1mol單原子分子理想氣體B,由300K,經(jīng)一可逆過程到達(dá)終態(tài),壓力為,過程的Q=,H=(1)計(jì)算終態(tài)的溫度、體積及過程的W,U。2)假設(shè)氣體先經(jīng)等壓可逆過程,爾后經(jīng)等溫可逆過程到達(dá)終態(tài),此過程的Q,W,U,H是多少?9、298K時(shí),1molCO與的O2按下式反應(yīng)CO+1/2O==CO2,生成1mol的CO2,已知:CO2的=·K·mol-1;?-1;fm2-1?。fHm(CO,298K)=·mol求(1)298K時(shí),?,?,Q,W;rUmrHm若在絕熱恒容反應(yīng)器中進(jìn)行,求終態(tài)最高溫度T2。10、計(jì)算298K下,CO(g)和CH3OH(g)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓,并計(jì)算反應(yīng)CO(g)+2H(g)=CH3OH(g)的標(biāo)準(zhǔn)焓變。已知以下燃燒焓數(shù)據(jù):(1)cH$m(2)cH$m(3)cH$m(4)cH$m

(298K)(CH3OH(g))=kJ·mol-1(298K)(C(s))=kJ·mol-1(298K)(H2(g))=kJ·mol-1(298K)(CO(g))=kJ·mol-1第二章熱力學(xué)第必然律一、選擇題題123567891題1111111112號(hào)0號(hào)1234567890答DCACDBCCD答ACCCADCDCC案22222案題號(hào)12345答ADBDC案二、判斷題12345678910××√√×√√××√三、計(jì)算題1、解:絕熱可逆膨脹γ=Cp/CV=T2=143Kn=molQ=0W=-U=-nCV,m(T2-T1)=12070J絕熱不能逆膨脹nC(T-T)=-p外(V-V)=-pR(T/p-T/p)V,m212122211T2=U=-nC(T-T)=6452JW=-V,m212、解:(a)∵理想氣體dT=0可逆過程U=Q-W=0Q=-WW=nRTln(p1/p2)=nRTln(V2/V1)=16kJ(b)∵dT=0

U=0

Q=WW=p(V2-V1)=3、解:(1)等壓過程

p=0H=Qp=×10JU=Q-W=×104J(2)等容過程V=0W=04U=×10JQV=U=×104JH=×104J4、解:1kg水1kg水+冰p=101325Pap=101325PaHT1=268KT2=273KH11kg水H2p=101325PaT2=273K該過程由于速度快,能夠看作絕熱過程H=0,設(shè)最后有xg水結(jié)成冰,則H=ΔH1+ΔH2=00=1000××〔0-(-5)〕+=21190x=63.54g5、解:沸點(diǎn)時(shí)p=101325Pa∴W=pV=∑νB(g)·RT=5166JpU=Q-W=626414J6、解:-1-1C-1-1C=·K·molp,m=·K·molV,m(1)W1=nRT=624JQ1=nCp,mT=1559J(2)W2=Q2=nRTln2=2150J(3)W=-nC(T-T)=811J3V,m43Q3=0全過程:W=∑W=3585JiQ=∑Q=3709JU=CT=125JV,mH=Cp,mT=208J7、解:由題意視O2為理想氣體,則W=p(V2-V1)=-R(T2-T1)=·mol-1Qp=△H=T2nCp,mdT=T△U=Q-W=18、解:(1)Cp,m=5/2RCV,m=3/2RΔH=nC(T-T1)p,m2=1×5/2××(T2-300)T2=400K=nRT/p=1××400/×103)=222ΔU=nC(T-T)=1×3/2××100=V,m21400K400KW=ΔU-Q=300K100kPa100kPa200kPa氣態(tài)向來態(tài)與(1)相同ΔU=ΔH=W=-p(V2-V)=-nR(T-T)Ⅰ121㏑(P/P)W=-nRT㏑(V/V)=-nRT2Ⅱ3223W=W+WⅠⅡ=-1×××400×㏑100/200=1474JQ=ΔU-W==9、解:?-1(1)rHm=·molQ=?=·mol-1rmW=∑νB(g)RT=?rUm=Q-W=?(2)∵ΔU=rUm+ΔU2=0∴+×10-3T=0T=210、解:(2)(4),C(s)1O2(g)CO(g)2得fHm$(298K,CO(g))=kJ·mol-1(2)2(3)(1),C(s)2H2(g)1O2(g)CH3OH(g)2fH$m(298K,CH3OH(g))=kJ·mol-1反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)rH$m(298K)=-90.第三章熱力學(xué)第二定律一、選擇題1、如圖,可表示理想氣體卡諾循環(huán)的表示圖是:()(A)圖⑴(B)圖⑵(C)圖⑶(D)圖⑷2、工作在393K和293K的兩個(gè)大熱源間的卡諾熱機(jī),其效率約為()(A)83%(B)25%(C)100%(D)20%3、不能逆循環(huán)過程中,系統(tǒng)的熵變值()(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)不能夠確4、將1mol甲苯在kPa,110℃(正常沸點(diǎn))下與110℃的熱源接觸,使它向真空容器中汽化,完滿變成kPa下的蒸氣。該過程的:()(A)S=0(B)G=0(C)H=0(D)U=0vapmvapmvapmvapm5、1mol理想氣體從300K,1×106Pa絕熱向真空膨脹至1×105Pa,則該過程()(A)S>0、G>A(B)S<0、G<ΔA(C)S=0、G=AA<0、G=ΔA6、對(duì)理想氣體自由膨脹的絕熱過程,以下關(guān)系中正確的選項(xiàng)是()(A)T>0、U>0、S>0(B)T<0、U<0、S<0(C)T=0、U=0、S=0(D)T=0、U=0、S>07、理想氣體在等溫可逆膨脹過程中()(A)內(nèi)能增加(B)熵不變熵增加(D)內(nèi)能減少8、依照熵的統(tǒng)計(jì)意義能夠判斷以下過程中何者的熵值增大?()(A)水蒸氣冷卻成水(B)石灰石分解生成石灰(C)乙烯聚合成聚乙烯(D)理想氣體絕熱可逆膨脹9、熱力學(xué)第三定律能夠表示為:()(A)在0K時(shí),任何晶體的熵等于零(B)在0K時(shí),任何完滿晶體的熵等于零(C)在0℃時(shí),任何晶體的熵等于零(D)在0℃時(shí),任何完滿晶體的熵等于零10、以下說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()孤立系統(tǒng)中發(fā)生的任意過程總是向熵增加的方向進(jìn)行系統(tǒng)在可逆過程中的熱溫商的加和值是系統(tǒng)的熵變不能逆過程的熱溫商之和小于熵變系統(tǒng)發(fā)生某一變化時(shí)的熵變等于該過程的熱溫商11、兩個(gè)體積相同,溫度相等的球形容器中,裝有同一種氣體,當(dāng)連接兩容器的活塞打開時(shí),熵變成()(A)S=0(B)S>0(C)S<0(D)無法判斷12、以下過程中系統(tǒng)的熵減少的是()在0OC、常壓下水結(jié)成(A)在900OC時(shí)CaCO3(s)→CaO(S)+CO2(g)(B)冰(C)理想氣體的恒溫膨脹(D)水在其正常沸點(diǎn)氣化13、水蒸汽在373K,下冷凝成水,則該過程()(A)S=0(B)A=0(C)H=0(D)G=014、1mol單原子理想氣體在TK時(shí)經(jīng)一等溫可逆膨脹過程,則關(guān)于系統(tǒng)()(A)ΔS=0、ΔH=0(B)S>0、ΔH=0(C)S<0、H>0(D)S>0、H>03315、300K時(shí)5mol的理想氣體由10dm等溫可逆膨脹到100dm,則此過程的()(A)S<0;U=0(B)S<0;U<0(C)S>0;U>0(D)S>0;U=016、某過冷液體凝固成同溫度的固體,則該過程中()(A)S(環(huán))<0(B)S(系)>0(C)[S(系)+S(環(huán))]<0(D)[S(系)+S(環(huán))]>017、100℃,×525的HO(g),判斷該過程的方向向真空器皿中蒸發(fā)成100℃,×10Pa2可用()(A)G(B)S(系)(C)S(總)(D)ΔA18、以下四個(gè)關(guān)系式中,哪一個(gè)不是麥克斯韋關(guān)系式?(A)(T/V)s=(T/V)p(B)(T/V)s=(T/V)p(C)(T/V)T=(T/V)v(D)(T/V)T=-(T/V)p19、25℃時(shí),1mol理想氣體等溫膨脹,壓力從10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)壓力變到1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)壓力,系統(tǒng)吉布斯自由能變化多少?()(A)kJ(B)kJ(C)kJ(D)KJ20、從熱力學(xué)基本關(guān)系式可導(dǎo)出(U/S)v等于:()(A)(H/S)p(B)(F/V)T(C)(U/V)s(D)(G/T)p21、1mol某液體在其正常沸點(diǎn)完滿汽化,則該過程()(A)S=0(B)H=0(C)A=0(D)ΔG=022、關(guān)于不做非體積功的封閉系統(tǒng),下面關(guān)系式中不正確的選項(xiàng)是:()(A)(H/S)p=T(B)(F/T)v=-S(C)(H/p)s=V(D)(U/V)s=p23、熱力學(xué)基本方程dG=-SdT+Vdp,可適應(yīng)用以下哪個(gè)過程:()(A)298K、標(biāo)準(zhǔn)壓力下,水氣化成蒸汽(B)理想氣體向真空膨脹(C)電解水制取氫氣(D)N+3H=2NH未達(dá)到223平衡24、一個(gè)由氣相變成凝聚相的化學(xué)反應(yīng)在恒溫恒容下自覺進(jìn)行,問下列各組答案中,哪一個(gè)是正確()(A)S體>0,S環(huán)<0(B)S體<0,S環(huán)>0(C)S體<0,S環(huán)=0(D)S體>0,S環(huán)=025、以下四種表述:(1)等溫等壓下的可逆相變過程中,系統(tǒng)的熵變S=ΔH相變/T相變;系統(tǒng)經(jīng)歷一自覺過程總有dS>0;自覺過程的方向就是凌亂度增加的方向;在絕熱可逆過程中,系統(tǒng)的熵變成零;兩者都不正確者為:(A)(1),(2)(B)(3),(4)(C)(2),(3)(D)(1),(4)二、判斷題1、不能逆過程必然是自覺的,而自覺過程必然是不能逆的。()2、關(guān)于絕熱系統(tǒng),能夠用S0判斷過程的方向和限度。()3、在-10℃,kPa下過冷的H2O(l)凝固為冰是一個(gè)不能逆過程,故此過程的熵變大于零。()4、功能夠全部變成熱,但熱必然不能夠全部轉(zhuǎn)變成功。()5、系統(tǒng)達(dá)平衡時(shí)熵值最大,自由能最小。()6、在絕熱系統(tǒng)中,發(fā)生一個(gè)從狀態(tài)A→B的不能逆過程,無論用什么方法,系統(tǒng)再也回不到原來狀態(tài)了。()B7、由于SBAQR/T,所以只有可逆過程才有熵變;而SAQIR/T,所以不能逆過程只有熱溫商,但是沒有熵變。()B8、由于SAQIR/T,所以系統(tǒng)由初態(tài)A經(jīng)不相同的不能逆過程到達(dá)終態(tài)B,其熵的改變值各不相同。θ()9、物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵△Sm(298K)值就是該狀態(tài)下熵的絕對(duì)值。()10、可逆熱機(jī)的效率最高,在其他條件相同的情況下,由可逆熱機(jī)牽引火車,其速度將最慢。()三、計(jì)算題1、300K的2mol理想氣體由×105Pa絕熱自由膨脹到×105Pa,求過程的U、H、S、A、G,并判斷該過程的性質(zhì)。2、1mol理想氣體B,在下,由膨脹至,求該過程的U、H、S、A、G。3、1mol水由始態(tài)273K,1×105PaH2O(l)變到終態(tài)473K,3×105PaH2O(g),計(jì)算該過程的S。已知水的正常沸點(diǎn)時(shí)的汽化熱為-1,水的比熱為·K-1-140610J·mol·g,水蒸汽的比熱-1-1,假設(shè)水蒸汽為理想氣體。為·g·K4、1mol液態(tài)苯在101,3kPa,268K能自動(dòng)地凝固成101,3kPa,268K的固態(tài)苯,并放熱9874J,計(jì)算該過程的ΔS和G。已知苯的正常熔點(diǎn)為,苯的消融熱為9916J·mol-1,Cp,m(C7H16,-1-1-1-1。l)=·K·mol,C(CH,s)=·K·molp,m7165、苯的正常沸點(diǎn)為,在此溫度壓力下,1molC6H6(l)完滿蒸發(fā)為蒸氣,已知C6H6(l)的汽化熱為·mol-1,計(jì)算此過程的W、Q、U、H、S、A、G。6、計(jì)算以下過程的H、S、G。298K,HO(l)→473K,HO(g)22?(298K,H2O,l)=-1-1-1水已知:SmJ·K水的比熱為J·g·K蒸氣的比熱為-1-1水在正常沸點(diǎn)時(shí)的汽化熱為40610J·g·KJ·mol-1。假設(shè)水蒸氣為理想氣體。7、2mol理想氣體在269K時(shí),由4×105Pa,絕熱向真空膨脹到2×105Pa,,計(jì)算S,可否能利用熵判據(jù)判斷該過程的性質(zhì)?如何判斷?8、關(guān)于氣相反應(yīng)CO2+H2=H2O+CO,已知?=,求上述反應(yīng)在rGm1000K時(shí)的?、?rHmrSm9、p,m-1-1的理想氣體B由始態(tài)340K,500kPa分別1mol,C=·K·mol經(jīng)(1)可逆絕熱;(2)向真空膨脹。兩過程都達(dá)到體積增大一倍的終態(tài),計(jì)算(1)、(2)兩過程的S。10、計(jì)算將10克He(設(shè)為理想氣體)從,變成,1013kPa的U,H,S,G,A。第三章熱力學(xué)第二定律答案一、選擇題題號(hào)12345678910二、判斷題答案CBCBDDCBBD題號(hào)11121314151617181920答案ABDBDDCADA題號(hào)2122232425答案DDBBC12345678910×××××√×××√三、計(jì)算題1、解:U=0,H=0S=nRln(V2/V1)=nRln(p-11/p2)=·KA=ΔU-TS=-8940JG=ΔH-TS=-8940J∵ΔS(總)=S(體)+S(環(huán))=·K-1>0且環(huán)境不對(duì)系統(tǒng)做功∴該過程是自覺過程2、解:U=A(T)-1U=0H=A(T)H=0S=Rln(V/V)=·K21A=-TS=-5708J·mol-1G=-TS=-5708J·mol-1-1-1-13、解:ΔS=·KΔS=·KΔS=·K123ΔS=nRln(p/p-1-12)=·KS=ΔS+ΔS+ΔS+ΔS=·K4112344、解:ΔS=nC(l)ln268)=-1ΔS=-n?-1·KH/T=·K1p,m2vapmΔS3=nCp,m(s)ln(268/=-1-1·KS(總)=ΔS1+ΔS2+ΔS3=·KH(268K)=-9874JG(268K)=H(268K)-TS=-373J5、解:設(shè)CH(g)為理氣W=RT=·mol-1Q=H=·mol-166U=Q-W=·mol-1-1-1G=0S=H/T=·K·molA=ΔG-pV=·mol-1解:S=nC(HO,l)ln+nH?/+nC-1(HO,g)ln=·Kp,m2vapmp,m2S?(473K,HO,g)=S+S?-1-1m(298K,HO,l)=·K·mol2m2H=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=G=ΔH-(TS-TS)=2211-1能用熵判據(jù)判斷該過程的性質(zhì)7、解:S=nRln(V/V)=·K21S(環(huán))+S(體)=·K-1S(環(huán))=-Q/T=0S(總)=∵ΔS(總)>0且環(huán)境不對(duì)系統(tǒng)做功∴該過程為自覺過程8、解:1000K時(shí),?又∵(G/T)=-rmS=將T=1000K代入上式即得p?-1-1ΔS=·K·molm???-1ΔH=ΔG+TΔS=·molmmm9、解:(1)由T2=T1(V1/V2)γ-12得T=270K/T)+Rln(V/V)=0S=Cln(T1p,m212221-1(2)T=340KS=Rln(V/V)=·K10、解:He分子量4,10克即為molHe→molHe1013kPaU=0H=0由于是理想氣體,所以G=S=nRTln(p1/p2)=××103/1013×103)=J/K·molH-TS=×=×104J/molA=U-TS=×=×104J/molS=Q/T+Q/T計(jì)算。為28解:設(shè)爐溫與大氣溫度均不改變,則可用1122此先求所傳達(dá)的熱量:QnCp,mT5103(143.2293.2)J2539kJ25.155.85SQ1Q225391032539103J·K16876J·K1T1T21423.2293.2第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)及其在溶液中的作用一、選擇題1、關(guān)于偏摩爾量,指出以下說法錯(cuò)誤者(C)A/niT,V,nj()(D)G/niT,V,nj(1)偏摩爾量必定有恒溫恒壓條件;6、在293K時(shí),從一構(gòu)成為NH3·19/2H2O(2)偏摩爾量不隨各組分濃度的變化而變的大量溶液中取出1molNH往另一構(gòu)成為3化;NH3·21H2O的溶液中轉(zhuǎn)移,此過程的Δμ的(3)偏摩爾量不隨溫度T和壓力p的變化表達(dá)式為:()而變化;(A)Δμ=RTln(2/19)(4)偏摩爾量不僅隨溫度T、壓力p的變化(B)Δμ=RTln(1/22)而變化,而且也隨各組分濃度變化而變化。(C)Δμ=RTln(21/44)(A)(2)(4)(B)(3)(4)(D)Δμ=RTln(44/21)(C)(2)(3)(D)(1)(4)7、已知水的兩種狀態(tài)A(373K,,g),B(373K,,2、1molA與nmolB構(gòu)成的溶液,體積為,l),則與的關(guān)系為:()當(dāng)xB=時(shí),A的偏摩爾體積(A)μA=μB(B)μA>μBVA=·mol-1,那么B的偏摩爾VB為:()(C)(D)μA<μB(D)兩者不能夠比較(A)dm3·mol-1(B)·mol-18、過飽和溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì)比純?nèi)軇┑?C)dm3·mol-1(D)·mol-1化學(xué)勢(shì)()3、在恒溫恒壓下形成理想液體混雜物的混(A)高(B)低合吉布斯自由能mixG≠0,恒溫下mixG(C)(D)相等(D)對(duì)溫度T進(jìn)行微商,則:()9、關(guān)于亨利定律,下面的表述中不正確的(A)(mixG/T)T<0是:()(B)(mixG/T)T>0(A)若溶液中溶劑在某濃度區(qū)間依照拉烏爾(C)(mixG/T)T=0定律,則在該濃度區(qū)間組分B必依照亨利定(D)(mixG/T)T≠0律4、在恒定溫度與壓力p下,理想氣體A與B(B)溫度越高、壓力越低,亨利定律越正確混雜后,說法中正確的選項(xiàng)是()(C)由于亨利定律是稀溶液定律,所以任何(1)A氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)化學(xué)勢(shì)不變;溶質(zhì)在稀溶液范圍內(nèi)都遵守亨利定律(2)B氣體的化學(xué)勢(shì)不變;(D)溫度一準(zhǔn)時(shí),在必然體積的溶液中溶解(3)當(dāng)A氣體的分壓為pA時(shí),其化學(xué)勢(shì)的改的氣體體積與該氣體的分壓力沒關(guān)變量為ΔμA=RTln(pA/p?);10、以下氣體溶于水溶劑中,哪個(gè)氣體不能夠(4)當(dāng)B氣體的分壓為pB時(shí),其化學(xué)勢(shì)的改用亨利定律:()變量為ΔμB=-RTln(pB/p*)。(A)N2(B)O2(C)NO2(D)CO(A)(B)(1)(2)(B)(1)(3)11、溶劑遵從拉烏爾定律及溶質(zhì)遵從亨利定(C)(2)(4)(D)(3)(4)律的二元溶液是()5、以下各式中哪個(gè)是化學(xué)勢(shì)()(A)理想混雜物(B)實(shí)質(zhì)溶液(A)U/niT,V,nj(C)理想稀溶液(D)膠體溶液(B)H/niT,V,nj12、當(dāng)不揮發(fā)的溶質(zhì)溶于溶劑形成溶液后,溶液的蒸氣壓()(A)高升(B)不變(C)降低(D)高升、降低不用然13、在必然溫度下,若等物質(zhì)的量的A、B兩液體形成理想液體混雜物,且純A的飽和蒸氣壓pA*大于純B的飽和蒸氣壓pB*,則()(A)yA<xA(B)yA>xA(C)y=x(D)無法確定y、x的大小AAAA14、拉烏爾定律適用于()非理想溶液中的溶劑稀溶液中的溶質(zhì);稀溶液中的溶劑稀溶液中的溶劑及溶質(zhì)15、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(shí)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A杯低于B杯(D)視溫度而定16、在400K時(shí),液體A的蒸氣壓為40000Pa,液體B的蒸氣壓為60000Pa,兩者組成理想液體混雜物,平衡時(shí)溶液中A的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為,則氣相中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為:()(B)(D)17、已知揮發(fā)性純?nèi)苜|(zhì)A液體的蒸氣壓為67Pa,純?nèi)軇〣的蒸氣壓為26665Pa,該溶質(zhì)在此溶劑的飽和溶液的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為,則此飽和溶液(假設(shè)為理想液體混合物)的蒸氣壓為:()(A)600Pa(B)26133Pa(C)26198Pa(D)599Pa18、298K,標(biāo)準(zhǔn)壓力下,兩瓶含萘的苯溶液,第一瓶為2dm3(溶有mol萘),第二瓶為13萘),若以μ1和μ2分別表示dm(溶有mol兩瓶中萘的化學(xué)勢(shì),則()(A)μ1=10μ2(B)μ1=2μ2(C)μ=(1/2)μ2(D)μ=μ21119、在非理想稀溶液中,若B表示溶質(zhì),則以下活度表示式中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是:()aB,mmmB(B)aB,mmmBm(A)aB,mmBBmB(C)m→0時(shí),(D)m→0

時(shí),m120、(1)冬季建筑施工中,為了保證施工質(zhì)量,常在澆注混凝土?xí)r加入少量鹽類,降低混凝土的固化溫度。為達(dá)到此目的,采用以下幾種鹽中的哪一種比較理想?()(A)NaCl(B)NH4Cl(C)CaCl2(D)KCl21、1000g水中加入mol的食鹽,其沸點(diǎn)高升了K,則K左右時(shí),水的蒸氣壓隨溫度的變化率dp/dT為:()(A)Pa/K(B)Pa/K(C)Pa/K(D)Pa/K22、與A/niT,V,nj相等的是()(A)A(B)Ai;m,i(C)G/niT,V,nj(D)U/niT,V,nj23、在0℃時(shí),實(shí)質(zhì)氣體從狀態(tài)(1)f1=2×105Pa,變化到狀態(tài)(2)f2=2×106Pa則化學(xué)勢(shì)的變化值Δμ=μ2-μ1為()(A)0(B)RT(C)10RT(D)24、在給定溫度下,當(dāng)p→0時(shí),實(shí)質(zhì)氣體的逸度與壓力的正確關(guān)系式應(yīng)為()(A)在p→0時(shí),f<p(B)在p→0時(shí),f/p=1在p→0時(shí),f/p>1在p→0時(shí),f/p<125、關(guān)于稀溶液中的溶質(zhì),以下各式何者不正確?()(A)p=kxB(B)p=kmBxBmB(C)pB=kccB(D)pB=knnB二、判斷題1、偏摩爾量就是化學(xué)勢(shì)。()2、兩組分混雜成溶液時(shí),沒有熱效應(yīng)產(chǎn)生,此時(shí)形成的溶液為理想溶液。()3、拉烏爾定律和亨利定律既合適于理想溶液,也合適于稀溶液。()4、偏摩爾量由于與濃度有關(guān),所以它不是一個(gè)強(qiáng)度性質(zhì)。()5、化學(xué)勢(shì)判據(jù)就是Gibbs自由能判據(jù)。()6、定溫、定壓及W/=0時(shí),化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡,反應(yīng)物的化學(xué)勢(shì)之和等于產(chǎn)物的化學(xué)勢(shì)之和。()反應(yīng)物的化學(xué)勢(shì)之和等于產(chǎn)物的化學(xué)勢(shì)之和。()7、活度等于1的狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的化學(xué)勢(shì)相8、設(shè)純汞在600K時(shí)的蒸氣壓為p*(Hg)。在等。()同溫度時(shí),汞-釷齊(含汞x(Hg)=)的汞8、活度為化學(xué)勢(shì)的胸襟,系統(tǒng)處于必然的蒸汽壓為p*(Hg)。問汞齊中汞的相對(duì)活度狀態(tài)其化學(xué)勢(shì)僅由狀態(tài)所決定,與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的系數(shù)gx為多少?若在同溫度、同壓力選擇下,在大量的汞齊中,將1mol的Hg從汞齊沒關(guān),所以其活度也與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇沒關(guān)。移至純汞,將發(fā)生多少吉布斯自由能的變()化?,·mol-1)9、在,1p0下,1mol苯與1mol9、氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是壓力為101325Pa的狀甲苯形成理想溶液,試求此過程的態(tài)。()mixV,H,mixS,mix10、實(shí)質(zhì)氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是不能夠夠?qū)崿F(xiàn)的狀mixG和mixF。態(tài)。()9、293K時(shí),NH3與H2O按1:構(gòu)成的溶液A三、計(jì)算題上方的蒸氣壓為,而按1:21構(gòu)成的溶液B1、有一水和乙醇形成的均相混雜物,水的上方的蒸氣壓為。物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),乙醇的偏摩爾體積為(1)293K時(shí),從大量的溶液A中轉(zhuǎn)移1molNH33-1-3。到大量的溶液B中的ΔG為多少?cm·mol,混雜物的密度為0.8494g·cmm試計(jì)算混雜物中水的偏摩爾體積。(2)293K時(shí),若將的1molNH溶解于大量32、在5的溶液B中,求ΔG為多少?m辛烷B.的蒸氣壓是×104Pa。這兩種10、計(jì)算300K時(shí),(1)從大量的等物質(zhì)量液體的某一混雜物在100℃、×105Pa時(shí)沸的A和B的理想混雜物中分別出1mol純A騰,假設(shè)該混雜物是理想溶液,求己烷過程的ΔG1;(2)若混雜物中各含2molA和(1)在液體混雜物里以及;(2)在蒸氣里的摩B,從中分別出1mol純A時(shí)ΔG2又為多少?爾分?jǐn)?shù)。3、氯苯A.和溴苯B.的混雜物近乎于理想溶液。在140℃時(shí),兩純物質(zhì)的飽和蒸氣壓分別為×104Pa和×105Pa。計(jì)算溶液在140℃、×105Pa下氣相和液相的構(gòu)成。4、60℃時(shí)乙醇A.和甲醇B.的蒸氣壓分別為×104Pa和×104Pa。今有質(zhì)量百分?jǐn)?shù)位為50%的乙醇和甲醇的混雜物(看作理想溶液),求該溫度時(shí)液面上方蒸氣的構(gòu)成。5、在373K時(shí),己烷和辛烷能形成理想混雜物,己烷的蒸氣壓為,辛烷為。若某構(gòu)成的該液態(tài)混雜物,在標(biāo)準(zhǔn)壓力下,于373K時(shí)沸騰,問:1)液相的構(gòu)成為多少?2)平衡氣相的構(gòu)成又是怎樣?6、含40%質(zhì)量的甲醇水溶液,已知其中A組分(CH3OH)的偏摩爾體積VA為30.9cm3·mol-1,B組分(H2O)VB為17.5cm/mol,.6的蒸氣壓為,若在100g乙醚中溶入某非揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)10g,乙醚的蒸氣壓降低到,試求該有機(jī)化合物的摩爾質(zhì)量。7、在373K時(shí),某溶液中水的蒸氣壓為,文該溶液中水的活度為多少?溶液中的每摩爾水的自由能與純水的相差多少?

第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)及其在溶液中的作用答案一、選擇題題1234567891號(hào)0答CACBCCABCC案題1111111112號(hào)1234567890答CCBCABBDBC案題22222號(hào)12345答B(yǎng)BDBD案二、判斷題12345678910×××××√√××√三、計(jì)算題1、解:設(shè)nA+nB=1mol,則nA=,nB=。V=nAVA+nBVB×18+×46)/=+×-1VA=·mol2、解:(1)依照拉烏爾定律pA=pA*xA,pB=pB*(1-xA)p=pA+pB=pA*xA+pB*(1-xA)105=×105xA+×104(1-xA)A=(2)pA=××105Pa=×105Pa依照道爾頓分壓定律pA=pyAyA=pA/p=×105/×1050=3、解:p=pA+pB=pA*xA+pB*(1-xA)105=×104xA+×105(1-xA)xA=,xB=yA=pA/p=pA*xA/p=×104××105)=,yB=4、解:xA=nA/n=(WA/MA)/n,xB=nB/n=(WB/MB)/n∴xA/xB=MB/MA=32/46=∵xA+xB=1∴xA=,xB=44pA=pA*xA=×10×=×10Pap=pA+pB=×104PayA=pA/p=×104/×104)=,yB=5、解:己烷在液相的物質(zhì)的量為X,則正常沸騰時(shí)有:

(1–X)=解之,X=,故X(己烷)=;X(辛烷)=蒸氣壓p(己烷)=×=(辛烷)=×=氣相構(gòu)成X(己烷)==X(辛烷)==6、解:X(A)=p(A)/p*(A)==pVA=-RT㏑XA=×298㏑=·mol-1p=VA=(18×10-6)=1747kPa6、解甲醇分子量=所以100克甲醇溶液的體積V=40/32×39+60/18×=+=108.66cm3所以溶液的密度d=100/=0.9203g·cm-3設(shè)兩者形成理想溶液,乙醚遵從拉烏爾定律,有:PAPA*·xAA:乙醚B:未知物xAPA/PA*56.79/58.950.9634xAnA100/MA0.9634nAnB100/MA100/MB10010010740.9634MB7411解得MB195g·mol0.195Kg·mol該有機(jī)化合物的摩爾質(zhì)量為195g·mol1。7、解:ax(H2O)===μ-μ﹡=RT㏑ax(H2O)=×373㏑=·mol-18、解:p(Hg)=p*(Hg)ax(Hg)=*(Hg)x(Hg)=x(Hg)==Gm=μ*(Hg)-μ(Hg)=-RT㏑ax(Hg)=4175J·mol-19、解:(1)GmB(NH3,g)A(NH3,g)RTln(pB/pA)8.314293ln(3.597/10.64)J·mol12642J·mol1*(NH3,g)pB/p*(NH3,g)(2)GmB(NH3,g)RTln314293ln(3.597/101.325)J·mol18312J·mol110、解:(1)G1*RTlnxAAA(8.31411300ln0.5)J·mol1729J·mol(2)設(shè)計(jì)以下過程來求解mixG2A,B混雜物G2A,BA各2mol1mol1mol+1molmixGmixGAB2mol+2molmixG(1)RTnBlnxBB8.3143002ln0.52ln0.5J·mol16915J·mol1mixG(2)RT1ln12ln24763J·mol133故G2mixG(2)-mixG(1)2152J·mol1第五章相平衡一、選擇題1、以下系統(tǒng)中哪一個(gè)是均相系統(tǒng):()(A)水霧和水蒸氣混雜在一起;(B)乳狀液(C)水和被水飽和的空氣(D)兩種不相同的金屬形成的固熔體2、克拉佩龍方程表示:()兩相平衡時(shí)的平衡壓力隨溫度而變化的變化率任意狀態(tài)下壓力隨溫度的變化率它適用于任何物質(zhì)的兩相平衡以上說法都不對(duì)3、壓力高升時(shí),單組分系統(tǒng)的熔點(diǎn)將怎樣變化:()(A)高升(B)降低(C)不變(D)不用然4、關(guān)于以下平衡系統(tǒng):①高溫下水被分解;②同①,同時(shí)通入一些H2(g)和O2(g);③H2和O2同時(shí)溶于水中,其組元數(shù)K和自由度數(shù)f的值完滿正確的選項(xiàng)是:()①K=1,f=1②K=2,f=2③K=3,f=3;①K=2,f=2②K=3,f=3③K=1,f=1①K=3,f=3②K=1,f=1③K=2,f=2

(C)C=2,φ=1,f*=2(D)C=2,=1,f*=37、如右圖所示,當(dāng)水處在三相點(diǎn)平衡時(shí),若系統(tǒng)發(fā)生絕熱膨脹,水的相態(tài)將怎樣變化?()氣相、固相消失,全部變成液態(tài);氣相、液相消失,全部變成固態(tài);液相消失,固相、氣相共存;固相消失,液相、氣相共存8、對(duì)簡單低共熔系統(tǒng),在最低共熔點(diǎn),當(dāng)溫度連續(xù)下降時(shí),系統(tǒng)存在()(A)一相(B)二相(C)一相或二相(D)三相9、已知純A和純B的飽和蒸氣壓pA*<pB*,且A和B所構(gòu)成的系統(tǒng)擁有最高恒沸點(diǎn)。向A中不斷加入B,則溶液的蒸氣壓()(A)不斷增大(B)不斷減小(C)先增大后減小(D)先減小后增大(D)①K=1,f=2②K=2,f=3③K=10、甲、乙、丙三個(gè)少兒共吃一支冰棍,三3,f=3人約定:⑴各吃質(zhì)量的三分之一;⑵只準(zhǔn)吸,嚴(yán)禁咬;⑶按年齡由小到大序次先后吃。結(jié)5、水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、果,乙認(rèn)為這只冰棍沒有放糖,甲則認(rèn)為這42冰棍特別甜,丙認(rèn)為他倆看法太絕對(duì)化。則H2SO·4HO(s)三種水合物,問在101325Pa的壓力下,能與硫酸水溶液及冰平衡共存的三人年齡:硫酸水合物最多可有多少種?()(A)甲最大,乙最小;(A)3種(B)2種(C)1種(B)丙最小,乙最大(D)不能能有硫酸水合物與之平衡共存(C)丙最大,甲最小;6、298K時(shí),蔗糖水溶液與純水達(dá)浸透平(D)甲最小,乙最大。衡時(shí),整個(gè)系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)、相數(shù)、自由度為:11、部分互溶雙液系,必然溫度下若出現(xiàn)兩()相平衡,則()(A)系統(tǒng)的構(gòu)成必然(A)C=2,φ=2,f*=1(B)C=2,(B)兩相的構(gòu)成與系統(tǒng)的總構(gòu)成沒關(guān)。且兩φ=2,f*=2相的量之比為常數(shù)(C)兩相的構(gòu)成與系統(tǒng)的總構(gòu)成關(guān)有。且兩相質(zhì)量分?jǐn)?shù)之比為常數(shù)兩相的構(gòu)成不定12、在相圖上,當(dāng)系統(tǒng)處于以下哪一點(diǎn)時(shí)只存在一個(gè)相?()(A)恒沸點(diǎn)(B)熔點(diǎn)(C)臨界點(diǎn)低共熔點(diǎn)13、恒沸混雜物()氣液兩相的量相同氣液兩相中某種組分B的物質(zhì)的量相同氣液兩相的構(gòu)成相同氣液兩相的構(gòu)成相同,在P-X圖和在T-X圖上均為同一值14、右圖中PQ線上()f*=0(B)f*=1A和B不互溶(D)A和B完滿互溶15、在有低共熔點(diǎn)存在的系統(tǒng),若步冷曲線上出現(xiàn)平臺(tái),此時(shí),系統(tǒng)存在的相數(shù)()(A)1(B)2(C)3(D)2或316、在雙組分系統(tǒng)T-X圖上,如有一極小點(diǎn),則該點(diǎn)()叫最低恒沸混雜物叫最高恒沸混雜物所對(duì)應(yīng)的構(gòu)成在任何情況下都不發(fā)生變化在該點(diǎn)氣液兩相的量相同17、定壓下,在最低共熔點(diǎn),系統(tǒng)存在()(A)一相(B)二相(C)三相四相18、以以下列圖所示,在相合熔點(diǎn),形成的化合物的步冷曲線上出現(xiàn)()拐點(diǎn)平臺(tái)無拐點(diǎn)和平臺(tái)

一個(gè)拐點(diǎn)兩個(gè)平臺(tái)19、右圖中,氣液兩相構(gòu)成相同的點(diǎn)為()(A)A、B點(diǎn)(B)C點(diǎn)A、B、C點(diǎn)氣相線和液相線上各點(diǎn)20、若步冷曲線出現(xiàn)平臺(tái),此時(shí)系統(tǒng)的條件自由度數(shù)為()(A)0(B)1(C)2(D)321、在101325Pa壓力下,冰與被空氣飽和了的水成平衡的溫度叫()(A)凝固點(diǎn)(B)冰點(diǎn)(C)三相點(diǎn)(D)露點(diǎn)22、兩相平衡的標(biāo)志是()(A)p(α)=p(β)(B)T(α)=T(β)μi(α)=μi(β)(D)xi(α)+xi(β)=123、在不考慮重力場(chǎng)、電磁場(chǎng)等外界因素時(shí),定溫定壓下,相律的表達(dá)式為()(A)f=K-Φ(B)f=K-Φ+1(C)f=K-Φ+2(D)f=K-Φ-224、如圖是FeO與SiO2的恒壓相圖,那么存在幾個(gè)堅(jiān)固化合物:()(A)1個(gè)2個(gè)3個(gè)4個(gè)25、以下列圖,當(dāng)物系點(diǎn)在經(jīng)過A點(diǎn)的一條直線上變動(dòng)時(shí),則此物系的特點(diǎn)是:()B和C的百分含量之比不變A的百分含量不變B的百分含量不變C的百分含量不變二、判斷題1、關(guān)于形成最低恒沸混雜物的二組分系統(tǒng),在最低恒沸點(diǎn)時(shí)

f*=1。(

)2、相律是熱力學(xué)中基本定律之一,它適用于任何宏觀系統(tǒng)。

()3、恒沸混雜物與化合物相同,擁有確定的構(gòu)成。()4、由CaCO3(s)、CaO(s)、BaCO3(s)、及CO2(g)構(gòu)成的平衡物系的自由度為0。()5、FeCl3和H2O能形成FeCl3·6H2O、2FeCl3·7H2O、2FeCl3·5H2O、FeCl3·2H2O四種水合物,在恒壓下,最多可能平衡共存的相數(shù)為

4。()6、若

A和

B可形成最高恒沸混雜物

E(含

A40%),欲在精餾塔中將含

A60%的混雜物分別。則塔頂將餾出純

A(

)7、克拉貝龍方程dPHm適用條件是多組分的多相平衡系統(tǒng)。()dTTVm8、克拉貝龍方程dPTHm,其壓力隨溫度的變化率必然大于0。()dTVm9、共沸物是混雜物,而不是化合物,其構(gòu)成隨壓力改變而改變。()10、擁有最低沸點(diǎn)的A和B二組分系統(tǒng),恒沸物為C,精餾后的殘液是C。()三、計(jì)算題1、苯酚-水系統(tǒng)在60℃時(shí),分為兩個(gè)液相,第一相含酚%(質(zhì)量),第二相含水%(質(zhì)量)。若是該系統(tǒng)中含有90g水和60g苯酚,則各相質(zhì)量是多少?2、在含80%(質(zhì)量)苯酚的100g水溶液中需要再加多少水,才能使溶液變污濁?(水-苯酚兩相平衡時(shí)水相含酚%,酚相含水%)。4(1)CH4的摩爾氣化熱;(2)正常沸點(diǎn)。3、70℃時(shí),CH的蒸氣壓為,80℃時(shí)為,計(jì)算:4、乙醚在正常沸點(diǎn)34.66℃時(shí)的氣化熱為-1(1)壓力為kPa時(shí)的沸J·g,求:點(diǎn);(2)溫度為36.6℃時(shí)的蒸氣壓。5、100℃時(shí)水的氣化熱為2255J·g-1,求水的蒸氣壓隨溫度的變化率。6、固態(tài)氨的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系有:ln(p/Pa)=(T/K),液態(tài)氨的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系為:lnc(p/Pa)=(T/K),試求氨的三相點(diǎn)的溫度與壓力。7、(NH)SO20℃時(shí)在水中的溶解度為%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))?,F(xiàn)將純度為94%的粗鹽100g溶于100g424水中,爾后降溫至20℃,獲取多少結(jié)晶?8、固態(tài)苯和液態(tài)苯的蒸氣壓與溫度的關(guān)系分別以下:lgps/Pa11.9712310KTlgpl/Pa10.0971784KT求:(1)苯的三相點(diǎn)溫度及三相點(diǎn)的蒸氣壓;(2)苯在三相點(diǎn)時(shí)的消融焓及消融熵。9、圖為Sb-Cd的溫度一構(gòu)成圖,(1)注明各地域相態(tài);(2)確定物系形成化合物的構(gòu)成;(3)確定該化合物的化學(xué)式(M=Msb=)cd10、圖是A,B兩化合物的等壓固液相圖。請(qǐng)指出:(1)N,P,Q各點(diǎn)的相態(tài)及相數(shù)并說明這些點(diǎn)所代表的意義;(2)由d點(diǎn)降溫到y(tǒng)點(diǎn)過程中系統(tǒng)相態(tài)的變化情況。RMSEAS204080第五章相平衡答案一、選擇題題123456789號(hào)答DADDCBCBD案題111213141516171819號(hào)答CCCADACBC案題2122232425號(hào)答B(yǎng)CCDA案二、判斷題×××√×√××√×三、計(jì)算題1、解:該系統(tǒng)的總構(gòu)成為含酚:60/(90+60)×100%=40%2、依照題意及杠桿規(guī)則,兩者質(zhì)量之比為[]/解:解:

當(dāng)出現(xiàn)兩相時(shí),溶液開始變污濁,即:>H2O%>設(shè)再加入水為xg,則10[100+x]/[100+x+100×]>解之,得x>45.2g3ln(p2/p1)=?vapHm(T2-T1)/20?vapHm=30796J∵ΔH?-1-1vapAmb∴T=30796/88=350K24、解:ln(p2/p1)=vapHm?(T2-T1)/Tb=ln(p2/=×74kPa5、解:dp/dT=vapHm?p/RT2dp/dT=2255×18×101325/×Pa·K-1dp/dT=3552Pa·K-16、解:三相點(diǎn)的壓力:三相點(diǎn)溫度時(shí)NH3(l)和NH3(s)的蒸氣壓。所以三相點(diǎn)的溫度和壓力即為上兩方程聯(lián)立此后的解。解之,得:T=p=×103Pa7、解:溶液的構(gòu)成為:100×94%/(100+100)=依照杠桿規(guī)則:ml即(200-ms)×=ms×∴ms=14.0g,固析出晶體14.0g。8、解:1)三相點(diǎn)時(shí),p(s)=p(l)即T=T解得T=將T代入上述任一蒸氣壓與溫度的關(guān)系式中,得P=4977Pa(2)由克-克方程HmlgpC2.303RTPa并對(duì)此題給關(guān)系式,有subHm2.3038.3142310kJ-1mol

始析出固體B,連續(xù)降溫,B不斷析出而熔液構(gòu)成沿ZP線變化,降溫到X點(diǎn)后不堅(jiān)固化合物T開始析出,此時(shí)以下放熱的轉(zhuǎn)熔反應(yīng)進(jìn)行:BsLpTs這時(shí),三相共存,溫度保持不變,LP熔液相的構(gòu)成為P。直到B(s)消失后,溫度再連續(xù)下降,T不斷析出,而與之平衡的液相構(gòu)成沿PN線變化,溫度降到y(tǒng)點(diǎn)后,開始析出固體A,此時(shí)LN+A(S)+T(S)三相共存,溫度保持144.23不kJ變,mol待構(gòu)成為N的LN熔液相消失后溫度才連續(xù)下降。vapHm·mol134.16J·mol1故fusHmsubHmvapHm10.07kJ·mol1fusSmfusHm/T36.07J·K1·mol19、解:在相圖上注明(2)l(3)Sb2Cd3l+SbCd23l+Sl+CdSb+Sb2Cd3Sb2Cd3+Cd10、解:1)A和B會(huì)形成不堅(jiān)固化合物T。N,P,各點(diǎn)的相態(tài),相數(shù)及這些點(diǎn)所代表的意義列于下表:點(diǎn)相點(diǎn)相數(shù)點(diǎn)所代表的意義NLN+A(S)+T(S)3A與T的最低共熔點(diǎn)QLP+T(S)+B(S)3T的不相合熔點(diǎn)PLP1轉(zhuǎn)熔反應(yīng)的液相點(diǎn)其中LN和LP分別表示構(gòu)成為N,P的熔液。(2)由d點(diǎn)代表的熔液降溫到Z點(diǎn)后,開第六章化學(xué)平衡一、選擇題1、在恒溫恒壓下,某一化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),必然成立的關(guān)系式是()(A)G>0(B)G<0(C)G=0(D)?>0rmrmrmrm2、理想氣體化學(xué)反應(yīng)平衡時(shí),應(yīng)用以下哪個(gè)關(guān)系式?()(A)rGm=-RTlnKp(B)rGm=-RTlnKp(C)rGm=-RTlnKx(D)rGm=-RTlnKC3、關(guān)于理想混雜物反應(yīng)系統(tǒng),標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)自由能與平衡常數(shù)之間的關(guān)系,不正確的選項(xiàng)是:()(A)rGmRTlnK(B)rGmRTlnKx(C)rGmRTlnKa(D)rGmRTlnKc4、在恒溫恒壓下,化學(xué)反應(yīng)aA+bB=lL+mM的rGm所代表的意義在以下說法中哪一種是錯(cuò)誤的?()(A)rGm表示有限物系中反應(yīng)進(jìn)行時(shí)產(chǎn)物與反應(yīng)物間的吉氏自由能之差(即終態(tài)與始態(tài)的自由能之差)(B)G表示有限的反應(yīng)物系處于該反應(yīng)進(jìn)度a時(shí)的反應(yīng)傾向rm(C)rGm表示若保持各反應(yīng)物化學(xué)勢(shì)不變時(shí)發(fā)生一個(gè)單位反應(yīng)時(shí)的吉布斯自由能變化(D)rGm代表變化率(G/a)T,p,即表示在G-a圖上反應(yīng)進(jìn)度為a時(shí)的曲率線斜率5、已知1000K時(shí),(1)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)K?⑴=×1010(2)C(s)+CO2K?⑵=(g)=2CO(g)則反應(yīng)C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的K?⑶為()(A)×1010(B)×1010(C)×1010(D)×10106、在242?242()298K時(shí)NO(g)=2NO(g)的K=,當(dāng)p(NO)=,p(NO)=時(shí),判斷反應(yīng)的方向?yàn)?A)Qa<K?,自覺(B)Qa>K?,非自覺(C)Qa=K?,平衡(D)Qa<K?,非自覺7、平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系為dlnK?/dT=?2rHm/RT,關(guān)于任一反應(yīng)()(A)K?必然隨溫度高升而加大(B)K?必然隨溫度高升而減小(C)K?不隨溫度而變(D)隨溫度高升K?可增大、減小或不變8、某溫度時(shí),NH4Cl(s)分解壓力是標(biāo)準(zhǔn)壓力,則分解反應(yīng)的平衡常數(shù)K0為:()(A)1(B)1/2(C)1/4(D)1/89、已知以下反應(yīng)的平衡常數(shù):H(g)+S(s)=H2S(g)①K;S(s)+O2(g)=SO2(g)②K。212則反應(yīng)H2(g)+SO2(g)=O2(g)+H2S(g)的平衡常數(shù)為:()(A)K+K(B)K-K(C)K·K(D)K/K1212121210、某反應(yīng)的?)rGm=a-bT(a,b均大于零),以下說法中正確的選項(xiàng)是(高升溫度有利于反應(yīng)正向進(jìn)行降低溫度,K?增大溫度對(duì)平衡的影響不能夠確定降低溫度,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行11、設(shè)反應(yīng)aA+bB=gG+H,在p下,300K時(shí)的轉(zhuǎn)變率是600K的2倍,在300K下,總壓力為ph時(shí)的轉(zhuǎn)變率是總壓力2p的2倍,可推測(cè)該反應(yīng):()平衡常數(shù)與溫度、壓力成正比平衡常數(shù)與溫度成正比,與壓力成反比該反應(yīng)是一個(gè)體積增加的放熱反應(yīng)該反應(yīng)是一個(gè)體積增加的吸熱反應(yīng)12、在某溫度下,一密閉的剛性容器中的PCl(g)達(dá)到分解平衡,若往此容器中充入N(g)使系統(tǒng)壓力52增大二倍(此時(shí)系統(tǒng)仍可按理想氣體辦理),則PCl5(g)的離解度將:()(A)增大(B)減小(C)不變(D)視溫度而定13、反應(yīng)2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)在溫度T時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為90,該反應(yīng)的壓力平衡常數(shù)是()(A)(kPa)(B)924008(kPa)2(C)(D)92400814、若反應(yīng)氣體都是理想氣體,反應(yīng)平衡常數(shù)之間有a=p=x的反應(yīng)是:()KKK(1)2HI(g)=H(g)+I(g);(2)N2O(g)=2NO(g);2242(3)CO(g)+HO(g)=CO(g)+H(g);(4)C(s)+CO(g)=2CO(g)2222(A)(1)(2)(B)(1)(3)(C)(3)(4)(D)(2)(4)15、理想氣體反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的rGm0與溫度T的關(guān)系為:rGm0=-21660+,若要使反應(yīng)的平衡常數(shù)K>1,則應(yīng)控制的反應(yīng)溫度:()(A)必定低于409.3℃(B)必定高于K(C)必定低于K(D)必定等于K??5-1=×10J·mol,ΔCp=0,則1200K16、已知反應(yīng)C(s)+H2O(g)→H2(g)+CO(g)在1000K時(shí),K=,rHm時(shí)K?的值()(A)(B)(C)(D)17、放熱反應(yīng)2NO(g)+O2(g)→2NO(g)達(dá)平衡后若分別采用以下措施⑴增加壓力;⑵減小NO的分壓;⑶2增加O2的分壓;⑷高升溫度;⑸加入催化劑,能使平衡向產(chǎn)物方向搬動(dòng)的是()(A)⑴⑵⑶(B)⑷⑸(C)⑴⑶⑷(D)⑴⑷⑸18、假設(shè)各反應(yīng)中的氣體都是理想氣體,則K?=Kp=Kx=Kn的反應(yīng)是()(A)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)(B)N2O4(g)=2NO2(g)(C)2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g)(D)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)19、反應(yīng)CHCOOH(l)+C2HOH(l)=CHCOOCH(l)+HO(l)在25℃時(shí)平衡常數(shù)K為,今以CHCOOH及3532523CHOH各1mol混雜進(jìn)行反應(yīng),則達(dá)平衡最大產(chǎn)率為:()25(A)%(B)%(C)%(D)%20、依照某一反應(yīng)的rGm0值,以下何者不能夠確定:()標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下自覺變化的方向在rGm0所對(duì)應(yīng)的溫度下的平衡地址在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下系統(tǒng)所能作的最大非膨脹功提高溫度反應(yīng)速率的變化趨勢(shì)21、某實(shí)質(zhì)氣體反應(yīng),用逸度表示的平衡常數(shù)Kf隨以下哪些因素而變:()(A)系統(tǒng)的總壓力(B)催化劑(C)溫度(D)惰性氣體的量22、在20℃時(shí)氣相反應(yīng)A+B=2L+M,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)應(yīng)()(A)K?=1(B)?p(C)K?p(D)K?pK>K<K=K23、現(xiàn)有四個(gè)化學(xué)反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,反應(yīng)的自由能變化分別為?⑴,?rGmrGm⑵,?⑶,?⑷,且有?⑴=??⑶+2G?⑷,則這四個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)之間的關(guān)系為rGGGrGm⑵-rGmrmrmmrm()(A)K?=K?·(K?2?(B)K??-K?+2K?14323124?=2K2???(D)lnK????)(C)K1·K3/K41=(K2-K3+2K424、當(dāng)溫度T時(shí),將純NH4HS(s)置于抽空的容器中,則NH4HS(s)發(fā)生分解:NHHS(s)=NH(g)+HS(g)432測(cè)得平衡時(shí)物系的總壓力為p,則平衡常數(shù)K為()p(A)p2/4(B)p/4(C)p2(D)p2/23?=·mol-1325、298K時(shí),反應(yīng)CaCO(s)→CaO(s)+CO2(g)的rGm,為了使CaCO順利分解,可采用的最合適的措施是()(A)增加CaCO的量(B)降低CO的壓力,減少CaO的量32(C)降低CO2的壓力和溫度(D)高升溫度,降低CO2的壓力二、判斷題1、由于GmRTlnKp,而Kp是由平衡時(shí)的構(gòu)成表示的,所以Gm表示平衡時(shí)產(chǎn)物的吉布斯自由能與反應(yīng)物的吉布斯自由能之差。()2、某一反應(yīng)的平衡常數(shù),必然是一個(gè)不變的常數(shù)。()3、以下反應(yīng)的平衡常數(shù)K0為CO2CO2為k10;2COO2CO2為K20;C1O2CO為K30,2則三個(gè)平衡常數(shù)間的關(guān)系為:k30k10/k20。()4、某化學(xué)反應(yīng)rHm00,rSm00,則反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K01,且隨溫度高升而減小。()5、關(guān)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)減少的系統(tǒng),保持溫度不變,增加總壓,Kp將增大。()6、反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g),rHm00,達(dá)到平衡后增加H2的壓力,能使平衡的相對(duì)大小為:K0=P。()7、對(duì)反應(yīng)PCl3(g)Cl2(g)PCl5(g),減小總壓能提高PCl3的轉(zhuǎn)變率。()8、復(fù)分解反應(yīng)如有積淀、氣體生成,簡單進(jìn)行完滿,,由于不斷析出積淀或不斷放出氣體,反應(yīng)向來達(dá)不到平衡所以能進(jìn)行終究。()9、反應(yīng)2NaHCO3(s)Na2CO3(s)H2O(g)CO2(g)的平衡常數(shù)Kp與分解壓力P的關(guān)系為P/2。()10、已達(dá)平衡時(shí)的化學(xué)反應(yīng),只有當(dāng)溫度改變時(shí)平衡才會(huì)搬動(dòng)。()三、計(jì)算題1、合成氨時(shí)所用氫和氮的比率為3:1,在400℃和105Pa時(shí),平衡混雜物中氨的摩爾百分?jǐn)?shù)為%,求:(1)反應(yīng)N(g)+3H2(g)=2NH(g)的K;23p在此溫度下,若要獲取5%的氨,總壓應(yīng)為多少。2、在1000K,101325Pa下,反應(yīng)C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)的平衡轉(zhuǎn)變率為,求反應(yīng)的K?。3、已知在25℃及×105Pa下,反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的?-1,rHm=·molS?-1-1,設(shè)H?不隨溫度變化,試求500K?rmrm4、乙醇?xì)庀嗝撍芍苽湟蚁浞磻?yīng)為:C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g),各物質(zhì)298K時(shí)的??如fHm及Sm下:C2H5OH(g)C2H4(g)H2O(g)fH?(kJ·mol-1):mS?-1-1):m(J·K·mol試計(jì)算25℃時(shí)反應(yīng)的K?。5、已知反應(yīng):H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);?(298K)=·mol-1,各物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵值為:rHmH(g)O2(g)H2O(g)2Sm?(298)(J·K-1·mol-1):試計(jì)算25℃時(shí)HO(g)的標(biāo)準(zhǔn)生成自由能及該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。26、反應(yīng)SO3gSO2g1/2O2g在900K時(shí)的K2K及K。為,試求反應(yīng)2SO+O=2SO的Kp223p,xc7、NHHS按下式解離4NH4HSsNH3gH2Sg在298K的解離壓力為63

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論