山东大学网络教育物理化学1-4答案.doc

1 物理化学物理化学1 1 一、一、 下下列列各题均有四个备选答案各题均有四个备选答案 , ,请从中选择一个最请从中选择一个最佳佳的的, ,用用“”“”标记标记 1. 1mol 理想气体于恒压下升温 1，试求过程中体系与环境交换的功W A A. 8.314J B. 4.18J C. 0 D. 29.099J 2. 恒温恒压下，在 A 与 B 组成的均相体系当中，若 A 的偏摩尔体积随浓度 的改变而增加时，则 B 的偏摩尔体积将如何变化？ B A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 不一定 3. 一个人精确地计算了他一天当中做功所需付出的能量，包括工作、学习、 运动、散步、读报、看电视，甚至做梦等等，共 12800kJ。他认为每天 所需摄取的能量总值就是 12800kJ。这个结论是否正确？ D A. 正确，因为符合能量守恒定律 B. 正确，因为不违背热力学 第一定律 C. 不正确，因为违背热力学第一定律 D. 不正确，因为违背热力学 第二定律 4 在一个抽空容器中放入足够多的水、CCl4(l)及 I2(g)。水和 CCl4共存 时完全不互溶，I2(g)可同时溶于水和 CCl4之中，容器上部的气相中同 时含有 I2(g)、H2O(g)及 CCl4(g)。此平衡体系的自由度数为 C A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 5. 在三组分体系相图中最多能有几相平衡共存 C A. 5 B. 2 C. 3 D. 4 6. 在 300K 下，一个抽空的容器中放入过量的 A(s)，发生下列反应 A(s) B(s)+3D(g) 达到平衡时 D(g)的压力=1.02kPa。此反应的标准平衡常数(300K)应 * D p K 为 D A. 1.02 B. 3.06 C. 1.0410-4 D. 1.0310-6 7 反应 A(g)+2B(g) 2D(g)在温度 T 时的=1。若温度恒定为 T，在 K 一真空容器中通入 A、B、D 三种理想气体，它们的分压恰好皆为 101.3kPa。在此条件下，反应 C A.从右向左进行 B.从左向右进行 C.处于平衡状态 D.无法判 断 8. 下列化合物中，哪个的无限稀释摩尔电导率不可以用对作图外推 m c 至c 0 而求得 B A. NaCl B. CH3COOH C. CH3COONa D. HCl 9. 当电池反应自发进行时 A A. E 0, G O, G 0;C. E 0; D. E EaD. KK，EaEa 10.10. 在溶液中发生反应时, 离子强度 I 对反应速率常数 k 有影响。当两种 反应离子带相反电荷时 B A. k 随 I 增大而增大； B. k 随 I 增大而减小； C. k 与 I 无关； D. k 与 I 的关系难以确定 11.11. 某化学反应的方程式为 2AP ，则在动力学研究中表明该反应为 D A. 二级反应 B. 基元反应 C. 双分子反应 D. 以上都无法确定 1212 . . 设反应 CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)已达平衡，在其他条件不变的情 况下将 CaCO3进一步粉碎，则平衡 B A.向左移动B.向右移动C.不移动 D.不能确定 13.13. 气体在固体表面发生等温吸附时 B A.S0 B.S0，S环=0 C. S0，S 环0 4根据麦克斯韦关系式，应等于 A V T p A. B. -C. D. - T V S T S V T S V T V S 5在一定温度和压力下，某化学反应达平衡时 D A. B. C. mr ln a KRTG mrmr GG D. 0 mr G0 mr G 6某化学反应，则反应的标准平衡常数 A 0 ,0 mr mr SH A. 且随温度升高而增大 B. 且随温度升高, 1 a K, 1 a K 而减小 C. 且随温度升高而增大 D. 且随温度升高, 1 a K, 1 a K 而减小 7对恒沸混合物，下列说法错误的是 A A. 不具有确定的组成 B. 平衡时气、液相组成相同 C. 其沸点虽外压改变而改变 D. 与化合物一样具有确定的 组成 8当用三角坐标表示三组分体系时，若某体系的组成在平行于底边 BC 的直 线上变动，则该体系的特点是 B A. B 和 C 的百分含量之比不变 B. A 的百分含量不变 C. B 的百分含量不变 D. C 的百分含量不变 91.00010-3mol.kg-1的 CaCl2溶液的平均活度系数为 0.219，其离子平均 活度为 A A. 3.47610-4 B. 3.47610-2C. 6.96410-2 D. 1.38510-2 1025时下列电池反应的电动势为 B H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) E1 2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) E2 两者的关系为 A. E2=-2E1 B. E2=-E1 C. E2=2E1 D. E2=E1 11某反应的活化能为 80kJ.mol-1，若反应温度由 20增加到 30时，其 反应速率常数约为原来的 B A. 2 倍B. 3 倍C. 4 倍 D. 5 倍 12某复杂反应的表观速率常数k与各基元反应速率常数之间的关系为 k=k2(k1/2k4)1/2 ，则表观活化能Ea与各基元反应活化能之间的关系为 A A. Ea=Ea,2+1/2(Ea,1-2Ea,4)B. Ea=Ea,2+(Ea,1-Ea,4)1/2 C. Ea=Ea,2+1/2(Ea,1-Ea,4) D. Ea=Ea,2(Ea,1/2Ea,4)1/2 13下列何者对物理吸附不适合 D A. 吸附无选择性B. 吸附速率快C. 范德华力吸附D. 吸附热大 14在外加电场作用下，分散介质对固定的固体表面电荷作相对移动的现象 称为 B 6 A. 电泳 B. 电渗C. 流动电势D. 沉降电势 15下列那种方法测出的平均分子质量不是高分子的数均分子质量 B A. 渗透压法B. 粘度法 C. 冰点降低法D. 沸点升 高法 二、二、1mol 理想气体，初态为T1=298.2K，p1=100kPa，经下列两种过程达终 态p2=600kPa，计算下列各过程的Q、W、U、H、A、G和 S孤立。 （已知 298.2K 理想气体的标准熵为 205.03 Jmol-1K-1，绝热指数 =7/5。 ） 1等温可逆过程 2绝热可逆压缩 三、三、反应 A（g）+B（g）C（g）+D（g） 的平衡常数K与温度的关系为 ln K= 17.39-11155/T 计算 500时的反应的K、和 mrH mrG mrS 四、四、298K 时下列电池的电动势为 1.227V，ZnCl2(0.005mol.kg-1)的平均活度 系数为 0.750， Zn(s)|ZnCl2(0.005mol.kg-1)|Hg2Cl2(s)+Hg(l) 1写出该电池的电极反应和电池反应； 2试求该电池的标准电动势； 3计算电池反应的平衡常数。 五、五、已知某药物与碱的中和反应是二级反应，其速率常数可用下式表示 lnk= -7284.4/T+27.383 1计算反应的活化能； 2在 283K 时，若该药物与碱的浓度均为 0.008mol.dm-3，反应的半衰 期为多少分钟？ 六、六、将 0.012dm3，0.02mol.dm-3的 KCl 溶液和 100dm3，0.005mol.dm-3的 AgNO3溶液混合制成的溶胶 1写出胶团结构表达式； 2指出在外电场作用下胶粒移动的方向； 3下列电解质中何者的聚沉能力最强？ CaCl2; MgSO4; Na2SO4 7 物理化学物理化学4 4 一、一、下下列列各题均有四个备选答案各题均有四个备选答案, ,请从中选择一个最请从中选择一个最佳佳的的, ,用用“”“”标记标记 1一大温泉的温度为 50 ，周围大气温度为 15 ，假设一卡诺热机在 上述两个热源间工作，若热机对环境作功 100kJ，则从温泉吸热 B A. 823.4kJ B. 923.4kJ C. 142.9kJ D. 10.8kJ 2用力迅速推动气筒活塞而压缩气体，若看作绝热过程，则过程熵变 B A. 小于零 B. 大于零 C. 等于零 D. 不 能确定 3. 在爆炸反应中，可用来判断过程方向的是 C A. G B. A C.S D. 不存在 4. 将固体 NaCl 投放到水中，NaCl 逐渐溶解，最后达到饱和。开始溶解时 溶液中的 NaCl 的化学势为(a) ，饱和时溶液中 NaCl 的化学势为(b) , 固体 NaCl 的化学势为(c)，则： D A. (a)= (b) (c) B. (a)= (b) (c) C. (a) (b)= (c) D. (a) (b) =(c) 5. 当用三角坐标表示三组分体系时，若某体系的组成在平行于底边BC的直 线上变动，则该体系的特点是 B A. B 和 C 的百分含量之比不变 B. A 的百分含量不变 C. B 的百分含量不变 D. C 的百分含量不变 6. 在通常情况下，对于四组分系统平衡时所具有的最大自由度数为 C A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 7. 科尔劳施(Kohlransch)从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓 度成线性关系， cA mm ，这一规律适用于 B A. 弱电解质B. 强电解质的稀溶液C. 无限稀溶液 D. 浓度为1moldm-3的溶液 8. 若算得电池反应的电池电动势为负值时，表示此电池反应是 B A. 正向进行B. 逆向进行 C. 不可能进行D. 反应方 向不确定 9. 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 A. 12.42s B. 15.53s C. 4.14s D. 6.21s 10. 对峙反应 D k1 k-1 BA 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.k1/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。 11. 讨论固体对气体等温吸附的兰格缪尔(Langmuir)理论其最重要的基本假 设为 C 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 12. 对于一理想的平液面，下列物理量何者为零？ D A. 表面张力。 B. 比表面。 C. 比表面吉布斯自由能。 D. 附加压力 13. 胶体粒子的 电势是指 D A. 固体表面处与本体溶液之间的电势降。 B. 紧密层，扩散层分界处与本体溶液之间的电势降。 C. 扩散层处与本体溶液之间的电势降。 D. 固液之间可以相对移动处（滑动面）与本体溶液之间的电势降。 14. 超显微镜观察到的是 C A. 粒子的实像 B. 粒子的虚像 C. 散射光 D. 透过 光 15. 溶胶有三个最基本的特性，下列不属其中的是 C A. 特有的分散程度B. 不均匀(多相)性 C. 动力稳定性 D. 聚结不稳定性 8 二、二、在正常沸点 353K 时摩尔汽化焓为 30.75 kJmol-1。今将 353K，101.325kPa 下的 1mol 液态苯向真空等温蒸发变为同温同压下 的苯蒸气（设为理想气体） 。 （1）求此过程的 Q、W、U、H、S、A和 G。 （2）应用有关原理，判断此过程是否为不可逆过程。 三、三、 水的蒸气压方程为：lgp = A - ， 式中 A 为常数，P的单位为 T 2121 Pa。将 10g 水引入到体积为 10L 的真空容器中，问在 323K 达到平衡后，还 剩多少水？ 四、四、298K 时下面电池 Pt,H2OH-(H2O)(H2O)H+H2，Pt 的电动势 E0.828V，其温度系数为 0.834103VK1，求酸碱中和生成一摩尔水 过程的中和热和熵变。 五、五、通常用Na131I对甲状腺癌进行放射治疗。已知131I的衰变为一级反应，15 天衰变76.4%，求131I的半衰期。 六、向三个均盛有 0.02dm3 Fe (OH )3溶胶的烧杯中分别加入 NaCl、Na2SO4、Na3 PO4溶液使溶胶完全聚沉，至少需要加入电解质的量为： （1）1mol dm3的 NaCl 溶液 0.0210dm3； （2）0.005mol dm3的 Na2SO4溶液 0.1250dm3； （3）0.0033mol dm3的 Na3PO4溶液 0.0074dm3。 试计算各电解质的聚沉值及其聚沉能力之比，并判断胶粒所带电荷的符号。 制备上述 Fe (OH )3溶胶时，是用稍过量的 FeCl3与 H2O 作用制成的，写出 其胶团的结构式。 9 物理化学模拟题物理化学模拟题1 1答案答案 一、下列各题均有四个备选答案 ,请从中选择一个最佳的,用“”标记 1.A 2.B 3. D 4. C 5. C 6. D 7. C 8. B 9. A 10. B 11. C 12. D 13. A 14. C 15. B 二、，298.2K 下，Zn 和 CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做电 p 功 200kJ，放热 6kJ。如设反应前后该体系体积不变，求， rU、rH、rF、rS、rG。 解： W = 200 kJ rU = Q - W = -206 kJ rH=rU+(pv)= -206 kJ rS = Qr /T = 6/298.2 = -20.1 J.K-1 rF =rU - TrS= -206 + 6 = -200 kJ rG =rH - TrS = -206 kJ + 6 kJ = -200 kJ = -W电 三、三、用氯化氢和乙炔加成生成氯乙烯时，所用的乙炔是由碳化钙置于水中分 解出来的，故在乙炔气中含有水蒸气。如果水蒸汽气压超过乙炔气总压 的 0.1%（乙炔气总压为 202kPa） ，则将会使上述加成反应的汞催化剂中 毒失去活性，所以工业生产中要采取冷冻法除去乙炔气中过多的水蒸气。 已知冰的蒸气压在 0时为 611Pa，在-15时为 165Pa，问冷冻乙炔气 的温度应为多少？ 解： ) TT TT ( R H p p 21 12 1 2 ln ) 258273 273258 3148611 165 ln ( . H (J/ml)51107H ) TT ( R H p p x x 11 ln 11 (Pa)2021010202 3 %.Px ) T ( . x 1 273 1 3148 51107 611 202 ln (K)260 x T13273260t 四、反应 Zn (s)十2AgCl (s) = ZnCl2 (a = 0.555) + 2Ag (s) 为原电池 时,其电动势的温度系数 (E/T)p = - 4.02 10-4 V.K-1, 已知 V76280V22230 /ZnZn AgCl/Ag 2 .,. 1. 将该化学反应设计成原电池 。 2 计算该原电池25时的电动势。 3计算该电池反应在25时的G 、H 、S 。 解：1.电池反应：Zn+2AgCl（s）2Ag（s）+ ZnCl2（a = 0.555） 原电池为：Zn| ZnCl2（a = 0.555）| AgCl（s）| Ag（s） 2.=0.2223-（-0.7628）=0.9851（V） E 5550lg 2 05170 98510lg 2 059170 2 ZnC . . .a . EE l =0.9851+0.00757=0.9927（V） 3.rGm = nFE=2965000.9927=191.59（kJ.mol-1） rSm =nF=296500(4.0210-4)= 77.6 (Jk-1.mol-1) P T E rHm =G+TS=191591+298(77.6)= 214.72 (kJ.mol-1) 五、血药浓度通常与药理作用密切相关，血药浓度过低不能达到治疗效果， 血药浓度过高又可能发生中毒现象。已知卡那霉素最大安全治疗浓度 为 35gml-1，最小有效浓度为 10gml-1。当以每千克体重 7.5mg 的剂量静脉注射入人体后 1.5 h 和 3 h 测得其血药浓度分别为 17.68gml-1和 12.50gml-1，药物在体内的消除可按一级反应 处理。求： 4 速率常数； 10 5 过多长时间注射第二针； 6 允许的最大初次静脉注射剂量。 解：（1） 1 1 0 kt C C ln 2 2 0 kt C C ln 以上两式相减，得：)t(tk C C ln 12 2 1 12.50 17.68 ln 1.5-3 1 ln 1 2 1 12 C C tt k k = 0.2311h-1 （2）当C3 =10gml-1时，需要注射第二针 )( ln 13 3 1 ttk C C )5 . 1(t 2311 . 0 10 17.68 ln 3 t3 = 3.97h （3） 1 1 0 lnkt C C 1.50.2311 17.68 ln 0 C C0 = 25gml-1 由于C0与注射剂量成正比，允许的最大初次静脉注射剂量 为： （mg/kg 体重） 5 . 105 . 7 25 35 六、混合等体积 0.08 mol dm3的 KCl 和 0.1 mol dm3的 AgNO3溶液制备 AgCl 溶胶。写出胶团结构式，并比较电解质 CaCl2、Na2SO4、MgSO4 的聚沉能力。 解：由于 AgNO3过量，胶粒带正电，其结构式如下： (AgCl)m nAg (nx)NO3x xNO3 负离子对聚沉起主要作用。负离子价数越高，其聚沉能力越大。对 于相同负离子的电解质，正离子价数越高，其对正胶粒的稳定能力 越强。因此，电解质聚沉能力的顺序为：Na2SO4 MgSO4CaCl2 物理化学模拟题物理化学模拟题 2 2 答案答案 1. C 2. C 3. B 4. D 5. C 6. D 7. B 8. D 9. A 10. B 11. D 12 . B 13. B 14. A 15 . D 二、二、溶液中化学反应，若在等温等压（298.15K，101.325kPa）下进行，放 热 6104J，若使该反应通过可逆电池来完成，则吸热 6000J。试计算： （4）该化学反应的 S。 （5）当该反应自发进行（即不作电功）时，求环境的熵变及总熵变。 （3） 该体系可能作的最大功。 解：(1) (JK-1) 1 . 20 15.298 6000 T Q S R (2) (JK-1) 201 15.298 106 4 T Q S环 (JK-1) 1 . 221 环总 SSS （3）W=G=（HTS） =（Qp-Qr） 11 =（61046000） =6.6104（J） 三、在 448688K 的温度区间内，用分光光度法研究了下面的气相反应： I2 +环戊烯 2HI + 环戊二烯 得到与温度（K）的关系为 K T K 575. 4 51034 39.17ln 计算在 573K 时，反应的 ，和 mrG mrH mrS 解： 125 . 0 073 . 2 ln 15.573575 . 4 51034 39.17ln 573 575 . 4 51034 39.17ln PP P p KK KKT T K 时 kJ88 . 9 )073 . 2 (573314 . 8 ln m P KRTrG 1 6 . 144: 57374.9288 . 9 )( kJ74.92: 575 . 4 51034 1 ln KJrS rS rSTrHrG rH R rH C TR rH K m m mmm m m m P 解得 恒温 解得 四、四、 反应 Zn (s)十2AgCl (s) = ZnCl2 (a = 0.555) + 2Ag (s) 为原电池 时,其电动势的温度系数 (E/T)p = - 4.0210-4 V.K-1, 已知 VV7628 . 0 ,2223 . 0 /ZnZn AgCl/Ag 2 （1） 将该化学反应设计成原电池 。 （2） 计算该原电池25时的电动势。 （3） 计算该电池反应在25时的rGm 、rHm 、rSm 。 解：1.电池反应：Zn+2AgCl（s）2Ag（s）+ ZnCl2（a = 0.555） 原电池为：Zn| ZnCl2（a = 0.555）| AgCl（s）| Ag（s） 2.=0.2223-（-0.7628）=0.9851（V） E 555 . 0 lg 2 0517 . 0 9851 . 0 lg 2 05917 . 0 ZnCl aEE =0.9851+0.00757=0.9927（V） 3.rGm = nFE=2965000.9927=191.59（kJ.mol-1） rSm =nF=296500(4.0210-4)= 77.6 (Jk-1.mol-1) P T E rHm =G+TS=191591+298(77.6)= 214.72 (kJ.mol-1) 五、五、NO2的分解反应为 NO2(g)NO(g) + 1/2O2(g)，将 0.105 g NO2气体 装入一体积为 1L 的密闭容器，温度恒为 330。分解反应的初速率为 0.0196 molL-1h-1，当浓度下降到 0.00162 molL-1时，反应速率只有初速 率的一半。求： （1）反应级数； （2）40 min 后 NO2的浓度。 解解 设反应级数为n，则有：rA=kAcAn和，两式相除，得： cA,0 AA,0 n kr ， n ccrr)/(/A,0AA,0A 2022 . 2 )002282 . 0 /00162 . 0 ln( )2/1ln( )/ln( )/ln( A,0A A,0A cc rr n （5 5 分）分） 由，可得： rk cA,0A A,0 2 mol-1Lh-1 8 . 3763002282 . 0 /0196 . 0 / 22 A,0A,0Acrk 12 由，可得： 2 AAAckr mol-1Lh-1 2 . 3734)00162. 02/(0196. 0/ 22 AAAcrk kA的平均值为： mol-1Lh-1，则 40 min 时 NO2的浓度为：kA 3749 molL-1 4 A,0A A10404 . 3 002282 . 0 /160/403749 1 /1 1 ctk c 六六、在 101.325kPa 压力下，若水中只含有直径为 106m 的空气泡，要使这 样的水开始沸腾，需要多高温度？已知水的表面张力（Nm-1）与温度（T） 的关系为 118.7710-30.15710-3 T，摩尔气化热Hm40.656 kJmol-1，设水面至空气泡之间液柱静压力及气泡内蒸气压下降因素均忽略 不计。 解： 118.7710-30.15710-3 T 118.7710-30.15710-3373 6.0210-2 Nm-1 气泡凹液面的附加压力 Pa. 5 6 2 10408 . 2 10 2 1 106.0222 r p 曲 气泡内压力 Pa 55 10421 . 3 10408 . 2 101325 曲外p pp 按克克方程： 12 m 1 2 11 ln TTR H p p 2 . 373 11 314 . 8 40656 1001325 . 1 10421 . 3 ln 2 5 5 T T2 = 411.4K=138. 物理化学模拟题物理化学模拟题 3 3 答案答案 一. 选择题 1. C 2. B 3. D 4. A 5.D 6.A 7.A 8. B 9.A 10.B 11.B 12.A 13. D 14. B 15.B 二、解： 1 等温可逆过程 0HU J4442 600 100 ln 2 . 298314 . 8 1lnln 2 1 1 2 P P nRT V V nRTW 0UJ4442WQ 11 KmolJ 9 . 14 2 . 298 4442 T Q S 11 KmolJ 9 . 14 T Q T Q S 环 环 0 环体孤立 SSS 1 KJ 2 . 4443) 9 . 14( 2 . 2980 STHG 1 KJ2 .4443 STUA 2. 因为是绝热过程，所以 Q=0 根据理想气体绝热方程 YrYr TpTp 2 1 21 1 1 KT 5 . 497 2 13 J4142) 5 . 497 2 . 298( 2 5 )( 21, RTTCW mV J4142WWQU 1 12, molJ5799) 2 . 2985 .497( 2 7 )( RTTCH mp 绝热可逆过程为恒熵过程 0S 1 molJ 5 . 35063) 2 . 298 5 . 497(03.2055799 TSHG 1 molJ 4 . 36740) 2 . 298 5 . 497(03.2054122 TSUA 三、解： 将T773.K 代入公式 96 . 2 2 . 773 11155 39.17ln k 由 I TR rH k m 1 ln TR rHm1 2 . 773 11155 1 molJ 7 . 92742 m rH 1902396 . 2 2 . 773314 . 8 ln kRTrGm 1 molJ 19023 2 . 773 7 . 92742 mmmm rSrSTrHrG 1 molJ 1 KmolJ 6 . 144 m rS 四、解： 电极反应： 负极： =eZn2 2 Zn 正极： ClHgel222CHg 22 电池反应： ClZnHgClHgZn22 2 22 2 22 2 2 22 ln ln ZnCl ClHgZn ZnCl Hg aa nF RT E aa aaa nF RT EE V m nF RT EE 030 . 1 750 . 0 005 . 0 4ln 965002 298314 . 8 227 . 1 4ln 33 33 kRTnFEGln 34 10014 . 7 298314 . 8 030 . 1 965002 exp exp RT zFE k 五、解： 根据 RT Ea Aek A RT E k a lnln 14 比较 383.27 4 . 7284 ln T k TRT Ea 4 . 7284 J 5 . 60562 a E 643 . 1 383.27 283 4 . 7284 lnk 17 . 5 k min14.24 008 . 0 17 . 5 11 , 2 1 oA kC t 六、解： 1 混合溶液中含 KCl 0.00024mol，AgNO3 0.5mol，AgNO3过量，胶粒带正 电，其结构式 33 xNONOxnnAgAgCl x m 2.因为胶粒带正电荷，所以在外电场作用下向负极移动。 3聚沉能力为 42SO Na 4 MgSO 2 CaCl 物理化学模拟题物理化学模拟题 4 4 答案答案 一、1B 2 B 3 C 4 D 5 B 6 C. 7.B 8.B 9 A 10.D 11 C 12.D 13.D 14. C 15 C 二、在正常沸点 353K 时摩尔汽化焓为 30.75 kJmol-1。今将 353K，101.325kPa 下的 1mol 液态苯向真空等温蒸发变为同温同压下的苯蒸 气（设为理想气体） 。 （1）求此过程的 Q、W、U、H、S、A和 G。 （2）应用有关原理，判断此过程是否为不可逆过程。 解 （1）等温可逆相变与向真空蒸发（不可逆相变）的终态相同，故 两种变化途径的状态函数变化相等，即 G = 0 H = 1mol 30.75 kJmol-1=30.75 kJ S = 11 13 KmolJ11.87 K353 molJ1075.30 T H U =H pV =H nRT = 30.75 kJ (1mol 8.314 JK-1mol-1353K) = 27.82 kJ A = U TS = 27.82 kJ 353K87.1110-3kJK-1 = - 2.93 kJ 向真空蒸发, P外 = 0 , 故W 0 因为 U = Q W 所以 Q U 27.82 kJ (2) 由(1)的计算结果可知, AT W, 故过程不可逆。 三、 水的蒸气压方程为：lgp = A - ， 式中 A 为常数，P的单位为 T 2121 Pa。将 10g 水引入到体积为 10L 的真空容器中，问在 323K 达到平衡后，还 剩多少水？ 解： 将T = 373.2K，P=101325Pa 代入所给方程中，则： lg101325=A- 得 A=10.69 T 2121 蒸气压方程为： lgp= 10.69- T 2121 于是可得：T = 323K 时，p = 13.24kPa Vl + Vg = 10L，