物理化学：上册练习题答案09

1、物理化学上学期练习题答案-17第1章 物质的pVT关系和热性质基本概念1. (1) (3)。2. (1)分子无体积；(2)分子间无相互作用。3. 气。4. 气液共存区的边界线；不稳定区的边界线。 ，得到普遍化的范德华方程以及对应状态原理。5. a气体；b饱和气体；c气液共存；d饱和液体；e液体。6. 不能，7. 状态一定，状态函数的量值一定；状态函数量值的变化仅与系统的初终状态有关。对于一个均相系统，如果不考虑除压力以外的其他广义力，为了确定平衡态，除了系统中每一种物质的数量外，还需确定两个独立的状态函数。8. (1) ，(2) 。9. (1) 封闭系统；(2) 封闭系统，恒容过程，非体积功为

2、零；(3) 封闭系统，恒压过程，非体积功为零。10. 压力为0.1MPa下处于理想气体状态的气态纯物质。压力为0.1MPa下的液态和固态纯物质。压力为0.1MPa下浓度为或的理想稀溶液中的溶质。11. 降低；。12. 。从数量上统一表达反应进行的程度。13. ， =。14. ， 。16. (1)； (2)；(3)。17. 实验测定；经验半经验方法；理论方法。18. 反应前后气体的物质的量之差。计算题1. 解：2. 解：以“1”代表空气，以“2”代表H2O，3. 解：以“1”代表NO，以“2”代表“Br2”，以“3”代表NOBr开始时，p1(0) = 23.102kPa 平衡时， 4. 解： ，

3、 ， 即 ， 5. 解：(1) I，液固；II，气液；III，气固。1，固；2，液；3，气。(2) 三相线，其压力为610.5 Pa，温度为273.16K。c点称临界点，其压力为22.04MPa，温度为647.15K，其数学特征：，。(3) 纯水的状态图 水的相图6. 解：1mol H2O(l)100 DH 1mol H2O(g)100,50663Pa DH11mol H2O(g)100,101325Pa DH2 （忽略液体体积）， 7. 解： 3 C2H2 (g)25， DH C6H6 (g)1200， DH1 C6H6 (g)25， DH2 第2章 热力学定律和热力学基本方程基本概念1.

4、过程的方向和限度问题。2. 热从低温物体传给高温物体而不产生其他变化是不可能的；从一个热源吸热，使之完全转化为功，而不产生其他变化是不可能的。 3. 不违背开尔文说法，因为理想气体的状态发生了变化。 4. 5. ；系统混乱程度的度量。6. ，孤立系统或绝热过程。7. 8. (1) 2；(2) ，。9. ；。10. ， 。11. (2)，(4)。12. 证明：由麦克斯韦关系式和得13. 理想气体恒温过程；恒压变温过程；可逆相变化；恒温过程；纯组分系统，气体为理想气体，；纯组分系统的两相平衡。14. 根据克-克方程 由于的，而 的所以水的相图中液固平衡线的斜率是负值，而苯的相图中液固平衡线的斜率是

5、正值。15. 当温度趋于0K时，凝聚系统中恒温过程的熵变趋于零。16. 当温度趋于0K，系统中所有处于内部平衡的状态之间，熵变趋于零。17. 在积分的温度范围内无相变化。18. 恒温，恒容，非体积功为零的封闭系统。19. 恒温，恒压，非体积功为零的封闭系统。计算题1. 解：(1) ； 。(2) ；。(3) （题目有问题）2. 解：(1) 取He，O2为系统，经历恒容绝热过程。 ， ，解得 x = 54.55，即t = 54.55。 (2) 取He，O2为系统，经历恒压绝热过程。， ，解得 x = 58.82，即t = 58.82。3. 解：A25，V101.325kPaE25D100，4VC1

6、00，2VB2V，； ， ， ， ， 。4. 解：1mol H2O(g)101325Pa，200DS1mol H2O(l)101325Pa，25 DS1 DS31mol H2O(g)101325Pa，100DS21mol H2O(l)101325Pa，100 5. 解：C0.5mol10dm3B0.5mol27.01dm3A0.5mol27.010dm3 ，6. 解： (1) ，即，。 ， (2) ，或，为不可逆过程。7. 解： 第3章 多组分系统的热力学，逸度和活度基本概念1. ，。1mol物质i在一定温度、压力下，对一定浓度的均相多组分系统的某一广延性质X的贡献。摩尔量对纯物质而言，仅决定

7、于T，p和物质的本性；偏摩尔量不仅决定于T，p，还决定于系统的组成。2. (2)，(3)，(5)；(1)，(2)，(4)。3. (1)，(2)，(4)。4. ；。5. 。，。6. ；。7. 平衡系统的强度性质中独立变量的数目。为确定一个系统的平衡状态，所必须确定的独立的强度性质的数目，或在一定范围内可以独立变动，而不致引起旧相消失或新相产生的强度性质的数目。8. ；。9. 系统中i物质的偏摩尔体积。10. 温度为T，压力为，并处于理想气体状态的纯组分i作为参考状态。11. 12. ，适用于理想溶液或理想稀溶液中的溶剂，且其蒸气服从理想气体状态方程；，适用于理想稀溶液中的溶质，且其蒸气服从理想气

8、体状态方程。一种虚拟的、具有无限稀释溶液性质的纯溶质的饱和蒸气压。13. ；系统温度、压力下的纯组分液体或固体。； 系统温度、压力下的液态或固态纯溶剂。； 系统温度、压力下，具有理想稀溶液特性的液态或固态虚拟纯组分B。14. ；系统温度、压力下的纯组分液体或固体。15. ；。溶剂系统温度、压力下的液态或固态纯溶剂；溶质系统温度、压力下具有理想稀溶液特性的液态或固态虚拟纯组分B。16. 不相同，不相同，相同。计算题1. 解：以“1”代表CCl4，以“2”代表SnCl4， 设最后一滴溶液的组成为,则气相组成， ，即 。2. 解： 3. 解：以“1”代表水，以“2”代表酯，在水相（a）中，水是溶剂，

9、在酯相（b）中， 酯是溶剂，在水相中，酯是溶质，在酯相中，水是溶质，第4章 相平衡基本概念1. 见教材144页和145页2. 图；液相线是直线。3. 甲烧杯中，A增B减；乙烧杯中A减B增。4. 1/25. ，；，。6. 恒沸物，纯物质B。7. 8. (1) 见教材156页；(2) 两塔流程（2个精馏塔和1个油水分离器）9. ；压力对凝聚系统的平衡影响很小，可以忽略。10. 热分析法和溶解度法；由热分析法获得冷却曲线，可判断在什么温度时有相变发生。由溶解度法可获得物质溶解度随温度的变化。11. (1) (3)见图。(2) 从上至下分别为：，12. 13. 由于固相中物质扩散很慢，随着温度降低，使

10、新结晶出的固体将包于原来固体之外，内部依然是先前析出的固体。计算题1. 解： 以A代表水，以B代表氯苯 ，2. 解：刚要达到90.0时， 刚要高于90.0时，系统内为水相与气相， 3. 解：(1) 1、L；2、；3、；4、；5、；6、；7、；8、；9、；10、； 11、；12、；(2) ，；(3) 见图。4. 解：固态化合物以C表示。见图 SB+ SCSB+LSC+LSSC+SLL+S第5章 化学平衡基本概念1. (4)2. 3. 各反应物的配料比等于反应方程式中各物质的计量系数之比。例如合成氨反应中，氮气和氢气的配料比应为。4. 平衡原理和平衡移动，惰性气体增加将降低产物的数量，所以定期放空

11、。5. ；6. 7. 正向8. ，9. 在到的范围内，为常数或 。10. ， ， 。计算题1. 解：CO在空气中燃烧，开始时CO、O2、N2的量分别为1、1、3.76 mol，平衡时CO、O2、CO2、N2、的量分别为(1-x)、(1 - 0.5x)、x、3.76、(5.76 - 0.5x) mol。，即CO的转化率为。CO在氧气中燃烧，开始时CO、O2的量分别为1、1mol，平衡时CO、O2、CO2、的量分别为(1- x)、(1 - 0.5x )、x、(2 - 0.5x) mol， ，故CO的转化率为。惰性气体N2增加，将降低反应的转化率。2. 解： 298K时， 1000K时， ， ， 反应不能正向进行。设反应正向进行时混合气体的压力为p，则 3. 解：H2O(l), 25DS1H2O(l), 25DS2H2O(g), 25DS3H2O(g), 25，4. 解： 298.15K时，得 = 5.737，T