物化复习题及部分答案

1、应急管理一、判断题(正确打，错误打“X”)1、处于临界状态的物质气液不分，这时 Vm (g) =Vm。对2、在正常沸点时，液相苯和气相苯的化学势相等。对3、绝热过程都是等嫡过程。错4、等温等压下的聚合反应若能自发进行，则一定是放热反应。对5、气体的标准态是在标准压力下具有理想气体性质的纯气体。对6、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气，因温度不变，所以U也不变。错7、当H=Qp时，Qp就是状态函数。 错8、PlV1r=P2V2r只适用于理想气体可逆过程。错9、绝热恒容过程，系统的 H=0。错1R拉乌尔定律对理想液态混合物中任一组分都适用。对11理想气体分子之间无相互作用力，分子本身不占有体积。对1

2、2在正常沸点时，液相苯和气相苯的摩尔自由能相等。对13绝热过程是等温过程。错1H功可全部转化为热，但热不能全部转化功。错22、凡自发过程都要对外做功。错24、理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。对28、体系温度越高，其热能越大。错29、1mol液态水在等温等压下可逆变为冰，过程的 G为零。对30、绝热过程是等温过程。错35、体系某状态函数变化决不会影响其它状态函数。错37、恒温恒压下化学反应的嫡变 S HT Go错52、纯组分的偏摩尔量等于其摩尔量。对53、纯物质的化学势即为其摩尔吉布斯函数。对54、物质总是从其化学势高的相向化学势低的相迁移，这一过程将持续至物质迁 移达平衡时为

3、止，此时系统中每个组分在其所处的相中的化学势相等。对55、在高、低温热源间工作的所有可逆热机，其热机效率必然相等，与工作物质及 其变化的类型无关。 对56、任意可逆循环的热温商之和为零。对57、同分异构体，对称性越高，嫡值越小。对58、在恒温、恒容的条件下，增加反应物的量，无论是单独增加一种还是同时增加两种，都是会使平衡向右移动，对产物的生成有利。对59、在恒温、恒压条件下，加入反应物却不一定总使平衡向右移动，反应物 A与B的起始摩尔配比会对平衡移动产生影响。对60、系统在一可逆过程中嫡值不变。错61、一定温度下，由正向或逆向反应的平衡组成所测得的平衡常数应相等。对62、任何情况下，平衡产率均

4、小于平衡转化率。错二、选择填空1、真实气体在（D ）的条件下，其行为与理想气体相近。A高温高压；B低温低压；C低温高压；D高温低压；2、以下说法正确的是（ C ）A功、热、内能都是能量，它们都是体系的性质；B体系温度越高，其热能越大； C绝热过程，环境对体系做功，体系内能增大；D体系对环境做功，体系的功减少。3、以下说法不正确的是（ C ）A自发过程必然是不可逆过程；B不可逆过程不全都是自发过程；C凡自发过程都要对外做功；D凡反自发过程都要消耗外功。4、真实气体经节流膨胀过程后，其（ A ）页脚内容3应急管理A AH=0 B AG=0C AU=0D AS=05、被绝热材料包围的房间内放有一电冰

5、箱，将电冰箱门打开的同时向冰箱供给 电能而使其运行。室内的温度将（ B ）A逐渐降低；B逐渐升高；C不变； D无法确定。6、有关状态函数的描述，不正确的是（ D ）A状态函数是单值函数；B状态函数改变值只由始态和终态决定而与具体途径无 关；C状态函数的微小变化是全微分；D体系某状态函数变化决不会影响其它状态函 数。7、下列全是状态函数的是（ BD ）A: H、U、Q、S ;B: G、A、V、T;C:P、A、H、QV;D:U、H、T、Cpm。8、有关理想液态混合物的正确描述是（ CD ）A理想液态混合物分子间无相互作用；B理想液态混合物中各组分的化学势都相等；C组分形成理想液态混合物时，体系某些

6、热力学量改变是随组分浓度而变，与本性无关；D理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。页脚内容4应急管理9、当把少量的蔗糖放入适量的水中时，会出现（A溶液的蒸气压比纯溶剂的蒸气压高；B溶液的沸点比纯溶剂的沸点低；C溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点高；D溶液的蒸气压比纯溶剂的蒸气压低。1R和压强有关的平衡常数是（ C ）A Kp; B K0 ; C Kx ; D K0f11注射器筒中有NO2和N2O4的混合气体，2NO2 （棕色）一 N2O4 （无色）， 当活塞快速推进时，观察到的现象是（ C ）A棕色消失成无色；B棕色逐渐变浅；C棕色先加深后变浅；D棕色越来越深。20、对2 H2+O2=2

7、 H2饭应，反应进度E =1mol是表示（ B ）A有1molH2O生成； B完成了 1单位的化学反应；C完成了 2单位的化学反应 D指单位时间内生成1mol的H2O22、定温定压的氧化塔中，进行2SO2 （g） +O2 （g） =2SO3 （g）反应，此时若加 入定量的氮气，则会改变的量是（ C ）A Kp;B K0 ; C Kx; D rG0m。26、判断过程自发与否的是（ D ）A AS 体系；B zH ;C zU ; D zS 体系+zS 环境27、1mol液态水在等温等压下可逆变为冰，过程的 G （ BA小与零；B等与零；C大与零；D不能判断。28、在一定T、P下真实气体的Vm大于理

8、想气体的Vm,则该气体的压缩因子Z （A ）A >1 ; B =1 ; C <1 ; D 无法确定。29、下列全是状态函数的是（ B ）A H、U、Q、S ; BG、A、V、T; CP、A、H、Q; DU、H、T、W。34、P1V1r =P2V2只适用于（ C ）A理想气体可逆过程；B理想气体任何过程；C理想气体的绝热可逆过程；D实际气体的绝热可逆过程41、在恒温、恒压下，理想液态混合物混合过程的（ B ）A mixVm>0, B AmixSm > 0 C mixGm>0, D mixHm>0。46、当纯物质由固相变为气相时，平衡压力随温度降低而（ C ）A

9、不变；B升高；C降低； D视不同物质升高或降低50、亨利定律适用于（C ）A溶质分子在溶剂中发生缔合的体系；B稀溶液中的溶剂；C溶质在气相和液相中的分子状态相同的体系；D蔗糖和水形成的稀溶液。52、下列几个是强度量U(a) H () (b) P ()(飞)V () (d) Gm ()53、1013.25kPa勺0.002m3理想气体向真空膨胀，直至体系内达到506.625kpa为止，则此过程中该气体做功为：(a) 2.027kJ () (b) 0.507kJ () (c) 1.013kJ() (d) 0 ()54、某化学反应如(工；ri ui)产物)(工；ri u i)反应物(a)该反应正向自

10、发进行()(b)该反应逆向自发进行()(c)该反应达平衡态()(d)以上三种情况均不能确定()55、理想气体从同一始态(P- V- T)出发，经等温可达压缩及绝热可遂压缩至 终态均为V2则：(a) WT>WS () (b) WS>WT () (c) WT=WS () (d)无确定关系 ()三、计算1、300K时1mol的理想气体(双原子分子)，从10atm恒温可逆膨胀到1atm,求 此过程的 Q、W、AU> AH> AS AG> AAO答案:Q=5748J W=-5748J、 U=0、 H=0、AG =-5748J S=19.15JK12、试求标准压力下，-50C

11、1mol的过冷液体苯变为固体苯的 S,并判断此凝固 过程是否可能发生。已知苯的正常凝固点为 50C,在凝固点日t熔化给 fusH0m=9940 Jmol - 1,液体苯和固体苯的平均定压摩尔热容分别为127JK- 1mol- 1和123 JK- 1mol-1o答案：zS 体=-35.62 JK- 1 zS 环=-36.94 JK- 1可能3、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa求（1）该溶液中蔗糖的质量 摩尔浓度；（2）该溶液的凝固点降低值；（3）在大气压力下，该溶液的沸点升高值已 知 Kf =1.86K mol 1Kg 1, Kb =0.513K mo卜 1Kg 1, vapH0

12、m=40662J mol - 14、容积均为V的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况下的空气。若 将其中一个球加热到1000C,另一个千则维持00C,忽略连接细管中气体，求该容器 内空气的压力。H2O=H2 + -O2 0K =8.73 10 11CO2 CO+O2 的 K =6.33 10 115、已知反应（1）22,求反应（3） CO2+H2=CO+H2°的K =?在真空的容器中放入固态的NH4HS,于250C下 分解为NH3 （g）与H2S （g）,平衡时容器内的压力为66.6kPa 。 （1）当放入NH4HS 时容器中已有39.99kPa的H2Sg),求平衡时容器内的压

13、力；(2)容器中已有6.666kPa 的NH3(g),问需加多大压力的H2S (g),才能形成NH4HS固体。1) 77.7kPa 2) P (H2S)大于 166kPa12 200C时HCl溶于苯中达平衡。气相中 HCl的分压为101.325KPa寸，溶液中 HCl的摩尔分数为0.0425。已知200C时苯的饱和蒸气压为lO.OKPq若200C时HCl 和苯蒸气总压为101.325KPa求100g苯中溶解多少克 HCl,13 300K时1mol的理想气体(单原子分子)，从10atm绝热膨胀到1atm,求此 过程的 Q、W、AU> AH> AS> AG> AAO14已知

14、水在1000c时的饱和蒸气压为101.325KPa气化热为2260Jg-1 。试求：(1)水在950C时饱和蒸气压；(2)水在110 .00KPa寸的沸点。15将氨基甲酸镂放在一抽空的容器中， 并按下式分解：NH2COONH4(s) =2NH3 (g) +CO2 (g)在20.80C达到平衡时，容器内压力为 8.825 KPa在另一次实验中，温度不变，先通入氨气，使氨的起始压力为12.443 KPa再加入氨基甲酸镂使之分解。若平衡时尚有过量固体氨基甲酸镂存在，求平衡时各气体的分压及总压。答案：P (CO2) =0.554KPa; P (NH3) =13.551KPa P (总)=14.105K

15、Pa1&某理想气体Cvm=5R/2,今有5mol该气体在恒压下温度从350K降低到300K,求此过程的Q、W、AU> AH> AS。答案:Q=-7.275KJ W=2.079KJ U=-5.196KJKJ H=-7.275KJ AS=-22.43J1Z 800C时纯苯的蒸气压为100KPa,纯甲苯的蒸气压为38.7KPa两液体可形 成理想液态混合物。若有苯-甲苯的气淡平衡混合物，800C时气相中苯的摩尔分数y （苯）=0.300,求液相中苯和甲苯的摩尔分数。答案：x （苯）=0.142, x （甲苯）=0.858。1H 00C时某有机酸在水和乙醍中的分配系数为 0.4。今有

16、该有机酸5g溶于100cm3 水中形成的溶液。（1）若用40 cm3乙醍一次萃取（所用乙醍已事先被水饱和，因此 萃取时不会有水溶于乙醍）求水中还剩下多少有机酸？（2）将40 cm3乙醍分为两份，每次用20 cm3乙醍萃取，连续萃取两次，问水中还剩下多少有机酸？答案：（1） W1=2.5g （2） W2=2.25g。1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa求（1）该溶液中蔗糖的质量页脚内容10应急管理 摩尔浓度；(2)该溶液的凝固点降低值；(3)在大气压力下，该溶液的沸点升高值已知 Kf =1.86K mol 1Kg-1 , Kb =0.513K mo11Kg-1 , vapH0m=

17、40662J mol-12、有理想气体反应 2H2(g)+O2(g)=H2O(g),在 2000K 时，已知 K°=1.55X 107 (1) 计算H2和O2分压各为1.00X 104Pa水蒸气分压为1.00X 105 Pa的混合气体中，进行 上述反应的 rGm,并判断反应自发进行的方向。(2)当H2和O2分压仍然分别为1.00 X104 Pa时。欲使反应不能正向自发进行，水蒸气分压最少需多大？ rGm=-1.6* 105Jmol-1;正向自发；P (H2O) =1.24* 1C7Pa。3、在真空的容器中放入固态的 NH4HS,于250C下分解为NH3 (g)与H2s (g),平衡时

18、容器内的压力为66.6kPa。(1)当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa的H2S (g),求平衡时容器内的压 力；(2)容器中已有6.666kPa的NH3 (g),问需加多大压力的H2S (g),才能形成 NH4HS 固体。1) 77.7kPa 2) P (H2S)大于 166kPa。页脚内容11应急管理1R 200C时HCl溶于苯中达平衡。气相中 HCl的分压为101.325KPa寸，溶液中HCl的摩尔分数为0.0425。已知200C时苯的饱和蒸气压为10.0KPq若200C时HCl和苯蒸气总压为101.325KPa求100g苯中溶解多少克 HCl,11已知水在1000c时的饱和蒸气

19、压为101.325KPa气化热为2260Jg-1试求：（1）水在950C时饱和蒸气压；（2）水在110 .00KPa寸的沸点12 800C时纯苯的蒸气压为100KPa纯甲苯的蒸气压为38.7KPa。两液体可形成 理想液态混合物。若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，800C时气相中苯的摩尔分数y（苯） =0.300,求液相中苯和甲苯的摩尔分数。答案：x （苯）=0.142, x （甲苯）=0.858。14 00C时某有机酸在水和乙醍中的分配系数为 0.4。今有该有机酸5g溶于100cm3水中形成的溶液。（1）若用40 cm3乙醍一次萃取（所用乙醍已事先被水饱和，因此萃取时不会有水溶于乙醍）求水中还剩

20、下多少有机酸？ （2）将40 cm3乙醍分为两份，每次用20 cm3乙醍萃取，连续萃取两次，问水中还剩下多少有机酸？答案：（1） W1=2.5g （2） W2=2.25g17乙烷可按下式脱氢：CH3CH3(g) CH2CH2(g) +H2 (g)(设反应的 rCp=0)试计算(1)在标准压力及298K时，求该反应的 /NrHOm; rG0m; ArS0m;K0 (298K);(2)在标准压力及1000K时，求该反应的K0 (2000K);乙烷的平衡转化率是多少？热力学数据(298K):fH0m/( KJmol-1)fG0m/( KJmol-1)S0m/( JK-1mol-1)CH3CH3 (g

21、)-84.67-32.886229.49CH2CH2 (g)52.29268.178219.45H2(g)00130.587 rH0m=136.96 KJmo-1; rG0m=101.06 KJmol1; rS0m=120.55 JKmol 1。K0 (298K) =1.93* 1018; K0 (2000K) =0.138; % =34.9%20、（17分）固态氨的饱和蒸气压为：lnP=- 3754/T + 27.92夜态氨的饱和蒸气压 为：lnP=-3063/T + 24.38其中P的单位是Pa,试求：（1）氨的三相点的温度和压强;（2）三相点时的升华热、蒸发热、熔化热是多少？(1)、As

22、ubHm =31.2KJmo卜 1; AvapHm =25.47KJmol- 1; AfusHm =5.75KJmoN;(2)、P=5934Pa, T=195.2K22、(18分)在 1000c下，下列反应的 K0= 8.1X10-9, rS0= 125.6JK1 mol-1,计 算：COCl2(g)= CO (g)+ Cl2(g);(1) 1000c息压为200KPa时COCl2的解离度；(2)1000c下上述反应的 rHm 0(3)总压为200KPa, COCl2解离度为0.1%f的温度。设/ rCpm 0= 0。6.37X 10-5, 105 KJmol1; 446K;四、回答问题1人理

23、想（实际）气体的化学势表达式RT ln p-PB B RT ln( B / p )uB= uB+RTlnaB b= b(T)+ RTlnxB12理想（实际）液态混合物中各组分的化学势表达式13稀溶液的依数性14 Carnot 定理15封闭体系无非体积功热力学基本方程1&可逆过程1&水的冰点与三相点的差别三相点组成：冰水蒸气 纯水P= 610.62 Pa T= 273.16 K F=0冰点组成：液相水溶液：水中溶有气体气相 空气固相 冰P=101.325KPaT=273.15KF= 2-3+2= 1冰点可因压力改变而改变.1H某热力学体系的状态函数变了，其状态是否一定发生了变化？反之，状态变了，其状态函数是否全都发生变化？体系的不同状态，是否可以用某一相同的状态函数值表示？是，不一定，不可以20、Qp是状态函数吗？Qp成立的条件是什么？系统不做非体积功恒压过程21、证明在PV图上可逆绝热线的比可逆恒温线陡22、温度、压力及加入惰气对气相化学平衡有何影响23、具有最高恒沸点的二组分真实液态混合物(A和B),经精储产物为何？经精储能否将两组份完全分开？24、指出下列平衡系统中的