1、物 理 化 学 练 习 题(上册)北京师范大学化学学院0第一章 热力学第一定律及热化学一判断题：正确划()，错误划( )( ) 1凡是体系的温度升高时，就一定吸热，而温度不变时，则体系既不吸热，也不放热。( ) 2对于一定量的气体，温度一定，内能就一定。( ) 3状态一定，焓值就一定，状态变化了，焓也一定变。( ) 4W = (P1V1 P2V2)/(- 1)，此公式是在绝热可逆条件下推出的，所以此公式只能在绝热条件下使用。( ) 5H = U + (PV)适用于封闭体系中任何过程的 H 的计算。( ) 61 摩尔乙醇在恒温下变为蒸气，假定为理想气体，因该过程温度未变，故 U = 0，H =
2、0。( ) 7因为恒压热容大于恒容热容，所以化学反应的等压热效应必定大于化学反应的等容热效应。( ) 8标准状态下，反应：CH 2OH(g)O 2 (g) CO2(g)2H 2O(g)=-393kJmol-1，此 值就是甲醇的燃烧热。mrHmrH( ) 9标准状况下，C(金刚石) O 2CO 2(g)的反应热，既是金刚石的燃烧热，也是的 CO2 生成热。( ) 10在标准压力和 298K 下，某电池反应放出的热量为 350kJmol-1，则该反应的 H（298）=-350 kJ mol-1。( ) 11化学反应的反应进度的单位是 mol，其值与反应方程式的写法有关。( ) 12对于某化学反应，
3、若已知1反应的 C p0，则反应的 H 随温度升高而减少。( ) 13对含有放射性物质蜕变反应的热效应，不能用下列公式计算：=( )p( )r，(下角标 p 表示产物，r 表示反应mrHmf mf物)。( ) 14 1mol 单原子理想气体(C vm = 3R/2)，温度从 300K 绝热压缩到500K，则其焓变 H 为 500R。( )15对于反应 3H2(g)N 2(g) 2NH3(g)，当其中 N2 因反应消耗了0.3mol 时，反应进度 (mol)为 0.3。二、选择题：( C ) 1H 2 和 Cl2 在绝热刚性容器中生成 HCl(g)，则状态函数改变值为零的是：(A)T (B)C(
4、C)U (D)H( A ) 2在 25、101325Pa 时，下列反应分别于烧杯中和在原电池中对外放电来实现，并分别称为途径 a 和 b，过程的热及焓变分别用 Q 和 H表示则以下结论能成立的是(A) H a = Hb (B) Qa = Qb(C) H b = Qb (D)H a Q a( B ) 3理想气体由压力为 101325Pa 受恒外压 102325Pa 绝热压缩至平衡终态，则(A) Q = 0，W = 0，U 0，H 02(B) Q = 0，W 0，U 0，H 0(C) Q = 0，W 0，U 0，H 0(D) Q = 0，W 0，U 0，H 0( B ) 4已知反应 BA 和 BC
5、 所对应的等压反应热分别为 H 2 和H 3，则反应 AC 的 H 1 为(A) H 1 = H2 + H 3(B) H 1 = H 2 - H 3(C) H 1 = H 3 H 2(D) H 1 = -H 2 - H 3( A ) 5有一真空绝热瓶子，通过阀门和大气相隔，当阀门打开时，大气(视为理想气体) 进入瓶内，此时瓶内气体温度将(A)升高 (B)降低 (C)不变 (D)不确定( B ) 6公式 H = Q p 适用于下列过程中的(A) 理想气体从 101.325Kpa 反抗恒定外压 10.1325Kpa 膨胀(B) 273K、101.325Kpa 下，冰融化成水(C) 298K、101
6、.325Kpa 下，电解 CuSO4 水溶液(D) 气体从状态 等温可逆变化到状态 ( D ) 7实际气体经节流膨胀后(A) Q = 0， H = 0，P0(B) Q = 0，H = 0，TW2 Q1 Q2 3(B) W1W2 Q1 Q2(D ) 101mol 液态苯在 298K 时置于弹式量热计中完全燃烧，生成水和CO2 气体，同时放热 3264kJmol-1，则其等压燃烧焓为(A) 3268kJmol-1 (B) -3265kJmol-1(C) 3264kJmol-1 (D) -3268kJmol-1三、简答题：11mol 单原子理想气体始态为 273 K、 ，经下列过程P(a) 恒容升温
7、 1K (b) 恒温压缩至体积缩减一半(c) 恒压升温 10K (d) 绝热可逆压缩至体积减一半上述四个过程哪一个终态压力最大？哪一个终态压力最小？哪一个终态温度最高？哪一个最低？答：d ,c ,d ,b2理想气体从相同始态分别绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的终态压力，则两者终态温度、体积及过程的焓变相同吗？ 答：不相同。T 可逆 T 不可逆, V 可逆 V不可逆, H 可逆 H 不可逆3请证明对于理想气体 。RCPUmvp)(41mol 单原子理想气体，从 273 K、2 经 PT=常数的可逆途径压缩至压力增加 1 倍的终态，则该过程的 U 为多少？答：-1072J5298K、 条件下
8、的化学反应 Zn(s) + H2SO4(ag) ZnSO4(ag) + H2(g)放P热 177.9kJ，则过程的 H、U、W、Q 为多少？6请简单说明热力学中标准态对纯气体、纯固体、纯液体都是指什么状4态？7对于理想气体， Q 可写成下式 Q = CV dT + dV，其中 CV 只)(nRT是 T 的函数，试证明 Q 不是全微分，而 是全微分。T四计算题1用搅拌器对 1mol 理想气体作搅拌功为 41.84J，并使温度在恒压下升高1K，若气体的 Cpm = 29.28JK-1mol-1，求该过程的 Q、W 以及体系的U、H。21mol 单原子理想气体，从始态 273 K、202.65KPa
9、，延着 P/V = 常数的可逆过程，变化到压力加倍的终态，试求：(a) 通过该过程后体系的 U、H 和过程的 Q、 W，(b) 该途径的 C 热容 为多少。3已知在 298K 时，C 6H6(l)的 (298)= 49.03kJmol-1mfC6H6(g)的 (298)= 82.93kJmol-1，mfC6H6(l)的 Cpm = -50.8 + 2.5510-3T(Jmol-1)，C6H6(g)的 Cpm= -33.0+ 4.7110-3T(Jmol-1)，求苯在正常沸点时 1mol 液态苯气化为苯蒸气时的 U 及 H。4气相丙烯加氢反应的 (298)= -123.35kJ，298K 时碳和
10、丙烷的燃烧mrH热分别为-393.51 kJmol-1 和-2220.03 kJmol-1，水的生成热为-285.84 kJmol-1 。计算丙烯的燃烧热和标准生成热，又查得 290K 到 400K 范围内，丙烯、氢气、丙烷的 CP 分别为 63.9，28.8，73.5 JK-1mol-1，求 373K 时丙烯加氢反应的 是多少？mrH5298.15K 时，草酸的标准摩尔燃烧焓为-251.9 kJmol-1，根据下面的表值数据，计算(a) 298.15K 时，草酸的标准摩尔生成焓5(b) 318.15K 时，草酸的标准摩尔生成焓(c) 298.15K 时，草酸的燃烧内能变化 cUmH2(g)
11、O2(g) C(石墨) H2O(l) CO2(g) (COOH)2 (298.15)/ kJmol-1mrH0 0 0 -285.9 -393.5 ?CP (298.15)/ JK-1mol-1 28.87 29.29 8.79 75.31 37.24 97.916已知 298K,101.3KPa 时，液态丙烯腈(CH 2=CH-CN)，石墨和 H2(g)的分别为 -1756.9，-392.9，-285.5 kJmol-1，气态氰化氢和乙炔的mc分别为 129.6 及 226.6kJmol-1, 在 101.3KPa 下，液态丙烯腈的沸点为fH351.7K。298.2K 时其蒸发热为 32.8
12、 kJmol-1，求 298K 及 101.3KPa 下反应C2H2(g) + HCN(g) CH 2=CH-CN(g)的 。rmH第二章 热力学第二定律一判断题：正确划()，错误划( )( ) 1某化学反应的熵变可用反应热效应 rHm 被反应温度除求得，即。THSmr( ) 2在压力为 101.325KPa 下，110的水变成水蒸气，所吸收的热为6Q，则此过程的熵变为 。TQS( ) 3若 S 0，则此过程不能进行。( ) 若 S 0，则此过程一定能进行。( ) 若 S = 0，则此过程为可逆过程。( ) 4苯的熔点为 278.7K，则在 下，苯(l, 278.7K) 苯(s, 278.7K
13、)的PG 0。( ) 51mol 理想气体在 300K，由 10 等温膨胀到 ，其 G = -5.7kJ，P则该过程一定为不可逆过程。( ) 6 根据熵增加原理，当系统达到平衡时，其熵值最大。( ) 物质气化时，熵值增加，因此，气态比液态稳定。( ) 7对于理想气体的自由膨胀，由于是等温过程，故 dU = 0，又因为其外压等于零，故 PdV = 0，根据 dU = TdS PdV，因此 TdS = 0，即该过程是等熵过程。( ) 8101325Pa、373.2K 下的 1mol 水向真空容器气化，最后成为101325Pa、373.2K 的水汽，这是一个热力学不可逆过程，因是等温等压过程，故 G
14、 0。( ) 9某体系从始态经过一个绝热不可逆过程到达终态，为了计算某些热力学函数的变量，可以设计一个绝热可逆过程，从同一始态出发到达同一终态。10判断下列各过程的运算公式是否正确：7( ) 理想气体向真空膨胀： 12lnVRS( ) 水在 298K， 下蒸发：PTGH( ) 恒温恒压可逆电池反应 S二、选择题：( D ) 1某体系进行不可逆循环过程时(A) S( 体系) 0， S(环境) 0(B) S(体系) 0， S(环境) 0(C) S(体系) = 0， S(环境) = 0(D) S( 体系) = 0， S( 环境) 0( C ) 2N 2 和 O2 混合气体的绝热可逆压缩过程中(A)
15、U = 0 (B) F = 0 (C) S = 0 (D) G = 0( D ) 3单组分体系，在正常沸点下汽化，不发生变化的一组量是(A) T，P，U (B)H， P，U (C) S，P，G (D) T，P，G( C ) 4封闭体系中， W/ = 0，恒温恒压下进行的化学反应，可用下面哪个公式计算体系的熵变(A) S = QP /T (B) S = H/T(C) S = (H -G ) /T (D) S = nRTlnV 2/V1( D ) 5要计算 298K，标准压力下，水变成水蒸汽(设为理想气体)的 G，需知道的条件是(A) (H2O、l) 和 (H2O、g)mpC mpC(B)水的正常
16、沸点下汽化热 H v,m 及其熵变(C) (H2O、l) 和 (H2O、g) 及 H v,mv p8(D) (H2O、l) 和 (H2O、g) 及 H v,mmpC mvC( A )6由热力学基本关系可以导出 n mol 理想气体 B 的 为()TSV(A) nR/V (B) nR/P (C) nR (D) R/P( D ) 7某化学反应在 300K、 下，在试管中进行时，放热 6104J，若P在相同条件下，通过可逆电池进行反应，则吸热 6103J，该化学反应的熵变 S 体 为(A)-200JK-1 (B) 200JK-1 (C) -20JK-1 (D) 20JK-1(A ) 8上题反应在试管
17、中进行时，其环境的熵变 S 环 为(A)200JK-1 (B) -200JK-1 (C) -180JK-1 (D) 180JK-1( A ) 9在题 7 中，该反应体系可能做的最大非膨胀功为(A)-66000J (B) 66000J (C) -54000J (D) 54000J( D ) 10在 383K、 下，1mol 过热水蒸气凝聚成水，则体系、环境及总P的熵变为(A) S 体 0 S 环 0 S 总 0(B) S 体 0 S 环 0 S 总 0(C) S 体 0 S 环 0 S 总 0(D) S 体 0 S 环 0 S 总 0三、简答题：1如何将下列不可逆过程设计为可逆过程？(1) 理想
18、气体从压力为 P1，向真空膨胀至 P2。答：可设计定温可逆膨胀(2) 两块温度分别为 T1、T 2 的铁块(T 1 T 2)相接触，最后终态温度为9T。答：在 T1 和 T2 之间设置无数个温差为 dT 的热源，使铁块 T1 和 T1-dT，T1-2dT ，的无数热源接触，无限缓慢地达到终态温度 T，使铁块 T2和 T2- dT,T2-2d T,的热源接触，无限缓慢地达到终态温度 T.(3) 将理想气体 A 和 B 分离成纯 A 和 B。答：用两个滑动时既不漏气又无摩擦的绝热套筒 abcd 和 efgh，ef 和cd 为半透膜，前者只能透过 A，后者只能透过 B，将两筒以无限缓慢的速度反向滑动
19、，便能可逆分开 A 和 B。(4) 303K、 的 H2O (l)向真空蒸发为 303K、 的 H2O (g)。PP答：可以设计两条可逆途径，一条是定压可逆，另一条是定温可逆。(5) 化学反应 A(g) + B(g) C(g) + D(g)答：可安排在 vant Hoff 平衡箱内进行可逆反应。如果是氧化还原反应，设法安排成可逆电池。(6) 理想气体从 P1、V 1、T 1 经绝热不可逆变化到 P2、V 2、T 2。答：可设计下列四条途径从状态定容可逆或压到状态 A 后，再定温可逆膨胀至状态；从状态定压可逆膨胀至状态 B 后，再定温可逆膨胀至状态；从状态定温可逆膨胀至状态 C 后，再定压可逆膨
20、胀至状态；从状态定温可逆膨胀至状态 D，再定容膨胀至状态 。2下面四种设想有道理吗?为什么？(1) 有人想用地球内部的热岩体和地表的不同温度来制造地热发电机。答：从理论分析可行(2) 有人想用赤道和地球二级温差来制造热机。答：从理论上分析可行(3) 有人想用大气压不同高度不同压力所造成的压力差来作功。答：此设想是错误的，因为压力随高度分布，服从 Boltzman 平衡分布，所以无推动力可言。(4) 有人想利用海洋深处与表面的温差来制造热机。答:从理论分析可行3下列过程中 U、H、S、G、F 何者为 0？10(1) 非理想气体卡诺循环(2) 实际气体节流膨胀答：U=0(3) 甲烷气体由 T1、P
21、 1 绝热可逆膨胀到 T2、P 2(4) 孤立体系中任何过程(5) 理想气体等温等压混合41mol 单原子理想气体，始态温度为 T1=273 K、P 1= 3 经则下列各过程的 S 孤立是 0、 0 或 = 0。(1) 绝热可逆膨胀到终态为 2 P(2) 绝热反抗恒外压为 2 至终态压力为 2 (3) 绝热可逆压缩到终态压力为 4 (4) 以恒定压力为 4 ，绝热膨胀到终态压力为 4 P5简单说下列过程 G 和 S 计算(即如何设计过程)(1) 298K、 下，1mol 乙醇(l)变为乙醇(g) 的 G、SP(2) 268K、 下，1mol 过冷 H2O(l)变为 H2O(s)的 G、S四计算
22、题1298.2K 和 5 下的 1dm3 O2 (g)经过绝热可逆膨胀至 压力,求过程的PPU、H、S、G、A。已知 (298K， )=204.8JK-1mol-1，C p m（O 2）=29.26 JK-1mol-m1，气体可看作是理想气体。2将 Cd + 2AgCl CdCl2 + 2Ag 反应布置为电池，在 298K、 下反应P在电池中可逆进行，作电功 130.2kJ，在此温度下 CdCl2 的 = -mfH389.2kJmol-1，AgCl 的 = -126.7kJmol-1，求上述反应体系的 、mfH rmU、 、 及可逆电池实际的热效应 Q，并判断反应是否自发进rmHrGrA11行
23、。3请证明(1)气体绝热自由膨胀；(2) 焦耳-汤姆逊过程，均是不可逆过程。41mol 理想气体(C v,m =3R/2)，始态温度为 0，压力为 101325Pa，计算经下列状态变化的 G，已知 (273)=108.8 J K-1mol-1mS(1) 恒压下体积加倍(2) 恒容下压力加倍(3) 恒温下压力加倍5在恒熵条件下，将 3.45mol 的理想气体从 101325Pa、288K 压缩到7101325Pa，然后保持体积不变，降温至 288K，求此过程的Q、W、H 、U、S、A 和 G。已知该气体的 Cv,m =(5/2) R6在 273K 时，斜方硫 单斜硫的 H 为 322.2 Jmo
24、l-1，已知这个变化在 368K 是可逆进行的，求(1) 273K 时变化的 G； (2) 在 368K 时变化的 H。已知 Cp,m(单斜) = 15.15 + 0.0030 T (J K-1mol-1)Cp,m (斜方) = 17.24 + 0.0197 T (J K -1mol-1)第三章 多组分体系热力学一判断题：正确划()，错误划( )12( ) 1在 1000gH2O 中加入 1 molH2SO4，最后溶液体积为 V2ml，则 H2SO4的偏摩尔体积就等于(V 2-1000) ml 。( ) 2某气体的逸度系数 =1 ，则该气体一定为理想气体。( ) 3在理想溶液中，分子间的相互作
25、用力是忽略不计的。( ) 4对双液系，设组分 i 为易挥发性物质，则 i(l) i(g)。5在一定 T、P 下，对组成一定某溶液，若对其中组分 i 的标准态选择不同时，对 i 的( ) 化学势 无影响。i( ) 对 也无影响i( ) 6在同一系溶液中组分 B 的浓度可用 xB、m B、c B 表示，其标准状态选择也不同，则相应的化学势也不同。( ) 7二组分理想溶液的总蒸气压大于任一组分的蒸气分压。( ) 8在 298K 时，0.01mol kg-1 糖水的渗透压与 0.01molkg-1 食盐水的渗透压相等。( ) 9对溶液而言，只有溶质才有偏摩尔质量。( ) 10气体物质的标准态为 P =
26、 101.325KPa 的状态。( ) 11处于相同 T、 P 下的 N2(g)和 O2(g)皆为理想气体，则 N2= O2 。( ) 12活度为 1 的状态必为标准态。二、选择题：( B ) 1恒温时，在 A-B 双溶液系中，若增加 A 组分使其分压 PA 上升，则B 组分在气相中的分压13(A) 上升 (B) 下降 (C) 不变 (D) 不确定( C ) 2已知 373K 时，液体 A 的饱和蒸气压为 105Pa，液体 B 的饱和蒸气压为 0.5105Pa，设 A 和 B 构成理想溶液，则当 A 在溶液中的摩尔分数 0.5 时，在气相中 A 的摩尔分数为(A) 1 (B) 1/2 (C)
27、2/3 (D) 1/3( B ) 3一封闭钟罩中放一杯纯水 A 和一杯糖水 B，静止足够长时间后发现(A) A 杯水减少，B 杯水满后不再变化(B) A 杯变成空杯，B 杯水满后溢出(C) B 杯水减少，A 杯水满后不再变化(D) B 杯水减少至空杯，A 杯水满后溢出( A ) 4保持压力不变，在稀溶液中溶剂的化学势 随温度降低而(A) 降低 (B)不变 (C) 增大 (D) 不确定( A ) 5有一稀溶液浓度为 m，沸点升高值为 T b，凝固点下降值为T J，则(A) T J T b (B) T J = T b (C) T JT b (D) 不确定关系( A ) 6有四杯含有不同溶质但浓度相
28、同的水溶液，其 m = 1molkg-1，分别测其沸点，沸点升得最高的是(A) Al2(SO4)3 (B) MgSO4 (C) K2SO4 (D) C6H5SO3H( B ) 7某温度下， A、B 两种纯液体的蒸气压分别为 10kPa 和 20kPa，当组成 B = 0.4 的理想溶液，有(A) P 总 = 16 kPa (B) P 总 - PA = 8 kPa(C) P 总 - PB = 8 kPa (D) PA = 4 kPa( A ) 8对于理想溶液，下列偏微熵不为零的是(A) (B) pTGm)( pTGM)(C) (D) )( S)(14三、简答题：1下列各量哪些为偏摩尔量？哪些为化
29、学势？ inpTijF, inVTijF, inpTijG, inspijH, inVTijG, inPTijH, inPTijV,答：偏摩尔量有 1、3、6、7；化学势有 2、4、72试比较下列 H2O 的六种状态化学势的大小，按由小到大的顺序排列。100、 、H 2O(l) 100、 、H 2O(g)P 100、2 、H 2O(l) 100、2 、H 2O(g)P101、 、H 2O(l) 101、 、H 2O(g) 答：= 3稀溶液中，若溶剂遵守拉乌尔定律，则溶质亦遵守亨利定律。如何从微观上解释这一规律？4理想溶液中物质的 i 的 Vi = V*m,i，H i = H*m，那么是否可以推
30、论 Gi = ，S i = 。imG,i,5试证明 jjjj nVSinPSinVTinPTii UFG, 6由两种液体所形成的溶液中，组分蒸气压对拉乌尔定律产生不大的正偏量，如果浓度用摩尔分数表示且选纯液体为标准态，组分活度系数必定大于 1 还是小于 1？若组分在极稀溶液中，服从亨利定律为参考态，则组分活度系数又如何？答：大于 1；小于 1157100时，与 (NaCl) = 0.0351 的水溶液成平衡的蒸气压 P(H2O) = 0.931 ，则该溶液中水的活度为多少?P8.含有非挥发性溶质的水溶液，在 101.325kPa 下，-3时开始析出冰，已知 Kf = 1.86 KKgmol-1
31、，K b = 0.52 KKgmol-1，则该溶液的正常沸点为多少？答：373.99K四计算题1已知液体 A 和液体 B 形成理想溶液，设在 298.2K 时，理想溶液(含1molA 和 3 mol B)的总蒸气压为 101.325kPa，理想溶液 (含 2mol A 和 2mol B 和饱和蒸气压为 0.8101.325kPa 的 6mol C)的总蒸气压为 101.325kPa，试求：(1) 溶液和溶液 的 A、 B、 C(2) 液体 A 和液体 B 的饱和蒸气压(3) 溶液蒸气中 A、B 摩尔分数 yA、y B(4) 形成溶液 、过程的 mixS 和 mixG2甲醇的正常沸点为 65，其
32、蒸发热为 35.15 kJmol-1，有一由 0.5 molCHCl3 和 9.5 mol CH3OH 组成的溶液，其沸点为 62.5，试计算在 62.5时由 1 mol CHCl3 和 9 mol CH3OH 组成的溶液，其总蒸气压及蒸气相组成是多少？3凝固点为 271.3 K 的海水，在 293.2 K 用反渗透法使其淡化，问最少需要加多大压力？（已知水的熔化热 H m = 600 Jmol-1，溶剂的摩尔体积V1(l)= 0.018dm3mol-1）4在 300K 时，溶液 A 的蒸气压为 37.33kPa，液态 B 的蒸气压为 22.66 kPa，当 2molA 和 2molB 混合后
33、，液面上蒸气压为 50.66 kPa，在蒸气 A 的摩尔分数为 0.60。假定蒸气为理想气体，求(1) 溶液中 A 和 B 的活度(2) 溶液中 A 和 B 的活度系数(3) 求 mixG16(4) 若为理想溶液， mixGid 为多少？第四章 化学平衡一判断题：正确划()，错误划( )( ) 1反应 3/2 H2(g) + 1/2 N2(g) NH3(g)，当其中 N2(g)因反应消耗0.3mol 时，反应进度 为 0.3mol。( ) 2有化学反应 2A + B 3C ，以 代表 i 物质的化学势，在恒T、P 、W= 0 时，该反应达到平衡，则 A + B = C 。( ) 3某反应的 是
34、反应达平衡时的吉布斯自由能的增量。mG( )4已知 298K 时反应 Zn(s) + 1/2O2(g) ZnO(s)的 = -318.2 mGKgmol-1，则通常情况下，Zn 在空气中会自动被氧化。( ) 5已知 298K 下，反应 (1) 2CuCl2(s) + H2(g) 2Cu (s) + 2HCl(g)的KP,1 = 212.7kPa，则同温度情况下，反应(2) Cu(s) + HCl(g) CuCl2(s) + 1/2H2(g)的 KC，2 为 3.415(moldm-3)-1/2。( ) 6反应 NH4HS(s) NH3(g) + H2S (g)的平衡常数 与商解压 P 的关PK
35、系为 = 。P2)(117( ) 7一个放热反应的平衡常数随温度的增加而减少。( ) 8温度升高时，化学反应速度加快，因此化学反应的平衡常数也增大。( ) 9若 ，则说明不能通过改变温度的办法改变化学反0)298(KSHTm应的方向。( ) 10若某反应是 lgKP 与 1/T 成直线关系，且直线的斜率为 -2.6103，则该反应的 H 是 49.78 kJmol-1 。二、选择题：( D ) 1在温度 T，压力 P 时，理想气体反应 C2H6(g) H2(g) + C2H4(g)的平衡常数 Kc/Kx 比值为(A) RT (B) 1/RT (C) RT/P (D) P/RT( C ) 2在刚
36、性密闭容器中，有下列理想气体达平衡 A(g) + B(g) = C(g)，若在恒温下加入一定量的惰性气体，则平衡将(A) 向右移动 (B) 向左移动 (C) 不移动 (D) 无法确定( A ) 3已知，反应 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s)的 为正， 为正mrHmrS(且均不随温度变化)，欲使反应正向进行，则一定(A) 高温有利 (B)低温有利 (C) 与温度无关 (D) 与压力有关( C ) 4反应 2C(s) + O2(g) 2CO(g)的 /(Jmol-1)= -232600-mrG167.8T/K，若温度增加，则(A) 变负，反应更完全mrG(B) 变大，反应
37、更完全K(C) 变小，反应更不完全(D) 无法确定三、简答题：181反应 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，因为反应前后分子数相等，所以无论压力如何变化，对平衡均无影响，对吗? 为什么?答：不正确，因为压力太高时气体不是理想气体2有人说在一定温度压力下，某反应的 rGm 0，只要选用合适的催化剂，就可使反应进行，对吗？为什么？答：不正确，催化剂只改变反应速率不改变方向3PCl 3(g)的分解反应,在 473K 平衡时有 48.5%分解 ,在 573K 平衡时有 97%分解，此反应的是0、 0 还是 =0 ？答：大于4简单推出分解反应 A(s) B(g) + 2C(g)
38、的平衡常数 K 和离解压 P 离的关系。答：5气相反应 CO + 2H2 CH3OH 的 = (-90.625 + 0.211T/K) mrGkJmol-1，若要使平衡常数 1，温度应为多少？K答：T410K四计算题：1某一混合物含 A2、B 2 和 AB，其摩尔数之比为 4:4:1，在催化剂作用下有下列反应 A2+ B2 2AB，已知 1000K 时，K P=1。(1) 将大量混合物在 1000K、 下通过催化剂，有 1mol A2 和 1mol B2 反应生成 2mol AB，求化学反应的 G。(2) 将催化剂投入到 9mol 的混合气体中，使其充分反应直到平衡为止，求此过程的 G (10
39、00K、 )。P2碳酸钙在密闭的容器中加热分解产生氧化钙和二氧化碳CaCO3 CaO + CO 2，若知如下数据：Ca CO2 CaCO3(298)/ kJmol-1mrH-635.1 -393.51 -1208(298)/ kJmol-1G-604.2 -394.38 -1128.819(1) 求 298K 时分解反应的 KP；(2) 求 P(CO2) = 101.325kPa 时的分解温度( 与温度无关)。mrH3在催化剂作用下，乙烯气体与液体水反应生成乙醇水溶液，其反应为C2H4(g) + H2O(l) = C2H5OH(aq)。已知 25纯乙醇的蒸气压为 7.6103Pa，乙醇水溶液在
40、其标准态(即 C=1moldm-3)时乙醇的蒸气压为5.33103Pa，C 2H5OH(l)、H 2O(l)和 C2H4(g)个标准生成吉布斯自由能分别为-1.748105、-2.37210 5 和 6.818104 Jmol-1，试计算此水合反应的标准平衡常数。4298K 时，正辛烷的标准燃烧热是-5512.4 kJmol-1，CO 2 (g)和液态水的标准生成热分别为-393.5 和-285.8 kJmol-1，正辛烷、氢气和石墨的标准生成热分别为 463.71130.59 和 569 JK-1mol-1。(1) 试求算 298K 时正辛烷生成反应的 (2) 增加压力对提高正辛烷的产率是否
41、有利？为什么？(3) 升高温度对提高其生产率是否有利？为什么？(4)若在 298K 及标准压力下进行此反应达到平衡时，正辛烷的摩尔分数能否达到 0.1？若希望正辛烷的摩尔分数达 0.5，试求算 298K 时需要多大压力才行？第五章 相平衡一判断题：正确划()，错误划( )( ) 1对大多数物质而言，增加压力其熔点下降。( ) 2水在相图上的冰点位置就是其三相点的位置。( ) 3将固体 NH4Cl 放在一抽真空容器中，并使它达平衡：NH4Cl(s) NH3(g)+ HCl(g)，此平衡体系的组分数为 3。( ) 4若 (lnP/P)/ yAT0，则气相中 A 组分浓度小于液相中 A 组分浓20度
42、。( ) 5Clapeyron - Clausius 方程积分式中 B 完全由熵效应决定。( ) 6正常沸点下，大多数液体的摩尔气化熵近似相等。( ) 7具有最低 (或最高) 共沸点的溶液，肯定不是理想溶液。( ) 8若 A 和 B 二组分仅能形成两种稳定化合物 AB 和 AB2，则在A、B 组成的二元凝聚物系相图中，可形成的低共熔混合物的个数为3。( ) 9固熔体在恒压下的自由度为 2。( ) 10互不相溶双液系的沸点低于任一组成的沸点。( ) 11若在一恒温密闭容器内有水及平衡水蒸气存在，若充以惰性气体(不溶于水，也不与水反应)，则水的蒸气压必然下降。( ) 12若在二元凝聚物系的步冷曲线上出现“水平线段” ，则此物系必有三相共存。二、选择题：( A ) 1在在含有 C(s)、H 2O(g)、CO(g)、CO 2(g)、H 2(g)五个物种的平衡体系中，其独立组分数 C 为 (A) 3 (B)2 (C) 1 (D) 4( B ) 2二元合金处于低共熔温度时，物系的自由度为(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D)3( ) 3蔗糖水溶液与纯水达渗透哦时，整个体系的组分数相数、自由度数为(A) C = 2 = 2 f* = 1 自由度数应为 3(B) C = 2 = 2 f* = 2(C) C = 2 = 1 f* = 221(D) C = 2 = 1 f
