物理化学3-4章练习题.doc

第三章 多组分系统热力学一选择题:选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：1.下面各个偏导式中,哪个是偏摩尔量( )A. B. C. D. 2.下面各个偏导式中,哪个不是化学势( )A. B. C. D. 3.理想液态混合物中任一组分B,其偏摩尔量和摩尔量的关系为( )A. = B. C. = D. =4.一定温度下,纯液体A 的饱和蒸汽压为,化学势为,凝固点为,当A中加入少量不挥发性溶质后,上述三个量,它们的关系为( )A, C. D. 5.一定温度和压力下的乙醇水溶液中,若使乙醇的偏摩尔体积的变化dV0.此时水的偏摩尔体积的变化( )A. 0 B.=0 C. 0 D.不能确定6.对多组分体系中B物质的偏摩尔量=,下列叙述中不正确的是( )A. 是无限大量体系中B物质每变化1 mol 时该体系容量性质X的变化量B.X为容量性质, 也为容量性质C. 不仅取决于T,p,而且取决于浓度D.X=7.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的化学式为(a),饱和时溶液中NaCl的化学势为(b),固体NaCl的化学势为,则( )A. (a)= (b) (c) C. (a) (b)= (c) D. (a)0 G混合0 G混合0C、V混合 0 H混合 0 S混合0 G混合kB，则当A和B压力相同时，在该溶剂中溶解的量是 （） A、A的量大于B的量B、A的量小于B的量C、A的量等于B的量D、A的量和B的量无法比较1、313K时纯液体A的饱和蒸汽压是纯液体B的21倍，A和B能形成理想液态混合物。若气相中A和B的摩尔分数相等，则液相中A和B的摩尔分数之比xA:xB应为 ()A、xA:xB121B、xA:xB211C、xA:xB2221D、xA:xB1221、氯仿(1)和丙酮(2)形成的非理想溶液，在温度T时测得其总蒸汽压为29397.6Pa，而蒸汽中丙酮的摩尔分数y1=0.818，而该温度时纯氯仿的蒸汽压为29570.9Pa，则在溶液中氯仿的活度1为 () A、0.183 B、0.823C、0.181D、0.813 1、苯和甲苯能形成理想液态混合物。已知在293K时苯和甲苯的蒸汽压分别为9999.2Pa和2933.1Pa，则当混合物中苯的摩尔分数为0.4时混合物上方的蒸汽总压为 () A、3999.9PaB、5172.9PaC、7172.7PaD、5759.5Pa1、在373K时纯己烷(A)与纯辛烷(B)的蒸汽压分别为 及 ,今将3mol己烷与4mol辛烷混合以形成理想液态混合物。指出下列结果中，哪项是不正确的。() A、B、C、D、已知373K时液体A的饱和蒸汽压为133.32kPa，液体B的饱和蒸汽压为66.66kPa，若A和B能构成理想液态混合物，则当溶液中xA0.2时，呈平衡的气相中，A的摩尔分数yA为 () A、1/2B、1/3C、2/3D、1/4答案:DBADCBDC二计算题1. 298K时，n摩尔NaCl溶于1000g水中，形成溶液体积V与n之间关系可表示如下：V（cm3）=1001.38+16.625n+1.7738+0.1194n2，试计算1mol/kgNaCl溶液中H2O几NaCl的偏摩尔体积。2. 有一氨水，氨的蒸汽分压为3600Pa，若293K时将压力为101325Pa的1mol氨气溶解到大量的上述氨水中，此过程的为多少？3. 已知370K时，3%（质量分数）的乙醇（M=46g/mol）溶液的蒸汽总压为101.325kPa，纯水（M=18g/mol）的蒸汽压为91.29kPa。试计算该温度时对于乙醇摩尔分数为0.02的溶液，水和乙醇的蒸汽分压各位多少？（溶液浓度很低，溶剂服从Raoult定律，溶质服从Henry定律。）第四章化学平衡一.选择题:选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：1. PCl5的分解反应PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) 在473 K达到平衡时PCl5(g) 有48.5%分解，在573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（ ） .吸热反应； .放热反应； .反应的标准摩尔焓变为零的反应；.在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。2.设有理想气体反应A(g)+B(g)=C(g)，在温度T，体积V的容器中，三个组分的分压分别为pA、pB、pC时达到平衡，如果在T、V恒定时，注入物质的量为nD的惰性组分，则平衡将（）。(A)向右移动(B)向左移动 ( C )不移动 (D)不能确定3.设反应 aA(g ) = yY(g) + zZ(g),在101.325 kPa、300 K下，A的转化率是600 K的2倍，而且在300 K下系统压力为101 325 Pa的转化率是2101 325 Pa的2 倍，故可推断该反应 ( )（A）标准平衡常数与温度，压力成反比（B）是一个体积增加的吸热反应 （C）是一个体积增加的放热反应 (D)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。 4. 将20克CaCO3（s）和60克的CaCO3（s）分别放入抽真空、同容积的A容器和B容器中，且与同一定温热源相接触，达到化学平衡时CaCO3（s）部分分解为CaO(s)和CO2(g),若忽略固体体积,则两容器中CaCO3（s）的分解量为( )（A）A容器中的多 （B）B容器中的多 （C）一样多 （D）不确定 5.理想气体反应N2O5（g）= N2O4（g）+1/2O2（g）的DrHy为41.84kJmol1。要增加N2O4（g）的产率可以（ ）（A）降低温度 （B）提高温度（C）提高压力 （D）定温定容加入惰性气体6. 已知反应2NH3=N2+3H2的标准平衡常数为0.25。同一条件下反应(1/2)N2+(3/2)H2 =NH3的标准平衡常数为（）。(A) 4 (B)0.5 ( C)2 (D) 17.对于化学反应Ky与T的关系中，正确的是（)(A) 若DrHy0，T增加， Ky增加(B) 若DrHy0或DrHy0 ，T变而 Ky不变8.温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（ ）（）降低；（）增大；（）恒定；（）无法确定。9.已知纯理想气体反应： aA + bB = yY + zZ已知BnB 0，则对于该反应，等温等压下添加惰性组分，平衡将：（ ）。（A）向左移动；（B）不移动；（C）向右移动（）不确定10. 下列措施中肯定使理想气体反应的标准平衡常数改变的是（）(A)增加某种产物的浓度(B)加入反应物 ( C)加入惰性气体(D)改变反应温度(E)增加系统的压力11、1000K时反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 的K为1.39，则反应的Kc、Ky与K的关系为 A、1.39 Kc Kc KyC、Kc 1.39 Ky D、1.39= Kc = Ky1、在回答温度及压力下，化学反应达平衡时，下列诸式中何者不一定成立？ ()A、B、C、D、.对于气相反应，当体系总压力 p 变化时， （ ） (A) 对 K 无影响 (B) 对 Kr 无影响 (C) 对 K 无影响 (D) 对 K ，Kr，K 均无影响 1. 理想气体反应 CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2, 平衡时CO的转化率为,平衡常数为Kp,则 （ ） (A) 与p有关 (B) H2的转化率是2 (C) Kp= (3-2)2 / 4(1-)2p2 (D) Kp与p2成反比 . 在一定温度下, (1) Km , (2) (G/)T,p , (3) rG , (4) Kf四个量中，不随化学反应体系压力及组成而改变的量是： （ ） (A) (1)，(3) (B) (3)，(4) (C) (2)，(4) (D) (2)，(3) 答案：1 答： A温度升高 平衡向右移动 吸热反应2 答：C 恒容 浓度不变 若恒压向左移动答：B温度高 A的转化率低 平衡正向移动 吸热，压力小 A的转化率高 平衡逆向移动 体积减小 标准平衡常数与压力/温度均成正比C 固体不算浓度变化（B）吸热反应 升温D产率不变C只能增加产量6 C根下0.25分之一A 吸热反应 升高温度平衡正向移动-. B C. (A) Kp=Kxp =(3-2)2/4(1-)3p2,定温下Kp为常数,故与p有关。.二计算题1. 在288K将适量CO2引入某容器测得CO2压力为0.0259P0。若加入过量NH4COONH2。平衡后测得体系总压力为0.0639P0，求288K时反应：NH4COONH2(s)2NH3(g)+CO2(g)的K0。2. Ag受到H2S的腐蚀而可能发生下面的反应：H2S(g)+2Ag2S(s)+H2(g)今在298K，100KPa下，将Ag放在由等体积的H2和H2S组成的混合气中，试问：（1） 是否可能发生腐蚀而生成Ag2S。（2） 在混合气体中，H2S的百分数低于多少，才不致发生腐蚀。已知298K时，Ag2S和H2S的标准摩尔生成吉布斯函数分别为-4025KJ/mol和-32.93KJ/mol。3. 已知298.15K时，CO(g)和CH3OH(g)分别为-110.525和-200.66KJ/mol。CO(g)，H2(g),CH3OH(l)的标准摩尔生成熵Sm0(298.15K)分别为197.67,130.68及127Jmol-1K-1。又知298.15K时，甲醇的饱和蒸汽压为16.59KPa，摩尔气化热rHm0=38.0KJ/mol，蒸汽可视为理想气体。利用上述数据求298.15K时，反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的rGm0及K0。4. 已知下列数据 C(石墨) H2 N2 O2 CO(NH2)2Sm0/(JK-1mol-1) 5.740 130.684 191.61 205.138 104.60cHm0/(KJmol-1) -393.509 -285.843 - - -634.3fGm0/(KJmol-1)：NH3(g) ,-16.45；CO2(g)，-394.359；H2O(g)，-228.572。试求298.15K时（1）CO(NH2)2(s)的fGm0 （2）反应N2+2H2+C(石墨)+O2 CO(NH2)2(s) 的平衡常数。5. 在373K下，反应：COCl2(g) CO(g)+Cl2(s)的Kp=810-9, =125.5J/K.计算： （1）373K，总压为202.6KPa时COCl2的解离度。 （2）373K下上述反应 （3）总压为202.6KPa时，COCl2的解离度为0.1%时的温度，设=06. 在298K，101.325KPa时N2O4有18.64%离解，求在50.663KPa及298K时N2O4的解离度。7. 含硫燃料燃烧产物中含SO2，放入大气成为一种大气污染物。SO2在大气中氧化成SO3，SO3和水蒸气结合形成酸雾，他严重破坏了自然环境。已知SO2和SO3的（298K）分别为-300.37KJmol-1和-370.42KJmol-1。 （1）计算298K时，SO2(g)+ O2(g)=SO3(g)的Kp。 （2）若每立方米大气中含有8molO2，2x10-4SO2和2x10-6molSO3时，上述反应能否发生？8. 环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用：C6H12(l)=C5H9CH3(l)，异构化反应的平衡常数和温度有如下关系：lnK0=4.81-，试求298K时异构化反应的熵变。