物理化学练习题
物理化学练习题
物理化学练习题一、选择题:1. 下面哪个不属于正常气体状态方程?A. 理想气体状态方程B. 非理想气体状态方程C. 范德瓦尔斯方程D. 道立兹分子动力学理论方程2. 下列哪个是斯托克斯定律的表达式?A. F = -6πηrvB. F = -6πηvrC. F = 6πηvrD. F = -6πηrv^23. 下列何者不是溶解度的影响因素?A. 温度B. 压力C. 溶质性质D. 溶剂性质4. 下列物质溶解之后会发生水合反应的是?A. NaClB. HClC. NaOHD. CH3COOH5. 以下哪个量不是热力学函数?A. 温度B. 焓C. 熵D. 自由能二、填空题:1. 理想气体状态方程为________。
2. 理想气体的库仑定律表示为________。
3. 斯托克斯定律适用于流体中________颗粒。
4. 水的溶解度与温度成________关系。
5. 标准状态下,溶解度的浓度单位为________。
6. 水的化学式为________。
7. 热力学第一定律也被称为________定律。
8. 摩尔体积恒定的变化过程被称为________过程。
三、解答题:1. 请解释理想气体状态方程的含义,并列举实际应用的例子。
2. 描述斯托克斯定律并解释其适用条件。
3. 温度对溶解度的影响是如何体现的?请给出实例说明。
4. 简述热力学第一定律的意义和应用。
5. 选择一个物理化学实验,并解释其背后涉及到的物理化学概念和原理。
四、计算题:1. 以氧气为例,当温度为25℃,压力为1 atm时,若氧气的摩尔质量为32 g/mol,则求氧气的密度。
2. 已知一容器中含有100g的NaCl溶解在500 mL的水中,求NaCl在水中的摩尔浓度。
3. 已知某化学反应的ΔH为-100 kJ/mol,ΔS为-50 J/K,求该反应的ΔG,若温度为298 K。
以上就是物理化学练习题的题目。
请根据题目要求进行解答和计算,希望能够帮助你巩固和应用物理化学的知识。
物化习题——精选推荐
物理化学练习题一、选择题:1、对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的 ( )。
A. (∂U /∂T )V =0B. (∂U /∂V )T =0C. (∂H /∂p )T =0D. (∂U /∂p )T =02、298K 时A 和B 两种气体在某一溶剂中溶解的享利系数分别为k A 和k B ,且知k A >k B ,则当A 和B 压力相同时,在该溶剂中所溶解的量是 ( )。
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 的量与B 的量无法比较3、体系的状态改变了,其内能 ( )。
A .必定改变B .必定不变C .不一定改变D .状态与内能无关4、下面的偏微分公式中,哪个表示偏摩尔量( )。
A .,,()c T P nB H n ∂∂ B .,,()c T V n B G n ∂∂C .,,()c S V n B U n ∂∂D .,,()c T V n BA n ∂∂ 5、在α,β两种相中均含有A 和B 两种物质,当达到平衡时,下列种哪情况是正确的 ( )。
A .μA α = μB α B .μA α = μA βC .μA α =μB βD .μA β = μB β6、热力学第三定律可以表示为( )。
A .在0K 时,任何晶体的熵等于零B .在0K 时,任何完整晶体的熵等于零C .在0℃时,任何晶体的熵等于零D .在0℃时,任何完整晶体的熵等于零7、主要决定于溶解在溶液中粒子的数目,而不决定于这些粒子的性质的特性叫 ( )。
A .一般特性B .依数性特征C .各向同性特征D .等电子特性8、对于理想液体混合物 ( ) 。
A. Δmix H = 0 Δmix S = 0B. Δmix H = 0 Δmix G = 0C. Δmix V = 0 Δmix H = 0D.Δmix V = 0 Δmix S = 09、一可逆热机与一不可逆热机在其它条件都相同时, 燃烧等量的燃料, 则可逆热机牵引的列车行走的距离 ( )。
(物理化学)练习题
(物理化学)练习题【一】填空题〔每空0.5分,共10分〕1.理想气体自由膨胀过程中W _______0,Q _______0,∆U _______0,∆H _______0(填“>”、“<”、“=”)。
2.对非理想气体的循环过程,以下函数W 、Q 、∆S 等于零的为。
3.在通常情况下,关于单组分系统能平衡共存的最多相数为___________。
4.理想液体混合物的混合性质为∆mix H ______0、Δmix S _______0、Δmix V ________0Δmix G ________0。
(填“>”、“<”、“=”) 5.有一个化学反应,在低温下可自发进行,随温度的升高,自发倾向降低,该反应∆S ______0,∆H ______0。
(填“>”、“<”、“=”) 6.一级反应的半衰期的表达式为=2/1t 。
7.写出单组分热力学差不多关系式d G =、 d H =、d F =。
8.某温度时,连串反应R →M →P 的k 1和k 2分别为0.012和0.004min -1,M 浓度达到最大值的时间t max 为。
9.在测量电池电动势时,使用盐桥的目的是为了。
10.物理量Q 、W 、U 、H 、V 、T 、P 属于状态函数的为,状态函数中属于强度性质的有。
【二】选择题〔每题1分,共10分〕1.工作在100℃和50℃的两大热源间的卡诺热机,其效率为〔〕。
A.13%B.25%C.75%D.50%2.0.1mol.kg -1Na Cl 水溶液的离子强度是〔〕mol.kg -1 A.0.1B.0.2C.0.3D.1.23.封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变∆S 〔〕。
A.>0B.<0C.=0;D.无法确定4.假设反应速率常数k 的量纲为mol ·dm -3·h -1,那么该反应为〔〕 A.三级反应B.二级反应C.一级反应D.零级反应5.298K 时,0.05moldm -3糖水的渗透压为π1,0.05moldm -3食盐水的渗透压为π2,那么π1与π2的关系为()。
物理化学练习题及答案
物理化学练习题及答案《物理化学》练习题4注意事项:1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:闭卷;4. 本试卷共三⼤题,满分100分,考试时间120分钟。
⼀、选择题(10题,每题2分,共20分)1. 下述说法哪⼀种不正确:()(A )⼀定量理想⽓体⾃由膨胀后,其?U = 0 (B )⾮理想⽓体经绝热⾃由膨胀后,其?U ≠0 (C )⾮理想⽓体经⼀不可逆循环,其?U = 0 (D )⾮理想⽓体⾃由膨胀,⽓体温度略有变化2. ⽔在 100℃、101325Pa 下沸腾时,下列各量何者增加?(A) 系统熵 (B) 汽化焓 (C) Gibbs 函数 (D) 蒸⽓压 3. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后,将会引起( )(A) 凝固点升⾼ (B) 沸点升⾼ (C) 蒸汽压升⾼ (D) 总是放出热量 4. 对于理想⽓体之间的任意⼀个化学反应,影响标准平衡常数K 的因素是( ) (A) 浓度 (B) 压⼒ (C) 温度 (D) 催化剂5. 固体Fe ,FeO ,Fe 3O 4与⽓体CO ,CO 2达到平衡时其组分数C 和⾃由度数F 分别为( )。
(A) C = 2, F = 0 (B) C = 1, F = 0 (C) C = 3, F = 1 (D) C = 4, F = 26.科尔劳施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m m ΛΛ∞=-,这⼀规律适⽤于( )(A) 弱电解质(B) 强电解质的稀溶液(C) ⽆限稀溶液(D) 浓度在⼀定范围的溶液7. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K /d T = ?r H m /RT2,则( )(A) K 必随温度升⾼⽽加⼤(B) K 必随温度升⾼⽽减⼩(C) K 必随温度升⾼⽽改变(D) 随温度升⾼,K 可增⼤、减少或不变8. ⼀定体积的⽔,当聚成⼀个⼤⽔球或分散成许多⽔滴时,在同温度下,两种状态相⽐,以下性质保持不变的有( )(A) 表⾯能(B) 表⾯张⼒(C) ⽐表⾯(D) 液⾯下的附加压⼒9.某零级反应A = B+ C开始时反应物浓度为0.2 mol·dm-3,其速率常数k为1.25×10?5 mol·dm-3·s-1,则其反应完成所耗时间t 为(A) 8000 s (B) 12000 s (C) 16000 s (D) 18000 s10.在⼀个绝热的刚性容器中发⽣⼀个化学反应,使系统的温度升⾼和压⼒增⼤,则有(A) Q>0,W<0,?U < 0 (B) Q=0,W=0,?U = 0(C) Q=0,W<0,?U < 0 (D) Q>0,W=0,?U > 0⼆、计算题(6题,共60分)1. 298 K,101.3 kPa下,Zn 和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进⾏,做出电功200 kJ,放热6 kJ,求该反应的Δr U,ΔrH,Δr S,Δr A,Δr G(设反应前后的体积变化可忽略不计)。
物理化学基础知识练习题
物理化学基础知识练习题一、选择题1、下列关于热力学第一定律的说法中,正确的是()A 热力学第一定律就是能量守恒定律B 热力学第一定律只适用于封闭系统C 热力学第一定律表明,系统从外界吸收的热量等于系统内能的增加与系统对外做功之和D 以上说法都正确答案:D解析:热力学第一定律本质上就是能量守恒定律,它适用于一切形式的能量转化和转移过程,不仅适用于封闭系统,也适用于开放系统。
其表达式为:ΔU = Q + W,即系统内能的变化等于系统从外界吸收的热量与系统对外做功之和。
2、对于理想气体的绝热可逆过程,下列关系式中不正确的是()A pVγ =常数B TVγ-1 =常数C p1V1/T1 = p2V2/T2D γ = Cp,m/Cv,m答案:C解析:理想气体绝热可逆过程中,满足绝热过程方程:pVγ =常数,TVγ-1 =常数。
其中,γ 为绝热指数,γ = Cp,m/Cv,m。
而选项 C 是理想气体状态方程,适用于理想气体的任何过程,包括等压、等容、等温等,不适用于绝热可逆过程。
3、一定量的理想气体,在温度不变的情况下,当压强增大时,分子的平均碰撞频率()A 增大B 减小C 不变D 不能确定答案:A解析:分子的平均碰撞频率与气体的压强成正比。
当温度不变时,压强增大,单位体积内的分子数增多,分子间的碰撞机会增加,平均碰撞频率增大。
4、下列过程中,系统熵增加的是()A 绝热不可逆膨胀B 绝热可逆膨胀C 恒温可逆膨胀D 恒温不可逆膨胀答案:C解析:熵是系统混乱度的量度。
绝热不可逆膨胀过程中,熵值可能增加也可能不变;绝热可逆膨胀过程,熵值不变;恒温可逆膨胀过程,系统吸热,混乱度增加,熵增加;恒温不可逆膨胀过程,若不可逆程度不大,熵也增加。
5、某化学反应在300 K 时的标准摩尔反应吉布斯自由能变小于零,该反应在 300 K 时()A 能自发进行B 不能自发进行C 处于平衡状态D 无法判断答案:A解析:当标准摩尔反应吉布斯自由能变小于零时,反应在给定条件下能自发进行。
物理化学练习题
选择和填空题1. 1 mol 非理想气体经节流膨胀(即Joule-Thomson 实验)压力自p 1降低到p 2,下列何者为零B.a △U ; .b △H ; .c △S ; .d △G ;。
2. 系统经过一个不可逆循环后,其S ∆( B )。
0,0.=∆>∆环系统S S a ;0,0.>∆=∆环系统S S b 0,0.=∆=∆环系统S S c ; 0,0.>∆>∆环系统S S d 。
3. 1 mol 、300K 、100 kPa 的理想气体, 在外压恒定为10 kPa 条件下,体积等温膨胀为原来的10倍,此过程的=∆G ( D )。
.a 0; .b J ; .c 5743 J ; .d -5743 J 。
4. 在p Ө压力下,将2 mol 、90℃的H 2O(l)与1 mol 、20℃的H 2O(l)在一绝热器中混合,此过程(A )。
0.>∆S a ; 0.=∆S b ; 0.<∆S c ; d.不能判断S ∆的符号。
5. 某纯物质的液体凝固时,液体的密度大于固体的密度,则该液体的凝固点随压力升高而( B )a. 升高;b. 降低; c .不变; d .不能确定其变化。
6. 298 K 和 kPa 下,若把Pb 和Cu(CH 3COO)2的反应安排在电池中以可逆的方式进行。
系统作出电功 kJ,同时电池吸热 kJ 。
则:Da . △U >0,△S <0;b . △U <0,△S >0;c . △U <0,△S <0;d . △U >0,△S >0。
7. 一定量的理想气体经一等温不可逆压缩过程,则有:Ca . △S >0;b . △S =0;c . △S <0;d . 无法判断△S 的正负。
8. 封闭系统中0'=W 时的等温等压化学反应,可用(C )式来计算系统的熵变。
T Q S a =∆.; T H S b ∆=∆.; T GH S c ∆-∆=∆.; 12ln .V V nR S d =∆ 9. 在300K 时,5mol 的理想气体经恒温可逆膨胀,其体积由1dm 3增加到10dm 3,则△S 是 A ;a . 11.51R ;b . -;c . ;d . -。
物理化学练习题(参考答案)
物理化学练习题一、填空题1、100︒C 、1.5p ∅ 的水蒸汽变为100︒C ,p ∅ 的液体水,则此过程的∆S _〈_ 0, ∆G _〈_ 0。
2、理想气体向真空膨胀,体积由V 1变到V 2,其∆U _=_ 0,∆S _〉_ 0。
3. NiO(s)与Ni(s),H 2O(g), H 2(g), CO 2(g)及CO(g)呈平衡,则该体系的独立组分数为__4__,自由度数为__3__。
4.在等温等压当W ′=0的变化过程可用 G 来判断过程的方向,在等温条件则用 F 或者S 来判断过程的方向。
5.某反应的速率常数为0.462分-1,其初始浓度为0.1mol ·dm -3,反应的半衰期为 1.5min ,对一个化学反应来说 k 越大 反应速率越快。
6.在等体积0.08mol ·dm -3KI 和0.1mol ·dm -3AgNO 3溶液生成的AgI 溶胶中,分别加入电解质NaCN,MgSO 4,CaCl 2其聚沉能力的顺序是MgSO 4 > CaCl 2 > NaCN 。
7.由 紧密层 和 扩散层 构成扩散双电层,ξ电势是 滑动面和本体溶液 之间的电势。
8.比表面能的定义式为 σ=( ,发生毛细管凝结时,液体在毛细管上的接触角必 θ<90。
。
10、 理想气体恒温可逆压缩,∆U _=_0,∆H _=_0。
11. CO 2的三相点为216.15K , 5.1×p ∅ ,可见固体CO 2(干冰)升华的压力范围是p __<_5.1×p ∅ 。
二、是非题2、d H = C p d T 及d H m = C p ,m d T 的适用条件是无化学反应和相变,且不做非体积功的任何等压过程及无化学反应和相变而且系统的焓值只与温度有关的非等压过程。
对3.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,(对)Q + W 的值一般也不相同。
物理化学练习题
物理化学试卷班级姓名分数一、选择题( 共10题20分)1. 2 分(4579)4579关于浓差电池,下述说法正确的是:()(A) 反应物直接由一相迁入到另一相(B) 标准电动势为零(C) 电动势不能由能斯特方程计算(D) 标准电动势不一定为零2. 2 分(5204)5204对于反应2NO2= 2NO + O2,当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时,其相互关系为:( )(A) -2d[NO2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O2]/d t(B) - d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = dξ/d t(C) - d[NO2]/d t = d[NO]/d t = d[O2]/d t(D) - d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = 1/V dξ/d t3. 2 分(5263)5263已知二级反应半衰期t12为1/(k2c0),则反应掉1/4所需时间t14应为:( )(A) 2/(k2c0)(B) 1/(3k2c0)(C) 1/(2k2c0)(D) 4/(k2c0)4. 2 分(6103)6103根据活化络合物理论,液相分子重排反应之活化能E a和活化焓∆≠H m之间的关系是:( )(A) E a= ∆≠H m(B) E a= ∆≠H m-RT(C) E a= ∆≠H m+ RT(D) E a= ∆≠H m/ RT5. 2 分(5286)5286[X]0[Y]0[Z] 增加0.0050 mol·dm-3所需的时间/ s0.10 mol·dm-30.10 mol·dm-3720.20 mol·dm-30.10 mol·dm-3180.20 mol·dm-30.05 mol·dm-336对于反应X + 2Y →3Z,[Z] 增加的初始速率为:( )(A) 对X 和Y 均为一级(B) 对X 一级,对Y 零级(C) 对X 二级,对Y 为一级(D) 对X 四级,对Y 为二级6. 2 分(6521)6521光化学与热反应相同之处为:()(A) 反应都需要活化能(B) 反应都向(∆r G m)T, p<0方向进行(C) 温度系数小(D) 反应方向有专一性7. 2 分(6030)6030关于反应速率理论中概率因子P的有关描述,不正确的是:( )(A) P与∆≠S m有关(B) P体现空间位置对反应速率的影响(C) P与反应物分子间相对碰撞能有关(D) P值大多数<1,但也有>1的8. 2 分(6367)6367电解质溶液中的反应速率受离子强度影响的规律,下述说法中正确的应是:( )(A) 离子强度I越大,反应速率越大(B) I越大,反应速率越小(C) 同号离子间反应,原盐效应为正(D) 电解质与中性反应物作用,原盐效应为负9. 2 分(6102)6102对于一个简单化学反应来说,在其它条件相同时,下列说法中的哪一种是正确的?( )(A) ∆r S越负,反应速率越快(B) ∆r H越负,反应速率越快(C) 活化能越大,反应速率越快(D) 活化能越小,反应速率越快10. 2 分(4224)4224用对消法测定由电极Ag(s)│AgNO3(aq) 与电极Ag,AgCl(s)│KCl(aq) 组成的电池的电动势,下列哪一项是不能采用的? ( )(A) 标准电池(B) 电位计(C) 直流检流计(D) 饱和KCl盐桥二、填空题( 共10题20分)11. 2 分(5113)铜板上有一些铁的铆钉, 长期暴露在潮湿的空气中, 在_____________________部位特别容易生锈。
物理化学练习题
一、选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于(A) 单纯状态变化 (B) 相变化(C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B3.关于焓的性质, 下列说法中正确的是(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。
因焓是状态函数。
4.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案:D5.理想气体从状态I等温自由膨胀到状态II,可用哪个状态函数的变量来判断过程的自发性。
()A.∆GB.∆UC.∆SD.∆H答案:C。
6.第一类永动机不能制造成功的原因是(A) 能量不能创造也不能消灭(B) 实际过程中功的损失无法避免(C) 能量传递的形式只有热和功(D) 热不能全部转换成功答案:A7.与物质的燃烧热有关的下列表述中不正确的是(A) 可燃性物质的燃烧热都不为零(B) 物质的燃烧热都可测定,所以物质的标准摩尔燃烧焓不是相对值(C) 同一可燃性物质处于不同状态时,其燃烧热不同(D) 同一可燃性物质处于不同温度下,其燃烧热之值不同答案:B。
8.关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是(A) 可逆过程不一定是循环过程(B) 在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最小(C) 在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小(D) 可逆过程中的任何一个中间态都可从正逆两个方向到达 答案:B 。
物理化学练习题.
物理化学练习题(一)一 回答下列问题1、在一绝热容器中盛有水,其中浸有电热丝,通电加热,如图。
将不同对象看作系统,则上述加热过程的Q 或W 大于、小于还是等于零? (1)、以电热丝为系统;(2)、以水为系统;(3)、以容器内所有物质为系统;(4)、将容器内物质以及电源和其他一切有影响的物质看作整个系统。
2、使某一封闭系统由某一指定的始态变到某一指定的终态。
Q 、W 、Q+W 、△U 中那些量确定,那些量不能确定?为什么?若在绝热条件下,使系统由某一指定的始态变到某指定的终态,那么上述各是否完全确定?为什么?3、一定量101325Pa 、100℃的水变为同温、压下的水气,如视水气为理想气体,因为过程的温度不变,则该过程的△U =0、△H=0,此结论对不对?为什么?4、定压或定容摩尔热容是不是状态函数?5、一理想气体系统自某一态出发,分别进行定温的可逆膨胀和不可逆膨胀,能否达到同一终态?若自某一始态出发,分别进行绝热的可逆膨胀和不可逆膨胀,能否达到同一终态?为什么?6、是分别指出系统发生下列变化的△U 、△H 、△S 、△A 、△G 、何者为零:(1)任何封闭系统经历了一个循环过程;(2)在绝热密闭的刚性容器内进行的化学反应;(3)一定量的理想气体的组成及温度都保持不变,但体积和压力发生变化;(4)101325Pa 、100℃的水变为同温、压下的水气;(5)任何封闭系统经任何可逆过程到某指定的终态;(6)气体节流膨胀过程。
7、101325Pa 、100℃的水向真空汽化为同温、压下的水气,是自发过程,所以其G<0,对不对?为什么?8、热力学基本方程dG =-SdT +Vdp 应用的条件是什么?9、比较dG =-SdT +Vdp 及dG =-SdT +Vdp +∑μB dn B 应用的条件是什么?10、克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程应用的范围是什么?乙醇水溶液克拉佩龙方程是否适用?在推导这些方程时做了哪些假定?11 已知氧存在时,臭氧的分解反应:2O 3 →3O 2 ,其反应速率方程为-dc(O 3)/dt=k(O 3)[c(O 3)]2[c(O 2)]-1(1)指出该反应的总级数n=?并解释臭氧的分解速率与氧的物质的量浓度关系.(2)若以dc(O 2)/dt 表示其反应速率,k(O 2)表示相应的反应速率系数,写出该反应的速率方程.(3) 指出-dc(O 3)/dt 与dc(O 2)/dt 之间的关系及写出k(O 3)与k(O 2) 之间的关系. (4) 该反应是否为元反应? 为什么? 答:(1)n=1; 成反比。
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Chapter 2 选择 1
1.理想气体经历绝热不可逆过程从状态 1 (p1,V1,T1)变化到状态 2 (p2,V2,T2),所做的功为: ()
(A) p2V2-p1V1 (B) p2(V2-V1)
(C)
[p2V
γ 2
/(1-)](1/V2-1-1/V1-1)
(D) (p1V1 -p2V2)/(1-) 2. 1 mol 373 K,p下的水经下列两个不同过程变成 373 K,p下的水气,
(4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程,其热量只决定于体系的
始态和终态
上述诸结论中正确的是:
()
(A) (1) ,(4)
(B) (3) ,(4)
(C) (2) ,(3)
(D) (1) ,(2)
19. "压强",即物理化学中通常称为"压力"的物理量,其量纲应该是什么?
()
(A) 动量
(B)
力
34. 体系的状态改变了,其内能值:
(A) 必定改变
(B) 必定不变
()
(C) 不一定改变
(D) 状态与内能无关
35.下述说法哪一种不正确?
()
(A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零
(B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零 (C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低
(D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零
()
(C) 无热效应
(D) 吸放热不能肯定
9. 下列的过程可应用公式Δ H=Q 进行计算的是:
()
(A) 不做非体积功,始终态压力相同但中间压力有变化的过程
(B) 不做非体积功,一直保持体积不变的过程
物理化学练习
热力学第一定律习题一、选择题1. 理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪些" ( )2. 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经(1) 等温压缩,(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H1,H2分别表示两个终态的焓值,则有:( )(A) H1> H2(B) H1= H2(C) H1< H2(D) 无法确定3. 下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是:( )(A) 不做非体积功,终态压力相同但中间压力有变化的过程(B) 不做非体积功,一直保持体积不变的过程(C) 273.15 K,p下液态水结成冰的过程(D) 恒容下加热实际气体4. 下图为某气体的p-V图。
图中A→B为恒温可逆变化, A→C为绝热可逆变化, A→D为多方不可逆变化。
B,C,D态的体积相等。
问下述各关系中哪一个错误( ) (A) T B>T C(B) T C>T D(C) T B>T D(D) T D >T C5. 非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误( )(A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=06. 已知:Zn(s)+(1/2)O2−−→ZnO Δc H m=351.5 kJ·mol-1Hg(l)+(1/2)O2−−→HgO Δc H m= 90.8 kJ·mol-1因此Zn+HgO−−→ZnO+Hg 的Δr H m是:( )(A) 442.2 kJ·mol-1 (B) 260.7 kJ·mol-1 (C) -62.3 kJ·mol-1(D) -442.2 kJ·mol-17.下述哪一种说法正确( ) 。
因为ΔH p = Q p,所以:(A) 恒压过程中,焓不再是状态函数(B) 恒压过程中,体系与环境无功的交换(C) 恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功(D) 恒压过程中, ΔU不一定为零8. 在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使其工作,过一段时间之后,室内的平均气温将如何变化" ( )(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不一定9. 计算化学反应的热效应,下述说法哪些正确" ( )(1) 在同一算式中必须用同一参比态的热效应数据(2) 在同一算式中可用不同参比态的热效应数据(3) 在不同算式中可用不同参比态的热效应数据(4) 在不同算式中必须用同一参比态的热效应数据(A) 1,3 (B) 2,4(C) 1,4 (D) 2,3二、填空题10. 对于任何宏观物质,其焓H一定_______ 内能U (填上>、<、=) ,因为_________;对于等温理想气体反应,分子数增多的ΔH一定_________ΔU,因为___________ 。
物理化学试题练习题
一、单项选择题1 . 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:() A.焓总是不变B. 热力学能总是增加 C. 焓总是增加D. 热力学能总是减少2. 玻璃管两端分别有半径大小不等的肥皂泡,当打开活塞接通两个气泡后,有什么现象发生? ( )A. 大泡变大,小泡变小B.大泡变小,小泡变大C.无法确定D. 不变化3. 将克拉贝龙方程用于 H 2O 的液 -固两相平衡,因为 V m ( H 2O,s ) > V m ( H 2O,l ) ,所以随着压 力的增大,则 H 2O( l ) 的凝固点将: ( ) A. 上升 B. 下降 C.不变 D.不能确定γ( )4. pV =常数适用的条件是A. 绝热过程B. 理想气体绝热过程C. 理想气体绝热可逆过程D. 绝热可逆过程θ5. 298.15K 时反应 N 2O 4( g )=2 NO 2(g )的 K =0.1132。
当 p ( N 2O 4) =p(NO 2) =100kPa 时, 反应 ( ) A. 向生成 NO 2的方向移动 B. 向生成 N 2O 4的方向移动 C. 正好达到平衡D. 难以判断反应进行的方向6. 在同一温度下,同一气体物质的摩尔定压热容 C p,m 与摩尔定容热容C V,m 之间的关系为:( )A. C p ,m < C V,mB. C p,m > C V,mC. C p,m = C V,mD. 难以比较7. 毛细现象中液柱上升或下降的高度和下列哪个因素无关( )A. 液体的表面张力B.毛细管半径C.液体的密度D.大气压8. 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 下体系压力为 101 325 Pa 的转化率是 2×101 325 Pa 的 2 倍,故可推断该反应 ()A. 平衡常数与温度、压力成反比B. 平衡常数与温度成在正比,与压力成反比C. 是一个体积增加的放热反应D. 是一个体积增加的吸热反应 9. 温度与表面张力的关系是:()A. 温度升高表面张力降低B.温度升高表面张力增加C.温度对表面张力没有影响D.不能确定10. 以 C 6 H 5C 2H 5为原料通过反应 C 6H 5C 2H 5( g ) = C 6H 5C 2H 3( g ) +H 2( g )制取 C 6 H 5C 2H 3(g )。
物化练习题及答案
物化练习题及答案一、选择题1. 根据热力学第一定律,下列哪种情况的系统内能变化为零?A. 系统吸收热量,同时对外做功B. 系统放出热量,同时对外做功B. 系统吸收热量,同时外界对系统做功D. 系统放出热量,同时外界对系统做功答案:D2. 理想气体状态方程为PV=nRT,其中P代表压强,V代表体积,n代表摩尔数,R代表气体常数,T代表温度。
若气体体积不变,温度升高,则压强将如何变化?A. 保持不变B. 降低C. 升高D. 无法确定答案:C3. 以下哪种情况下,物质的扩散速度会加快?A. 温度降低B. 温度升高C. 压强降低D. 压强升高答案:B4. 阿伏伽德罗常数是指在标准状况下,1摩尔任何物质所含有的粒子数,其数值为_________。
答案:6.022×10^235. 根据热力学第二定律,不可能制造一种循环动作的热机,从单一热源吸热全部用来做功而不引起其它变化,这被称为_______。
答案:开尔文-普朗克表述6. 在一定温度和压强下,气体的体积与摩尔数成正比,这是根据_______定律得出的。
答案:阿伏伽德罗三、简答题7. 请简述什么是热力学第二定律,并给出两种不同的表述方式。
答案:热力学第二定律是热力学中描述能量转换和热传递方向性的定律。
它有两种常见的表述方式:- 开尔文-普朗克表述:不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果。
- 克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。
8. 描述理想气体和实际气体在行为上的主要区别。
答案:理想气体是理论上假设的气体,它不计分子间的吸引力和分子体积,符合理想气体状态方程PV=nRT。
实际气体则因分子间存在吸引力和分子本身体积,在高压或低温下会偏离理想气体的行为。
9. 一个绝热容器内装有1摩尔理想气体,初始温度为T1=300K,压强为P1=1atm。
若气体在绝热容器内膨胀,最终达到压强P2=0.5atm,求最终温度T2。
答案:根据理想气体状态方程,绝热过程中P1V1/T1 = P2V2/T2。
《物理化学》练习题及答案解析
《物理化学》练习题及答案解析(一)A-B-C三元相图如图所示1.判断化合物N(AmBn)的性质2.标出边界曲线的温降方向及性质3.指出无变量点的性质,并说明在无变点温度下系统所发生的相变化4.分析点1、点2、点3的结晶路程(表明液固相组成点的变化及各阶段的相变化)5.点3刚到析晶结束点和要离开析晶结束点时各物相的含量。
(二)相图分析A—B—C三元相图如下图所示:1. 划分分三角形2. 标出界线的性质和温降方向3. 指出四个化合物(D、S、AC、BC)的性质4. 写出无变量点E、G、F的性质(并列出相变式)5. 分析1点的析晶路程(三)下图为CaO-A12O3-SiO2系统的富钙部分相图,对于硅酸盐水泥的生产有一定的参考价值。
试:1、画出有意义的付三角形;2、用单、双箭头表示界线的性质;3、说明F、H、K三个化合物的性质和写出各点的相平衡式;4、分析M#熔体的冷却平衡结晶过程并写出相变式;5、并说明硅酸盐水泥熟料落在小圆圈内的理由;6、为何在缓慢冷却到无变量点K(1455℃)时再要急剧冷却到室温?(四)A—B—C三元相图如下图所示:1. 划分分三角形2. 标出界线的性质和温降方向3. 指出化合物的性质4. 写出无变量点的性质(并列出相变式)5. 点1、2熔体的析晶路程。
(S、2、E3在一条线上)6. 计算2点液相刚到结晶结束点和结晶结束后各相的含量。
答案(一)A-B-C三元相图如图所示6.判断化合物N(AmBn)的性质7.标出边界曲线的温降方向及性质8.指出无变量点的性质,并说明在无变点温度下系统所发生的相变化9.分析点1、点2、点3的结晶路程(表明液固相组成点的变化及各阶段的相变化)10.点3刚到析晶结束点和要离开析晶结束点时各物相的含量。
1.判断三元化合物A m B n的性质,说明理由?不一致熔融二元化合物,因其组成点不在其初晶区内2.标出边界曲线的温降方向(转熔界限用双箭头);见图3.指出无变量点的性质(E、N);E :单转熔点N :低共溶点4.分析点1,2的结晶路程;(4分)5、1点液相刚到结晶结束点各物质的百分含量L%=1b/bN×100%,B%=(1N/bN) ×(AmBn b/ AmBn B)×100%,AmBn %=(1N/bN) ×(C b/ AmBn B)×100%结晶结束后各物质的百分含量:过1点做副三角形BC AmBn的两条边C AmBn、BM AmBn 的平行线1D、1E,C%=BE/BC×100%,B%=CD/BC×100%,AmBn %=DE/BC×100%。
物理化学练习题(问题详解)
标准文档物理化学练习题一、填空题1、100︒C 、1.5p ∅ 的水蒸汽变为100︒C ,p ∅ 的液体水,则此过程的∆S _〈_ 0, ∆G _〈_ 0。
2、理想气体向真空膨胀,体积由V 1变到V 2,其∆U _=_ 0,∆S _〉_ 0。
3. NiO(s)与Ni(s),H 2O(g), H 2(g), CO 2(g)及CO(g)呈平衡,则该体系的独立组分数为__4__,自由度数为__3__。
4.在等温等压当W ′=0的变化过程可用 G 来判断过程的方向,在等温条件则用 F 或者S 来判断过程的方向。
5.某反应的速率常数为0.462分-1,其初始浓度为0.1mol ·dm -3,反应的半衰期为 1.5min ,对一个化学反应来说 k 越大 反应速率越快。
6.在等体积0.08mol ·dm -3KI 和0.1mol ·dm -3AgNO 3溶液生成的AgI 溶胶中,分别加入电解质NaCN,MgSO 4,CaCl 2其聚沉能力的顺序是MgSO 4 > CaCl 2 > NaCN 。
7.由 紧密层 和 扩散层 构成扩散双电层,ξ电势是 滑动面和本体溶液 之间的电势。
8.比表面能的定义式为 σ=P T A G .⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ ,发生毛细管凝结时,液体在毛细管上的接触角必 θ<90。
。
9、 理想气体恒温可逆压缩,∆U _=_0,∆H _=_0。
二、是非题2、d H = C p d T 及d H m = C p ,m d T 的适用条件是无化学反应和相变,且不做非体积功的任何等压过程及无化学反应和相变而且系统的焓值只与温度有关的非等压过程。
对3.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,(对)Q + W 的值一般也不相同。
(错4.在101.325kPa 下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。
若水蒸气可视为理想 气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。
物理化学练习题(答案)
物理化学练习题一、填空题1、100︒C 、1.5p ∅ 的水蒸汽变为100︒C ,p ∅ 的液体水,则此过程的∆S _〈_ 0, ∆G _〈_ 0。
2、理想气体向真空膨胀,体积由V 1变到V 2,其∆U _=_ 0,∆S _〉_ 0。
3. NiO(s)与Ni(s),H 2O(g), H 2(g), CO 2(g)及CO(g)呈平衡,则该体系的独立组分数为__4__,自由度数为__3__。
4.在等温等压当W ′=0的变化过程可用 G 来判断过程的方向,在等温条件则用 F 或者S 来判断过程的方向。
5.某反应的速率常数为0.462分-1,其初始浓度为0.1mol ·dm -3,反应的半衰期为 1.5min ,对一个化学反应来说 k 越大 反应速率越快。
6.在等体积0.08mol ·dm -3KI 和0.1mol ·dm -3AgNO 3溶液生成的AgI 溶胶中,分别加入电解质NaCN,MgSO 4,CaCl 2其聚沉能力的顺序是MgSO 4 > CaCl 2 > NaCN 。
7.由 紧密层 和 扩散层 构成扩散双电层,ξ电势是 滑动面和本体溶液 之间的电势。
8、 理想气体恒温可逆压缩,∆U _=_0,∆H _=_0。
9. CO 2的三相点为216.15K , 5.1×p ∅ ,可见固体CO 2(干冰)升华的压力范围是p __<_5.1×p ∅ 。
二、是非题1.2H + + 2e -- H 2,E 1 与2H 2O + 2e -- H 2 + 2OH -,E 2 ,因它们都是 氢电极反应,所以E 1 = E 2 。
错2、d H = C p d T 及d H m = C p ,m d T 的适用条件是无化学反应和相变,且不做非体积功的任何等压过程及无化学反应和相变而且系统的焓值只与温度有关的非等压过程。
对3.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,(对)Q + W 的值一般也不相同。
(完整版)物理化学练习题一
物理化学练习题一1. 可逆热机的效率最高,在其他条件相同的情况下,假设由可逆热机牵引火车,与不可逆热机相比其速度将( )A. 最快B. 最慢C. 中等D. 视情况而定2. 1 mol 液体苯在298 K 时置于弹式量热计中完全燃烧,生成水和二氧化碳气体,同时放热3264 ,则其等压燃烧焓为( ) -1 kJ mol . -1 kJ mol .A. 3268B. –3265C. 3264D. –32683. 一定量理想气体经历某一过程,体系的热力学能U 增加,则此过程( )A. 是等压过程B. 体系吸热C. 体系温度升高D. 是压缩过程4. 对一定量的单组系统理想气气体,下列不正确的是( )5. 关于状态函数,下列说法不正确的是( )A. 状态函数的变化值仍为状态函数B. 状态函数的绝对值是不可测定的C. 广度性质和强度性质都是状态函数D. 状态函数的二阶可导数与求导顺序无关6. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有( )A. W =0,Q <0,∆U <0B. W>0,Q <0,∆U >0C. W <0,Q <0,∆U >0D. W <0,Q =0,∆U >07. 对于理想气体,下列关系中不正确的是( )A.0)/(=∂∂V T UB. 0)/(=∂∂T V U 0)/(=∂∂T V H D. 0)/(=∂∂T P U 8. 凡是在孤立体系中进行的变化,其∆U 和∆H 的值一定是( ) A. ∆U > 0, ∆H > 0 B. ∆U =0, ∆H =0C. ∆U < 0, ∆H < 0D. ∆U =0, ∆H 大于、小于或等于零不能确定。
9. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程,则( ) A. 可以从同一始态出发达到同一终态 B. 不可以达到同一终态C. 不能确定以上A 、B 中哪一种正确D. 可以达到同一终态,视绝热膨胀还是绝热压缩而定10. 1mol 理想气体向真空膨胀,若其体积增加到原来的10 倍,则体系、环境的熵变分别为( ) K -1。
物理化学练习题及答案
物理化学练习题及答案物理化学练习题及答案物理化学是研究物质的性质、结构、组成以及相互作用的学科。
在学习物理化学的过程中,练习题是非常重要的一部分,可以帮助我们巩固知识、提高解题能力。
本文将给出一些物理化学练习题及答案,希望能对读者的学习有所帮助。
一、选择题1. 下列物质中,属于离子晶体的是:A. 氧气 (O2)B. 氯化钠 (NaCl)C. 乙醇 (C2H5OH)D. 甲烷 (CH4)答案:B. 氯化钠 (NaCl)2. 下列物质中,属于共价分子晶体的是:A. 氮气 (N2)B. 氯化钠 (NaCl)C. 铁 (Fe)D. 水 (H2O)答案:A. 氮气 (N2)3. 下列物质中,属于金属晶体的是:A. 水 (H2O)B. 二氧化碳 (CO2)C. 铁 (Fe)D. 氯化钠 (NaCl)答案:C. 铁 (Fe)二、填空题1. 摩尔质量为16 g/mol的氧气,其密度为______ g/L。
答案:32 g/L2. 一物质的摩尔质量为46 g/mol,其密度为2 g/cm³,该物质的摩尔体积为______ cm³/mol。
答案:23 cm³/mol3. 摩尔质量为18 g/mol的水,其密度为1 g/cm³,该物质的摩尔体积为______ cm³/mol。
答案:18 cm³/mol三、计算题1. 已知一气体的体积为2 L,温度为300 K,压强为3 atm,计算该气体的摩尔数。
答案:根据理想气体状态方程 PV = nRT,其中 P 为压强,V 为体积,n 为摩尔数,R 为气体常数,T 为温度。
将已知数据代入公式,可得 n = PV/(RT) = (3 atm × 2 L)/(0.0821 atm·L/mol·K × 300 K) ≈ 0.244 mol。
2. 已知一物质的摩尔质量为32 g/mol,质量为8 g,计算该物质的摩尔数。
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计算、分析与证明题*1. 设有300K的1mol理想气体做等温膨胀,起始压力为1500kPa,终态体积为10 dm3。
试计算该过程的Q,W及气体的ΔU,ΔH。
2、在水的正常沸点(373.15K,101.325Kpa),有1molH2O(l)变为同温同压的H2O(g),已知水的△Vap H=40.69kJ·mol-1,请计算该变化的Q、W、△U、△H各为多少?3、已知下列反应在标准压力和298K时的反应焓为:(1)CH3COOH(l)+2O2==2CO2+2H2O(l) Δr H m(l)=-870.3 kJ·mol-1(2)C(s)+O2(g) == CO2Δr H m(l)=-393.5 kJ·mol-1O2(g) ==H2O(l) (3)H2+ 12Δr H m(l)=-285.8 kJ·mol-1试计算反应:(4)2C(s)+2H2(g)+O2== CH3COOH(l)的Δr H mθ(298K)。
4、在P及298K下,反应:(1) CuSO4 (s) + 800H2O (l) ─→ CuSO4.800H2O,Δr H(1)=-68.74kJ.mol-1(2) CuSO 4.5H2O (s) + 795H2O (l) —→ CuSO4.800H2O,Δr H (2)=10.13 kJ.mol-1求反应:(3) CuSO 4(s) + 5H2O (l) ─→ CuSO4.5H2O的热效应Δr H(3)*5、1mol单原子理想气体在298K、1×106Pa下,绝热可逆膨胀到1×105Pa。
计算系统在此过程中的W、Q、△U、△H。
6、在P下,把25g、273K 的冰加到200g、323K 的水中,假设系统与环境无能量交换,计算系统熵的增加。
已知水的比热为4.18 kJ·kg-1.K-1,冰的熔化焓为333 kJ.kg-1,设它们为常数。
7、某化学反应在等温、等压下(298K,Pθ)进行,放热40.00kJ,若使该反应通过可逆电池来完成,则吸热4.00kJ。
(1)计算该化学反应的Δr S m;(2)当该反应自发进行时(即不做电功时),求环境的熵变及总熵变(即Δr S m,体+Δr S m,环);(3)计算系统可能做的最大电功为多少?8、请计算1mol苯的过冷液体在-5℃,pθ下凝固的ΔS和ΔG。
(已知:-5℃时,固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为 2.25kPa和2.64kPa;-5℃,pθ时,苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol-1)*9、苯的正常沸点为353K,摩尔气化焓是Δvap H m=30.77 kJ·mol-1,今在353K ,pθ下,将1mol液态苯向真空等温气化为同温同压的苯蒸气(设为理想气体)。
(1)计算该过程中苯吸收的热量Q和做的功W;(2)求苯的摩尔气化自由能Δvap G m和摩尔气化熵Δvap S m;(3)求环境的熵变;(4)可以使用哪种判据判别上述过程可逆与否?并判别之。
10、已知298K下,CO2(g)、CH3COOH(l)、H2O(l)的标准生成焓H f ∆分别为-393.5、-487.02、-285.8 KJ.mol -1,试求:(1)反应)(2)(2)(2)(2223l O H g CO g O l COOH CH +→+的恒压反应热Hr ∆(298);(2)若设反应的P r C ∆=18.0J.K -1 mol -1且不随温度的变化而变化,求反应在353K 下进行时的H r ∆(353)。
11、把0.450g 的某非电解质化合物溶于 30.0g 的水中,凝固点降低 0.150K ,此化合物的摩尔质量等于多少? (已知水的凝固点降低常数k f 为1.86 K.kg.mol -1)*12、293K 时,苯(1)的蒸气压是13.332kPa ,辛烷(2)的蒸气压是2.6664kPa ,现将1mol 辛烷溶于4mol 苯中,形成理想液态混合物,试计算:(1)系统的总蒸气压(2)系统的气相组成(3)将气相完全冷凝至气液平衡时,气相组成如何?13.298 K 时,以A 、B 两组分等摩尔组成理想溶液0.5mol 与纯组分 A 0.5mol 混合, 试求此过程的ΔV(混)、ΔH(混)、ΔS(混)、ΔG(混).14、在298K 下,将2g 某化合物溶于1kg 水中,其渗透压与在298K 下0.8g 将葡萄糖(C 6H 12O 6)和1.2g 蔗糖(C 12H 22O 11)溶于1kg 水中的渗透压相同。
已知水的冰点下降常数k f =1.86K·kg·mol -1,298K 时水的饱和蒸气压为3167.7Pa ,稀溶液密度可视为与水相同。
(1)求此化合物的摩尔质量 (2)求化合物溶液的凝固点降低多少?(3)求此化合物溶液的蒸气压降低多少?*15、PCl5的分解反应为PCl5(g) ==== PCl3(g) + Cl2(g),在523.2K、P下反应达平衡后,系统的密度为2.695Kg.m-3。
试计算(1)平衡时PCl5的解离度α;(2)523.2K下PCl 5解离反应标准平衡常数K。
16、反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的标准平衡常数与温度的关系为lgK Pθ=2150K/T-2.216,当CO,H2O,H2,CO2的起始组成的摩尔分数分别为0.3 ,0.3 ,0.2,0.2,总压为101.3kPa时,问在什么温度以下(或以上)反应才能向生成产物的方向进行?17、甲烷转化反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),在900K下的标准平衡常数为1.28,若取等物质的量的甲烷与蒸气反应,求在900K及标准压力下,达平衡时物系的组成.*18、水煤气变换反应为:CO(g) + H2O(g) == CO2(g) + H2(g)已知有关数据如下:物质Δf G(298)/KJ.mol-1 Δf H(298)/ KJ.mol-1 C p/J.K-1.mol-1CO(g) -137.27 -110.52 26.54H2O(g) -228.60 -241.83 30.00CO2(g) -394.38 -393.51 28.66H2(g) _ _ 29.07(若视为理想气体反应,且n0(CO) : n0(H2O) = 1 : 1, 起始无产物。
)(1)计算298K时反应的Δr G、K及平衡转化率α;(2)求该反应的K与温度的关系式;(3)由关系式计算400K时反应的K及Δr G。
*19、已知298K 时反应:①C(s)+O 22(g),Δr H(298)=-②H2(g)+22O(l),Δr H(298)=-③C2H4(g)+3O22(g)+2H2O(l),Δr H(298)=-且298K 时C(s)、H 2(g)、C2H4(g)的S分别为5.85、130.5、218.4、(单位为J.K.mol-1)。
(1)计算298K反应2C(s)+2H 2(g) =C2H4(g)的Δr G(298)和平衡常数Kθ(2)求该反应的平衡常数与温度的关系式(假设此温度下各物质不发生分解,反应热看作常数)。
(3)通过计算说明:在P(H2)= 10 Pθ、P(C2H4)=0.1 Pθ条件下,反应2C(s)+2H2(g) =C2H4(g) 能够正向进行时的温度。
20、CO2的固态和液态蒸气压,分别由以下两个方程给出:ln(p s/Pa)=27.604-3132.1K/Tln(p1/Pa)=22.406-2012.8 K/T计算:(1) 二氧化碳三相点的温度和压力(2) 二氧化碳在三相点的气化焓和气化熵*21、乙酸(A)与苯(B)的相图如下面图所示。
已知低共熔温度为265K,低共熔混合物中含苯的质量分数为0.64.(1)指出各相区所存在的相和自由度(2)说明CE,DE,FG三条线上平衡共存的相及自由度(3)含苯为0.25和0.75的溶液自298K冷却到260K,指出冷却过程中的相变化及画出步冷曲线*22、某盐和水组成的二组分固—液平衡系统相图如图所示。
据图回答下列问题:(1)分别写出1、2、3区域平衡共存的相及可能存在的自由度数。
(2)作出物系点由S点降温到P点的步冷曲线。
(画在右图上)(3)用杠杆规则计算200Kg S点组成的溶液,降温到R点时析出固体盐的质量。
(已知y点的组成及R点的组成分别为41%和58%)*23、如图是物质A、B组成的二元系统固—液平衡相图。
据图回答:(1)该系统形成了什么类型的化合物(写稳定或不稳定)?写出该化合物的化学式。
(2)相图中区域4和5分别存在哪些相?E点的物理意义是什么?(3)在右图上分别画出a、b、c三个组分的物系降温时的步冷曲线(画在右图上)。
(4)若要通过降温结晶法得到纯的生成化合物固体,物系的浓度应在什么范围?x1B*24、某二组分固—液平衡系统相图如图所示。
据图回答下列问题:(1)指出1、2、6相区平衡共存的相及自由度。
(2)作出物系点由a、b、c点降温到a’、b’、c’点的步冷曲线。
(画在右图上)(3)用杠杆规则计算10mol a点组成的溶液降温到R点时析出固体AB2的物质的量。
(已知液相点y点的组成及R点的组成分别为x B=0.25、0.33)Ty25、水与NaCl的相图如下图(b)所示,C表示NaCl·2H2O,是一个不稳定化合物,在264K时分解为NaCl和H2O,(1)指出各相区所存在的相和自由度(2)说出FG线平衡共存的相和自由度(3)如要用冷却的方法得到纯的NaCl·2H2O,溶液组成应落在哪个浓度范围之内为好*26、一定量理想气体分别在恒压和恒容下,从T1加温到T2。
证明:恒压的熵变值是恒容熵变值的γ倍,γ=C P.m/C V.m。
27、证明:两块质量相同而温度不同的铁块接触时,热传导是不可逆过程(提示:由熵变值证明)。
28、证明:理想气体等温等容混合定理,nmolA 和nmol B 理想气体分别处在(T,V,p) 与(T,V,p)状态,在等温等容下混合为(T,V,2p) 的混合气体,则ΔU=0、Δ(PV)=0、ΔH=0、ΔS=0。
29、摩尔数均为n 的两个同种液体,其温度分别为T1与T2,试证明在等压绝热下混合的熵变为:ΔS=2nC P.m ln[(T1+T2)/2(T1·T2)1/2],且当T1≠T2时ΔS >0,C P.m是液体热容,不随温度改变。
*41、证明:等温等压下组分1与组分2混合形成理想液态混合物过程中,)ln ln (2211x n x n RT G +=∆ )ln ln (2211x n x n R S +-=∆30、将一定量的气态物质A 加入到一恒体积的容器中,按总反应 A(g) = B(g) + D(g) 进行分解,。