最新南京大学《物理化学》每章典型例题
南京大学物理化学选择题完整版教材
第一章热力学第一定律及其应用物化试卷(一)1.物质的量为n的纯理想气体,该气体在如下的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。
( )(A) p (B) V (C) T,U (D) T, p2. 下述说法哪一个正确? ( )(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度(B) 温度是体系所储存热量的量度(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度(D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将: ( )(A)不变 (B)升高 (C)降低 (D)无法判定4. 1 mol 373 K,标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K,标准压力下的水气, (1) 等温等压可逆蒸发,(2) 真空蒸发这两个过程中功和热的关系为: ( )(A) |W1|> |W2| Q1> Q2 (B)|W1|< |W2| Q1< Q2(C) |W1|= |W2| Q1= Q2 (D)|W1|> |W2| Q1< Q25. 恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时热力学能将:( )(A)降低 (B)增加 (C)不变 (D)增加、减少不能确定6. 在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间: ( )(A) 一定产生热交换 (B) 一定不产生热交换(C) 不一定产生热交换 (D) 温度恒定与热交换无关7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:( )(A) 较快 (B) 较慢 (C) 一样 (D) 不一定8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( )(A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多(B) 范德华气体的终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做的功比理想气体少(D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9.ΔH =Q p , 此式适用于下列哪个过程:( )(A) 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa(B) 0℃ , 105 Pa 下冰融化成水(C) 电解 CuSO4水溶液(D) 气体从(298 K, 105 Pa)可逆变化到(373 K, 104 Pa) 10.在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为: ( ) (A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 % 11.对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( )(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上12.某理想气体的γ =C p/C v=1.40,则该气体为几原子分子气体? ( ) (A) 单原子分子气体 (B) 双原子分子气体(C) 三原子分子气体 (D) 四原子分子气体13.实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: ( )(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定14.当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合,最后生成2 mol HCl气。
(完整版)南京大学物理化学下册(第五版傅献彩)复习题及解答
第八章电解质溶液第九章1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。
对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题?答:可逆电极有三种类型:(1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s)(2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m)(3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2)对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。
2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法?答:正、负两端的电势差叫电动势。
不同。
当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。
3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。
标准电池的电动势会随温度而变化吗?答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。
因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。
4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗?答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。
电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。
不能测到负电势。
5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst方程计算电极的还原电势?5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst 方程计算电极的还原电势?答:电极电势不是电极表面与电解质溶液之间的电势差。
南京大学《物理化学》练习 第二章 热力学第二定律
第二章热力学第二定律返回上一页1. 5 mol He(g)从273.15 K和标准压力变到298.15K和压力p=10×, 求过程的ΔS。
(已知C(V,m)=3/2 R)2. 0.10 kg 283.2 K的水与0.20 kg 313.2 K 的水混合,求ΔS。
设水的平均比热为4.184kJ/(K·kg)。
3. 实验室中有一大恒温槽(例如是油浴)的温度为400 K,室温为300 K。
因恒温槽绝热不良而有4000 J的热传给空气,用计算说明这一过程是否为可逆?4. 在298.15K的等温情况下,两个瓶子中间有旋塞连通。
开始时,一放0.2 mol O2,压力为0.2×101.325kPa,另一放0.8 mol N2,压力为0.8×101.325 kPa,打开旋塞后,两气体互相混合。
计算:(1)终了时瓶中的压力。
(2)混合过程中的Q,W,ΔU,ΔS,ΔG;(3)如果等温下可逆地使气体回到原状,计算过程中的Q和W。
5.(1)在298.2 K时,将1mol O2从101.325 kPa 等温可逆压缩到6×101.325 kPa,求Q,W,ΔU m,ΔH m,ΔF m,ΔG m,ΔS m,ΔS iso(2)若自始至终用6×101.325 kPa的外压等温压缩到终态,求上述各热力学量的变化值。
6. 在中等的压力下,气体的物态方程可以写作p V(1-βp)=nRT。
式中系数β与气体的本性和温度有关。
今若在273K时,将0.5 mol O2由1013.25kPa的压力减到101.325 kPa,试求ΔG。
已知氧的β=-0.00094。
7. 在298K及下,一摩尔过冷水蒸汽变为同温同压下的水,求此过程的ΔG m。
已知298.15K时水的蒸汽压为3167Pa。
8. 将298.15K 1 mol O2从绝热可逆压缩到6×,试求Q,W,ΔU m, ΔH m, ΔF m, ΔG m, ΔS m和ΔS iso(C(p,m)=7/2 R)。
南京大学《物理化学》考试 第八章 可逆电池的电动势及其应用
第八章可逆电池的电动势及其应用物化试卷(一)1.下列电池中,哪个电池的电动势与 Cl-离子的活度无关?(A) Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│Pt(B) Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│Ag(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag2. 下列对原电池的描述哪个是不准确的:(A) 在阳极上发生氧化反应(B) 电池内部由离子输送电荷(C) 在电池外线路上电子从阴极流向阳极(D) 当电动势为正值时电池反应是自发的3.用补偿法(对消法)测定可逆电池的电动势时,主要为了:(A) 消除电极上的副反应(B) 减少标准电池的损耗(C) 在可逆情况下测定电池电动势(D) 简便易行4.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5.若算得电池反应的电池电动势为负值时,表示此电池反应是:(A) 正向进行 (B) 逆向进行(C) 不可能进行 (D) 反应方向不确定6.电池电动势与温度的关系为:298 K 时,电池可逆放电 ,则:(A) Q > 0 (B) Q < 0(C) Q = 0 (D) 不能确定7.25℃时,φ(Fe3+,Fe2+) = 0.771 V,φ (Sn4+,Sn2+) = 0.150V,反应 的 为:(A) -268.7 kJ/mol (B) -177.8 kJ/mol(C) -119.9 kJ/mol (D) 119.9 kJ/mol8.某燃料电池的反应为: H2(g)+ O2(g) ---> H2O(g) 在 400 K 时的 Δr H m和 Δr S m分别为 -251.6 kJ/mol和 -50 J/(K·mol),则该 电池的电动势为:(A) 1.2 V (B) 2.4 V(C) 1.4 V (D) 2.8 V9.某电池在等温、等压、可逆情况下放电,其热效应为Q R, 则:(A) Q R=0 (B) Q R=ΔH(C) Q R=TΔS (D) Q R=ΔU10.金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于:(A) 金属的表面性质(B) 溶液中金属离子的浓度(C) 金属与溶液的接触面积(D) 金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度11.Li - Cl2电池结构如下: Li│LiCl((饱和液)有机溶剂)│Cl2(p)│Pt 已知 [LiCl(s)] = -384 kJ/mol,则该电池的电动势值 E 为:(A) 1 V (B) 2 V (C) 3 V (D) 4 V12.有两个电池,电动势分别为E1和E2:H2(p)│KOH(0.1 mol/kg)│O2(p) E1H2(p)│H2SO4(0.0l mol/kg)│O2(p) E2比较其电动势大小:(A) E1< E2 (B) E1> E2(C) E1= E2 (D) 不能确定13.已知: (1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为 E1 (2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt 电动势为 E2, 则:(A) E1=E2 (B) E1= 2 E2(C) E1= E2 (D) E1≥ E214.在298 K将两个 Zn(s)极分别浸入 Zn2+ 离子活度为0.02和0.2的溶液中, 这样组成的浓差电池的电动势为:(A) 0.059 V (B) 0.0295 V(C) -0.059 V (D) (0.059lg0.004) V15.电池 Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2) 要使电动势E>0, 则两个汞齐活度关系为:(A) a1>a2 (B) a1=a2(C) a1<a2 (D)a1与a2可取任意值16.关于液体接界电势 Ej, 正确的说法是:(A) 只有电流通过时才有Ej存在(B) 只有无电流通过电池时才有 Ej(C) 只有种类不同的电解质溶液接界时才有Ej(D) 无论电池中有无电流通过, 只要有液体接界存在, Ej总是存在17.测定溶液的 pH 值的最常用的指示电极为玻璃电极, 它是:(A) 第一类电极 (B) 第二类电极(C) 氧化还原电极 (D) 氢离子选择性电极18.已知 298 K 时, φ (Ag+,Ag)=0.799 V, 下列电池的 E为 0.627 V . Pt, H2│H2SO4(aq)│Ag2SO4(s)│Ag(s) 则 Ag2SO4的活度积为:(A) 3.8×(B) 1.2×(C) 2.98×(D) 1.52×19.通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度积,今欲求 AgCl 的活度积,则应设计的电池为:(A) Ag│AgCl│HCl(aq)‖Cl2(p)│Pt(B) Pt│Cl2│HCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag(C) Ag│AgNO3(aq)‖HCl(aq)│AgCl│Ag(D) Ag│AgCl│HCl(aq)‖AgCl│Ag20.电池(1) Ag(s)│AgNO3(a1)‖AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为 E1 电池(2) Ag(s)│AgNO3(a1)┆AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为 E2,其液接电势为 EJ。
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南京大学物理化学选择题答案完整版第一章热力学第一定律及其应用物化试卷(一)1.物质得量为n得纯理想气体,该气体在如下得哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。
( )(A)p (B) V (C) T,U(D) T, p2、下述说法哪一个正确? ( )(A) 热就是体系中微观粒子平均平动能得量度(B)温度就是体系所储存热量得量度(C)温度就是体系中微观粒子平均能量得量度(D)温度就是体系中微观粒子平均平动能得量度3、有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将: ( )(A)不变(B)升高(C)降低(D)无法判定4、1mol 373 K,标准压力下得水经下列两个不同过程变成373 K,标准压力下得水气,(1) 等温等压可逆蒸发, (2)真空蒸发这两个过程中功与热得关系为:( )(A) |W1|> |W2| Q1> Q2 (B)|W1|< |W2| Q1〈Q2(C)|W1|= |W2| Q1= Q2 (D)|W1|> |W2| Q1< Q25、恒容下,一定量得理想气体,当温度升高时热力学能将:( )(A)降低 (B)增加 (C)不变 (D)增加、减少不能确定6、在体系温度恒定得变化中,体系与环境之间: ( )(A)一定产生热交换(B) 一定不产生热交换(C)不一定产生热交换(D) 温度恒定与热交换无关7、一可逆热机与另一不可逆热机在其她条件都相同时,燃烧等量得燃料,则可逆热机拖动得列车运行得速度:( )(A)较快(B)较慢(C) 一样 (D)不一定8、始态完全相同(p1,V1,T1)得一个理想气体体系,与另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( )(A) 范德华气体得热力学能减少量比理想气体多 (B)范德华气体得终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做得功比理想气体少(D)范德华气体得焓变与理想气体得焓变相等9。
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第一章热力学第一定律及其应用物化试卷(一)1.物质的量为n的纯理想气体,该气体在如下的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。
( )(A) p (B) V (C) T,U (D) T, p2. 下述说法哪一个正确? ( )(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度 (D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将: ( )(A)不变 (B)升高 (C)降低 (D)无法判定4. 1 mol 373 K,标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K,标准压力下的水气, (1) 等温等压可逆蒸发, (2) 真空蒸发这两个过程中功和热的关系为: ( )(A) |W1|> |W2| Q1> Q2 (B)|W1|< |W2| Q1< Q2(C) |W1|= |W2| Q1= Q2 (D)|W1|> |W2| Q1< Q25. 恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时热力学能将:( )(A)降低 (B)增加 (C)不变 (D)增加、减少不能确定6. 在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间: ( )(A) 一定产生热交换 (B) 一定不产生热交换(C) 不一定产生热交换 (D) 温度恒定与热交换无关7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:( )(A) 较快 (B) 较慢 (C) 一样 (D) 不一定8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( )(A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多 (B) 范德华气体的终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做的功比理想气体少 (D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9.ΔH =Qp , 此式适用于下列哪个过程:( )(A) 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa (B) 0℃ , 105 Pa 下冰融化成水(C) 电解 CuSO4水溶液 (D) 气体从(298 K, 105 Pa)可逆变化到(373 K, 104 Pa)10.在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为: ( )(A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 %11.对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( )(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上12.某理想气体的γ =Cp/Cv =1.40,则该气体为几原子分子气体? ( )(A) 单原子分子气体 (B) 双原子分子气体(C) 三原子分子气体 (D) 四原子分子气体13.实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: ( )(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定14.当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合,最后生成2 mol HCl气。
最新南京大学物理化学下册(第五版傅献彩)复习题及解答
第八章电解质溶液第九章1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。
对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题?答:可逆电极有三种类型:(1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s)(2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m)(3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2)对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。
2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法?答:正、负两端的电势差叫电动势。
不同。
当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。
3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。
标准电池的电动势会随温度而变化吗?答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。
因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。
4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗?答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。
电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。
不能测到负电势。
5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst方程计算电极的还原电势?5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst 方程计算电极的还原电势?答:电极电势不是电极表面与电解质溶液之间的电势差。
物理化学(下)_南京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
物理化学(下)_南京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.某反应的活化能是20.0 kJ/mol,在300.0 K时,降低1.0 K,反应速率常数减少答案:2.65%2.比较下列几个反应的反应级数的大小:(A)反应1:反应进行完全的时间是有限的,且t=c0/k反应2:反应物转化掉5/9所需时间是转化掉1/3所需时间的2倍反应3:某一反应物初始浓度为0.04 mol/L时,消耗一半所需时间为360 s,初始浓度为0.024 mol/L时,消耗一半所需时间为600 s答案:反应级数:反应1 < 反应2 < 反应33.Arrhenius活化能E a、阈能E c和活化焓Dr‡H m三者数值大小关系,下列不等式正确的是:答案:E a > E c > Dr‡H m4.水平、均匀的毛细管中,液体处于中间的位置,液面为凹液面。
当毛细管右端冷却时,管内液体将:答案:向右移动ngmuir吸附等温式基于一系列假定。
下面不属于这些假定的是答案:被吸附分子发生多层吸附6.温度 298K下,有一个飘在空气中的肥皂泡,其直径为5mm,肥皂水的表面张力为0.05 N·m-1,则肥皂泡受到的附加压力是:答案:80 Pa7.在298 K无限稀释的水溶液中,下列离子摩尔电导率最大的是答案:H+8.下面四种电解质溶液,浓度均为0.01 mol·dm-3,现已按它们的摩尔电导率Lm值由大到小排了次序。
请判定下面哪个是正确的?答案:HCl > KOH > KCl > NaCl9.在氯碱工业中电解氯化钠水溶液,为避免氢在阴极区直接析出采取的措施为答案:选用流动汞作为阴极10.两半电池之间使用盐桥,测得电动势为 0.059 V,当盐桥拿走,使两溶液接触,这时测得电动势为 0.048 V,则液接电势值为答案:-0.011 V11.不能用于测定溶液 pH 值的电极是答案:Ag,AgCl(s)|Cl-电极12.电解时,在阳极上首先发生氧化作用而放电的是答案:考虑极化后,实际上的不可逆还原电势最小者13.下列对铁表面防腐方法中属于“电化保护”的是答案:Fe表面上镶嵌Zn块14.若算得电池反应的电池电动势为负值时,表示此电池反应是答案:逆向进行15.美国物理化学家Willard Frank Libby因为发展放射性碳定年法(碳测年)而于1960年获得了诺贝尔化学奖。
南京大学《物理化学》每章典型例题讲解
第一章 热力学第一定律与热化学例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到1013.25kPa 。
求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。
已知该气体的C V ,m 恒定为20.92J ∙mol -1 ∙K -1。
解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态: (T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=?,V 2=?)→(T 3=97℃, p 3=1013.25kPa ,V 3= V 2)例题2水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用0℃ 结冰的可逆相变过程,即H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θp )(s ,1 mol ,-5℃,θp )↓△H 2 ↑△H 4H 2O (l ,1 mol , 0℃,θp ) O (s ,1 mol ,0℃,θp )∴ △H 1=△H 2+△H 3+△H 4例题3 在 298.15K 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 119.50kJ 的热量。
忽略压力对焓的影响。
(1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θm c H ∆。
(2) 已知298.15K 时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为-285.83 kJ·mol -1、-393.51 kJ·mol -1,计算CH 3OH(l)的θm f H ∆。
(3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35.27kJ·mol -1,计算CH 3OH(g) 的θm f H ∆。
解:(1) 甲醇燃烧反应:CH 3OH(l) +23O 2(g) → CO 2(g) + 2H 2O(l) Q V =θm c U ∆=-119.50 kJ/(5.27/32)mol =-725.62 kJ·mol -1Q p =θm c H ∆=θm c U ∆+∑RT v)g (B= (-725.62-0.5×8.3145×298.15×10-3)kJ·.mol -1 =-726.86 kJ·mol-1(2) θm c H ∆=θm f H ∆(CO 2) + 2θm f H ∆(H 2O )-θm f H ∆ [CH 3OH(l)] θm f H ∆[CH 3OH (l)] =θm f H ∆ (CO 2) + 2θm f H ∆ (H 2O )-θm c H ∆= [-393.51+2×(-285.83)-(-726.86) ] kJ·mol -1=-238.31 kJ·mol -1(3) CH 3OH (l) →CH 3OH (g) ,θm vap ΔH= 35.27 kJ·.mol -1θm f H ∆[CH 3OH (g)] =θm f H ∆[CH 3OH (l)] +θmv ap H ∆= (-38.31+35.27)kJ·.mol-1=-203.04 kJ·mol -1第二章 热力学第二定律例1. 1mol 理想气体从300K ,100kPa 下等压加热到600K ,求此过程的Q 、W 、U 、H 、S 、G 。
南京大学物理化学选择题答案完整版
南京大学物理化学选择题答案完整版第一章热力学第一定律及其应用物化试卷(一)1.物质的量为n的纯理想气体,该气体在如下的哪一组物理量确认之后,其它状态函数方存有定值。
()(a)p(b)v(c)t,u(d)t,p2.下述说法哪一个正确?()(a)冷就是体系中微观粒子平均值平动能的量度(b)温度就是体系所储存热量的量度(c)温度是体系中微观粒子平均能量的量度(d)温度是体系中微观粒子平均平动能的量度3.有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将:()(a)维持不变(b)增高(c)减少(d)无法认定4.1mol373k,标准压力下的水经下列两个不同过程变成373k,标准压力下的水气,(1)等温等压可逆蒸发,(2)真空蒸发这两个过程中功和热的关系为:()(a)|w1|>|w2|q1>q2(b)|w1|<|w2|q1<q2(c)|w1|=|w2|q1=q2(d)|w1|>|w2|q1<q25.恒容下,一定量的理想气体,当温度增高时热力学能够将:()(a)减少(b)减少(c)维持不变(d)减少、增加无法确认6.在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间:()(a)一定产生传热(b)一定不产生传热(c)不一定产生传热(d)温度恒定与传热毫无关系7.一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:()(a)较慢(b)较快(c)一样(d)不一定8.始态完全相同(p1,v1,t1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?()(a)范德华气体的热力学能够增加量比理想气体多(b)范德华气体的终态温度比理想气体高(c)范德华气体所搞的功比理想气体太少(d)范德华气体的焓变小与理想气体的焓变相等9.δh=qp,此式适用于于以下哪个过程:()(a)理想气体从106pa反抗恒外压105pa膨胀到105pa(b)0℃,105pa下冰融化成水(c)电解cuso4水溶液(d)气体从(298k,105pa)可逆变化到(373k,104pa)110.在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为:()(a)100%(b)75%(c)25%(d)20%11.对于半封闭体系,在选定始终态间的边界层对称途径可以存有:()(a)一条(b)二条(c)三条(d)三条以上12.某理想气体的γ=cp/cv=1.40,则该气体为几原子分子气体?()(a)单原子分子气体(b)双原子分子气体(c)三原子分子气体(d)四原子分子气体13.实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将:()(a)增高(b)减少(c)维持不变(d)不确认14.当以5molh2气与4molcl2气混合,最后生成2molhcl气。
南京大学《物理化学》考试 第十章 化学动力学基础(一)
第十章化学动力学基础(一)物化试卷(一)1. 气相反应A + 2B ─> 2C,A 和 B 的初始压力分别为 p(A)和 p(B),反应开始时并无 C,若 p 为体系的总压力,当时间为 t 时,A 的分压为:(A) p(A)- p(B) (B) p - 2p(A)(C) p - p(B) (D) 2(p - p(A)) - p(B)2. 如果反应 2A + B = 2D 的速率可表示为: r = -1/2 dc(A)/dt = - dc(B)/dt = 1/2dc(D)/dt 则其反应分子数为:(A) 单分子(B) 双分子(C) 三分子(D) 不能确定3. 某反应进行完全所需时间是有限的,且等于c0/k,则该反应是:(A) 一级反应(B) 二级反应(C) 零级反应(D) 三级反应4. 某反应A → B,反应物消耗 3/4 所需时间是其半衰期的 5 倍,此反应为:(A) 零级反应(B) 一级反应(C) 二级反应(D) 三级反应5. 某反应无论反应物的起始浓度如何,完成 65% 反应的时间都相同,则反应的级数为:(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 3 级反应6. 一个反应的活化能是33 kJ/mol, 当 T = 300 K 时,温度每增加 1K,反应速率常数增加的百分数约是:(A) 4.5% (B) 90%(C) 11% (D) 50%7. 已知某反应的级数为一级,则可确定该反应一定是:(A) 简单反应(B) 单分子反应(C) 复杂反应(D) 上述都有可能8. 1-1 级对峙反应由纯 A 开始反应,当进行到 A 和 B 浓度相等的时间为: (正、逆向反应速率常数分别为 k1 ,k2)(A) t = ln(k1/k2)(B) t =1/(k1-k2)×ln(k1/k2)(C) t = 1/(k1+k2)×ln[2k1/(k1-k2)](D) t= 1/(k1+k2)×ln[k1/(k1-k2)]9. 反应 A B (I);A D (II),已知反应 I 的活化能 E1大于反应 II 的活化能E2,以下措施中哪一种不能改变获得 B 和 D 的比例?(A) 提高反应温度(B) 延长反应时间(C) 加入适当催化剂(D) 降低反应温度10. 化学反应速率常数的 Arrhenius 关系式能成立的范围是:(A) 对任何反应在任何温度范围内(B) 对某些反应在任何温度范围内(C) 对任何反应在一定温度范围内(D) 对某些反应在一定温度范围内11. 饱和分子间反应活化能一般都是:(A) 比较小(B) 167kJ/mol 以上(C) 不需要活化能(D) 400kJ/mol 以上12. 在反应 A B C,A D 中,活化能E1> E2> E3,C 是所需要的产物,从动力学角度考虑,为了提高 C 的产量,选择反应温度时,应选择:(A) 较高反应温度(B) 较低反应温度(C) 适中反应温度(D) 任意反应温度13. 反应2A → P 为二级反应,其半衰期:(A) 与无关(B) 与成正比(C) 与成反比(D) 与[A]成反比为反应物 A 的起始浓度。
南京大学《物理化学》考试第十一章化学动力学基础(二)
南京⼤学《物理化学》考试第⼗⼀章化学动⼒学基础(⼆)第⼗⼀章化学动⼒学基础(⼆)物化试卷(⼀)1. 根据碰撞理论,温度增加反应速率提⾼的主要原因是:(A) 活化能降低(B) 碰撞频率提⾼(C) 活化分⼦所占⽐例增加(D) 碰撞数增加2. 在碰撞理论中校正因⼦P⼩于1的主要因素是:(A) 反应体系是⾮理想的(B) 空间的位阻效应(C) 分⼦碰撞的激烈程度不够(D) 分⼦间的作⽤⼒3. 在简单碰撞理论中,有效碰撞的定义是:(A) 互撞分⼦的总动能超过Ec(B) 互撞分⼦的相对总动能超过Ec(C) 互撞分⼦联⼼线上的相对平动能超过Ec(D) 互撞分⼦的内部动能超过Ec4. 设某基元反应在500 K时实验活化能为83.14 kJ/mol,则此反应的临界能为:(A) 81.06 kJ/mol (B) 2.145 kJ/mol(C) 162.1 kJ/mol (D) 4.291 kJ/mol5. 简单碰撞理论中临界能Ec有下列说法:(A) 反应物分⼦应具有的最低能量(B) 碰撞分⼦对的平均能量与反应物分⼦平均能量的差值(C) 反应物分⼦的相对平动能在联⼼线⽅向上分量的最低阈值(D) Ec就是反应的活化能以上说法正确的是:6. 在过渡态理论的速率⽅程中,因数 RT /Lh或kBT/h对所有反应都是⼀样的。
其值约为∶(A) 1000 s-1 (B) s (C) s-1 (D) 1000 s7. 某双分⼦反应的速率常数为k,根据阿仑尼乌斯公式k=Aexp(-Ea/RT),若指前因⼦的实验值很⼩。
则说明:( A) 表观活化能很⼤(B) 活化熵有绝对值较⼤的负值(C) 活化熵有较⼤的正值(D) 活化焓有绝对值较⼤的负值8. 对于⽓相基元反应,按过渡态理论,不正确的关系式是:(A)Ea=+RT (B)Ea= +nRT(C)Ea=E0+ RT (D)Ea=E0+mRT9. 过渡态理论对活化络合物的假设中,以下说法不正确的为:(A) 是处在鞍点时的分⼦构型(B) 正逆反应的过渡态不⼀定相同(C) 存在着与反应物间化学平衡(D) ⽣成的过渡态不能返回反应始态10. Lindemann 单分⼦反应机理是假定多原⼦分⼦被振动激发后(A) ⽴即分解(B) 有⼀时滞(C) 发出辐射(D) 引发链反应11. 受激物的磷光光谱是由于下述哪种原因所致:(A) 单重态到三重态的跃迁(B) 三重态向基态的跃迁(C) 振动模式不同(D) 核⾃旋跃迁12. 在光的作⽤下,O2可转变为O3,当1 mol O3⽣成时,吸收了3.01×个光⼦,则该反应之总量⼦效率φ为:(A) φ=1 (B)φ=1.5(C) φ=2 (D) φ=313. 如果碰撞理论正确,则双分⼦⽓相反应的指前因⼦的数量级应当是:(A)(B)(C)(D)14. 某双原⼦分⼦分解反应的临界能为83.68 kJ/mol,在300 K时活化分⼦所占的分数是:(A) 6.17× % (B) 6.17× %(C) 2.68× % (D) 2.68× %15. 简单碰撞理论属基元反应速率理论,以下说法不正确的是:(A) 反应物分⼦是⽆相互作⽤的刚性硬球( B) 反应速率与分⼦的有效碰撞频率成正⽐(C) 从理论上完全解决了速率常数的计算问题(D) 反应的判据之⼀是联线上的相对平动能⼤于某临界值16. 某反应具有⼀个有助于反应进⾏的活化熵,使反应速率常数⽐ = 0时⼤1000倍,则反应的实际为:(A) 57.43 J/(K·mol) (B) 25.34 J/(K·mol)(C) 120.2 J/(K·mol) (D) ⽆法求解17. 298 K时两个级数相同的反应Ⅰ、Ⅱ,活化能E(Ⅰ)= E(Ⅱ),若速率常数k(Ⅰ)= 10k(Ⅱ),则两反应之活化熵相差:(A) 0.6 J/(K·mol) (B) 10 J/(K·mol)(C) 19 J/(K·mol)(D) 190 J/(K·mol)18. 实验活化能Ea,临界能Ec,势垒Eb,零度活化能E0概念不同,数值也不完全相等,但在⼀定条件下,四者近似相等,其条件是:(A) E0很⼩(B) E b很⼩(C) 温度很低(D) 基态振动频率⼤19. 稀溶液反应 CH2ICOOH + SCN- ---> CH2(SCN)COOH + I-属动⼒学控制反应,按照原盐效应,反应速率k与离⼦强度I的关系为下述哪⼀种?(A) I 增⼤ k 变⼩(B) I 增⼤ k 不变(C) I 增⼤ k 变⼤(D) ⽆法确定关系20. 下⾯四种说法中不正确的是:(A) 在具有速控步的反应历程中,达到稳态后,速控步后的各个步骤的反应速率都等于速控步的反应速率,速控步前的各步骤均处于平衡状态(B) 根据微观可逆性原理,在反应历程中不可能出现2A → C + 3D 这样的基元反应(C) 在光化学反应中,体系的Gibbs⾃由能总是在不断地降低(D) 在采⽤温度跃变的驰豫法来研究溶液中的快速反应时,该反应必须是放热或吸热反应第⼗⼀章化学动⼒学基础(⼆)物化试卷(⼆)1. 对于双分⼦反应 A + A --> A2,设。
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第一章 热力学第一定律与热化学例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到1013.25kPa 。
求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。
已知该气体的C V ,m 恒定为20.92J •mol -1•K -1。
解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态: (T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=?,V 2=?) →(T 3=97℃, p 3=1013.25kPa ,V 3= V 2)例题2水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用0℃ 结冰的可逆相变过程,即H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θp)2O(s ,1 mol ,-5℃,θp ) ↓△H 2 ↑△H 4H 2O (l,1 mol , 0℃,θp 2O (s ,1 mol ,0℃,θp ) ∴ △H 1=△H 2+△H 3+△H 4例题3 在 298。
15K 时,使 5。
27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 119。
50kJ 的热量。
忽略压力对焓的影响。
(1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θm c H ∆.(2) 已知298.15K 时 H 2O (l) 和CO 2(g )的标准摩尔生成焓分别为-285.83 kJ·mol-1、-393.51 kJ·mol-1,计算CH 3OH(l)的θm f H ∆。
(3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35。
27kJ·mol -1,计算CH 3OH (g) 的θm f H ∆。
解:(1) 甲醇燃烧反应:CH 3OH (l ) +23O 2(g) → CO 2(g ) + 2H 2O(l ) Q V =θm c U ∆=-119.50 kJ/(5。
27/32)mol =-725.62 kJ·mol -1Q p =θm c H ∆=θm c U ∆+∑RT v)g (B= (-725。
南京大学《物理化学》练习 第十二章 界面现象
第十二章界面现象返回上一页1. 在298 K,101.325 kPa下,将直径为1 μm的毛细管插入水中,问需在管内加多大压力才能防止水面上升?若不加额外的压力,让水面上升,达平衡后管内液面上升多高?已知该温度下水的表面张力为0.072 N/m,水的密度为1000 kg·m-3,设接触角为0度重力加速度为。
g=9.8 m/s2.2. 将内径为0.01 cm毛细管插入水银中,问管内液面下降多少?已知在该温度下水银的表面张力为0.48 N/m,水银的密度为13500 kg·m-3, 重力加速度为g=9.8 m/s2,设接触角近似等于180度.3. 求在283 K时,可逆的使纯水表面增加1.0 平方米的面积,吸热0.04 J.求该过程的ΔG, W, ΔU, ΔH, ΔS和ΔF各为多少?已知该温度下纯水的表面吉布斯自由能为0.074 J·m-2.4. 在298 K时,平面水面上的饱和蒸汽压为3168 Pa,求在相同温度下,半径为3 nm的小水滴上水的饱和蒸汽压.已知此时水的表面张力为0.072 N/m, 水的密度为1000 kg·m-3.5. 将正丁醇(Mr=74)蒸汽骤冷至273 K,发现其过饱和度(即p/p0)约达到4,方能自行凝结为液滴.若在273 K时,正丁醇的表面张力为0.0261 N/m, 密度为1000 kg·m-3,试计算:(1) 在此过饱和度下开始凝结的液滴的半径.(2) 每一液滴中所含正丁醇的分子数.6. 373K时,水的表面张力为0.589 N/m, 密度为958.4 kg·m-3,问:(1)直径为1×m的气泡内(即球形凹面上),在373 K时的水蒸气压力为多少?(2)在101.325 kPa外压下,能否从373 K的水中蒸发出直径为1×m的蒸汽泡?7. 水蒸气骤冷会发生过饱和现象.在夏天的乌云中,用飞机撒干冰微粒,使气温降至293 K,水气的过饱和度(p/p s)达4.已知在293 K时,水的表面张力为0.07288 N/m,密度为997 kg·m-3,试计算:(1) 此时开始形成雨滴的半径.(2) 每一雨滴中所含的分子数.8. 在298K时,1,2-二硝基苯(NB)在水中形成的饱和溶液的浓度为5.9×mol·dm-3,计算直径为0.01 μm的NB微球在水中的溶解度?已知在该温度下,NB与水的γ(l-s)为0.0257 N/m,NB的密度为1566 kg·m-3.9. 在292K时,丁酸水溶液的表面张力可以表示为:,式中γ0为纯水的表面张力,a,b为常数.(1) 试求该溶液中丁酸的表面超额Γ2和其浓度c之间的关系式(设活度系数均为1)(2) 若已知a=0.0131 N/m,b=19.62, 试计算当c=0.2 mol·dm-3时Γ2值为多少?(3) 如果当浓度增加到>>1时,再求Γ2的值为多少?设此时表面上丁酸成单分子紧密排列层,试计算在液面上丁酸分子的截面积为若干?10. 在298K时,乙醇水溶液的表面张力与溶液活度之间的关系为γ=γ0-Aa+B,式中常数A=5×N/m,B=2×N/m,求活度a=0.5时的表面超额Γ2为多少?11. 在298K时有一月桂酸的水溶液,当表面压为1×N/m时,每个月桂酸分子的截面积为3.1×平方米, 假定表面膜可看作是二度空间的理想气体,试计算二度空间的气体常数,将此结果与三度空间的气体常数(R=8.314 J/(K·mol))比较.12. 在298K时,用刀片切下稀肥皂水的极薄表面层0.03 平方米,得到0.002 dm3溶液,发现其中含肥皂为4.013×mol,而其同体积的本体溶液中含肥皂为4.00×mol,试计算该溶液的表面张力.已知298 K时,纯水的表面张力为0.072 N/m,设溶液的表面张力与肥皂活度呈线性关系, γ=γ0-Aa,活度系数为1.13. 293K时,根据下列表面张力的数据:界面苯-水苯-气水-气汞-气汞-水γ×/( N/m ) 35 28.9 72.7 483 375试计算下列情况的铺展系数及判断能否铺展:(1) 苯在水面上(未互溶前)(2) 水在水银上(3) 苯在汞上.14. 氧化铝瓷件上需要涂银,当加热至1273 K时,试用计算接触角的方法判断液态银能否润湿氧化铝瓷件表面?已知该温度下固体氧化铝的表面张力γ(s-g)=1.0 N/m,液态银表面张力γ(l-g)=0.88 N/m,液态银和固体氧化铝的界面张力γ(s-l)=1.77 N/m.15. 在473 K时,测定氧在某催化剂上的吸附作用,当平衡压力为101.325 kPa和1013.25 kPa时,每千克催化剂吸附氧气的量(已换算成标准状况)分别为2.5及4.2 dm3,设该吸附作用服从兰缪尔公式,计算当氧气的吸附量为饱和值的一半时,平衡压力应为若干?16. 用活性碳吸附CHCl3,符合兰缪尔吸附等温式,在273K时的饱和吸附量为93.8 dm3/kg.以知CHCl3的分压为13.4kPa时的平衡吸附量为82.5 dm3/kg,试计算:(1) 兰缪尔等温吸附式中的常数a.(2) CHCl3的分压为6.67 kPa时的平衡吸附量.。
南京大学《物理化学》练习 第一章 热力学第一定律及其应用
第一章热力学第一定律及其应用返回上一页1. 如果一个体重为70kg的人能将40g巧克力的燃烧热(628 kJ) 完全转变为垂直位移所要作的功,那么这点热量可支持他爬多少高度?2. 在291K和下,1 mol Zn(s)溶于足量稀盐酸中,置换出1 mol H2并放热152 。
Zn和盐酸为体系,求该反应所作的功及体系内能的变化。
kJ若以3.理想气体等温可逆膨胀,体积从V1胀大到10V1,对外作了41.85 kJ的功,体系的起始压力为202.65 kPa。
(1)求V1。
(2)若气体的量为2 mol ,试求体系的温度。
4.在及423K时,将1 mol NH3等温压缩到体积等于10 dm3, 求最少需作多少功?(1)假定是理想气体。
(2)假定服从于范德华方程式。
已知范氏常数a=0.417 Pa·m6·mol-2, b=3.71×m3/mol.5.已知在373K和时,1 kg H2O(l)的体积为1.043 dm3,1 kg水气的体积为。
1 mol H2O(l),在373 K和外压为时1677 dm3,水的=40.63 kJ/mol 当完全蒸发成水蒸气时,求(1)蒸发过程中体系对环境所作的功。
(2)假定液态水的体积忽略而不计,试求蒸发过程中的功,并计算所得结果的百分误差。
(3)假定把蒸汽看作理想气体,且略去液态水的体积,求体系所作的功。
(4)求(1)中变化的和。
(5)解释何故蒸发热大于体系所作的功?6.在273.16K 和时,1 mol的冰熔化为水,计算过程中的功。
已知在该情况下冰和水的密度分别为917 kg·m-3和1000 kg·m-3。
7.10mol的气体(设为理想气体),压力为1013.25 kPa,温度为300 K,分别求出等温时下列过程的功:(1)在空气中(压力为)体积胀大1 dm3。
(2)在空气中膨胀到气体压力也是。
(3)等温可逆膨胀至气体的压力为。
南京大学《物理化学》练习第十章化学动力学基础(一)
南京大学《物理化学》练习第十章化学动力学基础(一)第十章化学动力学基础(一)返回上一页1. 298 K时N2O5(g)分解反应半衰期t1/2为5.7 h,此值与N2O5的起始浓度无关,试求:(1) 该反应的速率常数.(2) 作用完成90%时所须的时间.2. 某人工放射性元素放出α粒子,半衰期为15 min ,试问该试样有80%分解,需时若干?3. 把一定量的PH3(g)迅速引入温度为950 K的已抽空的容器中,待反应物达到该温度时开始计时(此时已有部分分解),测得实验数据如下:t/s 0 58 108 ∞P/kPa 35.00 36.34 36.68 36.85已知反应4pH3(g) P4(g) + 6H2(g) 为一级反应,求该反应的速率常数k值(设在t=∞时反应基本完成)4. 在某化学反应中随时检测物质A的含量,1小时后,发现A已作用了75%,试问2小时后A还剩余多少没有作用?若该反应对A 来说是:(1) 一级反应.(2) 二级反应(设A与另一反应物B起始浓度相同)(3) 零级反应(求A作用完所用时间)5. 在298 K时, NaOH与CH3COOCH3皂化作用的速率常数k2与NaOH与CH3COOC2H5皂化作用的速率常数k2' 的关系为k2=2.8k2' .试问在相同的实验条件下,当有90% CH3COOCH3被分解时, CH3COOC2H5的分解百分数为若干?6. 对反应2NO(g) +2H2(g)---> N2(g) +2H2O(l) 进行了研究,起始时NO与H2的物质的量相等.采用不同的起始压力相应的有不同的半衰期,实验数据为:p0 /kPa 47.20 45.40 38.40 33.46 26.93t1/2/min 81 102 140 180 224求该反应级数为若干?7. 反应A+B P的动力学实验数据如下,[A]0/(mol·dm-3) 1.0 2.0 3.0 1.0 1.0[B]0/(mol·dm-3) 1.0 1.0 1.0 2.0 3.0r0/(mol·dm-3·s-1) 0.15 0.30 0.45 0.15 0.15若该反应的速率方程为 ,求x和y的值.8. 碳的放射性同位素在自然界树木中的分布基本保持为总碳量的1.10×%.某考古队在一山洞中发现一些古代木头燃烧的灰烬,经分析的含量为总碳量的9.87×%,已知的半衰期为5700年,试计算这灰距今约有多少年?9. 某抗菌素在人体血液中呈现简单级数的反应,如果给病人在上午8点注射一针抗菌素,然后在不同时刻t测定抗菌素在血液中的浓度c(以mg/100 cm3表示),得到以下数据t/h 4 8 12 16c /(mg/100 cm3) 0.480 0.326 0.222 0.151(1) 确定反应的级数.(2) 求反应的速率常数k和半衰期t1/2.(3) 若抗菌素在血液中浓度不低于0.37 mg/100 cm3才为有效,问约何时该注射第二针?10. 在抽空的刚性容器中,引入一定量纯A气体(压力为p0)发生如下反应: A(g) ---> B(g) +2C(g),设反应能进行完全,经恒温到323K时开始计时,测定体系总压随时间的变化关系如下:t/min 0 30 50 ∞p总/kPa 53.33 73.33 80.00 106.66求反应级数和速率常数.11. 当有碘存在作为催化剂时,氯苯(C6H5Cl)与氯在CS2溶液中有如下的平行反应:C6H5Cl+Cl2HCl+邻-C6H4Cl2.C6H5Cl+Cl2 HCl+对-C6H4Cl2.设在温度和碘的浓度一定时, C6H5Cl和Cl2在CS2溶液中的起始浓度均为0.5 mol·dm-3,30 min后有15%的C6H5Cl转化为邻-C6H4Cl2,有25%的C6H5Cl转化为对-C6H4Cl2,试计算k1和k2.12. 有正,逆反应各为一级的对峙反应:D-R1R2R3CBr L-R1R2R3CBr已知两个半衰期均为10 min,今从D-R1R2R3CBr的物质的量为1.00 mol开始,试计算10 min之后,可得L-R1R2R3CBr若干?13. 某一气相反应 A(g) B(g)+C(g)已知在298K时,k1=0.21 s-1,k2=5×Pa-1*s-1,当温度升至310 K 时, k1和k2值均增加1倍,试求:(1) 298K时平衡常数K p.(2) 正,逆反应的实验活化能.(3) 反应的Δr H m .(4) 在298 K时,A的起始压力101.325 kPa, 若使总压力达到151.99 k时,问需若干?14. 某一级反应在340 K时完成20%需时3.20 min,而在300 K时同样完成20%需时12.6 min,试计算该反应的实验活化能.15. 某溶液中反应开始前含有NaOH和CH3COOC2H5的浓度均为0.01 mol·dm-3,在298K时,10分钟内有39%的CH3COOC2H5分解而在308 K时,10分钟内分解了55%,试计算:(1) 在288K时,在10分钟内,酯分解了多少?(2) 在293K时,若有50%的酯分解,需时若干?16. 设有一反应2A(g)+B(g) ---> G(g)+H(s) 在某恒温密闭容器中进行,开始时A和B的物质的量之比为2:1,起始总压为3.0 kPa在400K 时,60s后容器中的总压为2.0 kPa ,设该反应的速率方程为,实验活化能为100kJ/mol. 求(1) 400 K时,150 s后容器中B的分压为若干?(2) 在500 K时,重复上述实验,求50 s 后B的分压为若干?17. 光气热分解的总反应为 COCl2 = CO+Cl2,该反应的历程为(1) Cl2 <---> 2Cl(2) Cl +COCl2 ---> CO+Cl3(3) Cl3 <---> Cl2+Cl其中反应(2)为决速步,(1),(3)是快速对峙反应,试证明反应的速率方程为.18. 今在473.2K时研究反应A+2B ---> 2C+D,其速率方程可写成.实验1:当A,B的初始浓度分别为0.01和0.02 mol·dm-3时,测得反应物B在不同时刻的浓度数据如下:t/h 0 90 217[B]/( mol·dm-3) 0.020 0.010 0.0050(1) 求该反应的总级数.(2) 实验2:当A,B的初始浓度均为0.02 mol·dm-3时,测得初始反应速率仅为实验1的1.4.求A,B的反应级数x,y.(3) 求算 k值(浓度单位为mol·dm-3,时间用秒表示).19. 在298.2K时下列反应可进行到底N2O5+NO ---> 3NO2.在N2O5的初压力为133.32 Pa,NO为13332 Pa时,用lgp(N2O5)对时间t作图得一直线,相应的半衰期为2.0小时,当N2O5和NO的初压各为6666 Pa时,得到如下实验数据:p总/Pa 13332 15332 16665 19998t/h 0 1 2 ∞(1) 若反应的速率方程可表示为 ,从上面给出的数据求x,y,k的值.(2) 如果N2O5和NO的初始压力分别为13332和133.32 Pa,求半衰期t1/2?20. 已知组成蛋的卵白蛋白的热变作用为一级反应,其活化能约为85 kJ/mol,在与海平面相同高度处的沸水中"煮沸"一个蛋需要10分钟.试求在海拔2213 m 高的山顶上的沸水中"煮熟"一个蛋需要多长时间?假设空气的体积组成为80%N2和20%O2,空气按高度分布服从分布公式p=p0exp(-mgh/RT),气体从海平面到山顶都保持293.2 K.水的正常气化热为2.278 kJ/g.。
南京大学《物理化学》练习 第八章 可逆电池的电动势及其应用
第八章可逆电池的电动势及其应用返回上一页1. 试将下述化学反应设计成电池:(1) AgCl(s)=Ag+(aAg+)+Cl-(aCl-)(2) AgCl(s)+I-(aI-)=AgI(s)+Cl-(aCl-)(3) H2(pH2)+HgO(s)=Hg(l)+H2O(l)(4) Fe2+(aFe2+)+Ag+(aAg+)=Fe3+(aFe3+)+Ag(s)(5) H2(pH2)+1/2 O2(pO2)=H2O(l)(6) Cl2(pCl2)+2I-(aI-)=I2(s)+2Cl-(aCl-)2. 298K时下述电池的E为1.228 VPt,H2()|H2SO4(0.01 mol/kg)|O2(),Pt已知H2O(l)的生成热为-286.1 kJ/mol.试求:(1) 该电池的温度系数.(2) 该电池在273 K时的电动势.该反应热在该温度区间内为常数.3. 电池Zn(s)|ZnCl2(0.05 mol/kg)|AgCl(s)+Ag(s) 的电动势E={1.015- 4.92×(T/K-298)}V.试计算在298 K当电池有2 mol 电子的电量输出时,电池反应的Δr G m, Δr H m, Δr S m和此过程的可逆热效应Q R.4. 一个可逆电动势为1.07 V的原电池,在恒温槽中恒温至293 K.当此电池短路时(即直接发生化学反应,不作电功),有1000 C的电量通过.假定电池中发生的反应与可逆放电时的反应相同,试求以此电池和恒温槽都看作体系时总的熵变化.如果要分别求算恒温槽和电池的熵变化,还需何种数据?5. 试为下述反应设计一电池Cd(s)+I2(s)=Cd2+(aCd2+=1.0)+2I-(aI-=1.0) 求电池在298K时的,反应的和平衡常数 .如将反应写成1/2 Cd(s)+1/2 I2(s)=1/2Cd2+(aCd2+=1)+I-(a I-=1) 再计算, 和,以此了解反应方程式的写法对这些数值的影响.6. 列式表示下列两组标准电极电势之间的关系.7. 试设计一个电池,使其中进行下述反应Fe2+(aFe2+)+ Ag+(aAg+) =Ag(s)+Fe3+(aFe3+)(1) 写出电池的表示式.(2) 计算上述电池反应在298K,反应进度ξ为1 mol 的平衡常数 .(3) 如将过量磨细的银粉加到浓度为0.05 mol/kg的Fe(NO3)3溶液中,求当反应达平衡后Ag+的浓度为多少?(设活度系数均等于1)8. 试设计合适的电池判断在298K时,将金属银插在碱溶液中,在通常的空气中银是否会被氧化?(空气中氧的分压为0.21×).如果在溶液中加入大量的CN-,情况又怎样? 已知[Ag(CN)2]- + e- ->Ag(s)+2CN- =-0.31V9. 在298K时,分别用金属Fe和Cd插入下述溶液中,组成电池,是判断何种金属首先被氧化?(1)溶液中含Fe2+和Cd2+离子的浓度都是0.1 mol/kg(2)溶液中含Fe2+为0.1 mol/kg,而Cd2+为0.0036 mol/kg.10. 在298K时,试从标准生成吉布斯自由能计算下述电池的电动势Ag(s)+AgCl(s)|NaCl(a=1)|Hg2Cl2(s)+Hg(l) 已知AgCl(s) 和Hg2Cl2(s)的标准生成吉布斯自由能分别为-109.57和-210.35 kJ/mol.11. 根据下列在298K和下的数据,计算HgO(s)在该温度时的离解压.(1) 下述电池的=0.9265 VPt,H2()|NaOH(a=1)|HgO(s)+Hg(l)(2) H2()+1/2O2()=H2O(l) =-285.85kJ*mol-1(3) 298K时下列物质的摩尔熵值化合物HgO(s) O2(g) H2O(l) Hg(l)H2(g)/J/(K·mol) 73.22 205.1 70.08 77.4 130.712. 298K时,10 mol/kg和6 mol/kg的HCl水溶液中HCl的分压为560和18.7Pa,试计算下述两电池的电动势的差值.(Pt)H2( )|HCl(10 mol/kg)|Cl2()(Pt)(Pt)H2()|HCl(6 mol/kg)|Cl2()(Pt)13. 在298K时,测得下述电池的E为0.695V,Zn(s)|Zn2+(aZn2+=0.01)|H+(aH+=0.02)|H2(pH2),Pt 通入H2(g)时,液面上总压为100.5 kPa,这时水的饱和蒸汽压为3.20kPa,并已知液接电势为-0.030V,求Zn电极的(Zn2+,Zn). 设氢气为理想气体.14. 已知298K时2H2O(g) = 2H2(g)+O2(g) 反应的平衡常数为9.7×,这时H2O的饱和蒸汽压为3200Pa,试求298K时下述电池的电动势E.Pt,H2()|H2SO4(0.01 mol/kg)|O2(),Pt(298K时的平衡常数是根据高温下的数据间接求出的.由于氧电极上的电极反应不易达到平衡,不能测出E的精确值,所以可通过上法来计算E值)15. 计算298K时下述电池的电动势E, Pb(s)+PbCl2(s)|HCl(0.1mol/kg)|H2(0.1×),Pt 已知(Pb2+,Pb)=-0.126V,298K时,PbCl2(s)在水中饱和溶液的浓度为0.039 mol/kg.设活度系数均等于1.16. 已知298K时下述电池的电动势E=0.372V, Cu(s)|Cu(Ac)2(0.1 mol/kg)|AgAc(s)+Ag(s) 温度升至308K时,E=0.374V,又知298K时, (Ag+,Ag)=0.799V, (Cu2+,Cu)=0.337V,(1) 写出电极反应和电池反应.(2) 298K时,当电池可逆地输出2 mol 电子的电量时,求电池反应的ΔrGm, ΔrHm和ΔrSm,设电动势E 随T的变化率有定值.(3) 求醋酸银AgAc(s)的溶度积Ksp.(设活度系均为1)17. 已知298K时浓度为7.0 mol/kg的HCl水溶液里,离子的平均活度系数γ±=4.66,该溶液上方HCl(g)的平衡分压为46.40Pa,电极Cl-(aCl-)|Cl2(pCl2),Pt的标准电极电势为1.3595V,求该温度下,下述反应的平衡常数 .2HCl(g,)= Cl2(g,)+H2(g,) 设气体为理想气体.18. 对下列电池Pt,H2(p1) |HCl(m)|H2(p2),Pt设氢气遵从的状态方程为p Vm =RT+a p,式中a=1.48×m3/mol,且与温度,压力无关.当氢气的压力p1=20×, p2= 时,(1) 写出电极反应和电池反应(2) 计算电池在293 K时的电动势(3) 当电池放电时是吸热还是放热?为什么?(4) 若a是温度的函数a=b-a/RT(a,b是常数),当电池输出2 mol电子的电量时,试列出下列函数的计算公式: Δr S m , Δr H m 和最大功W max.19. 一个原电池是由固态铝电极和固态的Al-Zn合金电极以及熔融的AlCl3-NaCl混合物作电解质形成,当铝在合金电极中的摩尔分数是0.38,电池电动势在653 K时为7.43 mV, 试计算Al(s)在Al-Zn(s)合金中的活度.20. 298K时测定下述电池的电动势玻璃电极| 缓冲溶液| 饱和甘汞电极当所用缓冲溶液的pH=4.00时,测得电池的电动势为0.1120 V.若换用另一缓冲溶液重测电动势,得E=0.3865 V.试求该缓冲溶液的pH值.当电池中换用pH=2.50的缓冲溶液时,则电池的E将为若干?。
物理化学(上)_南京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
物理化学(上)_南京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.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,此时瓶内气体的温度将参考答案:升高2.公式DH=Qp适用于下列过程中的哪一个?()参考答案:273 K、101.325 kPa下冰融化成水3.对于一定量的理想气体,有可能发生的过程是:(1)对外作功且放出热量;(2)恒容绝热升温、无非膨胀功;(3)恒压绝热膨胀;(4)恒温绝热膨胀参考答案:(1)、(4)4.实际气体经节流膨胀后,()参考答案:Q=0, DH=0, Dp<05.双原子分子在温度很低时且选取振动基态能量为零,则振动配分函数值为:()参考答案:16.某气体的状态方程为pVm =RT+ bp(b为大于零的常数),此气体向真空绝热膨胀后的温度()参考答案:不变7.在温度、容积恒定的容器中,含有A和B两种理想气体,这时A的分压和分体积分别是pA和VA。
若在容器中再加入一定量的理想气体C,问pA和VA的变化为: ( )参考答案:pA不变,VA变小8.某体积恒定的容器中装有一定量温度为300 K的气体,现在保持压力不变,要将气体赶出1/6,需要将容器加热到的温度为:()参考答案:360K9.在298 K时,往容积相等的A、B两个抽空容器中分别灌入100 g和200 g水,当达到平衡时,两容器中的水蒸汽压力分别为pA和pB,则两者的关系为:()参考答案:pA=pB10.范氏气体经Joule实验后(绝热向真空膨胀)气体的温度将参考答案:下降11.真实气体液化的必要条件是:()参考答案:温度低于临界温度12.有一容器四壁导热,上部有一可移动的活塞,在该容器中同时放入锌粒和盐酸,发生化学反应后活塞将上移一定距离,以锌粒和盐酸为系统,则 ( )参考答案:Q<0, W<0, DU<013.真实气体在如下哪个条件下,可以近似作为理想气体处理?()参考答案:高温、低压14.在一个绝热的真空容器中,灌满373K和压力为101.325 kPa的纯水,不留一点空隙,这时水的饱和蒸汽压为:()参考答案:等于101.325 kPa。
物理化学参考题(南大版)
南大物理化学第四版参考题第二章热力学第一定律1. 物质的量为n的纯理想气体,若该气体的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。
( D )(A) p(B) V(C) T,U(D) T, p2. 下列说法哪一种是正确的?( D )(A) 热是系统中微观粒子平均平动能的量度(B) 温度是系统所储存热量的量度(C) 温度是系统中微观粒子平均能量的量度(D) 温度是系统中微观粒子平均平动能的量度3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外相等时关闭活塞,此时,筒内温度将: ( C )(A) 不变(B) 升高(C) 降低(D) 无法判定4. 373K,p θ下的1 mol水经下列两个不同过程蒸发成373K、p θ下的水汽,(1) 等温等压可逆蒸发;(2) 真空蒸发,这两个过程中功和热的关系为: ( A )(A) W1> W2 Q1> Q2 (B) W1< W2 Q1< Q2(C) W1= W2 Q1= Q2 (D) W1> W2 Q1< Q25. 恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时内能将: ( B )(A) 降低 (B) 增加(C) 不变 (D) 增加或减少不能确定6. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动列车运行的速度: ( B )(A) 较快 (B) 较慢(C) 一样(D) 不一定7. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体系统和另一个范德华气体系统,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后, 有( B )(A) 范德华气体的内能减少量比理想气体多(B) 范德华气体的终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做的功比理想气体少(D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等8.△H = Q p,此式适用于下列哪个过程: ( B )(A) 理想气体从 1013250 Pa 反抗恒定的 101325 Pa 膨胀到 101325 Pa(B) 0℃,101325 Pa 下冰融化成水(C) 电解CuSO4水溶液(D) 气体从 (298K,101325 Pa) 可逆变化到 (373K,10132.5 Pa)9. 在 100℃和 25℃之间工作的热机,其最大效率为:( D )(A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 %10. 对于封闭体系在指定始、终态间的绝热可逆途径可以有: ( A )(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上11. 某理想气体的C p /C v = 1.40,则该气体为几原子分子气体? ( B )(A) 单原子分子气体(B) 双原子分子气体(C) 三原子分子气体(D) 四原子分子气体12. 实际气体绝热,恒外压膨胀时,其温度将( D )(A) 升高(B) 降低(C) 不变 (D) 不确定13. 当以5 mol H2气与 4 mol Cl2气混合,最后生成2 mol HCl 气。
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1 第一章 热力学第一定律与热化学23 例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平4 衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到1013.25kPa 。
求整个过程的W 、5Q 、△U 及△H 。
已知该气体的C V ,m恒定为20.92J •mol -1 •K -1。
6 解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态:7 (T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=?,V 2=?)8 →(T 3=97℃, p 3=1013.25kPa ,V 3= V 2)9 10 例题2水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用0℃ 结冰的可逆11 相变过程,即12 H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θp2O (s ,1 mol ,-5℃,θp )13 ↓△H 2 ↑△H 414 H 2O (l ,1 mol , 0℃,θp 2O (s ,1 mol ,0℃,θp )15 ∴ △H 1=△H 2+△H 3+△H 416 17 例题3 在 298.15K 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计18 中恒容燃烧,放出 119.50kJ 的热量。
忽略压力对焓的影响。
19(1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θm c H ∆。
20 (2) 已知298.15K 时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为-285.8321 kJ·mol -1 、-393.51 kJ·mol -1,计算CH 3OH(l)的θm f H ∆。
22 (3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35.27kJ·mol -1,计算CH 3OH(g) 的θm f H ∆。
23 解:(1) 甲醇燃烧反应:CH 3OH(l) +23O 2(g) → CO 2(g) + 2H 2O(l) 24 Q V =θm c U ∆=-119.50 kJ/(5.27/32)mol =-725.62 kJ·mol -125 Q p =θm c H ∆=θm c U ∆+∑RT v )g (B26 = (-725.62-0.5×8.3145×298.15×10-3)kJ·.mol -1 27 =-726.86 kJ·mol -128 (2) θm c H ∆=θm f H ∆(CO 2) + 2θm f H ∆(H 2O )-θm f H ∆ [CH 3OH(l)]29 θm f H ∆[CH 3OH (l)] =θm f H ∆ (CO 2) + 2θm f H ∆ (H 2O )-θm c H ∆30 = [-393.51+2×(-285.83)-(-726.86) ] 31 kJ·mol -132 =-238.31 kJ·mol -133 (3) CH 3OH (l) →CH 3OH (g) ,θm vap ΔH= 35.27 kJ·.mol -134 θm f H ∆[CH 3OH (g)] =θm f H ∆[CH 3OH (l)] +θmvap H ∆ 35 = (-38.31+35.27)kJ·.mol -136=-203.04 kJ·mol-1373839第二章热力学第二定律4041例1. 1mol 理想气体从300K ,100kPa下等压加热到600K,求此过程的Q、W、42U、H、S、G。
已知此理想气体300K时的Sm =150.0J·K-1·mol-1,c p,m=30.0043J·K-1·mol-1。
44解:W=-p V=-p(V2-V1) =-pV2+pV1= -nRT2+ nRT1= nR(T1-T2) 45=1mol×8.315J·K-1·mol-1×(300K-600K)= -2494.5J 46U=n cV,m (T2-T1) =1mol×(30.00-8.315)J·K-1·mol-1×(600K-300K)=476506J 48H= n cp,m (T2-T1) =1mol×30.00J·K-1·mol-1×(600K-300K)= 9000J49Q p =H=9000J50S = n cp,m ln(T2/T1) =1mol×30.00J·K-1·mol-1×ln(600K/300K)51= 20.79J·K-1·mol-152由S m(600K)=S m(300K)+S=(150.0+20.79)J·K-1·mol-1 53=170.79J·K-1·mol-154TS =n(T2S2-T1S1)55=1mol×(600K×170.79J·K-1·mol-1-300K×150.0J·K-1·mol-1) 56=57474J57G=H-TS=9000J-57474J =-48474J。
5859 例2:l mol 单原子理想气体由始态(273K ,p )经由下列两个途径到达终态( T 2,60 p /2):(l)可逆绝热膨胀;(2)反抗p /2的外压绝热膨胀.试分别求出T 2,W ,61 S m和G m.并回答能否由G m来判断过程的方向? 已知S 62 (298K)=100J ·K -1·mol -1。
63 解:(1)可逆绝热膨胀过程64 Q r = Q = 0 J 65S = 0 J·K -1(可逆过程为恒熵过程)66 单原子理想气体的绝热系数=1.667,利用绝热可逆公式67 667.1667.111)2/(273K )(2112--⨯==θθγγp p p p T T = 207K68 ∴W =U =nC V,m (T 2 - T 1) =1mol× (1.5×8.3145J·K -1·mol -1)×(207K -69 273K)= -823.1 J 70H =nC P,m (T 2 - T 1) =1mol× (2.5×8.3145J·K -1·mol -1)×(207K -71 273K)= -1371.9 J 72G = H - (TS ) =H - (T 2S 2 - T 1S 1)=H - S (T 2- T 1)73 = -1371.9 J - 100 J·K -1×(207K -273K) 74 = 5228 J75 过程为非恒温过程,不能用G 来判断过程的方向。
76 (2) 恒外压绝热膨胀过程,利用Q =0,U =W 建立方程求出T 2。
77U = n C V ,m (T 2 - T 1) = n (1.5×R )×(T 2 - T 1)78 W = - p 外(V 2 - V 1)= - p 2(V 2 - V 1)= - nR [T 2 - (T 1/ p 1) p 2] 79 = - nR (T 2 - T 1/2)80 ∴ n (1.5×R )×(T 2 - T 1) = - nR (T 2 - T 1/2)81T 2 = 0.8T 1 = 0.8×273K = 218.4 K 82 W=U =nC V ,m (T 2 - T 1)83 =1mol×(1.5×8.3145J·K -1·mol -1)×(218.4K -273K) 84 =-681.0 J8512,21ln lnT T nC p p nR S m p +=∆861θθK J )273218.4ln8.31452.52/ln314581(-⋅⨯⨯+⨯⨯=p p.87 = 1.125 J·K -1 88H =nC p ,m (T 2 - T 1) =1mol× (2.5×8.3145J·K -1·mol -1)×(218.4K -89 273K)= -1135J 90G = H - (TS ) =H - [T 2 S -+ (T 2-T 1)S 1]91 = -1135 J - [218.4K×1.125J·K -1 +(218.4K - 273K)×100J·K -1] 92 = 4079 J93 过程为非恒温过程,不能用G 来判断过程的方向。
9495 例3 水的蒸汽压与温度之间可用如下关系式表示: 96 lg (p /Pa) =-A /T +B97 若已知水在77℃时的饱和蒸汽压为41.847kPa ,求: 98 (1)常数A ,B 的值以及水的摩尔蒸发焓;99 (2)在多大外压下水的沸点可以改变为101℃;(共8分)100 解:(1) 给出的关系式实际上为克-克方程的不定积分式。
题目只给出一个101 温度下的蒸汽压,代入方程无法求解。
所以必须考虑其他条件或常识,即水在102 100℃时的饱和蒸汽压为101.325kPa ,代入自然就可得到A,B 。
至于vapH m 可用103 与A 的关系计算:104vapH m = -2.303×AR105 亦可用克-克方程的定积分式计算。
106 (2) 外压压力即为101℃时的水的饱和蒸汽压。
107 108 例4:苯的正常沸点为353K ,摩尔汽化焓为30.77kJ•mol -1, 现将353K ,标109 准压力下的1摩尔液态苯向真空等温蒸发为同温同压的苯蒸汽(设为理想气体)。
110 A .计算该过程苯吸收的热量和做的功; 111 B .求过程的G 和S ;112 C .求环境的熵变;113 D .可以使用何中判据判断过程的性质。
114解:设计如下途径计算:115116 A .因真空蒸发, p 环=0117真空等温蒸(1) ΔH 、ΔS 苯 (l)1 mol 苯 ( l )1 mol苯 ( g ) 1 mol苯 (g ) 1 mol(2) ΔH 、ΔS⎰=-=∴0dV p W 环118 Q =ΔU =ΔH -Δ(pV )119 压力变化不大时,压力对凝聚系统的焓、熵影响不大,所以ΔH 1=0、ΔS 1=0。