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物化第五章习题A卷

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A 卷一、选择题1. 用什么仪器可以区分固溶体和低共熔混合物？ ( )(A)放大镜 (B)超显微镜 (C)电子显微镜 (D)金相显微镜2. 已知苯―乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3 K ,乙醇的沸点是351.6 K ,两者的共沸组成为:含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2 K .今有含乙醇77.5%的苯溶液,在达到气液平衡后,气相中含乙醇为y 2,液相中含乙醇为x 2。

问:(1) 下列结论何者正确?( )(A) y 2>x 2 (B) y 2=x 2 (C) y 2<x 2 (D) 不确定(2) 若将上述溶液精馏,则能得到( ) (A) 纯苯 (B) 纯乙醇(C) 纯苯和恒沸混合物 (D) 纯乙醇和恒沸混合物3. 当乙酸与乙醇混合反应达平衡后，体系的独立组分数 C 和自由度 f 应分别为: ( )(A) C = 2，f = 3 (B) C = 3，f = 3 (C) C = 2，f = 2 (D) C = 3，f = 44. 在一个密封的容器中装满了温度为373.15 K 的水，一点空隙也不留，这时水的蒸气压：（ ）(A)等于零 (B)等于101.325 kPa (C)小于101.325 kPa (D)大于101.325 kPa5. 恒沸混合物在气、液两相平衡共存时的自由度为： ( )(A)0 (B)1 (C)2 (D)36. 某气体服从状态方程pV p nRT ()1-=β，β为与气体性质和温度有关的常数。

根据相图和相律可知，该气体在气相区、气液共存区、临界点时的自由度分别为：( )(A)3，2，1 (B)3，1，0 (C)2，1，0 (D)2，1，17. N 2的临界温度是124 K ,如果想要液化N 2就必须： ( )(A) 在恒温下增加压力 (B) 在恒温下降低压力(C) 在恒压下升高温度 (D) 在恒压下降低温度8. 硫酸与水可形成H 2SO 4·H 2O (s )、H 2SO 4·2H 2O (s )、H 2SO 4·4H 2O (s )三种水合物,问在 101 325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( )(A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。

9. 将 AlCl 3溶于水中全部水解，此体系的组分数 C 是： ( )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 410. 水 (1) 中溶解一定量的乙醇 (2)，在这种白酒中乙醇化学势的定义式应为： ( )(A) (∂G /∂n 12,,)T p n (B) (∂U /∂n 21,,)T p n (C) (∂H /∂n 11,,)T p n (D) (∂F /∂n 21,,)T V n11. 在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相?( ) (A) 恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点二、填空题12. 对 1 mol 范德华气体 ,(∂S /∂V )T = _______________ 。

13. 在一个真空容器中，投入CaCO 3(s)加热分解达平衡，其独立组分数为 。

若投入 NH 4HS(s)加热分解达平衡，则其独立组分数为：14. 理想气体等温过程的∆F ΔG 。

（填> 、< 、=）15. 有S '种物质溶于水中形成的溶液，S '种物质的摩尔分数分别为x 1，x 2，…，x 5，如果用只允许水通过的半透膜将该溶液与纯水分开，当达渗透平衡时，水面上和溶液面上的压力分别为p w 和p s ，则该体系的组分数C = ；相数Φ= ；自由度f = 。

16. 把N 2，H 2，NH 3三种气体充入773 K ，3242 kPa 的带有催化剂的合成塔中。

指出下列各情况下体系的独立组分数。

(1)进入塔之前：C 为(2)进塔后，反应达平衡：C 为(3)若只充入NH 3气，达平衡后：C 为17. 在密闭的容器中，CaCO 3(s)和NH 4HCO 3(s)同时分解达到平衡后，体系中的相数是 。

18. N 2(g )，O 2(g ) 体系中加入一种固体催化剂，可生成几种气态氮的氧化物，则体系的自由度为 。

19. 请填出下列体系的相数Φ=？(1)雾： 。

(2)混合均匀的米粉和面粉： 。

20. 指出下列平衡体系的独立组分数：(1)NaCl(s)、HCl(l)、H 2O(l)的饱和水溶液。

(2)H 2、石墨，催化剂，生成n 种碳氢化合物所组成的化学平衡体系。

21. 在101 325 Pa 压力下，I 2在液态水和CCl 4中溶解分配达平衡。

该平衡体系的自由度为 ，其可变量是 。

三、计算题22. 固态苯和液态苯的蒸气压 p 与温度 T 的关系分别如下所示:lg(p s / Pa) = 11.971 –2310 K/T 250 K ＜ T ＜ 280 Klg(p l / Pa) = 10.087 –1784 K/T 275 K ＜ T ＜ 315 K试计算: (1) 苯的三相点温度及三相点时的蒸气压；(2) 苯在三相点时的熔化焓及熔化熵。

23. 在水、苯、苯甲酸体系中，若任意指定下列事项，则体系中最多可能有几个相？并各举一例说明之。

(1)指定温度；(2)指定温度与水中苯甲酸的浓度；(3)指定温度、压力与苯中苯甲酸的浓度。

24. 已知固体苯的蒸气压在273.15 K 时为3.27 kPa ，293.15 K 时为12.303 kPa ，液体苯的蒸气压在293.15 K 时为10.021 kPa ，液体苯的摩尔蒸发热为1mol kJ 17.34-⋅。

求(1)303.15K 时液体苯的蒸气压；(2)苯的摩尔升华热；(3)苯的摩尔熔化热。

A 卷答案一、选择题1.D2.(1)C(2)D3.C CH 3COOH + C 2H 5OH = CH 3COOC 2H 5+ H 2OC = S - R - R ' = 4 - 1 - 1 = 2f = C + 2 - Φ= 2 + 2 - 2 = 24. D 根据水的相图，欲使水在K 15.373时稳定存在，水的蒸气压必须大于它在该温度下的平衡蒸气压kPa 325.101。

5. B 2122211f C Φ=-+-=-+-=6. C 相区：f C =-+=-+=Φ21122气液共存区：f C =-+=-+=Φ21221临界点：f C **=-+=-+=Φ01100（各物质在临界点时T p ,有定植）7. D 无论压力如何,温度在124 K 以上不能液化N 28. C S = 5 , R = 3 , R ' = 0,C = 5 - 3 = 2f *= 2 -Φ+ 1 = 0, 最大的Φ= 3 , 除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。

9. C 10. D 11. C二、填空题12. (∂S /∂V )T = (∂p /∂T )V = R /(V m - b) 13. 2；1 14. =15. S '+1 2 S '+2因为，物种数S S R R =+==','10所以 C S S ==+'1 2=Φ 2 32)1 (3+=+-+=+-=S S ΦC f16. （1）3； （2）2； （3）117．（4） 18. f = 3 19. （1）二相； （2）二相 20. （1）2， （2）221. 2；温度和I 2在一个液相中的浓度 (22132*=-+=-+=ΦC f )三、计算题22. 解： (1) 三相点时，p s = p l ，则 11.971 – 2310 K/T = 10.087 – 1784 K/T T = 279.2 K ，lg(p /Pa) = 11.971 - 2310/279.2 = 3.697p = 4977 Pa(2) lg(p /Pa) = - ΔH m /RT + C Δsub H m = 2.303×8.314 J·K -1·mol -1×2310 K= 44.23 kJ·mol -1 Δvap H m = 2.303×8.314 J·K -1·mol -1×1784 K= 34.16 kJ·mol -1 Δfus H m = Δsub H m - Δvap H m = 10.07 kJ·mol -1Δfus S m = Δfus H m /T = 36.07 J·K -1·mol -123. 答：体系的独立组分数C =3，根据相律：f C =-+=-ΦΦ25 （1分）当指定n 个独立可变因素时，体系的自由度数目亦相应地减少n 个，故相律可写成： f n '=--5Φ （2分） 体系的相数欲达最多，其自由度必为最小，即f '=0，此时Φ=-5n （2分）（1）Φ=4，例如水相（溶有苯甲酸）、苯相（溶有苯甲酸）、气相和固相平衡 共存； （2分）（2）Φ=3，例如水相、苯相、气相平衡共存； （2分）（3）Φ=2，例如水相苯相平衡共存。

（1分）24. 答：（1）vap m 2112Δ()11ln ()H p p R T T =-苯$)K15.3031K 15.2931(mol K J 314.8mol J 34170kPa 02.10ln 1112-⨯⋅⋅⋅=---p p 2 =15.91 kPa（2）sub m 2112Δ()11ln ()H p p R T T =-苯$ sub m 11Δ()12.303kPa 11ln ()3.27kPa 8.314J K mol 273.15K 293.15K H --=⨯-⋅⋅苯$ 1sub m Δ()44.11kJ mol H -=⋅苯$（3）1fus m sub m vap m ()()()9.94kJ mol H H H -∆=∆-∆=⋅苯苯苯$$$。

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物化相平衡复习习题

物化相平衡复习习题

选择题1. 二元恒沸混合物的组成(A）固定(B) 随温度而变(C) 随压力而变(D) 无法判断答案：C2. 一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为(A) 3个(B) 4个(C) 5个(D) 6个答案：B。

F＝C－P＋2＝3－1＋2＝43．通常情况下，对于二组分物系能平衡共存的最多相为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4答案：D。

F＝2－P＋2＝4－P，F不能为负值，最小为零。

当F＝0时P＝4。

4．正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中(A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 答案：B。

此为可逆过程故ΔG＝0。

5. 以下各系统中属单相的是(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物(B) 漂白粉(C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒(D) 墨汁答案：C。

6. NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度(A) F=0 (B) F=1 (C) F=2(D) F=3 答案：B。

F=C-P+2，C＝2，P＝3，故F=2-3+2=1。

7. 如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有(A) P=1 (B) P=2 (C) P=3(D) P=4答案：C。

F=C－P＋2＝1－P＋2＝3－P，当F最小为零时P=3。

7. 对于相律, 下面的陈述中正确的是(A) 相律不适用于有化学反应的多相系统(B) 影响相平衡的只有强度因素(C) 自由度为零意味着系统的状态不变(D) 平衡的各相中, 系统包含的每种物质都不缺少时相律才正确答案：B8. 关于三相点, 下面的说法中正确的是(A) 纯物质和多组分系统均有三相点(B) 三相点就是三条两相平衡线的交点(C) 三相点的温度可随压力改变(D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点答案：D9. 用相律和Clapeyron 方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是(A) 在每条曲线上, 自由度F=1 (B) 在每个单相区, 自由度F=2(C) 在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反(D) 在水的沸点曲线上任一点, 压力随温度的变化率都小于零答案：D10. 二组分系统的最大自由度是(A) F=1 (B) F=2 (C) F=3 (D) F=4答案：C。

物理化学1—5章课后习题答案-傅献彩第五版

物理化学1—5章课后习题答案-傅献彩第五版

物理化学1—5章课后习题答案-傅献彩第五版在学习物理化学这门学科时，课后习题的解答对于我们深入理解和掌握知识起着至关重要的作用。

傅献彩第五版的教材更是备受青睐，其 1—5 章的课后习题涵盖了丰富的知识点和多样的题型。

第一章通常是热力学第一定律相关的内容。

这部分的习题重点考察了对热力学基本概念的理解，比如系统与环境、功和热的定义及计算。

例如，有这样一道题：“一个绝热容器中有一个可导热的隔板将容器分成两部分，左边充有理想气体，右边为真空。

抽去隔板后，气体自由膨胀，求此过程的 Q、W 和ΔU。

”对于这道题，我们首先要明确绝热过程 Q=0，自由膨胀过程 W=0，然后根据热力学第一定律ΔU ＝ Q ＋W，得出ΔU ＝ 0。

通过这样的习题，我们能够更加清晰地理解热力学第一定律在不同情境下的应用。

第二章是热力学第二定律。

这一章的习题难度相对较大，需要我们深入思考和推理。

比如，“判断在 298K 时，下列反应能否自发进行：H2O(l) ＝ H2O(g)，已知水的蒸发焓为 440kJ/mol，水和水蒸气的熵分别为 6991J/（mol·K)和 18883J/（mol·K)。

”解答这道题，我们要先计算出反应的熵变和焓变，然后根据吉布斯自由能变的公式ΔG ＝ΔH TΔS 来判断反应的自发性。

第三章是多组分系统热力学。

这部分的习题常常涉及溶液的性质和依数性。

像“298K 时，质量摩尔浓度为 01mol/kg 的蔗糖水溶液的渗透压为多少？”这类题目，我们需要知道渗透压的计算公式π ＝ cRT，其中 c 是物质的量浓度，R 是气体常数，T 是温度。

通过这样的练习，我们能够更好地掌握溶液的热力学性质。

第四章是化学平衡。

化学平衡的习题主要围绕平衡常数的计算和平衡移动的判断。

比如，“已知反应 N2(g) ＋ 3H2(g) ＝ 2NH3(g)，在一定温度下，平衡时各物质的分压分别为 p(N2) ＝ 30×10^4 Pa，p(H2) ＝90×10^4 Pa，p(NH3) ＝ 40×10^4 Pa，计算该温度下的平衡常数。

物理化学1—5章课后习题答案-傅献彩第五版

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物理化学1—5章课后习题答案-傅献彩第五版物理化学 1—5 章课后习题答案傅献彩第五版在学习物理化学的过程中，课后习题是巩固知识、检验理解的重要环节。

下面为大家详细解答傅献彩第五版物理化学1—5 章的课后习题。

第一章主要涉及气体的相关知识。

在习题中，常常会出现关于理想气体状态方程的应用问题。

比如，给定一定量气体的压力、体积和温度，要求计算气体的物质的量。

我们知道理想气体状态方程为 PV ＝nRT，其中 P 是压力，V 是体积，n 是物质的量，R 是摩尔气体常数，T 是热力学温度。

通过对这个方程的灵活运用，就能够轻松求解此类问题。

还有关于分压和分体积的计算。

例如，已知混合气体中各组分气体的摩尔分数和总压力，要求计算各组分气体的分压。

分压等于总压乘以该组分的摩尔分数。

对于分体积，也是类似的思路，分体积等于总体积乘以该组分的摩尔分数。

第二章是热力学第一定律。

这一章的习题重点在于理解和运用热力学能、热和功的概念。

例如，计算一个封闭系统在特定过程中的热力学能变化。

这需要考虑系统所吸收或放出的热以及所做的功。

热和功的符号规定很关键，系统吸热为正，放热为负；系统对外做功为负，外界对系统做功为正。

在一些习题中，还会涉及到绝热过程。

绝热过程中，系统与外界没有热交换，此时热力学能的变化就等于外界对系统所做的功。

通过对这些概念和公式的准确把握，就能顺利解决此类问题。

第三章是热力学第二定律。

这一章的习题常常围绕熵的概念和计算展开。

比如，计算一个可逆过程或不可逆过程的熵变。

对于可逆过程，熵变可以通过热温商来计算；对于不可逆过程，需要设计一个可逆过程来计算熵变。

此外，还会有关于热力学第二定律的应用问题。

例如，判断一个过程是否自发进行，需要通过计算熵变、焓变以及吉布斯自由能变来综合判断。

如果熵变大于零，且焓变小于零，或者吉布斯自由能变小于零，那么这个过程就是自发的。

第四章是多组分系统热力学。

这部分的习题主要涉及溶液的相关计算。

第五章__化学平衡习题和答案

第五章__化学平衡习题和答案

第五章__化学平衡习题和答案work Information Technology Company.2020YEAR第五章 化学平衡 选择题1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是(A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 答案：C 。

正确的说法应为0BB Bνμ=∑2. 下面的叙述中违背平衡移动原理的是(A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动 (C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动 答案：C 。

加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动3．要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是 (A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变 答案：D 。

因ΔH ＝ΔU ＋Δ（pV ）4. 在等温等压下，当反应的Δr G m= 5kJ·mol -1时，该反应能否进行?(A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 答案：C 。

应该用Δr G m 判断而不是Δr G m。

5.已知反应 2NH 3 = N 2 + 3H 2，在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应1/2 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为：(A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案：C 。

6.反应 2C(s) + O 2(g)2CO(g)，其r G m /(J·mol -1) = -232600 - 167.7T /K ，若温度升高，则：(A) r G m变负，反应更完全 (B) K p变大，反应更完全 (C) K p变小，反应更不完全 （D ）无法判断 答案：C7.对于气相反应，当体系总压力p 变化时(A) 对K f无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p无影响 (D) 对K f、K r 、K p均无影响答案：A 。