物理化学测验（四）
一、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。
1、硫酸与水可形成H2SO4⋅H2O(s)，H2SO4⋅2H2O(s)，H2SO4⋅4H2O(s)三种水合物，问在101325 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？( )
(1) 3种；(2) 2种；(3) 1种；(4) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
2、组分A(高沸点)与组分B(低沸点)形成完全互溶的二组分系统，在一定温度下，向纯B 中加入少量的A，系统蒸气压力增大，则此系统为：( )。
（1）有最高恒沸点的系统；
（2）不具有恒沸点的系统；
（3）具有最低恒沸点的系统。
3、设反应a A(g ) == y Y(g) + z Z(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2×101 325 Pa的2 倍，故可推断该反应（）。
（1）平衡常数与温度，压力成反比；
（2）是一个体积增加的吸热反应；
（3）是一个体积增加的放热反应；
（4）平衡常数与温度成在正比，与压力成反比。
4、某反应A(s) == Y(g) + Z(g)的∆r G与温度的关系为∆r G= (－45 000＋110 T/K) J ·mol -1，在标准压力下, 要防止该反应发生，温度必须：( ) 。
(1) 高于136 ℃；
(2) 低于184 ℃；
(3) 高于184 ℃；
(4) 低于136 ℃；
(5) 高于136 ℃而低于184 ℃。
5、将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中，等温在400 K，NH4HCO3按下式分解并达到平衡：NH4HCO3(s) === NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)
系统的组分数C和自由度数ƒ为：( )。
(１)Ｃ＝２，ƒ＝１；
(２)Ｃ＝２，ƒ＝２；
(３)Ｃ＝１，ƒ＝０；
(４)Ｃ＝３，ƒ＝２。
6、已知等温反应
①CH4(g) == C(s) + 2H2(g)
②CO(g) + 2H2(g) == CH3OH(g)
若提高系统总压力，则平衡移动方向为（）。
（1）①向左，②向右；
（2）①向右，②向左；
（3）①和②都向右。
二、计算题。请计算下列各题。
( 本大题7分)
在323 K时，下列反应中NaHCO3(s)和CuSO4-5H2O(s)的分解压力分别为4 000 Pa和6052 Pa：
反应①2NaHCO3(s) ==Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)
反应② CuSO 4-5H 2O(s) ==CuSO 4-3H 2O(s) + 2H 2O(g) 求：
(1) 反应①和②的K ①和K ②；
(2) 将反应①，②中的四种固体物质放入一真空容器中，平衡后CO 2的分压力为多少（T =323 K ）？
三、计算题。请计算下列各题。 ( 本 大 题11分 )
（
（2）800 K 时，将A(s)和Y(s)置于体积分数分别为w (B)=0.50, w (Z)=0.40, w (惰性气体)=0.10的混合气体中，上述反应将向哪个方向进行？（p =100 kPa ）
四、计算题。请计算下列各题。 ( 本 大 题13分 ) 溴苯与水的混合物在101.325 kPa 下沸点为95.7︒C,试从下列数据计算馏出物中两种物质vap m 157.0 g ⋅mol -1，18.02 g ⋅mol --1。
五、计算题。请计算下列各题。 ( 本 大 题8分 )
在p =101.3 kPa ，85℃时，由甲苯(A)及苯(B)组成的二组分液态混合物即达到沸腾。该液态混合物可视为理想液态混合物。试计算该理想液态混合物在101.3 kPa 及85℃沸腾时的液相组成及气相组成。已知85℃时纯甲苯和纯苯的饱和蒸气压分别为46.00 kPa 和116.9 k Pa 。
六、(本小题12分)
根据图(a)，图(b)回答下列问题
（1）指出图(a)中，K点所代表的系统的总组成，平衡相数及平衡相的组成；
（2）将组成x(甲醇)=0.33的甲醇水溶液进行一次简单蒸馏加热到85 ︒C停止蒸馏，问馏出液的组成及残液的组成，馏出液的组成与液相比发生了什么变化？通过这样一次简单蒸馏是否能将甲醇与水分开？
（3）将(2)所得的馏出液再重新加热到78 ︒C，问所得的馏出液的组成如何？与(2)中所得的馏出液相比发生了什么变化？
（4）将(2)所得的残液再次加热到91 ︒C，问所得的残液的组成又如何？与(2)中所得的残液相比发生了什么变化？
欲将甲醇水溶液完全分离，要采取什么步骤？
七、(本小题9分)
A和B两种物质的混合物在101 325Pa下沸点-组
成图如图，若将1 molA和4 molB混合，在101325 Pa
下先后加热到t1=200 ︒C，t2=400 ︒C，t3=600 ︒C，根据
沸点-组成图回答下列问题：
（1）上述3个温度中，什么温度下平衡系统是两
相平衡？哪两相平衡？各平衡相的组成是多少？各相
的量是多少(mol)？
（2）上述3个温度中，什么温度下平衡系统是单
相？是什么相？
八、问答题。
( 本大题9分)
已知CaF2 - CaCl2相图，欲从CaF2 - CaCl2系统中得到化合物CaF2⋅ CaCl2的纯粹结晶。试述应采取什么措施和步骤？
