《物理化学》习题集

物理化学课程习题集

一、单项选择题

1、用电阻丝加热烧杯中的水，若以水中的电阻丝为系统，则下面的关系中正确的是（ ）

(A) W>0，Q<0，?U>0 (B) W=0，Q>0，?U>0 (C）W=0，Q<0，?U<0 (D) W<0，Q>0，?U>0

2、下面哪一个公式表示了离子独立移动定律 ( )

(A) ? = ?m/ ?m (B) ??m,+= t? ?m

????(C) ??m,+,+= ?m－?m,- (D) ?m= k / c

?3、如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表示为： r = -

11dcA/dt = - dcB/dt = dcD/dt ，则其反应分子数为： ( ) 22 (A) 单分子 (B) 双分子

(C) 三分子 (D) 不能确定

4、对某纯理想气体的任一变温过程，下列关系中正确的是： ( )

（A） ?H=Q （B）?U??CVdT ?H??CpdT

T1T1T2T2（C） ?U=Q （D） ?H=?U + p?V

5、有一露于空气中的球形液膜，若其直径为2×10-3 m，表面张力为0.7N·m-1，则该液

膜所受的附加压力为： ( ) (A) 1.4 kPa (B) 2.8 kPa (C) 5.6 kPa (D) 8.4 kPa

6、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) 蒸汽压升高 (C) 沸点升高 (D) 总是放出热量

7. NH4HS(s) 和任意量的NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有 ( )

(A) C = 2, P = 2, F = 2 (B) C = 1, P = 2, F = 1 (C) C = 2, P = 3, F = 2 (D) C = 3, P = 2, F = 3

8、某一隔离系统经一过程，其过程的方向性可由何量确定? ( )

(A) ΔS (B) ΔA (C) ΔG (D) 无法确定

9、某一强电解质Mv?Xv?，则其平均活度 a? 与活度aB之间的关系是 ( ) (A) a? = aB (B) a? = (aB)2 (C) a? = aB? (D) a? = (aB)1/? 10、Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出：

1Ag2O(s)?2Ag(s)?O2(g) KP(1)

22Ag2O(s)?4Ag(s)?O2(g) Kp(2)

设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是不正确的 （ ） （A）KP(1)?KP2(2) （B）Kp(2)?Kp(1)

（C）Kp(2)随温度的升高而增大 （D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关 11、下述说法中，哪一种不正确： ( ) (A) 焓是系统能与环境进行交换的能量

(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量

第 1 页 （共 5 页）

1

(C) 焓是系统的状态函数

(D) 焓只有在某些特定条件下，才与系统吸热相等

12、系统经历一个不可逆循环后，正确的是 ( )

(A) 系统的熵增加 (B) 系统吸热大于对做作的功 (C) 环境的内能减少 (D) 环境的熵一定增加 13、不饱和溶液中溶质的化学势?与纯溶质的化学势?*的关系式为： ( )

（A）???* （B）???* （C）???* （D）不能确定

14. 某体系存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g) + C(s)

H2(g) + CO(g)

H2O(g) + CO(g) 2CO(g)

CO2(g) + H2(g) CO2(g) + C(s)

则该体系的独立组分数C为: ( ) (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

15、在101.325 kPa下，385 K的水变为同温下的水蒸气，对该变化过程，下列各式中哪个正确? ( ) (A) ΔS体+ΔS环<0 (B) ΔS体+ΔS环的值不能确定 (C) ΔS体+ΔS环=0 (D) ΔS体+ΔS环>0

16、单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势： ( ) (A) 高 (B) 低

(C) 相等 (D) 不可比较 17、FeCl3和H2O 能形成 FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O，FeCl3·2H2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡共存的相数P分别为: ( ) (A) C= 3，P = 4 (B) C= 2，P = 4 (C) C= 2，P = 3 (D) C= 3，P = 5

18、一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，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 二、计算题

1、1mol理想气体从300K，100kPa下恒压加热到600K，求此过程的Q、W、?U、?H、

－－－－

?S、?G。已知此理想气体300K时的Sm?=150.0 J·K1·mol1，Cp,m=30.00 J·K1·mol1。

2、80℃时纯苯的蒸气压为100 kPa，纯甲苯的蒸气压为38.7kPa。两液体可形成理想液态混合物。若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，80℃时气相中苯的摩尔分数y(苯)=0.3，求液相的组成。

3、已知298 K时如下热力学数据： 物质 ?fGm/kJ·mol-1 $Pb2+ -24.31 SO4 -742.0 2?PbSO4(s) -811.23 第 2 页 （共 5 页）

标准电极电势E? (Pb2+|Pb)＝－0.126 V。

(1) 将反应PbsO4(s)＝Pb2+(a=1)＋SO42-(a=1) 设计成电池； (2) 求E? (PbSO4|Pb)的值； (3) 求PbSO4的活度积Ksp 。

4、不挥发性溶质B溶解在纯水中，浓度为0.02mol·kg－1，B在水中不电离，假设为稀溶液。已知水的沸点升高常数Kb=0.52K·mol1·kg，蒸发焓?vapHm?(H2O)=40.67 kJ·mol1 为常数，纯水100℃的饱和蒸气压为101325Pa。试求：

(1) 此溶液的沸点升高值。 (2) 25℃时纯水的饱和蒸气压。

5、反应 2NaHCO3(s) = NaCO3(s) +H2O(g) +CO2(g)

在温度为30℃ 和100℃时的平衡总压分别为0.827kPa和97.47kPa。设反应焓?rHm?与温度无关。试求：

(1) 30℃ 和100℃时的平衡常数K?； (2) 该反应的反应焓?rHm? 。

6、乙醇－乙酸乙酯的t－xy相图如下：

－

－

(1) 标出各相区的相态和自由度。

(2) 将6.90g乙醇和74.8g乙酸乙酯的溶液加热到75℃时分析存在那些相，各相的组成为多少? 已知乙醇和乙酸乙酯的摩尔质量分别为46和88g·mol-1。 7、反应 A ? P，反应物A的初始浓度为1.0 mol·dm-3，初始速率为0.01 mol·dm-3·s-1，若假定该反应为：（1）零级，（2）一级，（3）2.5级，试分别求出不同级数时的速率常数k，并求不同级数时的半衰期及反应物A浓度达到0.10 mol·dm-3时需要的时间。 8、已知298K时E?(Ag+|Ag)=0.7994V，E?(AgCl(s)|Ag)=0.22216V，试求

(1) 反应Ag+ + Cl- =AgCl(s)的ΔrGm? 。 (1) AgCl的活度积Ksp 。

9、1mol 理想气体在273.15K等温地从10p? 膨胀到p?，如果膨胀是可逆的，试计算此过程的Q，W以及气体的ΔU，ΔH，ΔS，ΔG，ΔA 。 10、反应A(g)k1k2s-1，B(g)+C(g)中， k1和k2在25℃时分别为0.20s-1和3.9477?10-3(MPa)-1·

在35℃时二者皆增为2倍。试求：

(1) 25 ℃时的平衡常数K?； (2) 正、逆反应的活化能；

第 3 页 （共 5 页）

(3) 反应热。

11、已知298K时E?(Ag+|Ag)=0.7994V，E?(AgCl(s)|Ag)=0.22216V，试求

(1) 反应Ag+ + Cl- =AgCl(s)的ΔrGm? 。 (1) AgCl的活度积Ksp 。 12、（1）利用下面数据绘制Mg-Cu体系的相图。Mg（熔点为648℃）和Cu（熔点为1085℃）形成两种化合物：MgCu2（熔点为800℃），Mg2Cu（熔点为580℃）；形成三个低共熔混合物，其组成分别为w(Mg)?010w(Mg)?0.33，w(Mg)?0.65，它们的低共熔温度分别为690℃，.，560℃和380℃。已知摩尔质量：Mg=24.31 g?mol-1，Cu=63.55 g?mol-1。 （2）画出组成为w(Mg)?025.的900℃的熔体降温到100℃时的步冷曲线。

（3）当（2）中的熔体1kg降温至无限接近560℃时，可得到何种化合物？ 13、1mol 理想气体在恒压下升温1℃，试求过程中系统与环境交换的功W。

14、5mol 理想气体在25℃，101.325 kPa,，恒温下反抗恒定外压膨胀至体积加倍，外压为系统压力的一半，求过程中系统所做的功W。

15、1mol 理想气体由2×101.325 kPa,10 dm3 恒容升温，压力增至20×101.325 kPa，再恒压压缩至体积为1 dm3。求整个过程的Q，W,ΔU，ΔH。

16、1mol理想气体从300K，1013.25kPa,经恒温可逆膨胀到101.325 kPa。求此过程的Q、W、?U、?H、?S、?A、?G。

17\\、 2mol理想气体，Cp,m=7/2R。由始态100kPa, 50dm3,先恒容加热使压力升高至200kPa，再恒压冷却使体积缩小至25dm3。求整个过程的W，Q，?U和?H。

18、已知水（H2O, l)在100℃时的饱和蒸气压ps=101.325 kPa，在此温度、压力下水的摩尔蒸发焓?vapH=40.668 kJ·mol-1。求在100℃、101.325 kPa下使1kg水蒸气全部凝结成液体水时的Q、W、 ?U、?H。设水蒸气适用理想气体状态方程式。

??、气体氦自0℃，5?101.325kPa，10dm3始态，经过一绝热可逆膨胀至101.325kPa， 试计算终态的温度及此过程的Q，W，?U，?H。（设He为理气）

??、1mol理想气体在恒温下通过：(1)可逆膨胀，(2)真空膨胀，体积增加到??倍，分别求其熵变。?21、（1）在298.2K时，将1mol O2从101.325 kPa恒温可逆压缩到6?101.325 kPa，求Q、W、?U、?H、?A、?G、?Ssys、?Siso。

（2）若自始至终用6?101.325 kPa的外压恒温压缩到终态，求上述各热力学量的变化值。 22、

23

、

24、298K时纯CHCl3和纯CCl4的饱和蒸汽压分别为 2.64×10Pa和1.527×10Pa，若两者形成理想溶液，并由CHCl3和CCl4各为1.00mol混合而成。 计算 ⑴与溶液呈平衡的气相组成；

4

4

第 4 页 （共 5 页）

⑵ 溶液的总蒸汽压。

25、将氨基甲酸铵放在一个抽空的容器中，氨基甲酸铵按下式分解： NH2COONH4(s) = 2NH3(g) + CO2(g)

20.8℃达到平衡；容器内压力为8.825 kPa。

在另一次实验中，温度不变，先通入氨气，使氨的起始压力为12.443 kPa，再加入氨基甲酸铵使之分解。若平衡时有过量固相存在，求各气体分压及总压。 26、甲烷转化反应

CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g)

在900K下的K? =1.280，若取等到摩尔的甲烷与水蒸气反应，求900K、101.325 kPa下达到平衡系统的组成。

27、 反应CuSO4?3H2O = CuSO4 + 3H2O(g)在25℃和50℃K?分别为10-6和10-4 计算此反应50℃的?rHm? ，?rGm?及?rSm?；

28、固态氨和液态氨的饱和蒸气压与温度的关系分别为： ln(p/Pa) = 27.92 – 3754/(T/K) ln(p/Pa) = 24.38 – 3063/(T/K) 试求

（1）氨的三相点的温度与压力。

（2）氨的汽化热、升华热和熔化热。

29、某金属钚的同位素进行β放射，14d后，同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的： (1) 蜕变常数，(2) 半衰期，(3) 分解掉90%所需时间。

30、 设有一级反应 2A → 2B + C ，在325秒后完成35%，试求： (a)此反应的k 和 kA ；

(b)此反应完成90%所需要的时间； (c)此反应的半衰期。 31、

32

、

33、在Hittorf 迁移管中，用Cu电极电解已知浓度的

CuSO4溶液。通电一定时间后，串联在电路中的银库仑计阴极上有0.0405 g Ag(s) 析出。 阴极区溶液质量为36.434 g，据分析知，在通电前其中含CuSO4 1.1276 g，通电后含CuSO4 1.109 g 试求 正、负离子迁移数。

34、根据电导的测定得出25℃时氯化银饱和水溶液的电导率为3.41?10–4 S·m–1。已知同温度下配制此溶液所用的水的电导率为1.60?10–4 S·m–1。试计算25℃时氯化银的溶解度。 35、试计算25℃时下列电池的电动势。

36、写出下列电池电动势的能斯特方程，并计算 E?{H2O,OH-|H2(g)} Pt | H2(g,100kPa)| H+ ┊┊ OH - |H2(g,100kPa)|Pt

37、 已知25℃时，下列电池的电动势E=0.6095 V,试计算待测溶液的pH。

第 5 页 （共 5 页）

38、80℃时纯苯的蒸气压为100 kPa，纯甲苯的蒸气压为38.7kPa。两液体可形成理想液态混合物。若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，80℃时液相中苯的摩尔分数x(苯)=0.142，求气相的组成。 三、简答题

1、试写出一级反应和二级反应的动力学方程。在287℃时偶氮甲烷（CH3NNCH2）分解反应速率常数为6.79?10-5 s-1，问该反应是几级反应，半衰期为多少？ 2、已知25℃时反应C2H5OH(g) = C2H4(g) + H2O(g) 的有关数据如下：

?fHm?/(kJ·mol?1) Sm?/(J·K?1·mol?1)

C2H5OH(g) ?235?1 282?7

C2H4(g) 52?26 219?6

H2O(g) ?241.82 188?83

(1) 估计反应在25℃和各组分压力处于p?时能否进行?

(2) 假定?rHm?和?rSm?不随温度而变，估算各组分压力处于p?时何温度下能进行？ 3、试写出阿伦尼乌斯方程，若已知活化能和T1温度下的k1，如何求T2下的k2? 4、在101.325 kPa下，1摩尔?10℃的过冷水变成?10℃的冰，热效应为Qp，因为Qp= ??fusHm，故?S???fusHm。这个结论对吗？说明理由。 T5、说明 什么是封闭系统、 隔离系统 、 敞开系统。 6、什么是相律？

物理化学- 答案

一、选择题

1A、2C、3D、4B、5B、6C、7D、8A、9D、10B 11A、12D、13C、14A、15D、16A、17C、18B 二、计算题

1.解：W＝－p?V=－p(V2-V1) =－pV2+pV1= -nRT2+ nRT1= nR(T1-T2)

=1mol×8.315J·K－1·mol－1×(300K-600K)= -2494.5J

?U= n cV,m (T2-T1) =1mol×(30.00-8.315)J·K－1·mol－1×(600K-300K)= 6506J ?H= n cp,m (T2-T1) =1mol×30.00J·K－1·mol－1×(600K-300K)= 9000J Qp=??H?=9000J

?S = n cp,m ln(T2/T1) =1mol×30.00J·K－1·mol－1×ln(600K/300K) = 20.79J·K－1·mol－1

由 Sm?(600K)=Sm?(300K)+?S=(150.0+20.79)J·K－1·mol－1

第 6 页 （共 5 页）

=170.79J·K－1·mol－1

?TS =n(T2S2－T1S1)

=1mol×(600K×170.79J·K－1·mol－1－300K×150.0J·K－1·mol－1) ＝57474J

?G=??H－?TS＝9000J－57474J =－48474J

2、解： p(苯)= py(苯) = p*(苯)x(苯)，

p= p(苯) + p(甲苯)= p*(苯)x(苯) + p*(甲苯)x(甲苯) = p*(苯)x(苯) + p*(甲苯) - p*(甲苯)x(苯)= p*(苯)x(苯)/ y(苯)

即 p*(苯)x(苯) + p*(甲苯) - p*(甲苯)x(苯)= p*(苯)x(苯)/ y(苯) 所以 p*(苯)x(苯) - p*(甲苯)x(苯) - p*(苯)x(苯) = p*(甲苯) y(苯)

x(苯) = p*(甲苯) y(苯)/ p*(苯) + y(苯) [p*(甲苯) - p*(苯)]

= 38.7? 0.3/ 100 + 0.3 [38.7 -100] = 0.142

x(甲苯) =1- x(苯) =0.858

3、 (1) 设计电池 Pb(s)│Pb2+(a=1)‖SO42-(a=1)│PbSO4(s)│Pb(s) 电池反应 PbsO4(s)＝Pb2+(a=1)＋SO42-(a=1) ?rGm＝44.92 kJ·mol-1, E?＝－?rGm/(2 F)＝－0.2327 V ? ? (PbSO4,Pb)＝E?＋? ? (Pb2+,Pb)＝－0.3587 V (2) Ksp＝exp[－?rGm/(RT)]＝1.3×10-8

(3) Ksp＝x(x+0.01)＝1.3×10-8 x ??1.3×10-6 4、解：(1) ?Tb=KbbB=0.52K·mol－1·kg×0.02mol·kg－1 =0.01K

(2) 已知T=373.15K时水饱和蒸气压p＝101325Pa，利用克－克方程求T’=298.15K时的饱和蒸气压p’：

ln(p’/p)= －[?vapHm?(H2O)/R](1/T’－1/T)

ln(p’/101325Pa)=－(40670 J·mol－1/8.315J·K－1·mol－1)×(1/298.15K－1/373.15K) p’=3747Pa

5、解：(1) 平衡时H2O和CO2的分压p=p总/2，K?= p(H2O) p(CO2)/p?2=( p总/2 p?)2

－

所以 T1=303.15K时，K1?= [0.827kPa/(2×100kPa)]2 =1.71×105

T2=373.15K时，K2?= [97.47kPa/(2×100kPa)]2 =0.2375 (2) ln(K?/ K1?)＝－(?rHm??/R)(1/T－1/T1) ?rHm??=RT1T2ln(K2?/ K1?)/(T2－T1)

－－－

=8.315J·K1·mol1×303.15K×373.15K×ln(0.2375/1.71×105)/(373.15-303.15)K

－

=128.2kJ·mol1

第 7 页 （共 5 页）

$$$

6、解：(1)各相区和相态如下，自由度，气相和液相为2，气液两相为1。

78p = 100kPa76gt / ℃74l + gg + l72l0.00.20.40.60.81.0乙醇x乙酸乙酯乙酸乙酯

乙醇－乙酸乙酯的t－x(y)相图

(2) 存在气液相，气液相祖成xg、xl分别为0.836和0.900，

系统组成为xo=(74.8/88)/[ (6.90/46)+(74.8/88)]=0.85

7、解：(1) k=r0=0.01 mol·dm-3·s-1 ， t1= (c0-c)/r0=50 s ，t=90 s

2(2) k=(3) k=

r01=0.01 s-1 ， t1=ln2=69.3 s ， t=230.3 s

2c0kr01-13-1

=0.01 mol·dm·s ， t=12c02k?11????=100 s ， t=900 s ?cAc0?(4) k=

r0c02.51?11???=121.8 s ，t=2042s =0.01 mol·dm·s ， t1=?2(n?1)k?cn?1c0n?1?-1.5

1.5

-1

8、解：溶解过程表示为

AgCl(s) = Ag+ + Cl- 阳极 Ag = Ag+ + e- 阴极 AgCl(s)+ e- = Ag+ + Cl- 设计电池如下：

Ag|Ag+(a)||Cl-(a) |AgCl(s)|Ag ?rGm?=zFE?=-96500?(0.22216-0.7994)V=，

其电动势为

第 8 页 （共 5 页）

9.解： W = nRTln(p1/p2) = 5.230 kJ 因为 ΔT = 0 ，所以ΔU = 0， QR= W = 5.230 kJ ΔS = QR/T = 19.14 J·K-1 ΔH = =ΔU + Δ(pV) = ΔU + nRT = 0 ΔG =ΔH - TΔS = -5.230 kJ

ΔF = ΔU - TΔS = -5.230 kJ 10、解：(1)

（2）

第 9 页 （共 5 页）

第 1 页 （共 5 页）

11、解：溶解过程表示为

AgCl(s) = Ag+ + Cl- 阳极 Ag = Ag+ + e-

阴极 AgCl(s)+ e- = Ag+ + Cl- 设计电池如下：

Ag|Ag+(a)||Cl-(a) |AgCl(s)|Ag ?rGm?=zFE?=-96500?(0.22216-0.7994)V=， 其电动势为

12、解：（1）依题给数据绘制相图如下：（4分）（2）步冷曲线画在图的右侧。

Cu w(Mg) Mg

在绘制相图之前，首先分别计算化合物MgCu2和Mg2Cu中Mg的质量分数： MgCu2中：w1(Mg)?24.31/(24.31?6355.?2)?0161.

Mg2Cu中：w2(Mg)?24.31?2/(24.31?2?6355 .)?0433. （3）由图可见，可得到化合物MgCu2。 13.解：W＝－pV= nR(T1-T2)=-8.314J 14.解：W＝－pV= -0.5PV=-0.5×5×8.315×298.15=-6197J 15、解：因为 ΔT = 0 ，所以ΔU = 0，ΔH= 0，

Q=W=W2= -P2(V3-V2)= -2026.5×(1-10)=18.24kJ 16、解：因为Pg ΔT = 0 ，所以ΔU = 0，ΔH= 0，

第 2 页 （共 5 页）

Q=-W=nRT Ln(p1/p2)=8.314×300 Ln 10=5.746kJ ?S=nR Ln(p1/p2)=8.314×Ln 10=19.14J.K-1

?A=?G= -T?S=Wr=-5.746kJ

17、解：由于 T1=T3 ，所以?U= 0，?H = 0 而恒容 W1= 0， V3W2??pambdV??pdV??p2(V3?V2) V2

???

??????????????????????W=W1+W2= W2=5000 J

Q= ?U －W＝－W＝－5000 J ??、解：Qp= ?H = n(??vapHm） =｛?1000÷18×40.668｝kJ=?2257 kJ ?U= ?H ? ?(pV) = ?H ? p(Vl－Vg） = ?H + nRT ??????????????????????????????????? ={?2257+1000÷18×8.315 (100+273.15)}kJ = ?2085 kJ W= ?U ? Q =172.2kJ

n?p1V1/RT1?2.23 mol???、解：?

?(1??)??Cp,m/CV,m?5/3T1?p1(1??)?T2?p2?

pT2?T1(1)(1??)/??143.5 K?

p2???????????? Q= 0

W= ?U= nCV, m(T2 ? T1)

= 2.23?12.47(143.5 ?273) = ? 3.60 ?103 J ?U= W= ? 3.60 ?103 J ?H= nCp, m(T2 ? T1)

= 2.23?20.79(143.5 ?273) = ? 6.0 ?103 J ????、解：（?）恒温可逆膨胀??V2Qr?Wr?nRln?S???V1TT??Siso??Ssys??Samb?0?

????????????????????????????????所以（?）为可逆过程?????????????????????????（?）真空膨胀??

?

?S?19.14 J?K?1?

?Siso??Ssys??Samb?19.14 J?K?1?0?

???????????????????????（?）为不可逆过程??????、解????

第 3 页 （共 5 页）

???200000?(0.025?0.05)? J?5000 J?nRln10?19.14 J?K?1

????????????????????、?

?

??、?

?

第 4 页 （共 5 页）

?

?

??、解：?

*44pCHCl3?pCHClx?2.654?10Pa?0.5?1.327?10Pa 3CHCl3?

*43pCCl4=pCClx?1.527?10Pa?0.5?7.635?10Pa ?CCl44?

p?pCHCl3?pCCl4?1.327?104Pa?7.635?103Pa?

?2.091?104Pa ?

?解得：yCHCl3=0.635 yCCl4=0.365???

???、解：先求????

??? NH2COONH4(s) = 2NH3(g) + CO2(g) 第一次实验，反应开始前无NH3和CO2

p(NH3) = 2p(CO2)，总压p = p(NH3) + p(CO2) = 3 p(CO2) p(CO2) = p/3， p(NH3) = 2p/3 2p2pK$?[p(NH3)/p$]2[p(CO2)/p$]?()()?3p$3p$?4p?($)3?1.0182?10?4??27p?????????????????????????????????????????????????????????起始?????????????????????????????????????? 12.443

平衡 12.443+2x x $$2$K?[p(NH3)/p][p(CO2)/p]?

12.443?2x2x??()()?1.0182?10?4100100?

????????????????解得： x = 0.554 kPa

p(NH3) = 12.443 kPa +2x = 13.551 kPa p = p(NH3) + p(CO2) = 14.105 kPa ??、??????解：?????????????????????????????????????????????

?????????????平衡??????????????????????????????????????????????????????? n=2 (1+a)

?

1??3?p?p第 p,5 页 （共 5 ,页） 2(1??)2(1??)2(1??)

?平衡p 1??p,B2(1??)?

$$3?(p/p)(p/p)COH2$K??

(pCH4/p$)(pH2O/p$)?

27?p? ?[]2?1.280$4(1??)p?

??????????????解得???????????

????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

??、解：因温度变化不大，故25~50℃之间的ΔrHm?可看成常数

$$ K2?rHm11ln??(?) $?$$?rHm?147.4 kJmol-1?rHm10?411?? ln?6??(?)108.315323.15298.151?

$?rGm??RTlnK$??[8.315?323ln10?4] kJmol-1?

? ?24.74 kJmol-1$$??rHm??rGm$-1-1?S??380 JmolKrm?T??、解?（1）三相点时蒸气压 p(s) = p(l)

27.92 – 3754/(T/K) = 24.38 – 3063/(T/K) 得 T = 195.2K

代入上两式任一式，得三相点蒸气压 ln(p/Pa) = 27.92 – 3754/192.5 p = 5.93 kPa （2）克-克方程为

ln(p/Pa) = -?subHm/RT + C

对比 ln(p/Pa) = 27.92 – 3754/(T/K)

所以 ?subHm=3754?8.314=31.21kJ?mol-1 同理 ?vapHm=3063?8.314=25.47 kJ?mol-1 ?fusHm=?subHm-?vapHm= 5.74 kJ?mol-1

1111??、解：?k1?ln(1) ?ln?0.00507d-1A??(2) t1/2?ln2/k1?136.7d?

11?(3) t?ln k11?x?

???????????????????? =454.2d ??、解：?111K1RT2T1t1?x14d1?6.85/100?

kA?lnt1?y?325sln1?1.33?10?3 s?11?0.35

第 6 页 （共 5 页）

?

11?t?lnkA1?y?

半衰期521.1s ??、解：?????????????????、?

?11ln?1731.3 s1.33?10?3s?11?0.90?

??、解：先求?正离子的迁移数，以?正离子为基本粒子，已知?

?1M(CuSO)?159.62 g?mol4?????????????????????

n反应?0.0405 g/(2?107.88 g?mol)?1.8771?10 mol?

?

n电解前?1.1276 g/159.62 g?mol?1?7.0643?10?3 mol??n电解后?1.109 g/159.62 g?mol?1?6.9476?10?3 mol?

n电解后?n电解前?n迁移?n反应n迁移?7.10?10?5 mol?

n??t(Cu2+)?迁移?0.38t(SO24)?1?t??0.62?n反应??、解：?

??????????????（溶液）??（????）??（???）???即：??（????）???（溶液）???（???）?

??????????????????????????? =(3.41 ?10–4 –1.60 ?10–4 ) S·m–1 =1.81 ?10–4 S·m–1

???????????????????????????

第 7 页 （共 5 页）

?1?4

?

?

?

??、解：先写出电极反应：?

阳极反应????????????????????????????????????????阴极反应????????????????????????????????????????近似取???????????????，查表得??????????。??

?0.05916Va(Zn)2+$2+E?E(Zn|Zn)?E(Zn|Zn)?lg左?2a(Zn2+)?0.05916V1?E(Zn2+|Zn)?E$(Zn2+|Zn)?lg?2?(Zn2+)?b(Zn2+)/b$?0.05916V1??0.7630V?lg?20.734?0.001/1???0.8557V?0.05916Va(Cu)2+$2+E?E(Cu|Cu)?E(Cu|Cu)?lg右?2a(Cu2+)?0.05916V1?0.3400 V?lg?

20.047?1.0/1?

?0.3007 V?

???????????????????最后，得电池电动势：?

??????????????????????????? E = E右 – E左 =0.3007 V+0.8557 V=1.1564 V

36、解：阳极，碱性氢电解：该电池由酸性氢电极作极作阴极，其电极反应为

????????

?

第 8 页 （共 5 页）

??、?

?

??????

pH=4.67

??、解：?????p= p(苯) + p(甲苯)= p*(苯)x(苯) + p*(甲苯)x(甲苯) y(苯)= p(苯)/p=0.3 三、简答题

1、答：一级反应 ln(cA,0/cA)=kt，二级反应 1/cA – 1/cA,0 =kt

由速率常数知，该反应为一级反应，t1/2=ln2/k=1.02?104s

2、答：(1) ?H=(52.26-241.82+235.1) kJ.mol-1=45.54 kJ.mol-1

?S=(219.6+188.83-282.7) J·K?1·mol?1=125.73 J·K?1·mol?1 ?G=(45.54-298.15*125.73/1000) kJ.mol-1=8.054kJ.mol-1 >0 ，不能进行 (2) T=??H/??S = (45540/125.73)K = 362.2K 3、答：lnk2/k1= -Ea/R(1/T2 – 1/T1)

4、答：结论不正确，?S???fusHm/T，因为过冷水凝固为冰，为不可逆过程，不能用不可逆过程的热计算熵变。应设计一可逆过程计算熵变。 5、答：无物质交换，但有能量交换。 既无物质交换，又无能量交换 既有物质交换，又有能量交换 6、答： F = C – P + 2

第 9 页 （共 5 页）

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/s1nv.html