物理化学3-4章练习题

一．选择题:选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：

1.下面各个偏导式中,哪个是偏摩尔量( ) A.nBU B.np,T,njBSm C. nS,V,njBG C. nT,p,njBV D. np,T,njBF D. nT,p,njB p,T,nj T,V,nj2.下面各个偏导式中,哪个不是化学势( ) A. UnBH B. nS,V,njB3.理想液态混合物中任一组分B,其偏摩尔量和摩尔量的关系为( )

A. HB=Hm,B B. VB Vm,BS C. GB=Gm D. =SB,Bm,B

4.一定温度下,纯液体A 的饱和蒸汽压为挥发性溶质后,上述三个量A, B. C. D.

pA,化学势为A,凝固点为Tf,当A中加入少量不

p,,TAAf,它们的关系为( )

ppA<

A A<

A Tf<

Tf

p>pAA A < A< A>

AA Tf <

Tffp Tf>

TT

p>pAAAf5.一定温度和压力下的乙醇水溶液中,若使乙醇的偏摩尔体积的变化dV>0.此时水的偏摩尔体积的变化

dV水( )

A. >0 B.=0 C. <0 D.不能确定 6.对多组分体系中B物质的偏摩尔量( ) A.

XB=XnB,下列叙述中不正确的是T,p,njBXXB是无限大量体系中B物质每变化1 mol 时该体系容量性质X的变化量

为容量性质, C. =

XB也为容量性质

B不仅取决于T,p,而且取决于浓度

nBXB

7.将固体NaCl投放到水中, NaCl逐渐溶解,最后达到饱和.开始溶解时溶液中的NaCl的化学式为µ(a),饱和时溶液中NaCl的化学势为µ(b),固体NaCl的化学势为,则( ) A. µ(a)= µ(b)< µ(c) B. µ(a)= µ(b)> µ(c) C. µ(a)> µ(b)= µ(c) D. µ(a)<µ(b)= µ(c)

8.下列物理量中,( )既是偏摩尔量,又是化学势. A. FnBH B. nT,p,njBBG C. nS,p,njBBU D. nT,p,njBB S,p,njB９．理想液态混合物的通性是（ ） A、 ΔV混合＝0 ΔH混合＝0 ΔS混合>0 ΔG混合<0 B、 ΔV混合＝0 ΔH混合＝0 ΔS混合>0 ΔG混合＝0 C、 ΔV混合> 0 ΔH混合> 0 ΔS混合>0 ΔG混合<0 D、 ΔV混合＝0 ΔH混合＝0 ΔS混合＝0 ΔG混合＝0

１０．7、298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的亨利系数分别为kA和kB，且kA>kB，则当A和B压力相同时，在该溶剂中溶解的量是 （ ） 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的量和B的量无法比较

1１、313K时纯液体A的饱和蒸汽压是纯液体B的21倍，A和B能形成理想液态混合物。若气相中A和B的摩尔分数相等，则液相中A和B的摩尔分数之比xA:xB应为 ( ) A、 xA:xB＝1∶21 B、 xA:xB＝21∶1 C、 xA:xB＝22∶21 D、xA:xB＝1∶22

1２、氯仿(1)和丙酮(2)形成的非理想溶液，在温度T时测得其总蒸汽压为，而蒸汽中丙酮的摩尔分数y1=，而该温度时纯氯仿的蒸汽压为，则在溶液中氯仿的活度α1为 ( )

A、 B、 C、 D、

1３、苯和甲苯能形成理想液态混合物。已知在293K时苯和甲苯的蒸汽压分别为和，则当混合物中苯的摩尔分数为时混合物上方的蒸汽总压为 ( ) A、 B、 C、 D、

1４、在373K时纯己烷(A)与纯辛烷(B)的蒸汽压分别为 及 ,今将3mol己烷与4mol辛烷混合以形成理想液态混合物。指出下列结果中，哪项是不正确的。( )

A、 B、 C、 D、

１５、已知373K时液体A的饱和蒸汽压为，液体B的饱和蒸汽压为，若A和B能构成理想液态混合物，则当溶液中xA＝时，呈平衡的气相中，A的摩尔分数yA为 ( )

A、 1/2 B、 1/3 C、 2/3 D、 1/4

答案:DBADC BDCＡＢ ＡＣＤＣＢ

二．计算题

1. 298K时，n摩尔NaCl溶于1000g水中，形成溶液体积V与n之间关系可表示如下：

V（cm）=++n3

3/2+，试计算1mol/kgNaCl溶液中H2O几NaCl的偏摩尔体积。

2. 有一氨水，氨的蒸汽分压为3600Pa，若293K时将压力为101325Pa的1mol氨气溶解到

大量的上述氨水中，此过程的G为多少 3. 已知370K时，3%（质量分数）的乙醇（M=46g/mol）溶液的蒸汽总压为，纯水（M=18g/mol）

的蒸汽压为。试计算该温度时对于乙醇摩尔分数为的溶液，水和乙醇的蒸汽分压各位多少（溶液浓度很低，溶剂服从Raoult定律，溶质服从Henry定律。）

第四章 化学平衡

一. 选择题:选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：

1. PCl5的分解反应PCl5(g) == PCl3(g) + Cl2(g) 在473 K达到平衡时PCl5(g) 有%分解，在573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（ ）

Ａ.吸热反应； Ｂ.放热反应；

Ｃ.反应的标准摩尔焓变为零的反应； Ｄ.在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。 2.设有理想气体反应A(g)+B(g)==C(g)，在温度T，体积V的容器中，三个组分的分压分别为pA、pB、pC时达到平衡，如果在T、V恒定时，注入物质的量为nD的惰性组分，则平衡将（ ）。

(A)向右移动 (B)向左移动 ( C )不移动 (D)不能确定

3.设反应 aA(g ) == yY(g) + zZ(g), 在 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 ( )

（A）标准平衡常数与温度，压力成反比 （B）是一个体积增加的吸热反应 （C）是一个体积增加的放热反应

(D)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。

4. 将20克CaCO3（s）和60克的CaCO3（s）分别放入抽真空、同容积的A容器和B容器中，且与同一定温热源相接触，达到化学平衡时CaCO3（s）部分分解为CaO(s)和CO2(g),若忽略固体体积,则两容器中CaCO3（s）的分解量为( )

（A）A容器中的多 （B）B容器中的多 （C）一样多 （D）不确定 5.理想气体反应N2O5（g）== N2O4（g）+1/2O2（g）的rH为mol－1。要增加N2O4（g）的产率可以（ ）

（A）降低温度 （B）提高温度

（C）提高压力 （D）定温定容加入惰性气体 6.已知反应2NH3===N2+3H2的标准平衡常数为。同一条件下反应(1/2)N2+(3/2)H2 ====NH3的标准平衡常数为（ ）。

(A) 4 (B) ( C)2 (D) 1

7.对于化学反应K与T的关系中，正确的是（ ) (A) 若rH>0，T增加， K增加

(B) 若rH<0，T增加， K增加

(C) rH>0或rH<0 ，T变而 K不变

8.温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（ ） （Ａ）降低；（Ｂ）增大；（Ｃ）恒定；（Ｄ）无法确定。 9.已知纯理想气体反应： aA + bB == yY + zZ

已知BB ＞ 0，则对于该反应，等温等压下添加惰性组分，平衡将：（ ）。 （A）向左移动；（B）不移动；（C）向右移动（Ｄ） 不确定

10. 下列措施中肯定使理想气体反应的标准平衡常数改变的是（ ） (A)增加某种产物的浓度 (B)加入反应物 ( C)加入惰性气体 (D)改变反应温度 (E)增加系统的压力

11、1000K时反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 的Kθ为，则反应的Kc、Ky与Kθ的关系为

A、 < Kc < Ky B、 >Kc > Ky C、 Kc < < Ky D、 = Kc = Ky

1２、在回答温度及压力下，化学反应达平衡时，下列诸式中何者不一定成立 ( )

A、

B、 C、 D、

１３.对于气相反应，当体系总压力 p 变化时， （ ） (A) 对 K 无影响 (B) 对 Kr 无影响 (C) 对 K 无影响 (D) 对 K ，Kr，K 均无影响

1４. 理想气体反应 CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2, 平衡时CO的转化率为α,平衡常数为Kp,则 （ ）

(A) α与p有关 (B) H2的转化率是2α

(C) Kp=[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p2] (D) Kp与p2成反比 １５. 在一定温度下, (1) Km , (2) (G/ξ)T,p , (3) ΔrG , (4) Kf四个量中，

不随化学反应体系压力及组成而改变的量是： （ ）

(A) (1)，(3) (B) (3)，(4) (C) (2)，(4) (D) (2)，(3)

答案：

1 答： A温度升高 平衡向右移动 吸热反应 2 答： C 恒容 浓度不变 若恒压向左移动 ３答：B温度高 A的转化率低 平衡正向移动 吸热，压力小 A的转化率高 平衡逆向移动 体积减小 标准平衡常数与压力/温度均成正比４ C 固体不算浓度变化５（B）吸热反应 升温D产率不变C只能增加产量6 C根下分之一７．A 吸热反应 升高温度平衡正向移动８-１３. B CＤＡＡ １４. (A) Kp=KxpΔ ν=α(3-2α)2/[4(1-α)3p2],定温下Kp为常数,故α与p有关。１５.Ｂ

二．计算题

1. 在288K将适量CO2引入某容器测得CO2压力为。若加入过量NH4COONH2。平衡后测得体系

总压力为，求288K时反应：NH4COONH2(s)2NH3(g)+CO2(g)的K。

2. Ag受到H2S的腐蚀而可能发生下面的反应：H2S(g)+2Ag2S(s)+H2(g)

今在298K，100KPa下，将Ag放在由等体积的H2和H2S组成的混合气中，试问： （1） 是否可能发生腐蚀而生成Ag2S。

（2） 在混合气体中，H2S的百分数低于多少，才不致发生腐蚀。已知298K时，Ag2S

和H2S的标准摩尔生成吉布斯函数分别为-4025KJ/mol和mol。

3. 已知时，CO(g)和CH3OH(g)分别为和mol。CO(g)，

0-1-1

H2(g),CH3OH(l)的标准摩尔生成熵Sm分别为,及127J·mol·K。又知时，甲醇的饱和蒸

0

汽压为，摩尔气化热△rHm=mol，蒸汽可视为理想气体。利用上述数据求时，反应CO(g)+2H2(g)

0

CH3OH(g)的△rGm0及K0。

4. 已知下列数据

C(石墨) H2 N2 O2 CO(NH2)2 Sm/(J·K-1·mol-1)

△cHm/(KJ·mol-1) - -

△fGm/(KJ·mol-1)：NH3(g) ,；CO2(g)，；H2O(g)，。试求时（1）CO(NH2)2(s)的△fGm （2）反应N2+2H2+C(石墨)+1O2 CO(NH2)2(s) 的平衡常数。

20

0

00

5. 在373K下，反应：COCl2(g) CO(g)+Cl2(s)的Kp=8Х10, △S373=K.计算：

-9

0 （1）373K，总压为时COCl2的解离度。 （2）373K下上述反应△H0

（3）总压为时，COCl2的解离度为%时的温度，设△CP=0

6. 在298K，时N2O4有%离解，求在及298K时N2O4的解离度。 7. 含硫燃料燃烧产物中含SO2，放入大气成为一种大气污染物。SO2在大气中氧化成SO3，SO3和水蒸气结合形成酸雾，他严重破坏了自然环境。已知SO2和SO3的fGm（298K）分别为·mol和·mol。

（1）计算298K时，SO2(g)+ 1 O2(g)=SO3(g)的Kp。

2-1

0-1

（2）若每立方米大气中含有8molO2，2x10SO2和2x10molSO3时，上述反应能否发生 8. 环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用：C6H12(l)=C5H9CH3(l)，异构化反应的平衡常数和温度有如下关系：lnK=2059，试求298K时异构化反应的熵变。

T0

-4-6