物理化学(第五版)复习 联系客服

发布时间 : 星期日 文章物理化学(第五版)复习更新完毕开始阅读88207eb258fafab068dc021f

个公式的正确表达式中,x应为 。

6、热力学基本方程之一为dH= 。

7、在732 K时,反应 NH4Cl(s) == NH3(g) + HCl(g) 的 ?rG=-20.8 kJ·mol-1,?rH=154 kJ·mol-1,则该反应的?rS

= 。

8、绝热不可逆膨胀过程系统的?S 0,绝热不可逆压缩过程系统的?S 0。(选填 >,< 或 = ) 9、 熵增原理表述为 。

10、在热源温度为534 K及305 K间工作的可逆热机,每一循环能作功135 J,求热机在每一循环过程中从高温热源吸取热量为 。

11、在封闭系统中,无论发生何种不可逆绝热过程:(1)决不会出现系统的熵变?S(系统) 的现象;(2)环境的熵变?S(环)必然是 。 选填> 0 ,≥ 0,< 0, ≤ 0 或 = 0)

12、由克拉贝龙方程导出最常用的、最简单的克拉贝龙-克劳修斯方程的积分式时所作的三个近似处理分别是(1) ;(2) ;(3) 。

13、已知某化学反应在25 ℃的标准摩尔熵变为?rS(298 K),又知该反应的??B Cp,m,B,则温度T时该反应的标准摩尔熵变?rS(T) =???????????????????。

14、热力学基本方程dH=TdS+Vdp+∑?BdnB的适用条件为组成????????变的??????系统和????????????。

四、计算题

1、已知0℃冰的饱和蒸气压为0?611 kPa,其升华焓为2820 J·g-1,水汽的Cp?m=30?12 J·K-1·mol-1。若将0 ℃时的1 g冰转变为150℃,10?13 kPa的水汽,系统的熵变为多少?设水汽为理想气体。已知H2O的摩尔质量M=18?02 g·mol-1。

2、固态氨的饱和蒸气压为ln(p/kPa)?2101.?37543065,液态氨的饱和蒸气压为ln(p/kPa)?17.47?。T/KT/K试求(1)三相点的温度、压力;(2)三相点的蒸发焓、升华焓和熔化焓。

3、 4 mol某理想气体,其CV?m = 2?5 R,由始态531?43 K,600 kPa,先等容加热到708?57 K,在绝热可逆膨胀至500 kPa的终态。求终态的温度。整个过程的?U及?S各为若干?

4、设有2 mol单原子理想气体,其Cp?m = 2?5 R。由298?15 K及3 MPa的始态压力突然降到100 kPa绝热膨胀,作膨胀功2095 J,试计算系统的熵变?S。

5、已知H2O(l)在298K时的饱和蒸气压为3168Pa,蒸发焓为44.01 kJ·mol?1,现有2 mol H2O(l)在298K、0.1 MPa下变为同温同压的水蒸气。计算此过程的?U, ?H,?S, ?G。 设蒸气可视为理想气体。

6、在-59℃时,过冷液态二氧化碳的饱和蒸气压为0?460 MPa,同温度时固态CO2的饱和蒸气压为0?434 MPa,问在上述温度时,将1 mol过冷液态CO2转化为固态CO2时,?G为多少?设气体服从理想气体行为。

9

7、 在70℃时CCl4的蒸气压为81?613 kPa,80℃时为112?43 kPa。计算:(1)CCl4的摩尔汽化焓;(2)正常沸点。

8、1 mol理想气体在300 K下,等温可逆膨胀体积增加一倍,计算该过程的W,Q,?U,?H,?G,?A及?S。

9、1 mol水在100℃、101.325 kPa恒温恒压蒸发为同温同压下的水蒸气,然后将此水蒸气恒温可逆膨胀变为100℃、50 kPa的水蒸气,求此过程的Q,W,?U,?H,ΔS,ΔA和ΔG 。已知水在100℃、101325 Pa下的?vapHm为40.67 kJ. mol-1

10、在0 ℃附近,纯水和纯冰成平衡,已知0 ℃时,冰与水的摩尔体积分别为0?01964 ? 10?3 m3·mol?1和0?01800 ? 10?3 m3·mol?1,冰的摩尔熔化焓为 ?fusHm = 6?029 kJ·mol?1,试确定0℃时冰的熔点随压力的变化率dT / dp = ?

11、在25℃时1 mol O2从1000 kPa自由膨胀到100 kPa,求此过程的?U,?H,?S,?A,?G(设O2为理想气体)。

12、试求2mol,100℃,,40KPa水蒸气变成100℃及100KPa的水时,此过程的△H和△S,△G。设水蒸气可视为理想气体,液体水的体积可忽略不计。已知水的摩尔气化热为40670J mol-1 13、已知各物质在298.15K时的热力学函数数据如下: 物质 C2H5OH(g) -1 C2H4(g) 52.283 219.45 H2O(g) ?241.80 188.74 ??fHmKJ.mol?Sm ? 235.30 282.0 J.mol-1.K-1 65.44 ?1 CP,mJ.K.mol?143.56 33.577

对下列反应: CHOH(g) = CH(g) + HO(g)

25242

求此反应在398K时,标准压力下ξ=1mol时的Q,W,?U,?H,?S及?G

14、苯在正常沸点353K下的?vapHm?30.77kJ.mol 苯(l)和苯(g)的Cp,m分别为135.1和81.76

?1J.K?1.mol?1, 现将2mol的苯(g)在300K, 101.325KPa下全部等温等压冷凝为苯(l),求此过程的

Q,W,?U,?H,?S及?G

15、在恒熵条件下,将3.45mol的某双原子理想气体从15℃, 100kpa压缩到700kpa,然后保持容积不变降温至15℃,求此过程的Q,W,?U,?H及?S

10

五、证明题

??H???V?1、??V?T???

??T?p??p?T2、 试证明物质的量恒定的单相纯物质,只有p,V,T变化过程的 dS?(nCV,m/T)(?T/?p)Vdp?(nCp,m/T)(?T/?V)pdV 3、 试证明封闭系统单相纯物质只有p,V,T变化过程的

??U???p???U???0 ???T???p 理想气体的???T?V??V?T??T?V

4、 若一液体的摩尔蒸发焓与温度的关系式为 ?vapHm = ?H0 + aT 从克拉贝龙-克劳修斯方程微分式推导出该方程的定积分式。

5、 在等压条件下,将物质的量为n的理想气体加热,使其温度升高1 K,试证明其所作的功为-nRK。

化学平衡练习题

一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画×

1、 对于理想气体反应,等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。( ) 3、化学反应达到平衡时,反应的摩尔吉布斯函数?rGm=0。( )

4、恒T、p、Wˊ=0下,化学反应的平衡条件为:?rGm???B?B?0 。( )

5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下?rGm ? 0 ,则该反应不能正向进行。( ) 6、理想气体化学反应

A(g)?B(g)?C(g),在恒温下增大总压时,反应物转化

率将增大。( )

7、对理想气体反应:0 = ??BB,在定温定压下当??B>0时,随着惰性气体的加入而平衡向右移动。( )

8、由?rG=-RTlnK,因为K是平衡常数,所以?rG是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。( )

9、等温等压且不涉及非体积功条件下,一切吸热且熵减小的反应,均不能自动发生。( ) 10、 对于

??BB?0的理想气体反应,等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。( )

11、标准平衡常数变了,平衡一定会移动。反之,平衡移动了,标准平衡常数一定会改变。( )

11

?B12、对理想液态混合物中的反应,标准平衡常数K(T)≈?(χeqB)BdefKx 。( )

13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。( ) 14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。( ) 15、在一定温度和压力下,某反应的?rG( ) 二、选择题

1、温度升高时,固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应):( )。

(1)降低;(2)增大;(3)恒定;(4)无法确定。

2、 HgO(s)的标准摩尔生成吉布斯函数 ?fG为- 58.52 kJ·mol-1,其分解反应为: 2HgO(s) == 2Hg(l) + O2(g), HgO(s)在298K的分解压力是:( )。 (1)5.499×10-9 kPa; (2)3.0×10-21 kPa;

(3)5.5×10-11 kPa; (4)3.024×10-19 kPa。 (p=100kPa)

3、某气相反应,除温度以外其他条件相同时,T1下的平衡反应进度比T2(T2=2T1)下的大一倍 ;除压力以外其他条件相同时,总压力p1下的平衡反应进度比p2(p2 >p1)下的小。该反应的特征是( )。

(1)吸热反应,体积增大; (2)放热反应;体积减小; (3)放热反应,体积增大; (4)吸热反应,体积减小; (5)平衡常数与温度成反比,体积减小。

4 等温等压下,某反应的?rG=5 kJ·mol-1 该反应:( )。

(1)能正向自发进行;(2)能反向自发进行; (3)方向无法判断;(4)不能进行。

5、对于化学反应K与T的关系中,正确的是:( )。

(1)若?rH (2)若?rH (3)若?rH

?0,则T增加,K ?0,则T增加,K ?0或?rH

增加; 增加;

不变。

? 0,所以要选用合适的催化剂,使反应得以进行。

?0,则T变而K

6、温度T,压力p 时理想气体反应:

①2H2O (g) == 2H2 (g) + O2(g) K1; ② CO2(g) == CO (g) +O2 (g) K2

12

12