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[考研类试卷]考研物理化学(化学平衡)模拟试卷1.doc

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[考研类试卷]考研物理化学(化学平衡)模拟试卷1

一、填空题

请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。

1 理想气体反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的△r G mΘ与温度T的关系为:△r G mΘ/(J.mol-1)=一21 660+52.92T/K。若要使反应的平衡常数大于1,则应控制反应温度______。

2 在298 K时,反应CuSO4.3H2O(s)CuSO4(s)+3H2O(g)的KΘ为1×10-6,则平衡时水蒸气分压为______。

二、单项选择题

下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。

3 在等温、等压且不做非膨胀功的条件下,当反应的△r G mΘ=5 kJ.mol-1时,该反应自发进行的方向为( )

(A)正向自发进行

(B)逆向自发进行

(C)无法判断

(D)反应不能进行

4 在973K时,反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的标准平衡常数K pΘ=0.71。若将如下各分压的理想气体混合在一起,p CO=100 kPa,p H2O=50 kPa,P CO2=10 kPa,p H2=10kPa,在相同温度下,反应的方向将( )

(A)向右进行

(B)向左进行

(C)处于平衡状态

(D)无法判断

5 根据某一反应的△r G mΘ值,下列不能确定的是( )

(A)标准状态下自发变化的方向

(B)在△r G mΘ所对应的温度下的平衡位置

(C)在标准状态下系统所能做的最大非膨胀功

(D)提高温度对平衡的影响情况

6 在某一反应温度下,已知反应2NH3(g)3H2(g)+N2(g)(1)的标准平衡常数为K pΘ(1)=0.25。那么,在相同的反应条件下,反应

(2)的标准平衡常数K pΘ(2)为( )

(A)4

(B)0.5

(C)2

(D)1

7 在如下几个反应中,增加系统的总压,能使产物的比例增加的是( )

(A)CaCO3(S)CaO(s)+CO2(g)

(B)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

(C)NH3(g)

(D)PCl5(g)=Cl2(g)+PCl3(g)

8 在一定的温度下,一定量的PCl5(g)在一密闭刚性容器中达到分解平衡。若往容器中充入氮气,使系统的压力增加一倍,则PCl5的解离度将( )

(A)增加

(B)减少

(C)不变

(D)不确定

9 在298 K和标准压力下,反应H2(g)+O2(g)H2O(1)的△r G mΘ=一237.13 kJ.mol-1,△r S mΘ=一163.3 J.K-1.mol-1。假定△C p,m=0,则在398 K时,反应的△r G mΘ的值为( )

(A)一237.13 kJ.mol-1

(B)237.1 3 kJ.mo|-1

(C)一220.80 kJ.mol-1

(D)一253.5 1 kJ.mol-1

10 FeO分解压力(Pa)与温度的关系为,求分解1mol FeO的热效应。

11 反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的标准平衡常数与温度的关系为

当CO(g),H2O(g),CO2(g)和H2(g)的起初组成摩尔分数分别为0.30,0.30,0.20和0.20,总压为101.3 kPa时,问在什么温度以下(或以上),反应才能自发地向生成产物的方向进行?

12 Ag(S)受到H2S(g)的腐蚀可能发生如下反应 2Ag(s)+H2S(g)Ag2S(S)+H2(g) 试计算,在298 K和标准压力下,在H2S(g)和H2(g)的混合气体中,H2S(g)的摩尔分数低于多少时,便不致使Ag(s)发生腐蚀?已知在298 K时,Ag2S(S)和H2S(g)的标准摩尔生成Gibbs自由能分别为△f G mΘ(Ag2S,s)=一40.25 kJ.mol-1,

△f G mΘ(H2S,g)=一33.56 kJ.mol-1。

13 在298 K和标准压力下,水合硫酸铜脱水反应的计量方程为

CuSO4.3H2O(S)CuSO4(S)+3H2O(g) 已知其标准平衡常数K pΘ=1.0×10-6。为了使0.01 mol CuSO4(s)在2 dm3的容器中完全转化为CuSO4.3H2O(s),试计算至少应加入H2O(g)的物质的量。设气体为理想气体。

14 在323 K时,下列反应的解离压力为3.998 kPa。

2NaHCO3(S)=Na2CO3(S)+H2O(g)+CO2(g) 设气体为理想气体。求算323 K时,反应的标准摩尔Gibbs自由能的变化值△r G mΘ。

14 在630 K时,反应2HgO(s)2Hg(g)+O2 (g)的△r G mΘ=44.3 kJ.mol-1。试计算:

15 反应的标准平衡常数K pΘ;

16 在630 K时HgO(s)的解离压力;

17 若将HgO(s)投入到630 K,O2(g)的压力为100 kPa的定体积容器中,在630 K 时达到平衡,求与HgO(s)呈平衡的气相中Hg(g)的分压力。

18 某反应在1100 K附近,温度每升高1K,K pΘ比原来增大1%,试求在此温度附近的△r H mΘ。

18 在298 K时,丁烯脱氢制取丁二烯的反应为C4H8(g)=C4H6(g)+H2(g),根据热力学数据表,试计算:

19 298 K时反应的△r H mΘ,△r S mΘ,△r G mΘ和标准平衡常数K pΘ的值;

20 830 K时标准平衡常数K pΘ的值,设△r H mΘ与温度无关;

21 若在反应气中加入水蒸气,加入量与丁烯的比例为C4H8(g):H2O(g)=1:15,试计算反应在830 K,200 kPa条件下,丁烯的平衡转化率。已知,298 K时参与反应物质的热力学数据如下表所示。

21 设在某一温度和标准压力下,有一定量的PCl5(g),体积为1.0 dm3,其解离度设为0.50,通过计算说明,在下列几种情况下,PCl5(g)的解离度是增大还是减小。设气体都是理想气体。

22 降低气体的总压,直到体积增加到2.0 dm3;

23 通入N2(g),使体积增加到2.0 dm3,而压力仍为100 kPa;

24 通入N2(g),使压力增加到200 kPa,而体积维持为1.0 dm3;

25 通入Cl2(g),使压力增加到200 kPa,而体积维持为1.0 dm3。

[考研类试卷]考研物理化学(热力学第一定律)模拟试卷1.doc

[考研类试卷]考研物理化学(热力学第一定律)模拟试卷1 一、填空题 请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。 1 1 mol理想气体从p1,V1,T1分别经(1)绝热可逆膨胀到p2,V2,T2和经(2)绝热等外压膨胀至p'2,V'2,T'2,若p2=p'2,则T2______T'2;V2______V'2。(填 “>”“<”“=”) 2 若要通过节流膨胀达到制冷的目的,则必要条件是μ______0。(填“>”“<”“=”) 3 298 K下,体积为2 dm3的刚性绝热容器中装有1 mol的O2(g)和2 mol的H2(g);二者发生饭应生成液态税,则该过程的△U=______。 二、单项选择题 下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。 4 关于热和功,下面的说法中,不正确的是( ) (A)功和热只出现于系统中状态变化的过程,只存在于系统和环境问的界面上 (B)只有在封闭系统中发生的过程,功和热才有明确的意义 (C)功和热不是能量,而是能量传递的两种形式,可称之为被交换的能量 (D)在封闭系统中发生的过程,如果内能不变,则功和热对系统的影响必互相抵消 5 涉及焓的下列说法中,正确的是( ) (A)单质的焓值均等于零 (B)在等温过程中焓变为零 (C)在绝热可逆过程中焓变为零

(D)化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 6 dU=C V dT及dU m=C V,m dT适用的条件完整地说应当是( ) (A)等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C)组成不变的均相系统的等容过程 (D)无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程 7 盖斯定律包含了两个重要问题,即( ) (A)热力学第一定律和热力学第三定律 (B)热力学第一定律及热的基本性质 (C)热力学第三定律及热的基本性质 (D)热力学第一定律及状态函数的基本特征 8 在下列涉及盖斯定律的表述中,不正确的是( ) (A)对在等温等压且不做非体积功的条件下发生的各个化学反应过程和相变过程,可使用盖斯定律 (B)对在等温等容且不做功的条件下,发生的各个化学反应过程,可使用盖斯定律 (C)同一物质在盖斯定律涉及的几个反应中都出现时,只要无溶解等现象,相态不同也可加减 (D)利用盖斯定律求某个反应的热效应时可引入一些别的反应,设想一些中间步骤,无论实际反应是否按这些中间步骤进行都可以

最新物理化学模拟试卷1

《物理化学》(本)模拟试卷1 总分:100分时间:90分钟 一、选择题(本大题共 10小题,每小题 3分,共 30分) 1、一封闭系统从A态出发,经一循环过程后回到A态,则下列何者为0() A.Q B.W C.Q+W D.Q-W 2、一定温度和压力的乙醇溶液中,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() A.>0 B.=0 C.<0 D.不能确定 3、在1000K时,反应Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g)的Kp=1.84,若气相中CO2含量大于65%,则() A.铁将不被氧化 B.铁将不被氧化 C.反应是可逆平衡 D.无法判断 4、下面何者的运动属电解质的导电机制() A.电子 B.离子 C.原子 D.电子和离子 5、电解质溶液在稀释过程中() A.电导率增加 B.摩尔导电率减少 C.摩尔电导率增加 D.电导率减少 6、产生浓差极化的原因() A.电极附近和溶液内部电解质浓度的改变 B.两个半电池中溶液浓度不同 C.电池的可逆性 D.测量时温度的变化 7、溶胶与大分子溶液的相同点() A.热力学稳定系统 B.热力学不稳定系 C.动力学稳定系统 D.动力学不稳定系统 8、电渗现象表明() A.胶体粒子是电中性 B.分散介质是电中性 C.胶体粒子是带电的 D.分散介质也是带电的

9、下列性质中大分子溶液不具备的是() A.系统具有很大的相界面 B.扩散慢 C.不能透过半透膜 D.具有丁达尔效应 10、与大分子化合物的黏均分子量有定量关系的是() A.相对粘度 B.增比粘度 C.比浓粘度 D.特性粘度 二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共 20分) 1、对有纯态凝聚相参加的理想气体反应,平衡压力商中只出现(),而与()无关。但对有固熔体或溶液参加的反应,压力商中则不仅出现气体相组分的压力,还出现()。 2、影响离子平均活度系数的主要因素是()、(),而不是()。 3、反应C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),在673K、pθ下达到平衡,已知△Hm=133.5Kj/mol,问下列条件变化时,对平衡有何影响? (1)增加温度() (2)增加水蒸气的分压() (3)增加总压() (4)通入氮气() 三、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共 20分) 1、实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热() 2、从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q和W的值一般不同,Q+W的值一般也不同。() 3、自然界发生的过程一定是不可逆过程。() 4、吉布斯能减小的过程一定是自发过程。() 5、对于纯组分,化学势等于其摩尔吉布斯能。() 6、标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关,而且还与标准态的选择有关。() 7、对于二元互溶体系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。() 8、二元体系中,若A组分对拉乌尔定律产生正偏差,那么B组分必定对拉乌尔定律产生负偏差。() 9、在简单低共熔物的相图中,三相线上的任何一个体系点的液相组成都相同。

物理化学经典习题(配南大傅献彩)

物理化学经典习题 一、填空题 1.硫酸与水可形成三种水合盐:H 2SO 4·H 2O 、H 2SO 4·2H 2O 、H 2SO 4 ·4H 2O 。常压下将一定量的H 2SO 4溶于水中,当达三相平衡时,能与冰、 H 2SO 4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是 。 2.Na +、H +的还原电极电势分别为 –2.71V 和 –0.83V ,但用Hg 作阴极电解 NaCl 溶液时,阴极产物是Na –Hg 齐,而不是H 2,这个现象的解释是 。 3.在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。其胶团结构式为 。注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。 4.在两个具有0.001mAgNO 3溶液的容器之间是一个AgCl 多孔塞,在多孔塞两端放两个电极,接通直流电源后,溶液将向 极方向流动。 5. 反应 A ?→?1k B (Ⅰ) ; A ?→?2 k D (Ⅱ)。已知反应(Ⅰ)的活化能大于反应(Ⅱ)的活化能,加入适当催化剂 改变获得B 和D 的比例。 6.等温等压(298K 及p ?)条件下,某一化学反应在不做非体积功条件下进行,放热40.0 kJ·mol -1,若该反应通过可逆电池来完成,吸热 4.00 kJ·mol -1,则该化学反应的熵变为 。

7.若稀溶液表面张力γ与溶质浓度c的关系为γ0–γ =A + B ln c(γ0为纯溶剂表面张力,A、B为常数),则溶质在溶液表面的吸附量Γ与浓度c的关系为。 1O2(g) ═ H2O(l) 的8.298.2K、101.325kPa下,反应H2(g) + 2 (?r G m–?r F m)/ J·mol-1为。 二、问答题 1.为什么热和功的转化是不可逆的? 1O2(g) ═ H2O(g),2.在绝热钢筒中进行一化学反应:H2(g) + 2 在反应自发进行。问此变化中下述各量哪些为零,哪些大于零,哪些小于零?Q,W,?U,?H,?S和?F。 3.对单组分体系相变,将克拉贝龙方程演化为克-克方程的条件是什么? 4.为什么有的化学反应速率具有负温度系数,即温度升高反应速率反而下降? 5.为什么说,热化学实验数据是计算化学平衡常数的主要基础? 三、计算题 1.苯在正常沸点353K下的?vap H m?= 30.77 kJ·mol-1,今将353K及p?下的1molC6H6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气(设为理想气体)。

物理化学习题第四章化学平衡

物理化学习题第四章 化学平衡 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第四章 化学平衡 一.基本要求 1.掌握化学反应定温式的各种形式,并会用来判断反应的方向和限度。 2.了解标准平衡常数的定义,掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。 3.掌握标准平衡常数K 与r m G ?在数值上的联系,熟练用热力学方法计算r m G ?,从而获得标准平衡常数的数值。 4.了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?的定义和它的应用。 5.掌握温度对化学平衡的影响,记住van ’t Hoff 公式及其应用。 6.了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。 二.把握学习要点的建议 把本章放在多组分系统之后的目的,就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式,来导出化学反应定温式,从而用来判断化学反应的方向与限度。 本章又用到了反应进度的概念,不过其值处在0 1 mol -的区间之内。因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时,是将化学势看作为一个定值,也就是在有限的反应系统中,化学进度为d ξ,如果在一个很大的系统中, 1 mol ξ=。 严格讲,标准平衡常数应该用绝对活度来定义,由于本教材没有介绍绝对活度的概念,所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义,其含义是一样的。从标准平衡常数的定义式可知,标准平衡常数与标准化学势一样,都仅是温度的函数,因为压力已指定为标准压力。对于液相反应系统,标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应,因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态,它的化学势就是标准态化学势,已经归入r m G ?中,所以在计算标准平衡常数时,只与气体物质的压力有关。 学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度,知道如何计算平衡常数,了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响,能找到一个经济合理的反应条件,为科研和工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算,否则会把自己搞糊涂了,反而没抓住主要内容。 由于标准平衡常数与r m G ?在数值上有联系,r m ln p G RT K ?=-,所以有了r m G ?的值,就可以计算p K 的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?,

物理化学模拟题及答案

模拟题及答案 一.名词解释(20分) 1.封闭系统 2. 内能 3. 标准摩尔生成焓 4. 电解池 5. 表面张力 6. 零级反应 7. 催化剂 8. 乳状液 9. 熵判据 10. 拉乌尔定律 二. 选择题(在A,B,C,D中选择最正确的答案,10分) 1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于 (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 2. 关于热力学第二定律下列哪种说法是错误的 (A)热不能自动从低温流向高温 (B)不可能从单一热源吸热作功而无其它变化 (C)第二类永动机是造不成的 (D)热不可能全部转化为功 3.关于克劳修斯-克拉佩龙方程下列说法错误的是 (A)该方程仅适用于液-气平衡 (B)该方程既适用于液-气平衡又适用于固-气平衡 (C)该方程假定气体的体积远大于液体或固体的体积 (D)该方程假定与固相或液相平衡的气体为理想气体 4.二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 5. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时,需要选用一个标准电池。这种标准

电池所具备的最基本条件是 (A) 电极反应的交换电流密度很大,可逆性大 (B) 高度可逆,电动势温度系数小,稳定 (C) 电池可逆,电势具有热力学意义 (D) 电动势精确已知,与测量温度无关 6. 法拉弟于1834年根据大量实验事实总结出了著名的法拉弟电解定律。它说明的问题是 (A) 通过电解池的电流与电势之间的关系 (B) 通过电解池的电流与超电势之间的关系 (C) 通过电解池的电量与发生电极反应的物质的量之间的关系 (D) 电解时电极上析出物质的量与电极面积的关系 7. 对于理想的水平液面,其值为零的表面物理量是 (A) 表面能 (B) 比表面吉布斯函数 (C) 表面张力 (D) 附加压力 8. 表面活性剂是 (A) 能降低溶液表面张力的物质 (B) 能增加溶液表面张力的物质 (C) 溶入少量就能显著降低溶液表面张力的物质 (D) 溶入少量就能显著增加溶液表面张力的物质 9. 用物理方法测定化学反应速率的主要优点在于 (A) 不要控制反应温度 (B) 不要准确记录时间 (C) 不需要很多玻璃仪器和药品

物理化学模拟试卷

物理化学模拟试卷 物理化学模拟试卷一 一、判断题(每小题2分,其中正确的写“对”,错误的写“错”) 1.在一定温度、压力下,pV = nRT,( ?U/?V ) = 0的气体为理想气体。 ( ) 2.H2O(l,100℃,101325 Pa) → H2O(g,100℃,101325 Pa)的ΔG<0。 ( ) 3.若一个过程是可逆过程,则该过程的每一步都是可逆过程。 ( ) 4.CO2的标准生成焓就是同温同压下,石墨的标准燃烧热。( ) 5.Ag|AgNO3(m')||AgNO3(m")|Ag浓差电池,m较小的一端为负极。 ( ) 6.1mol理想气体,在273K,从p定温可逆膨胀到0.1p,该过程的ΔG 为?5226 J。( ) 7.已知298K时,反应N2O4 (g) ═ 2NO2 (g)的K为0.1132,今在定温且N2O4 (g)及NO2(g)的分压各为101325 Pa时反应向右进行。 ( ) 8.定温、定压下,ΔG>0的反应不能自发进行。 ( ) 9.虽然Q p=ΔH,Q v=ΔU,但Q p、Q v不是状态函数。 ( ) 10.定温时,电解质溶液的浓度增大时,其摩尔电导率总是减小的。 ( ) 11.溶胶是多组分多相体系。 ( ) 12.比表面Gibbs自由能和表面张力是两个根本不同的概念。. ( ) 13.表面活性物质是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。 ( ) 14.溶胶和真溶液是均相体系。 ( ) 15.若天空中的水滴要起变化,一定是较大水滴进行蒸发,水汽凝结在小水滴上,使大小不等的小水滴相等。 ( ) 二、选择题(每小题给出一个正确答案,请把它的序号填在括号中,每小题2分) 1.298K及101325Pa条件下,1mol过冷水蒸气变成1mol的液态水则ΔG。 A. ΔG < 0 B.ΔG > 0 C.ΔG = 0 D.不一定 2.某体系经历一个不可逆循环后,下列关系式中不能成立的是。 A. Q = 0 B. ΔC p= 0 C. ΔU = 0 D. ΔH = 0 3.当某溶质溶于某溶剂形成浓度一定的溶液时,若采用不同的浓度表示方法,则下列描述溶质的各种说法中正确的是。 A. 活度数据相同 B. 浓度数据相同 C. 化学势相同 D. 前三个都相同 4.下列体系的状态性质中,不是强度性质的是。 A. G B. U m C. P D.σ 5.理想气体在绝热可逆膨胀过程中。

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (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 6. 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 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

湖南大学832物理化学(工)考研模拟试题一

湖南大学 2013年硕士研究生入学考试模拟试题(一) 科目代码:832科目名称:物理化学所有答案必须做在答案题纸上,做在试题纸上无效! 一、选择题(25*1) 1、一定量的液态环己烷在其正常沸点时变为同温同压下的蒸气,则:() (A)ΔU=ΔH,ΔA=ΔG,ΔS>0 (B)ΔU<ΔH,ΔA<ΔG,ΔS>0 (C)ΔU>ΔH,ΔA>ΔG,ΔS<0 (D)ΔU<ΔH,ΔA<ΔG,ΔS<0 2、某溶液由2mol A和1.5mol B混合而成,其体积为420cm3,此溶液中组分A的偏摩尔体积为30cm3?mol-1,则组分B的偏摩尔体积:() (A)200cm3?mol-1(B)300cm3?mol-1 (C)240cm3?mol-1(D)280cm3?mol-1 3.合成了一个新化合物B(s)的质量为1.5g,溶于1.0kg纯水中形成非电解质溶液,测得出现冰的温度比纯水凝固点下降了0.015K,已知水的凝固点降低常数 k f =1.86K?mol-1?kg,则该化合物的摩尔质量M B () (A)100g?mol-1(B)150g?mol-1(C)186g?mol-1(D)200g?mol-1 以冲入容器内的气体为系统,环境对它做功,系统热力学能升高 4.ΔH=Q p ,此式适用于下列哪个过程:() (A)理想气体从106Pa反抗外压105Pa膨胀 (B)0℃,105Pa下冰融化成水 (C)电解CuSO 4 水溶液 (D)气体从(298K,105Pa)可逆变化到(373K,104Pa) 5.一定量的液态环己烷在其正常沸点时变为同温同压下的蒸气,则:() (A)ΔU=ΔH,ΔA=ΔG,ΔS>0

南京大学《物理化学》每章典型例题

第一章 热力学第一定律与热化学 例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到。求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。已知该气体的C V ,m 恒定为? ?K -1 。 解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态: (T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=,V 2=) →(T 3=97℃, p 3=,V 3= V 2) 例题2水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用0℃ 结冰的可逆相变过程,即 H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θ p ) s ,1 mol ,-5℃,θ p ) ↓△H 2 ↑△H 4 H 2O (l ,1 mol , 0℃,θp )(s ,1 mol ,0℃,θ p ) ∴ △H 1=△H 2+△H 3+△H 4 例题3 在 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 的热量。忽略压力对焓的影响。 (1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θ m c H ?。 (2) 已知时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为- kJ·mol -1 、- kJ·mol -1 , 计算CH 3OH(l)的θ m f H ?。 (3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 ·mol -1 ,计算CH 3OH(g) 的θ m f H ?。 解:(1) 甲醇燃烧反应:CH 3OH(l) + 2 3 O 2(g) → CO 2(g) + 2H 2O(l) Q V =θ m c U ?=- kJ/32)mol =- kJ·mol -1 Q p =θ m c H ?=θ m c U ?+ ∑RT v )g (B = (--×××10-3 )kJ·.mol -1

物理化学第四章化学平衡练习题及答案

第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题: 1.反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2.在恒定的温度和压力条件下,某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3.因为m r G ?= -RT ln K ,所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4.m r G ?是反应进度的函数。 5.在等温等压条件下,?r G m > 0的反应一定不能进行。 6.?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7.任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8.在等温、等压、W’ = 0的条件下,系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0,则反应物将完全变成产物,反应将进行到底。 9.在等温、等压不作非体积功的条件下,反应的? r G m < 0时,若值越小,自发进行反应 的趋势也越强,反应进行得越快。 10.某化学反应的? r G m 若大于零,则K 一定小于1。 11.理想气体反应 A + B = 2C ,当p A = p B = p C 时,m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12.标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关,而且还与标准态的选择有关。 13.在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应,只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14.因 K = f (T ),所以对于理想气体的化学反应;当温度一定时,其平衡组成也一定。 15.若已知某气相生成反应的平衡组成,则能求得产物的m r G ?。 16.温度T 时,若K = l ,说明这个反应在此温度,压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17.一个已达平衡的化学反应,只有当标准平衡常数改变时,平衡才会移动。 18.因K = ∏(a B ν),所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19.有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态,在“G ~ξ”曲线上可存在的位置? 20.“纯是相对的,绝对纯的物质是没有”,试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理? 21.化学反应亲合势愈大,则自发反应趋势越强,反应进行得愈快,对否? 22.标准平衡常数与标准反应自由能的关系:K RT G ln m r -=?,那么,为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的? 23.欲使反应产物的平衡浓度最大,反应物的投料比一般为多大? 24.对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应,哪些因素变化不改变平衡点? 25.平衡常数 K = 1的反应,在标准态下反应,反应朝什么方向进行? 26.在空气中金属不被氧化的条件是什么? 27.反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡,PCl 5 离解度为0.5, 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1,以下情况下,PCl 5的离解度如何变化: (A) 通过减小容器体积来增加压力; (B) 容器体积不变,通入N 2气来增加总压力; (B) 升高温度; (D) 加入催化剂。 28.对于复分解反应,如有沉淀、气体或水生成,则容易进行到底,试以化学平衡理论 分析其道理? 29.2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g),在反应温度下及p = 101.325kPa 时,K = 4×10-3,试问 HgO(s) 的分解压力多大?当达到分解温度时,与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大?若在标 准状态下反应,体系的总压力是多少? 30.反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g),在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1),当压力增大到500kPa 时,各物质的逸度系数分别为:γ (CO 2) = 1.09, γ (H 2) = 1.10,γ (CO) = 1.23,γ (H 2O) = 0.77,问这时平衡点向何方移动? 31.反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零,那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒?

2017年物理化学考研模拟试题及详解(一)【圣才出品】

一、选择题(每题3分,共30分) 1.某气体状态方程为p=f(V)T,f(V)仅为体积的函数,恒温下该气体的熵随体积V的增加而()。 A.增加 B.下降 C.不变 D.难以确定 【答案】A ???? 【解析】由麦克斯韦关系式知(S/V)T=(p/T)v=f(V)=p/T>0。 2.已知下列两反应所对应电池的标准电动势 则两个的关系为()。 【答案】B 【解析】电池的标准电动势与反应方程的系数无关。 3.一个纯物质的膨胀系数α=(T为绝对温度),则该物质的摩尔恒压热容C p将()。 A.与体积V无关

C .与温度T 无关 D .与V 、P 、T 均有关 【答案】B 【解析】根据 即在等压条件下V 对T 的二阶导数, 所以与P 无关。4.反应CO (g )+H 2O (g )CO 2(g )+H 2(g )在973K 时压力平衡常数K p =0.71,若此时各物质分压为P CO =100kPa ,=50kPa ,==10kPa ,则 2H O p 2CO p 2H p ( )。 A .反应向右进行 B .反应向左进行 C .反应处于化学平衡状态 D .反应进行的方向难以确定 【答案】A 【解析】计算此时的压力J p =<K p ,,所以反应向右进行直到J p = K p 使10100.0250100?=?得反应达平衡为止。 5.焦耳-汤姆逊系数μJ -T =()H =-()T /()p ,则对于理想p T/??p H/??T ??H/气体,有μJ -T ( )。 A .>0 B .<0

C .=0 D .不能确定 【答案】C 【解析】理想气体中H 是温度T 的单值函数,所以-()T =0,由μJ -T =(p H/??)H =-()T /()p ,得μJ -T =0。 p T/??p H/??T ??H/6.-5℃,101.325 kPa 下的过冷水,凝固成同温同压下的冰,则此过程有( )。 A .△G=0 B .△S>0 C .△S 孤立>0 D .△S 孤立<0 【答案】C 【解析】过冷水是亚稳相,-4℃是它的相转变温度,所以该过程为不可逆过程,△G <0,由于转变温度-5℃低于-4℃,所以反应为自发反应,由克劳修斯不等式判据得△S 孤立>0。 7.杠杆规则适用于二组分相图上的区域为( )。 A .液相区 B .共晶混合物区 C .任意两相平衡区 D.仅适用于液-固平衡区 【答案】C

物理化学模拟试卷(6)答案

物理化学模拟试卷(6)答案 一、名词解释(每题2分,共16分) 1、功:当体系发生过程时,在体系与环境间除热以外其它各种形式的传递的能量。 2、第三类电极:又叫氧化还原电极,将惰性电极插入含有同一种元素的不同价态离子的溶液中。 3、半衰期:反应物消耗初始浓度的一半是所需要的时间 4、拉乌尔定律:在等温下的稀溶液中,溶剂的蒸气压等于纯溶剂蒸气压* A p 乘以溶液中 溶剂的物质的量分数x A 。 5、理论分解电压:使某电解质溶液能连续不断发生电解反应时所必须外加的最小电压称为理论分解电压。 6、赫斯定律:保持温度、压力反应条件不变的情况下,不管反应是一步完成的,还是分几步完成的,其热效应相同。 7、稳态近似处理:反应进行一段时间后,体系基本上处于稳态,这时,各中间产物的浓度可认为保持不变。 8、自由度:确定平衡体系的状态所必须的压力、温度和浓度等独立强度性质的数目称为自由度。 二、判断题(共10题,每题1分,共10分): (√)1、对于纯组分,化学势等于其摩尔吉布斯函数。 (×)2、表示化学反应速率,用参与反应的任一物质B 的浓度对时间的变化率dc B /dt 表示都是一样的,只要注意对反应物加以负号就行了。 (×)3、凡是温度升高的过程体系一定吸热;而恒温过程体系不吸热也不放热。 (×)4、在同一稀溶液中组分B 的浓度可用x B 、m B 、c B 表示,因而标准态的选择是不相同的,所以相应的化学势也不同。 (√)5、在标准电极电势表上,凡电极电势为正数的电极不一定作原电池的正极,电极电势为负数的电极不一定作负极。 (×)6、在一定的温度压力下,某反应的m r G >0,所以要选用合适的催化剂,使反应得以顺利进行。

物理化学经典例题

一、选择题 1. 下面有关统计热力学的描述,正确的是:( ) A. 统计热力学研究的是大量分子的微观平衡体系 B. 统计热力学研究的是大量分子的宏观平衡体系 C. 统计热力学是热力学的理论基础 D. 统计热力学和热力学是相互独立互不相关的两门学科B 2.在研究N、V、U有确定值的粒子体系的统计分布时,令∑ni = N,∑niεi = U, 这是因为所研究的体系是:( ) A. 体系是封闭的,粒子是独立的 B 体系是孤立的,粒子是相依的 C. 体系是孤立的,粒子是独立的 D. 体系是封闭的,粒子是相依的C 3.假定某种分子的许可能级是0、ε、2ε和3ε,简并度分别为1、1、2、3 四个这样的分子构成的定域体系,其总能量为3ε时,体系的微观状态数为:( ) A. 40 B. 24 C. 20 D. 28 A 4. 使用麦克斯韦-波尔兹曼分布定律,要求粒子数N 很大,这是因为在推出该定律时:( ). ! A、假定粒子是可别的 B. 应用了斯特林近似公式C.忽略了粒子之间的相互作用 D. 应用拉氏待定乘因子法A 5.对于玻尔兹曼分布定律ni =(N/q)·gi·exp( -εi/kT)的说法:(1) n i是第i 能级上的粒子分布数; (2) 随着能级升高,εi 增大,ni 总是减少的; (3) 它只适用于可区分的独立粒子体系; (4) 它适用于任何的大量粒子体系其中正确的是:( ) A. (1)(3) B. (3)(4) C. (1)(2) D. (2)(4) C 6.对于分布在某一能级εi上的粒子数ni,下列说法中正确是:( ) A. n i与能级的简并度无关 B.εi 值越小,ni 值就越大 C. n i称为一种分布 D.任何分布的ni 都可以用波尔兹曼分布公式求出B 7. 15.在已知温度T时,某种粒子的能级εj = 2εi,简并度gi = 2gj,则εj 和εi 上分布的粒子数之比为:( ) A. 0.5exp(εj/2kT) B. 2exp(- εj/2kT) C. ( -εj/kT) D. 2exp( 2εj/kT) C 8. I2的振动特征温度Θv= 307K,相邻两振动能级上粒子数之n(v + 1)/n(v) = 1/2的温度是:( ) A. 306 K B. 443 K C. 760 K D. 556 K B 9.下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否无关:( ) 《 A. S、G、F、Cv B. U、H、P、C v C. G、F、H、U D. S、U、H、G B 10. 分子运动的振动特征温度Θv 是物质的重要性质之一,下列正确的说法是:( C ) A.Θv 越高,表示温度越高 B.Θv 越高,表示分子振动能越小 C. Θv越高,表示分子处于激发态的百分数越小 D. Θv越高,表示分子处于基态的百分数越小 11.下列几种运动中哪些运动对热力学函数G与A贡献是不同的:( ) A. 转动运动 B. 电子运动 C. 振动运动 D. 平动运动D 12.三维平动子的平动能为εt = 7h2 /(4mV2/3 ),能级的简并度为:( ) A. 1 B. 3 C. 6 D. 2 C 的转动惯量J = ×10 -47 kg·m2 ,则O2 的转动特征温度是:( ) A. 10 K B. 5 K C. K D. 8 K C ; 14. 对于单原子分子理想气体,当温度升高时,小于分子平均能量的能级上分布的粒子数:( ) A. 不变 B. 增多 C. 减少 D. 不能确定C 15.在相同条件下,对于He 与Ne 单原子分子,近似认为它们的电子配分函数 相同且等于1,则He 与Ne 单原子分子的摩尔熵是:( ) A. Sm(He) > Sm (Ne) B. Sm (He) = Sm (Ne) C. Sm (He) < S m(Ne) D. 以上答案均不成立C 二、判断题 1.玻耳兹曼熵定理一般不适用于单个粒子。(√) 2.玻耳兹曼分布是最概然分布,但不是平衡分布。(×) 3.并不是所有配分函数都无量纲。(×) 4.在分子运动的各配分函数中平均配分函数与压力有关。(√) - 5.粒子的配分函数q 是粒子的简并度和玻耳兹曼因子的乘积取和。(×) 6.对热力学性质(U、V、N)确定的体系,体系中粒子在各能级上的分布数一定。(×) 7.理想气体的混合物属于独立粒子体系。(√)

物理化学《化学平衡》习题及答案

物理化学《化学平衡》习题及答案 选择题 1.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 2.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 ) 3.在等温等压下,当反应的?r 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?r G m 判断而不是?r G m ? 。 4.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 。 5.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:C 6.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 。理想气体的K p ? 不受压力的影响而真实气体的K p ? 将随压力而变。 7.理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的?r G m ?与温度T 的关系为: ?r G m ? = -21660+52.92T ,若要使反应的平衡常数K p ? >1,则应控制的反应温度: (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案:C 8.某化学反应在298K 时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K p ?将是: (A)K p ?= 0 (B) K p ? < 0 (C) K p Θ > 1 (D) 0 < K p ? < 1 答案:C 。根据ln r m p G RT K ?=-$ $ 。 9.25℃ 时水的饱和蒸气压为3.168kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能?f G m ?为- 237.19kJ ·mol -1 ,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为: (A) -245.76kJ ·mol -1 (B) -229.34kJ ·mol -1 (C) -245.04kJ ·mol -1 (D) - 228.60kJ ·mol -1 答案:D 。可以设计使25℃的液态水变为3.168kPa 的水蒸气,此为恒温恒压可逆相变

2017武汉中考物理化学模拟试卷

2016年武汉市初中模拟考试 物理、化学试卷 亲爱的同学,在你答题前,请认真阅读下面以及“答题卡”上面的注意事项: 1.本试卷由第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分组成,满分为120分。考试用时为120分钟。 2.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在“答题卡”填写自己的准考证号、姓名。用2B 铅笔把对应的位置涂黑。 3.答第I 卷(选择题)时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把“答题卡”上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。不得答在“试题卷”上。 4. 答第Ⅱ卷(非选择题)时,答案用0.5毫米的黑色字迹的签字笔或钢笔书写在“答题卡”上。答在“试卷”上无效。 5.考生务必保持“答题卡”的整洁。考试结束时,将试卷和“答题卡”一并交回。 预祝你取得优异成绩! 可能用到的相对原子质量:H -l C -12 O -16 S -32 Cu -64 可能用到的物理量:g = 10N/kg ,ρ水= 1.0× 103kg/m 3,c 水= 4.2×103J/(kg?℃) 第I 卷(选择题,共60分) 一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分) 1.下列变化属于物理变化的是 A .火药爆炸 B .铁锅生锈 C .冰雪融化 D .森林火灾 2.下列说法正确的是 A .化学变化中,分子可分,原子不可分 B .同种元素组成的物质都是纯净物 C .分子是保持物质性质的最小微粒 D .原子都是由质子、中子和电子构成的 3.生活中处处有化学。下列做法中错误..的是 A .用煮沸的方法降低水的硬度 B .增加烟囱高度,减少废气污染 C .加碘食盐用于调味 D .用氯化钠配制生理盐水 4.下列说法中正确的是 A .奶茶中加入塑化剂使其口感更香醇 B .氢气、酒精、天然气都属于可再生能源 C .用水扑灭电器着火引发的火灾 D .金属材料包括纯金属以及它们的合金 5.某物质R 完全燃烧的化学方程式为:2R+5O 2 点燃 4CO 2 + 2H 2O . 有关该反应,有下列说法: ①R 中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素 ②R 中碳元素和氢元素的质量比是12︰1 ③反应前后,各元素的化合价都没有改变 ④R 的相对分子质量等于26 则正确的一组是 A .① ② B .① ③ C .② ③ D .② ④ 6.甲乙丙丁四种物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 若甲是稀盐酸,则乙可能是四种不同类别的物质 B . 若甲是澄清的石灰水,则生成物中一定有沉淀 C . 若丁为水,则反应物中一定有酸或碱 D . 若丁为铜,则该反应一定是置换反应 7. 为了制取CO 2并验证它的性质,某兴趣小组的同学设计并进行了如图所示的实验。 关于该实验有以下说法: ① a 是分液漏斗 ②酒精灯加上铁丝网罩的作用是集中火焰、提高温度 ③若D 中石蕊溶液始终没有变红,则C 装置中M 可能是氢氧化钠溶液 ④尾气的处理方法是在D 装置右端的导管口放一盏酒精灯 ⑤A 中的稀盐酸可以用稀硫酸代替 以上说法中错误..的是 A .① ② ⑤ B .① ④ ⑤ C .② ③ ⑤ D .① ③ ④ 8.甲、乙、丙、丁是初中化学常见的物质。其中甲、丁是红色固体,单质乙是一种常见且用途 系如图所示。下列有关说法,错误 .. 的是 A .转化①有多种途径,其中一种常用于冶金工业 B .完成转化④,物质丙的实际用量要大于理论用量

南京大学《物理化学》(上学期)每章典型例题.doc

第一章 热力学第一定律与热化学 例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到1013.25kPa 。求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。已知该气体的C V ,m 恒定为20.92J ?mol -1 ?K -1。 解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态: (1mol, T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(1mol, T 2=27℃, p 2=p 外=?,V 2=?) →(1mol, T 3=97℃, p 3=1013.25kPa ,V 3= V 2) 例题2 计算水在 θp ,-5℃ 的结冰过程的△H 、△S 、△G 。已知θ)(,,2l O H m p C ,θ )(,,2s O H m p C 及 水在 θ p ,0℃的凝固焓θm con H ?。 解题思路:水在 θp ,-5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用θp ,0℃结冰的可逆相变过程,即 H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θp 2O (s ,1 mol ,-5℃,θp ) ↓△H 2,△S 2, △G 2 ↑△H 4,△S 4, △G 4 H 2O (l ,1 mol , 0℃,θ p H 2O (s ,1 mol ,0℃,θ p ) △H 1=△H 2+△H 3+△H 4=θ)(,,2l O H m p C (273K-268K )+θ m con H ?+θ )(,,2s O H m p C (268k-273K) △S 1=△S 2+△S 3+△S 4=θ)(,,2l O H m p C ln(273/268)+ θm con H ?/273+θ )(,,2s O H m p C ln(268/273) △G 1=△H 1-T 1△S 1 例题3 在 298.15K 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 119.50kJ 的热量。忽略压力对焓的影响。 (1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θ m c H ?。 (2) 已知298.15K 时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为-285.83 kJ·mol -1 、- 393.51 kJ·mol - 1,计算CH 3OH(l)的θ m f H ?。 (3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35.27kJ·mol - 1,计算CH 3OH(g) 的θ m f H ?。

北师大版物理化学化学平衡习题答案

北师大版物理化学化学平衡习题答案

化学平衡习题解答 1. 有理想气体反应 2H 2(g) + O 2(g)2H 2O(g),在2000 K 时,已知反应的7 1.5510K =? (1) 计算H 2和O 2分压各为1.00×104 Pa ,水蒸气分压为1.00×105 Pa 的混合气中,进行上述反应的r m G ?,并判断反应自发进行的方向; (2) 当H 2和O 2的分压仍然分别为1.00×104 Pa 时,欲使反应不能正向自发进行,水蒸气的分压最少需要多大? 解:(1) 反应系统的分压比 2222222252H O H O 243 H O H O (/)(1.0010)101325 1013.25(/)(/)(1.0010) p p p p p Q p p p p p p ''???====''''?? 由定温方程 1 r m 7 51 1013.25ln ln ln(/)(8.3142000ln )J mol 1.55101.6010J mol p p G RT K RT Q RT Q K --?=-+==????=-?? 由r m G ?<,可判断此时反应能够自发正向进 行。 (2) 欲使正向反应不能自发进行,p Q 至少需 与K θ 相等,即 222 2H O 7H O 1.5510p p p Q K p p ?==?= ? 所以227432142 H O 1 1.5510(1.0010)Pa 1.5310Pa 101325 p =???? =?

27H O 1.2410Pa p =? 2. 已知反应CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g) 在700℃时K θ = 0.71,(1) 若系统中四种气体的分压都是 1.5×105 Pa ;(2) 若 6CO 1.010 Pa p =?, 25H O 5.010Pa p =?,22 5 CO H ==1.510Pa p p ?;试判断哪个条件下正 向反应可以自发进行? 解:(1) 由定温方程r m r m ln p G G RT Q ?=?+,知 11 r m ln (8.314973.2ln 0.71)kJ mol 2.77 kJ mol G RT K --?==-???=? ∵r m r m ln p G G RT Q ?=?+ =222CO (g)H (g)H O(g)CO(g)( )()ln ln ()( )p p p p RT K RT p p p p ''-+'' = 55 1 55 1.510 1.510(-8.314973.2ln 0.71+8.314973.2ln )J mol 1.510 1.510 -??????????? = 3 1 2.7710 J mol -?? ∴ ?r G m = 2.77×1031 J mol -?> 0 此反应不能正 向自发进行。 (2) 当6CO 1.010 Pa p =?,25H O 5.010Pa p =?,2 25CO H ==1.510Pa p p ?时 ?r G m = 551 65 1.510 1.510(-8.314973.2ln 0.71+8.314973.2ln ) J mol 1.010 5.010 -??????????? = -22.3×1031 J mol -? ∵ ?r G m =-22.3×1031 J mol -?< 0

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