大连理工-物理化学-化学平衡-知识点

大连理工大学物化

大连理工大学一九九一年硕士生入学考试物理化学及物理化学实验试题 一、是非题（包括7小题，每小题2分，共14分）认为正确的用“＋”号；错误的用“－”号，于各小前括弧内： （）1、非气体卡诺循环的熵变ΔS≠0 （）2、理想气体的绝热节流膨胀的ΔH＝0 （）3、质量作用定律适用于基元反应。 （）4、催化剂能显著加速化学反应，但不改变反应的平衡。 （）5、油包水型的乳状液用O/W符号表示。 （）6、光化反庆量子效率φ只能等于1。 （）7、测定电解质溶液的电导时，要用交流电源。 二、填空题（包括8小题，共30分。除已标明分数的小题外，前面5小题中都是每空1分） 1.链锁反应的三个基本环节是：（1）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（3）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2.一定温度下，弯曲液面的蒸气压P凸，P凹，P平三者从大到小的次序为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 3.玻尔兹曼（Boltzmann）分布律是＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿式中q=＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 4.能量零点的不同选择对配分函数及物系内能的数值＿＿影响；而对物系的熵值及热容C V＿＿影响。（此题空中只填“有”或“无”字样。） 5.恒温浴是一种以液体为介质的恒温装置，包括浴槽、电热器和＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿等部分。 6.（4分）做化学动力学实验时，既可以用化学法（直接测量反应体系中某物质在不同时刻的浓度或含量），也可以用物理法（通过测量反应体系在不同时刻的物理性质，如重量、压力、电导、旋光度……等，代替浓度的测量）。你做过的哪个动力学实验用的是物理法？请写出这个动力学实验的名称是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；所测量的物性质是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；测量这种物理性质所用的主要仪器或装置的名称是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

物理化学相平衡例题

相平衡例题 例2 系统中有C(s), H 2O(g), CO 2(g), CO(g), H 2(g)共存，C=？ 答：系统中有反应：(1)C(s)+H 2O(g)?CO(g)+H 2(g) (2)C(s)+CO 2(g) ?2CO(g) (3)CO(g)+H 2O(g) ?CO 2(g)+H 2(g) 其中S=5，独立化学平衡数R ≠3=2, ∴C=5–2=3注意：系统确定后，其组分数是确定的，物种数有一定随意性。 例1NH 4Cl(s)=NH 3(g) + HCl(g) C= S –R –R ’ S=3 R =1 K p = P (NH 3) ×P (HCl ) R ′=1 P (NH 3)=P (HCl ) C=1 若体系中已有H C l (g), 则C =?R`=0 C=2例3NH 4HS(s) 和任意量的NH 3(g) 及H 2S(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(A)1000K 下，NH 3、H 2、N 2三气平衡F=? S =3，R =1 (2NH 3=3H 2+N 2)，P =1 F = C -P +1=2 (p 、x NH3、x H2或x N2其中之二) (1)、冰水共存时F ＝？ C =1，P =2(冰、水)， F = 1-2+2=1 (T 或p )f = C –P + 2

指出含有CaCO 3(s) 、CaO(s) 、CO 2(g)的体系与CO 2(g)和N 2(g)的混合物达渗透平衡时的物种数、组分数、相数和自由度数。 例4. 答:S = 4 , R = 1, R ′= 0 CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) C = 3 , P = 4 f = C –P + 3 = 3 –4 + 3 = 2 ※注意:相律 f = C –P + 2 (体系各处的压力均相等,公式中的2表示温度和压力)而在此题渗透平衡中P 1 ≠P 2 ,所以相律应写为: f = C –P + 3 例5 Na 2CO 3有三种含水盐：N a 2C O 3?H 2O , N a 2C O 3?7H 2O , N a 2C O 3?10H 2O (1)p θ下,与N a 2C O 3(aq)和冰共存的含水盐最多有几种？(2)30℃时，可与水蒸气共存的含水盐最多有几种？ 解：系统由N a 2C O 3和H 2O 构成, C =2若S =5, 但存在三个平衡关系: R =3, N a 2C O 3+xH 2O = N a 2C O 3.xH 2O ∴C =2 1) 指定p θ, f = 2 –P + 1= 3 –P , f = 0, P = 3 ∴P 最多为3,与Na 2CO 3(aq)和冰(s)与共存的盐只有一种。 2) 指定30℃, f = 3 –P , f = 0, P = 3 ∴P 最多为3， ∴与水蒸气共存的含水盐最多有2种

大连理工大学2006年物理化学(下)期末考试A卷

______级

二、选择题(每小题2分，共12分)将正确答案的编号填在题前括号内 （ ）1、有两个都是一级的平行反应 A B C 若反应开始时，系统中只具有A ，下列哪个关系式是错误的？ (A) k 总=k 1+k 2；(B) E 总=E 1+E 2； (C) C B 2 1c c k k =； (D) 2 12 /12ln k k t 。 +=（ ）2、质量摩尔浓度为b ，离子平均活度因子为γ±的MgSO 4溶液的活度a B 为： （A ）γ±2( b / b )2 ； （B ）2γ±2( b / b )2 ； （C ）4γ±3( b / b )3 ； （D ）8γ±4( b / b )4 。 ( ) 3、在25℃时，21Hg 22++e －→Hg ，E 1= 0.798 V ；Hg 2++2e －→Hg ，E 2= 0.854 V 。 则25℃时，Hg 2++e -→2 1Hg 22+的E 3为： (A)0.910 V ； (B)0.056 V ； (C)?0.056 V ； (D)?0.910 V 。 （ ）4、用0.08 mol·dm -3 的KI 和0.1 mol·dm -3 的AgNO 3溶液以等体积混合制成的水溶胶，电解质CaCl 2 ，Na 3PO 4，MgSO 4对它的聚沉能力为： （A ）Na 3PO 4 > CaCl 2 > MgSO 4 ；（B ） MgSO 4 > Na 3PO 4 > CaCl 2； （C ）Na 3PO 4 > MgSO 4> CaCl 2 。 （ ）5、某反应，A →Y ，其速率系数k A =6.93 min -1，则该反应物A 的浓度从1.0mol ?dm -3变到0.5 mol ?dm -3所需时间是： (A) 0.2 min ； (B) 0.1 min ； (C) 1.0 min 。

物理化学相平衡练习题

相平衡题 一、判断题： 1．在一个给定的系统中，物种数可以因分析问题的角度的不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。 2．单组分系统的物种数一定等于1。 3．自由度就是可以独立变化的变量。 4．相图中的点都是代表系统状态的点。 5．恒定压力下，根据相律得出某一系统的f = l，则该系统的温度就有一个唯一确定的值。6．单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。 7．根据二元液系的p～x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。 8．在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对的量。 9．杠杆规则只适用于T～x图的两相平衡区。 10．对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。 11．二元液系中，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。 12．恒沸物的组成不变。 13．若A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与系统中A的摩尔分数成正比。 14．在简单低共熔物的相图中，三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。 15．三组分系统最多同时存在5个相。 二、单选题： 1．H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是：C (A) K = 3 ；(B) K = 5 ；(C) K = 4 ；(D) K = 2 。 2．克劳修斯－克拉伯龙方程导出中，忽略了液态体积。此方程使用时，对体系所处的温度要求：C (A) 大于临界温度；(B) 在三相点与沸点之间； (C) 在三相点与临界温度之间；(D) 小于沸点温度。 3．单组分固－液两相平衡的p～T曲线如图所示，则：C (A) V m(l) = V m(s) ；(B)V m(l)＞V m(s) ； (C) V m(l)＜V m(s) ；(D)无法确定。 4．蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热，可用来：C (A) 可使体系对环境做有用功；(B) 可使环境对体系做有用功； (C) 不能做有用功；(D) 不能判定。 5．压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化：D (A) 升高；(B) 降低；(C) 不变；(D) 不一定。 6．硫酸与水可组成三种化合物：H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)，在p 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种：B (A) 1 种；(B) 2 种；(C) 3 种；(D) 0 种。

大连理工2004年物理化学(上)期末考试试卷B卷及答案

2004年物理化学（上）期末考试试卷（B 卷）及答案 一、是非题 [ ]1. 对于反应2A(g) + 1/2B(s) = Y(g) + 3Z(s), ?r H m (T )=100 kJ·mol -1, 可以通过升温加压的方法使平衡最有效地向右移动。 [ ]2. 在－10℃，101.325 kPa 下过冷的H 2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。 [ ]3. 相同质量摩尔浓度的蔗糖稀溶液和食盐稀溶液的凝固点下降值相同。 [ ]4. 临界温度是气体能够液化的最高温度，超过此温度无论加多大的压力均不能使气体液化。 [ ]5. 在非体积功等于零的条件下，封闭系统的焓变等于在恒压过程中吸收的热量。 [ ]6. 化学反应的标准平衡常数K 是量纲一的量。 [ ]7. 今有一定浓度的乙醇稀水溶液，在一定温度下，当达到气、液两相平衡时，溶液的饱和蒸汽压与温度的关系，满足克劳休斯-克拉佩龙方程。 [ ]8. 恒沸混合物的恒沸温度与恒沸组成不随压力而改变。. [ ]9. 反应CO(g) +1/2 O 2(g) === CO 2(g) 的标准摩尔反应焓?r H (T )为CO 2的标准摩尔生成焓。 [ ]10. 只要一个系统在变化过程中向环境放出热量，则该系统的热力学能就必然减小。 二、选择题 [ ]1. 298 K 时，CuSO 4·H 2O (s) == CuSO 4 (s) + H 2O (g)，p ( H 2O, 平衡) = 106.66 Pa ，CuSO 4·3H 2O (s) == CuSO 4·H 2O (s) + 2H 2O (g)，p (H 2O, 平衡) = 746.61 Pa ， CuSO 4·5H 2O (s)==CuSO 4·3H 2O (s) + 2H 2O(g)，p (H 2O, 平衡) =1039.91 Pa 若要使CuSO 4·3H 2O (s)稳定存在, 应当使空气中水蒸气的分压保持在 （1）p (H 2O) < 106.66 Pa ； （2）106.66 Pa < p (H 2O) <746.61 Pa ； （3）p (H 2O)<746.61 Pa ； （4）746.61 Pa < p (H 2O) < 1 039.91 Pa 。 [ ]2. 对于只作膨胀功的封闭系统，( )??G T p 的值为： （1）大于零； （2）小于零； （3）等于零； （4）不能确定。 [ ]3. 使气体致热的节流膨胀，其焦耳—汤姆逊系数μJ-T 必须 （1）> 0； （2）< 0； （3）= 0。 [ ]4. 下列说法不正确的是： ( 1 ) 等焓过程即系统焓不发生变化的过程; ( 2 ) 焓是系统状态的单值函数; ( 3 ) 任何气体的焓只与温度有关，而与压力和体积无关。 ( 4 ) N 种理想气体混合物的焓等于混合物中各气体的焓之和。 [ ]5. A 和B 两组分在定温定压下混和形成理想液态混合物时，则有： （1）mix ?G =0； （2）mix ?S =0； （3）mix ?A =0； （4）mix ?H =0。 [ ]6. 70℃时，纯液体A 的饱和蒸气压是纯液体B 的两倍，组分A 和B 能构成理想液态混

物理化学测验-相平衡

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?为：( )。 (１)Ｃ＝２，?＝１； (２)Ｃ＝２，?＝２； (３)Ｃ＝１，?＝０； (４)Ｃ＝３，?＝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)

大连理工大学物理化学考研试题.doc

大连理工大学一九九二年硕士生入学考试物理化学及物理化学实验试题 一、是非题（包括 7 小题，每小题 2 分，共 14 分）认为正确的用“＋”号；错误的用“－”号，于各小前括号内： （） 1、298K时， H2(g)的标准燃烧热与H20(l)的标准生成热数值上相等。 （） 2、亨利定律适用于稀溶液中的溶质，而且该溶质在气、液两相中的 分子形态必须相同。 （） 3、半径为 r 的球形肥皂泡，所产生的附加压力P=(γ为表面张力 )（）4、分子分散体系是热力学不稳定体系，而胶体分散体系是热力学稳定的体系。 （） 5、Boltzmann 分布即是最可几分布，它可以代替平衡分布。 （） 6、热电偶的温差电势与热电偶的长度及粗细无关，而与两个接点的 温度差有关。 （） 7、在对峙测定原电池电动势的实验中，当调节电位差计的工作电流 时，如果工作电池和标准电池的正负极均接反了，则无论怎样调电阻，检流计 的“光点”总是偏向一方。 二、填空题（包括8 小题，每小题 2 分，共 16 分） 在各个小题中画有横线处填上答案： 焦－汤系数的定义为μH＿＿＿＿＿＿＿，若某气体的μH＜0，则该气体节流后，温度＿＿＿＿＿＿。 NaHCO3(s)在真空容器中部分分解为 Na2CO3(s)，H20(g)，CO2(g)，达到平 衡时，该体系的相数φ＝＿＿＿；组分数 c＝＿＿＿；自由度数 f ＝＿＿＿。 电解质的离子强度定义的I＿＿＿＿＿＿＿， 1mol·kg-1 的 CaCl2水溶液 I＝＿＿＿＿＿ mol·kg-1。0.1mol ·kg-1 的 CaCl2水溶液，离子平均系数γ±＝0.219，则其离子平均活度a±＝＿＿＿＿＿。

物理化学相平衡知识点

物理化学相平衡知识点

相平衡 一、主要概念 组分数，自由度，相图，相点，露点，泡点，共熔点，(连)结线，三相线，步冷(冷却)曲线，低共熔混合物(固相完全不互溶) 二、重要定律与公式 本章主要要求掌握相律的使用条件和应用，单组分和双组分系统的各类典型相图特征、绘制方法和应用，利用杠杆规则进行有关计算。 1、相律： F = C - P + n, 其中：C=S-R-R’ (1) 强度因素T，p可变时n=2 (2) 对单组分系统：C=1, F=3-P (3) 对双组分系统：C=2，F=4-P；应用于平面相图时恒温或恒压，F=3-P。 2、相图 (1)相图：相态与T，p，x的关系图，通常将有关的相变点联结而成。 (2)实验方法：实验主要是测定系统的相变点。常用如下四种方法得到。 1

2 对于气液平衡系统，常用方法蒸气压法和沸点法； 液固(凝聚)系统，通常用热分析法和溶解度法。 3、单组分系统的典型相图 对于单组分系统C =1，F =C -P +2=3-P 。当相数P =1时，自由度数F =2最大，即为双变量系统，通常绘制蒸气压-温度(p-T )相图，见下图。 p T l B C A O s g C ' p T l B C A O s g F G D 单斜硫p T 液体硫B C A O 正交硫 硫蒸气 (a) 正常相图 (b) 水的相图 (c) 硫的相图 图6-1 常见的单组分系统相图 4、二组分系统的相图 类型：恒压的t -x (y )和恒温的p -x (y )相图。 相态：气液相图和液-固(凝聚系统)相图。 (1)气液相图 根据液态的互溶性分为完全互溶(细分为形

物理化学第五章相平衡练习题及答案

第五章相平衡练习题 一、判断题： 1．在一个给定的系统中，物种数可以因分析问题的角度的不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。 2．单组分系统的物种数一定等于1。 3．自由度就是可以独立变化的变量。 4．相图中的点都是代表系统状态的点。 5．恒定压力下，根据相律得出某一系统的f = l，则该系统的温度就有一个唯一确定的值。 6．单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。 7．根据二元液系的p～x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。8．在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平畅时两相的相对的量。 9．杠杆规则只适用于T～x图的两相平衡区。。 10．对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。 11．二元液系中，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。 12．恒沸物的组成不变。 13．若A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与系统中A的摩尔分数成正比。 14．在简单低共熔物的相图中，三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。 15．三组分系统最多同时存在5个相。 二、单选题： 1．H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是： (A) K = 3 ；(B) K = 5 ；(C) K = 4 ；(D) K = 2 。 2．克劳修斯－克拉伯龙方程导出中，忽略了液态体积。此方程使用时，对体系所处的温度要求： (A) 大于临界温度；(B) 在三相点与沸点之间；

(C) 在三相点与临界温度之间；(D) 小于沸点温度。 3．单组分固－液两相平衡的p～T曲线如图所示，则： (A) V m(l) = V m(s) ；(B) V m(l)＞V m(s) ； (C) V m(l)＜V m(s) ；(D) 无法确定。 4．蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热，可用来： (A) 可使体系对环境做有用功；(B) 可使环境对体系做有用功； (C) 不能做有用功；(D) 不能判定。 5．压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化： (A) 升高；(B) 降低；(C) 不变；(D) 不一定。 6．硫酸与水可组成三种化合物：H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)，在p 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种： (A) 1 种；(B) 2 种；(C) 3 种；(D) 0 种。7．在101325Pa的压力下，I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡(无固体I2存在)，此体 系的自由度为： (A) 1 ；(B) 2 ；(C) 3 ；(D) 0 。 8．NaCl水溶液和纯水，经半透膜达到渗透平衡，该体系的自由度数是： (A) f = 1 ；(B) f = 2 ；(C) f = 3 ；(D) f = 4 。 9．对于下列平衡系统：①高温下水被分解；②同①，同时通入一些H2(g) 和O2(g)；③H2和O2同时溶于水中，其组元数K和自由度数f的值完全正确的是： (A) ①K = 1，f = 1 ②K = 2，f = 2 ③K = 3，f = 3 ； (B) ①K = 2，f = 2 ②K = 3，f = 3 ③K = 1，f = 1 ； (C) ①K = 3，f = 3 ②K = 1，f = 1 ③K = 2，f = 2 ； (D) ①K = 1，f = 2 ②K = 2，f = 3 ③K = 3，f = 3 。 10．在下列体系中自由度f = 2的体系是：

物理化学-相平衡习题汇总

第5章 相平衡 复习、讨论 基本内容： ? 相：体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分。气相、液相、固相 ? 相数：体系内相的数目Φ≥1 ? 相图：描述多相体系状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的图 形 ? 均相体系：只有一相的体系Φ=1 ? 多相体系：含多相的体系Φ>1 ? 凝聚体系：没有（或不考虑）气相的体系 ? 物系点：相图中表示体系总组成的点 ? 相点：表示某一个相的组成的点 ? 液相线：相图中表示液相组成与蒸气压关系的曲线 ? 气相线：相图中表示气相组成与蒸气压关系的曲线 ? 步冷曲线：冷却过程温度随时间的变化曲线T-t ? 独立组分数：C = S - R - R'，S 为物种数，R 为体系中各物种之间独立的化学 平衡关系式个数，R’为浓度和电中性限制条件的数目。对于浓度限制条件，必须是某个相中的几种物质的浓度之间存在某种关系时才能作为限制条件。C=1单组分体系，C=2二组分体系。若没有化学变化：C=S ；含单质的体系且R ’=0：C=N ；含单质的体系且S>N ：R = S – N 。 ? 自由度：确定平衡体系状态所需要的独立强度变量的数目f ≥0 ? 最低（高）恒沸点：对拉乌尔定律正（负）偏差很大的双液系的T —x 图上 的最低（高）点。恒沸点时气相组成与液相相同，具有纯物质的性质，一定压力下恒沸混合物的组成为定值（f*=C-Φ+1=1-2+1=0）。 ? 最低（高）恒沸混合物：最低（高）恒沸点对应的混合物。恒沸物是混合物 而不是化合物 ? 会溶温度(临界溶解温度)：部分互溶双液系相图上的最低点或最高点 ? 转熔温度：不稳定化合物分解对应的温度 ? 共轭层：部分互溶双液系相图上的帽形区内溶液为两层 ? 相律：平衡体系中相数、独立组分数与变量数之间的关系f ＝ C - Φ + n ? 杠杆规则：液相的物质的量乘以物系点到液相点的距离，等于气相的物质的 量乘以物系点到气相点的距离。B n B B n n l ×(X B -x B )=n g ×(y B -X B ) 单组分体系相图(p-T)：水、CO 2、C 二组分体系相图(T-x)：

【免费下载】大连理工物理化学上期末考试试卷A卷及答案

一、是非题 [ ]1. 如果经一过程系统的熵变大于0，则系统所经历的该过程必为不可逆过程。 [ ]2. 不可能用简单精馏的方法将二组分恒沸混合物分离为两个纯组分。 [ ]3. 化学反应的标准平衡常数K 与反应压力无关。 [ ]4. 在定温定压下，CO 2由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变，CO 2的热力学能和焓也不变。 [ ]5. 纯水的饱和蒸汽压与温度的关系，满足克劳休斯-克拉佩龙方程。 [ ]6. 25℃时H 2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H 2O(g)的标准摩尔生成焓。 [ ]7. 对于反应2A(g) + 1/2B(s) = Y(g) + 3Z(s), ?r H m (T )=100 kJ·mol -1, 可以通过升温降压的方法使平衡最有效地向左移动。 [ ]8. 临界压力是气体在临界温度下液化所需的最低压力。 [ ]9. 在定温条件下，一个封闭体系经一过程对外所能作的最大功等于该过程亥姆霍茨函数的减少值。 [ ]10. 相同质量摩尔浓度的食盐水稀溶液和蔗糖稀溶液的沸点升高值相同。 二、选择题 [ ] 1. 在通常温度，NH 4HCO 3 (s)可发生分解反应NH 4HCO 3 (s) == NH 3 (g) + H 2O (g) + CO 2 (g)，现把1 kg 和20 kg NH 4HCO 3(s)分别装入两个预先抽空的小型密闭容器A 和B 中，在一定温度下经平衡后，则 （1）两容器中的压力相等； （2）A 内的压力大于B 内的压力； （3） B 内的压力大于A 内的压力； （4） 须经实际测定后才能判定哪个容器内的压力大。 [ ]2. 对于只作膨胀功的封闭系统, 的值是：( )??A T V (1) 大于零； (2) 小于零； (3) 等于零； (4) 不能确定。[ ]3. 下列说法中不正确的是：( 1 ) 隔离系统中的熵永不减少； ( 2 ) 封闭系统经绝热过程熵值不减少； ( 3 ) 系统处于平衡态时熵达到最大值； ( 4 ) 任何实际发生的热力学过程不可能出现[?S （系统）+ ?S （环境）] < 0。[ ]4. 使气体致冷的节流膨胀，其焦耳—汤姆逊系数μJ-T 必须 （1）> 0； （2）< 0； （3）= 0。[ ]5. B 、C 二组分溶液中，组分B 的偏摩尔吉布斯函数 因此有：,)()B C (,,B B ≠??=C n p T n G G ( 1 ) G B 与T ，p ，n C 有关，与n B 无关； ( 2 ) G B 与T ，p ，n C ，n B 都有关； ( 3 ) G B 与n B 有关，与T ，p ，n C 无关； ( 4 ) G B 与n B ，n C 有关，与T ，p 无关。[ ]6. 在温度为T 时，纯液体组分A 和B 的饱和蒸气压分别为和，且=3，*A p *B p *B p *A p 若组分A 和B 形成理想液态混合物，当气液两相平衡时，气相中组分A 和B 的物质的量相等。则组分A 在液相中的摩尔分数应是 （1）x A =0.5 ；（2）x A =3/4 ；（3）x A =1/4 （4） x A =3/5。

物理化学上册相平衡练习及答案

物理化学相平衡1试卷 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(2442)由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系,其自由 度为： ( ) (A) f=2 (B) f=1 (C)f=0 (D) f=3 2. 2 分(2398)将N2,H2,NH3三种气体充进773 K,32 424 kPa的合成塔中，在有催化剂存 在的情况下，指出下列三种情况时该体系的独立组分数C(1),C(2),C(3)各为多少 (1) 进入塔之前 (2) 在塔内反应达平衡时 (3) 若只充入NH3气，待其平衡后 (A) 3，2，1 (B) 3，2，2 (C) 2，2，1 (D) 3，3，2 3. 2 分(2562)在373.15 K时，某有机液体A和B的蒸气压分别为p和3p，A 和B的某混合物为理想液体混合物，并在373.15 K，2p时沸腾，那么A在平衡蒸气相 中的摩尔分数是多少？ (A) 1/3 (B) 1/4 (C) 1/2 (D) 3/4 4. 2 分(2403)将AlCl3溶于水中全部水解，此体系的组分数C是： (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 5. 2 分(2740) 对二级相变而言，则 （A）? 相变H=0，? 相变 V<0（B）? 相变 H<0，? 相变 V=0 （C）? 相变H<0，? 相变 V<0（D）? 相变 H=0，? 相变 V=0 6. 2 分(2436)CuSO4与水可生成CuSO4?H2O,CuSO4?3H2O,CuSO4?5H2O三种水合物,则在一定压力下，与CuSO4水溶液及冰共存的含水盐有： (A) 3种 (B) 2种 (C) 1种 (D) 不可能有共存的含水盐 7. 2 分(2333) 在密闭容器中，让NH4Cl(s)分解达到平衡后，体系中的相数是： (A)1 (B)2 (C)3 (D) 4 8. 2 分(2440)CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为： (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 9. 2 分(2739) 二级相变服从的基本方程为：（A）克拉贝龙方程（B）克拉贝龙—克劳修斯方程 （C）爱伦菲斯方程（D）以上三个方程均可用 10. 2 分(2565)p?时，A 液体与B液体在纯态时的饱和蒸气压分别为40 kPa和46.65 kPa，在此压力下，A和B 形成完全互溶的二元溶液。在x A= 0.5时，A和B 的平衡分压分别是13.33kPa和20 kPa，则此二元物系常压下的T-x图为下列哪个图： 11. 2 分(2396)硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101 325 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 (A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 12. 2 分(2399)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)垐? 噲?H2(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g)垐? 噲?H2O(g) + CO(g) CO2(g) + C(s)垐? 噲?2CO(g) 则该体系的独立组分数C为: (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

大学《物理化学》相平衡练习题(有答案)

相平衡练习题 1. 在定压下，NaCl 晶体和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 '：答a ； (a) C =3， F '=1 (b) C =3， F '=2 (c) C =4， F '=2 (d) C =4， F '=3 注意：如果上述题目改为：在定压下，NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的过饱和混合水溶液平衡共存时，相律还是否适用？ 2. 23Na CO 可形成三种水合盐，232232232Na CO H O, Na CO 7H O Na CO 10H O ???及，常压下将 23Na CO (s) 投入其水溶液中，待达三相平衡时，一相是23Na CO 水溶液，一相是23Na CO (s) ，则另一相是：答d ； （a ）冰 （b ）232Na CO 10H O(s)? （c ）232 Na CO 7H O (s)? （d ）232 Na CO H O (s)? 3. 假设A 、B 二组分混合物可以形成理想液态混合物，则下列叙述中不正确的是： （a ）A 、B 分子间的作用力很微弱 （b ）A 、B 都遵守拉乌尔定律 （c ）液态混合物的蒸气压介于A 、B 的蒸气压之间 （d ）可以用重复蒸馏的方法使A 、B 完全分离。 答a 4．自由度为零，意味着：答（c ） （a ）体系独立组分数C 等于相数 P （b ）体系的状态不变 （c ）确定体系相平衡所需的最少强度变量数为零 （d ）三相共存 5.在一定压力下，在液态混合物中增加某组分后，液体的沸点下降，则该组分在气相中的相对含量（ ）它在平衡液相中的相对含量。答a a.大于 b. 小于 c.等于 d. 不确定 6. BaCO 3(s)、BaO(s)、CO 2(g)三种物质处于化学平衡时，体系自由度F 是 答a a.0 b.1 c.2 d.4 7．在一定压力下，某二组分系统能形成最低恒沸物，该恒沸物的组成（c ） a.与系统组成有关 b.与温度有关 c.与压力有关，压力一定时为定值 d.恒定不变，是化合物 8. 在一定压力下，A 和B 能形成最低恒沸物C ，设恒沸物的组成为x ，则对组成为x B (x B >x)的混合物进行普通精馏，最后得到（c ） a. A 和B b. A 和C c. B 和C d.无法确定 例1在101.325 kPa 下，A~B 系统的相图如 图所示。由相图回答： （1）系统中x （A ）﹦0.68时：开始沸腾的温度约为 ℃，最初馏出物中B 的摩尔分数约 图16

大连理工物理化学(上)期末考试试卷b卷及答案讲课稿

大连理工2004年物理化学(上)期末考试试卷B卷及答案

2004年物理化学（上）期末考试试卷（B卷）及答案 一、是非题 [ ]1. 对于反应2A(g) + 1/2B(s) = Y(g) + 3Z(s), ?r H m (T)=100 kJ·mol-1, 可以通过升温加压的方法使平衡最有效地向右移动。 [ ]2. 在－10℃，101.325 kPa下过冷的H2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。 [ ]3. 相同质量摩尔浓度的蔗糖稀溶液和食盐稀溶液的凝固点下降值相同。 [ ]4. 临界温度是气体能够液化的最高温度，超过此温度无论加多大的压力均不能使气体液化。 [ ]5. 在非体积功等于零的条件下，封闭系统的焓变等于在恒压过程中吸收的热量。 [ ]6. 化学反应的标准平衡常数K是量纲一的量。 [ ]7. 今有一定浓度的乙醇稀水溶液，在一定温度下，当达到气、液两相平衡时，溶液的饱和蒸汽压与温度的关系，满足克劳休斯-克拉佩龙方程。 [ ]8. 恒沸混合物的恒沸温度与恒沸组成不随压力而改变。. [ ]9. 反应CO(g) +1/2 O2(g) === CO2(g) 的标准摩尔反应焓?r H(T)为CO2的标准摩尔生成焓。 [ ]10. 只要一个系统在变化过程中向环境放出热量，则该系统的热力学能就必然减小。 二、选择题

[ ]1. 298 K 时，CuSO 4·H 2O (s) == CuSO 4 (s) + H 2O (g)，p ( H 2O, 平衡) = 106.66 Pa ，CuSO 4·3H 2O (s) == CuSO 4·H 2O (s) + 2H 2O (g)，p (H 2O, 平衡) = 746.61 Pa ， CuSO 4·5H 2O (s)==CuSO 4·3H 2O (s) + 2H 2O(g)，p (H 2O, 平衡) =1039.91 Pa 若要使CuSO 4·3H 2O (s)稳定存在, 应当使空气中水蒸气的分压保持在 （1）p (H 2O) < 106.66 Pa ； （2）106.66 Pa < p (H 2O) <746.61 Pa ； （3）p (H 2O)<746.61 Pa ； （4）746.61 Pa < p (H 2O) < 1 039.91 Pa 。 [ ]2. 对于只作膨胀功的封闭系统，( )??G T p 的值为： （1）大于零； （2）小于零； （3）等于零； （4）不能确定。 [ ]3. 使气体致热的节流膨胀，其焦耳—汤姆逊系数μJ-T 必须 （1）> 0； （2）< 0； （3）= 0。 [ ]4. 下列说法不正确的是： ( 1 ) 等焓过程即系统焓不发生变化的过程; ( 2 ) 焓是系统状态的单值函数; ( 3 ) 任何气体的焓只与温度有关，而与压力和体积无关。 ( 4 ) N 种理想气体混合物的焓等于混合物中各气体的焓之和。 [ ]5. A 和B 两组分在定温定压下混和形成理想液态混合物时，则有： （1）mix ?G =0； （2）mix ?S =0； （3）mix ?A =0； （4）mix ?H =0。

2002大连理工大学物理化学考研

一、 判断题(包括10小题，每小题1分，共10分)，正确的在题前的括号内 画“√”，错误的画“×”： ( )1. 一定量理想气体，从相同的始态出发，分别经(i)绝热可逆膨胀; (ii) 绝 热不可逆膨胀到的终态体积相同。则(i)的终态温度比(ii)的终态温度低。 ( )2. 催化剂既能加速反应，又能改变反应的?r G m 。 ( )3. 在一定温度下，电解质溶液的电导率κ与摩尔电导率Λm 均随其浓度的 增大而增大。 ( )4. 使用可充电的化学电池播放录音机时，电池对外输出的电压小于电池 的电动势；而对电池充电时，外加电压要大于其电动势。 ( )5. 100℃，101 325Pa 的H 2O(l)向真空膨胀为同温同压的水蒸气为不可逆过 程，所以?G <0。 ( )6. 反应系统H 2(g)+2 1O 2(g)=H 2O(g)在温度为T 压力为p 时,定温定压反应的摩尔焓[变] ?r H m 为H 2O(g)的标准摩尔生成焓[变]?f H m 。 ( )7. 由于化学反应的标准平衡常数只是温度的函数，所以只要温度不变， 已达成的化学平衡不可能移动。 ( )8. 由于大分子溶液是真溶液，是均相的热力学稳定系统，所以无丁达尔 效应。 ( )9. 稀溶液的依数性是指稀溶液的凝固点降低、沸点升高和渗透压的数值 与溶液中所含溶质的分子(或离子)的数目(浓度)成正比，而与溶质分子(或离子) 的性质无关。 ( )10．鞍点是反应的最低能量途径上的最高点，但它不是势能面上的最高 点，也不是势能面上的最低点。 二、选择题(包括8小题，每小题2分，共16分)，选择正确答案的编号， 填在题前的括号内： ( )1．定温定压下，一定量纯物质由气态变为液态，则系统和环境的熵变为： (A)?S 系>0，?S 环<0 (B) ?S 系<0，?S 环>0 (C) ?S 系<0，?S 环=0 (D) ?S 系>0，?S 环=0 ( )2．一定量组成一定的均相系统，无非体积功且定温时，其吉布斯函数随 压力的增大而 (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 无法确定

物理化学答案 第六章 相平衡

第六章相平衡 6.1 指出下列平衡系统中的组分数C，相数P及自由度F。 （1）I2(s)与其蒸气成平衡； （2）CaCO3(s)与其分解产物CaO(s)和CO2(g)成平衡； （3）NH4HS(s)放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)成平衡； （4）取任意量的NH3(g)和H2S(g)与NH4HS(s)成平衡。 （5）I2作为溶质在两不互溶液体H2O和CCl4中达到分配平衡（凝聚系统）。 解：（1）C = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1. （2）C = 3 – 1 = 2, P = 3, F = C–P + 2 = 2 – 3 + 2 = 1. （3）C = 3 – 1 – 1 = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1. （4）C = 3 – 1 = 2, P = 2, F = C–P + 2 = 2 – 2 + 2 = 2. （5）C = 3, P = 2, F = C–P + 1 = 3 – 2 + 1 = 2. 6.2 已知液体甲苯（A）和液体苯（B）在90 °C时的饱和蒸气压分别为= 和。两者可形成理想液态混合物。今有系统组成为的甲苯-苯混合物5 mol，在90 °C下成气-液两相平衡，若气相组成为求： （1）平衡时液相组成及系统的压力p。 （2）平衡时气、液两相的物质的量 解：（1）对于理想液态混合物，每个组分服从Raoult定律，因此 （2）系统代表点，根据杠杆原理 6.3 单组分系统的相图示意如右图。 试用相律分析途中各点、线、面的相

平衡关系及自由度。 解：单相区已标于图上。 二相线（F = 1）： 三相点（F = 0）： 图中虚线表示介稳态。 6.4 已知甲苯、苯在90 °C下纯液体的饱和蒸气压分别为54.22 kPa和136.12 kPa。两者可形成理想液态混合物。取200.0 g甲苯和200.0 g苯置于带活塞的导热容器中，始态为一定压力下90 °C的液态混合物。在恒温90 °C下逐渐降低压力，问 （1）压力降到多少时，开始产生气相，此气相的组成如何？ （2）压力降到多少时，液相开始消失，最后一滴液相的组成如何？ （3）压力为92.00 kPa时，系统内气-液两相平衡，两相的组成如何？两相的物质的量各位多少？ 解：原始溶液的组成为 （1）刚开始出现气相时，可认为液相的组成不变，因此 （2）只剩最后一滴液体时，可认为气相的组成等于原始溶液的组成

物理化学练习(相平衡)

物理化学练习（相平衡）化学/化生2012级 一、选择题( 共22题) 1. 设373 K时，液体A的饱和蒸气压为133.3 kPa，液体B为66.66 kPa，则： (1) 若A和B形成理想液体混合物，当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，在气相中的摩尔分数为 ______________ 。 (A) 2/3 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1 (2) 若A 和B 完全不互溶，当由 2 mol A和3 mol B在恒温下构成双液体系时，体系的总蒸气压为 _____________ kPa (A) 66.66 (B) 133.3 (C) 200.0 (D) 466.6 2. 液体B比液体A易于挥发,在一定温度下向纯A液体中加入少量纯B液体形成稀溶液,下列几种说法中正确的是： (A) 该溶液的饱和蒸气压必高于同温度下纯液体A的饱和蒸气压 (B) 该液体的沸点必低于同样压力下纯液体A的沸点 (C) 该液体的凝固点必低于同样压力下纯液体A的凝固点(溶液凝固时析出纯固态A) (D) 该溶液的渗透压为负值 3. CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为： (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 4. 水与苯胺的最高临界溶点温度为T。在某工艺中需用水萃取苯胺中的某物质时，操作的最佳温度应该是： (A)T > T0 (B)T < T0 (C)T = T0(D)视具体情况而定 5. 已知苯―乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3 K,乙醇的沸点是351.6 K,两者的共沸组成为:含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2 K.今有含乙醇77.5%的苯溶液,在达到气液平衡后,气相中含乙醇为y2,液相中含乙醇为x2。问: (1)下列结论何者正确? (A) y2>x2 (B) y2=x2 (C) y2