物理化学-期末复习资料

1、 物理化学-期末复习资料填空题(每题2分，共20分)1.1mol理想气体经节流膨胀(即Joule-Tomson实验)压力自pi降低到P2，此过程的厶A0，U0。(填，=或)系统经可逆循环后,S0,经不可逆循环后S。(填,=,)。当挥发性溶质于溶剂中形成稀溶液时，溶剂符合定律，溶质TOC o 1-5 h z符合定律；而对于理想液态混合物的定义是：。4稀溶液的依数性指;这些性质仅与有关。多组分多相系统相平衡的条件是;在不考虑外界其它因素影响时，Gibbs相律可表示为。将NaHCO3(s)放入一抽空的容器内，发生如下反应：NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)达到平衡时该

2、系统的组分数为;自由度数为。7.温度为T时，液体A及液体B的饱和蒸气压分别为pA和pB，且pB=5pA，若A与B形成理想液态混合物，当气液两相平衡时气相中A和B的物质的量相等，则A与B在液相中的摩尔分数XA=，Xb=。在298K时反应CuSO43H2O(s)=CuSO4(s)+3H2O(g)达到平衡时，水蒸气分压为1.00kPa,则此反应的Kp=。乙烯水合制乙醇的反应C2H4(g)+H2O(g)CH5OH(g),rHm0(298K)=45.6KJ.mol-1,若要提高产率，可采取的措施是和。f冬、某理想气体在500K、100kPa时，其学=(要求填入具体数值和单位)。选择题(每题2分，共20分

3、)热力学第一定律以下式表达时dU=8Q-pdV,其使用条件为。(a)理想气体可逆过程；(b)封闭系统只做体积功的可逆过程；(c)理想气体等压过程；(d)理想气体等温可逆过程。2在绝热钢弹中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，则TOC o 1-5 h z(a)Q0，W0，AU0(b)Q0,AJ0(d)Q=0，W=0，AJ=03某理想气体的Cvm=2.5R,贝U其绝热系数丫为。(a)7/5(b)5/3(c)3/5(d)5/74封闭系统中W=0时的等温等压化学反应，可用()式来计算系统的熵变。(a)；(b).S-；(C)巴-；(d),S二nRInTTTVi5.某纯物质的液体凝固时，液体的密度大于固

4、体的密度，则该液体的凝固点随压力升咼而()(a)降低;(b)升高；(c)不变；(d)不能确定其变化。6.由吉布斯一杜亥姆方aBnBdxB=0可知，当二组分混合物的组成发生微小变化时,如果一组分的偏摩尔量增大，则另一组的偏摩尔量必然()。(a)增大；(b)不变；(c)减小；(d)不确定在aB两相中都含有A和B两种物质，当达到相平衡时，下列()正确?(a)吒二吒；(b)叮；(c)吒=心；(d)不确定A-B的气液平衡相图如图16。液体A与液体B的关系为(a)A-B完全互溶(b)A-B完全不互溶A微溶于B，而B不溶于AA不溶于B，而B微溶于A9.某化学反应AHm298K0,ArGm=0,(a)1,且随

5、Tf而T(b)1，且随T1而J(c)1,且随T俪1(d)1,且随Tf而J10.在相同温度下，何种粒子的配分函数最大()。（a）三维平动子（b）线性刚体转子（c）一维简谐振子计算题（14分）始态为Ti=300K,pi=200kPa的某双原子理想气体1mol,经先绝热可逆膨胀使压力降到p2=100kPa,再恒压加热到T3=300K，p3=100kPa的终态，求各整个过程的Q，U，H，S，G。证明题（6分）证明，对于理想气体=0计算题（每题10分，共20分）1.已知20C时A和B所形成的液态混合物与其蒸气压达平衡时，气相摩尔数与液相摩尔数之比为1：1,若将此蒸气取出冷凝，此冷凝液的正常泡点为30r。

6、根据物系的蒸气压一组成图和沸点一组成图。求：（1）原溶液的组成X0及与取出的蒸气平衡的液相组成Xl?平衡总压P1?（2）与原溶液（组成X0）平衡的蒸气组成及平衡总压P2?DoQd-Ed 2今有二组分凝聚系统相图如下：.写出图中19各相的稳定存在的相。.写出图中i、j、m、n、s、f、g三条三相线的相平衡关系。.示意画出样品a的步冷曲线，并注明冷却过程中各阶段相变化的情况计算题(10分)已知反应A(g)+B(g)-2C(g)的标准平衡常数K与温度的关系为：lnK$30006.00试求：1.该反应的标准摩尔反应焓.rH$；400K时反应的K和亠G$；物理化学-参考答案一.填空题(每题2分，共20分

7、)1.V；2.拉乌尔；亨利；各组分在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律；。4饱和蒸气压下；沸点升高，凝固点降低；渗透压；每种物质在各相中的化学势相等；F=C-P+22；1；7.Xa=5/6,Xb=1/6；8.K0p=1069.降温、加压；10-8.31410m3mol-1K-1选择题(每题1分，共10分)1.(b);2.(d);3.(a);4.(c);5.(a);6.(c);7.(b);8.(c);9.(b);10.(a)计算题(14分)始态为=300K,p1=200kPa的某双原子理想气体1mol,经先绝热可逆膨胀使压力降到P2=100kPa,再恒压加热到T3=300K,P3=1OOkPa的终态

8、，求各整个过程的Q,U,H,S,Go解：U=0;.H=0p2nRIn1=1molRIn5.762JKAP21Gf；H-T：S=0-300K5.762JK丄-1729J1-11.4=2300K=246.1K=nCp,md3-T2)=1molfR(300246.1K=1568J四.计算题（10分）解：s相变旧1=0;H相变=nSpH=1mol43.83kJmol43.83kJH20;：H=H相变=43.83kJG=nRTln-P1G相=0（水的可逆相变过程）400 G2:0（纯凝聚相物质的G随压力变化很小）p2-G=G-G相：-G2=nRTIn00=8558JPi43830-8558(J298.1

9、5K二175.8JK(1)WV=-pVg-y-pVg=-nRT=1molR298.15K-2479J：UH：pV：HpVg-H一nRT二43830-2479J二41351J五.证明题（6分）证明，对于理想气体也）=0I即人dH=TdSVdp等温的条件下对压力求导数:fcH（cS一=T|+VW.丿T根据：dG=SdT+Vdp,有:代入（1）五计算题（每题10分，共20分）（1）1区：溶液，单相f=3-1=2区：溶液+B（s）,2相f=3-2=1区：溶液+C（s）,2相f=3-2=1区：B(s)+溶液+C(s),3相f=3-3=0NaN03(C)首先消失；物系点为0点，确定方法如图所示2今有二组分凝聚系统相图如下:ACL解：(1)1、a(S)2、L+a(S)3、a(S)+c(S)4、L+C(S)5、L1+L26、L+c(S)7、L+B(S)8、c(S)+B(S)9、B(s)(2)ijLa(s)+c(s);mnL2L什c(s)fgL+(s):c(s)Af段液体降温；f点开始析出固体Gfk:溶液和固体c降温；