物理化学刘彬卢荣主编习题答案(部分)

第18页5.一只氮气压缩钢瓶，容积为100L,25℃时的初始压力为2.4×kPa。当阀门漏气时，从钢瓶内露出氮气的速率于瓶内、外压力差成正比（外牙为101.325kPa）,最初露出氮气的速率为1.0g/s，若温度维持25℃，问多长时间后瓶中气体剩下一半？第5题解答：代入题給条件：Page.8410.某化学反应在恒温恒压下（298.15K、4000J。）进行，放热40000J。若该反应通过可逆电池完成，则吸热（1）计算该反应的△S;（2）当该反应自发进行（不做电功）时，求△及△；（3）该反应可逆进行时，可做的最大电功为多少？Page8520.已知氢气的摩尔定压热熔与温度的关系式为=[26.88+4.347×]J/（mol·k）(T/K)-0.3265×试求2mol(g)从200kPa、300K的始态，等压加热至900K时，过程的W、△U及△S。Page8524.在100kPad压力下，将10kg、300K的水与20kg、345K的水在绝热容器中混合。求此混合过程的焓变△H及熵变△S。已知水的质量定压热容=4.184J/(g·K)。Page113No:11.已知不同质量摩尔浓度的NaCl溶液的密度p如下表。0.3490.4390.5290.621b/(mol·p/(kg·))1.0125×1.0155×1.0196×1.0233×试作出溶液的体积V（含1000g水）与b的曲线，并确定0.5mol/kg的NaCl溶液中NaCl和水的偏摩尔体积。解答如下：Page114No:2在25℃时，1kg水（A）中溶解有乙酸（B），当乙酸的质量摩尔浓度介于0.16mol/kg和2.5mol/kg之间时，溶液的总体积为V/=1002.935+51.832[/(mol/kg)]+0.1394试求：（1）将水（A）和乙酸（B）的偏摩尔体积分别用（2）=1.5mol/kg时，水和乙酸的偏摩尔体积。表示的关系式；解答如下：答：略。Page114No:4在80℃时，纯苯的蒸气压为100kPa,纯甲苯的蒸气压为38.7kPa。两液体可形成理想液态混合物。若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，80℃时，气相中苯的摩尔分数=0.300，求液相的组成。解答如下：答：略。Page114No:6在20℃时，HCl溶于甲苯中达到平衡，气相中HCl的分压为101.325kPa时，溶液中HCl的摩尔分数为0.0425。已知20℃时，苯的饱和蒸气压为10.0kPa，若20℃时HCl和苯蒸气总压为101.325kPa，求100g苯中溶解多少克HCl。解答如下：答：略。Page115No:10液体B与液体C可以形成理想液态混合物。在常压及25℃时，像总量n=10mol，组成=0.4的B、C液态混合物中加入14mol的纯液体C，形成新的混合物。求过程的、。解答如下：答：略。Page115No:13（1）在25℃时，将0.568g碘溶于50中，所形成的溶液与500水一起摇动，平衡后测得水层含有0.233mmol的碘。设碘在两种溶剂中均以分子形式存在。计算碘在两种溶剂中的分配系数K。K=c（，相）/c（，相）（2）若25℃碘在水中的物质的量浓度是1.33mmol/L，求碘在中的物质的量浓度。解答如下：（1）(2)答：略。Page：115No：15若在250g苯内溶入2.44g苯甲酸，苯的熔点便下降0.2048℃，试问苯甲酸分子在苯中以什么形式存在？解答如下：答：双分子缔合。Page：115No：17将1.28g的酚溶于100g的溴仿中，使溴仿的凝固点下降1.191℃，若已知溴仿的摩尔凝固点下降常数为14.4，则该溶液中缔合成为双分子的质点酚的百分率为多少？解：Page：116No：27人的血液（可视为水溶液）在101.325kPa下于-0.56℃凝固。已知水的=1.86K/(mol·kg)。试求：（1）血液在37℃时的渗透压：（2）在相同温度下，1L蔗糖溶液中需含有多少克蔗糖时才能与血液有相同的渗透压。解：Page：116No：28在某一温度下，将碘溶解于中。当碘的摩尔分数在0.01~0.04范围内时，此溶液符合稀溶液规律。今测得平衡时气相中碘的蒸气压与液相中碘的摩尔分数数据如下表：1.6380.0316.720.5/kPa求=0.5时，溶液中碘的活度及活度系数。解答如下：Page145NO:4有1mol和3mol的混合气在400℃通过催化反应达到平衡，平衡压力为，的摩尔分数是0.0044，求，，。解答如下：Page145NO:6已知反应C(s)+2(g)====(g)，在1000K、101.325kPa时，、80%、10%=19.397kJ/mol，现有与碳反应的气体，其中含有10%（体积分数，下同）。试问：（1）上述条件下，甲烷能否生成？（2）在同样温度下，压力需增加到多少上述反应才可能进行？解答如下：Page145NO:10把一个容积为1.0547L的石英容器抽空，并导入NO，直到在297.0K时压力达24.14kPa为止，将NO在容器中冻结，然后再引入0.7040g的溴，并使温度升高达到323.7K，当再达到平衡时，压力为30.82kPa。求在323.7K时反应2NOBr（g）====2NO(g)+(g)的平衡常数。解答如下：Page145NO:11将10g在617℃、1.013×Pa时，与1L的氢气相接触，直到平衡。已知此反应在617℃时的平衡常数=0.278.（1）计算平衡时（2）欲使10g和Ag各为多少？气相平衡混合物的组成如何？还原，试问最少需要多少617℃、1.013×全部被Pa的？Page146NO:13已知298.15K时，反应（g）+1/2（g）====（g）的=-228.57kJ/mol。298.15K（g）+1/2（g）时，水的饱和蒸气压为3.1663kPa,水的密度为997kg/。求298.15K时，反应====（l）的。解答如下：Page146NO:15银可能受到（g）的腐蚀而发生反应Ag（s）+下，将银放在等体积的（g）和（g）组成的混合气中。已知298.15K时，AgS(s)分别为-40.62kJ/mol和-33.02kJ/mol。（g）====AgS(s)+（g）,今在298.15K和和（g）的（1）试问银是否可能发生腐蚀？（2）在混合气中，的摩尔分数低于多少才不致发生腐蚀？解答如下：Page181NO:3根据下列数据绘制碳的相图（用lgp对T作图）。（1）在4200K、105Pa时，石墨的正常升华。（2）在4300K、10.5kPa时，出现石墨-液体-蒸气的三相点。（3）在4900K、5775kPa时，出现石墨的最高熔点。（4）在4100K、13230kPa时，出现金刚石-石墨-液体的三相点。（5）假设存在着第三种碳固体（固体Ⅲ），在1100K、84000kPa时，出现金刚石-固体Ⅲ-液体的三相点。（6）在300K，1575kPa时，石墨转化为金刚石。解：Page182NO:14固态完全互溶、具有最高熔点的A-B二组分凝聚系统相图如图b所示。指出各相区的相态、各条线的意义，并绘出状态点为a、b时，样品的步冷曲线。解：单相区：1（A+B，液态溶液，l），2（A+B