大连理工大学物化考研真题.pdf

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1、第一章是非题 下列各题的叙述是否正确?正确的在题后括号内画气”,错误的画1 在定温定压下，C02由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变，C02的热力学能和焙也不变。X2 25C时 H2(g)的标准摩尔燃烧焙等于25C时 H2()(g)的标准摩尔生成靖。(x)3 稳定态单质的AfHme(800K)=0。(Y )4dU=nCv,mdT公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。(4)5 系统处于热力学平衡态时，其所有的宏观性质都不随时间而变。(4)6 若系统的所有宏观性质均不随时间而变，则该系统一定处于平衡态。(x)7 隔离系统的热力学能是守恒的。(4)8 隔离系统的燧是守恒的。(x )9 一定量

2、理想气体的埔只是温度的函数。(x )10绝热过程都是定牖过程。(x)11 一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有燧变。(x)12系统从同一始态出发，经绝热不可逆过程到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达不到此终态。(4)13热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传到高温物体是不可能的。x14系统经历一个不可逆循环过程，其焉变 0。(x)15系统由状态1 经定温、定压过程变化到状态2,非体积功WfAG和AG 0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中AS 0(B)AU0(C)W0(D)A H=02 已知反应H 2+(l/2)O 2(g)=H2O(g)的标准摩尔胤变 为 用(1),下列说法

3、中不正确的是(B)。必用皿气T)是 G(g)的标准摩尔生成焙(B)ArHme(T)是 M O S)的标准摩尔燃烧燃(C)ArHme(T)Jg 负值。(D)AHmeCO与反应的ArUme(T)在量值上不等3 对于只做膨胀功的封闭系统的(8A/aT)v值 是：(B)(A)大于零(B)小 于 零(C)等于零(D)不确定4 对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值是：A(A)Q(B)Q+W(C)W(Q=O)(D)Q(W=0)5 P昨 常 数(y=Cp,m/Cv,E)的适用条件是(C)(A)绝 热 过 程(B)理想气体绝热过程(C)理想气体绝热可逆过程(D)绝热可逆过程6当理想气

4、体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则(D)(A)焙总是不变(B)热力学能总是增加(C)焙总是增加(D)热力学能总是减少7 在隔离系统内(C)(A)热力学能守恒，帽 守 恒(B)热力学能不一定守恒，焙守恒(C)热力学能守恒，焙不一定守恒(D)热力学能、焙均不一定守恒8 从同一始态出发，理想气体经可逆和不可逆两种绝热过程(B)(A)可以到达同一终态(B)不可能到达同一终态(C)可以到达同一终态，但给环境留下不同影响9S I从热力学四个基本过程可导出1S A =(B)10对封闭的单组分均相系统，且 W=O时，I a p 八 的值应是(B)(A)0(B)0(C)=0(D)无法判断11 im ol理想气体(

5、1)经定温自由膨胀使体积增加1倍；(2)经定温可逆膨胀使体积增加1倍；(3)经绝热自由膨胀使体积增加1倍；(4)经绝热可逆膨胀使体积增加 1倍。在下列结论中何者正确？(D)(A)ASi=AS2=AS3=AS4(B)ASX=AS2,AS3=AS4=0(C)ASi=AS4,AS2=AS3(D)ASI=AS2=AS3,AS4=012 373.15K和 pe下，水的摩尔汽化焙为40.7kJ.mol1,Imol水的体积为18.8cm3,Imol水蒸气的体积为30 200cm3,Imol水蒸发为水蒸气的A U 为(C)0(A)45.2kJmol1(B)40.7kJmo|T(C)37.6kJmor】(D)5

6、2.5kJ.mol113戊烷的标准摩尔燃烧焙为-3 520kJmor】，C()2(g)和 也 0(1)的标准摩尔生成焙分别为-395kJm。尸和-286kJm o P,则戊烷的标准摩尔生成焙为(:D)(A)2 839kJmol1(B)-2 839七 1。尸(C)171kJmori(D)-lyikJmol1填空题在题的 _ _ _ _ _ _ 二处填上答案I 一定量的理想气体由同一始态压缩至同一压力P,定温压缩过程的络态体积为V,可逆绝热压缩过程的终态体积V 则 V，_v。(选择填、=、)2 已知 AfHme(CH3OHzlz298K)=-238.57kJ.mol 1AfHme(CO,g/298

7、K)=-110.525kJ.mol1则反应 CO(g)+2H2(g)=CH3OH。)的 ArHm(298K)=_-128.0kJ.mol1_ArUme(298K)=_-120.6kJ.mol1 o3 25 C2H4(g)的 AcHm =-1 410.97kJ.mol1;C02(g)fi J AfHme=393.51kJ.mol1,H20(l)fimol1 odef_(dT 4 焦 耳-汤 姆 孙 系 数 即，,.T0表示节流膨胀后温度节流膨胀前温度。(第二空选答高于、低于或等于)5 理想气体在定温条件下向真空膨胀，A U=0,AH_=_OzAS.i 0e(填 ，,=)6 热力学第三定律的普朗克

8、说法的数学表达式为_S*(0 K,完美晶体)=0_。7 Imol理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀(I)与不可逆绝热膨胀(H)至相同终态温度,则 AU1.AU u,ASu，4=)8 1 mol理想气体从p1=0.5 MPa节流膨胀到p2=0.1 MPa时的端变为AS=13.38J.K1_。9 使一过程的A S=0,应满足的条件是_ 绝热可逆过程 循环过程一10在隔离系统中发生某剧烈化学反应，使系统的温度及压力皆明显升高，则该系统的 A S_0；A U _=0；AH _0_；A A _ 0,=0,0的液气两相平衡，因为AvapHm0,所以随着温度的升高，液体的饱和蒸气压总是升高的。3）5

9、二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。（X ）6 理想混合气体中任意组分B的逸度就等于其分压力PBO（4）7 因为溶入了溶质，故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。（x）8 溶剂中溶入挥发性溶质，肯定会引起溶液的蒸气压升高。（x）9 理想稀溶液中的溶剂遵从亨利定律，溶质遵从拉乌尔定律（x）10理想液态混合物与其蒸气成气、液两相平衡时，气相总压力P与液相组成XB呈线性关系。（4）11如同理想气体一样，理想液态混合物中分子间没有相互作用力。（x）12一定温度下，微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比。（Y ）13化学势是一广度量。（x）14只有广度性质才有偏摩尔量。（Y ）3

10、U、15 B八 八“（C,C#B）是偏摩尔热力学能，不是化学势。（X ）16稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。(x)17单组分系统的熔点随压力的变化可用克劳休斯-克拉佩龙方程解释。(x)选择题选择正确答案的编号，填在各题题后的括号内1.将克拉佩龙方程用于H2。的液固两相平衡，因为Vm(用。，1)0,AmixG0(B)AmixV0,AmixH0 f AmixS0,AmixH0,AmixS=0,AmixG=0(D)AmixV0,AmixH0,AmixS010稀溶液的凝固点Tf与纯溶剂T；的凝固点比较，Tf X(CH4,苯)(B)X(CH4,水)X(CH4,)(C)x(CH4,水)=X(CH4,苯)

11、13在一定压力下，纯物质A 的沸点、蒸气压和化学势分别为Tb*、PA*和*,加入少量不挥发性的溶质形成溶液之后分别变成L、PA和 同，因此有(D)(A)Tb*Tb,pA*PA，卅A*Tb,pA*PA,MA*RA(C)Tb*Tb,pA*MA(D)Tb*PA，燃A*NA1 4 已知环己烷、醋酸、蔡、樟脑的凝固点降低系数kf分别是20.2、9.3、6.9及39.7K.kg mo】。今有一未知物能在上述四种溶剂着溶解，欲测定该未知物的相对分子质量，最适宜的溶剂是(B)(A)蔡(B)樟 脑(C)环 己 烷(D)醋酸15在 20和大气压力下，用凝固点降低法测物质的相对分子质量。若所选的纯溶剂是苯，其正常凝

12、固点为5.5 ,为使冷却过程在比较接近于平衡状态的情况下进行，冷浴内的恒温介质比较合适的是(A)(A)冰-水(B)冰-盐水(C)干冰-丙酮(D)液氨16二组分理想液态混合物的蒸气总压(B)(A)与溶液的组成无关(B)介于两纯组分的蒸气压之间(C)大于任一纯组分的蒸气压(D)小于任一纯组分的蒸气压17 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：(A)。(A)AmiXH=0(B)AmjXS=0(C)AmixA=0(D)AmiXG=018指出关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是(B)(A)溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同(B)溶质必须是非挥发性的(C)温度愈高或压力愈低，溶

13、液愈稀，亨利定律愈准确(D)对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律能分别适用于每一种气体，与其他气体的分压无关19 40时，纯液体A 的饱和蒸气压是纯液体B的两倍，组分A 和 B能构成理想液态混合物。若平衡气相中组分A 和 B的摩尔分数相等，则平衡液相中组分A 和 B的摩尔分数之比XA：XB=(A)(A)l:2(B)2:1(C)3:2(D)4:32 0 组分A 和 B形成理想液态混合物。已知在100时纯组分A 的蒸气压为133.32kPa,纯组分B的蒸气压为66.66kPa，当 A 和 B 的两组分液态混合物中组分 A 的摩尔分数为0.5 时，与液态混合物成平衡的蒸气中,组分A 的摩尔分数是

14、(C)(A)1(B)3%(C)2/3(D)1/221在 25 c时,O.OlmolPm 3糖 水 的 渗 透 压 力 为 O.OlmolPmT食盐水的渗透压为n则(C)。(A)nxn2(B)n1=n2(c)nx40kPa,可以推测出，贮罐内的正丁烷的聚集态是气态3 氧气和乙快气溶于水中的亨利系数分别是7.20 xl07Pa kg m o l】和133xl08pakgmol-1,由亨利定律系数可知，在相同条件下,气在水中的溶解度大于立医气在水中的溶解度。4 28.15时，摩尔分数x(丙酮)=0.287的氯仿丙酮混合物的蒸气压为2 9400Pa,饱和蒸气中氯仿的摩尔分数y(氯 仿)=0.181。已

15、知纯氯仿在该温度下的蒸气压为29.57kPa0以同温度下纯氯仿为标准态，氯仿在该真实液态混合物中的活度因子为0.252;活度为 0.1825 在温度T 时某纯液体A 的蒸气压为11.73kPa,当非挥发性组分B 溶于A 中，形成XA=0.800的液态混合物时，液态混合物中A 的蒸气压为5.33kPa,以纯液体A 为标准态，则组分A 的活度为 0.454_ 活度因子为0.568_o6 某理想稀溶液的温度为T,压力为pe,溶剂A 的摩尔分数为xA,则组分A 的化学势表达式为：MA=畔 x,A(l,T)+RTInxA.7 50时，液体A 的饱和蒸气压是液体B 的饱和蒸气压的3 倍，A 和 B构成理想

16、液态混合物。气液平衡时，液相中A 的摩尔分数为0.5,则在气相中B 的摩尔分数为0.25。8 写出理想液态混合物任意组分B 的化学势表达式：=_ N B(l,T)+RTInxB9 0C,101.325kPa 压力下,()2(g)在水中的溶解度为 4.49x10 2dm3 kg i,则 0 C时。26)在水中的亨利系数为kx(O2)=_ 5.9 0 xl08-Pao10在一定的温度和压力下某物质液气两相达到平衡，则两相的化学势网(I)与由(g)_ 相等 若维持压力一定，升高温度，则 即()与 国(g)都随之减小；但 NB(I)比 NB(g)_减小得慢_ ,这是因为_ (d NB/S T)p=-S

17、B=-S*m,B ,而s*m,B(i)s*m,B(g)_.11某均相系统由组分A 和 B组成，则其偏摩尔体积的吉布斯-杜安方程是nAdVA+nBdVB=0 或 xAdVA+xAdVB=012克-克方程的适用条件为_纯物质的液-气或固-气两相平衡一13偏摩尔端的定义式为13答：SB=更14甲醇-乙醇、乙醇-水、水%酸.重合4或溶液中，可看成理想液态混合物的是甲醇-乙醇_ _ _.15对于理想稀溶液，在一定温度下溶质B 的质量摩尔浓度为bB,则 B 的化学势表达式为 即=g*b,B(IJ)+RTIn(bB/be)16在 300K和平衡状态下，某组成为XB=0.7 2混合物上方B 的蒸气压是纯B 的

18、饱和蒸气压的60%,那么：(i)B的活度是_ 0.6 _(ii)B的活度因子是_0.83 _ ;(iii)同温度下从此溶液中取出im ol的纯B(组成可视为不变)则系统G 的变化是819.36 21molA17 一般而言，溶剂的凝固点降低系数%与 应 和(丁 炉 成 正 比，与 酝/m A成反比，而溶液的凝固点降低值ATf只与 bB成正比。18某非挥发性溶质的溶液通过半透膜与纯溶剂达渗透平衡，则此时溶液的蒸气压一定小于纯溶剂的蒸气压。依(dv1 9.均相多组分系统中，组分B 的偏摩尔体积定义VB为 而B120理想气体混合物中任意组分B 的化学势表达式为上虱G三唯 4d,T)+RTIn(ppe)

19、1-2-L已知在101.3 kPa下，18 C时 1 mol Zn溶于稀盐酸时放出151.5 kJ的热，反应析出1 mol H2气。求反应过程的W,AU,AHO解：W=-p(Vf2-V J =-An(气)RT=-An(H2)RT=-1x8.314x291.153=-2.42kJAH=Qp=-151.5 KjAU=Q+W=-151.5 kJ-2.421 kJ=-153.9 kJ1-2-2.3 mol单原子理想气体，从初态Tx=300 K,P1=100 kPa,反抗恒外压力 50 kPa作不可逆膨胀，至终态T2=300 K,p2=50 kPa,求这一过程的Q,W,AU,AHO解：AU=0,AH=0

20、W=-Psu(V2-Vi)=-psunR T(l/p2-l/P 1)=-3.741 kJQ=-W=3.741 kJ1-2-3.2 mol 也从 400 K,100 kPa 定压加热到 1000 K,已知 Cp,m(H2)=29.2J moP-K1,AU,AH,Q,W 各为多少?解：QP=A 工=2 molx29.2 J mol X K x(1000-400)K=35.04kJAU=AH-A(pV)=AH-nR(T2-Tx)=25.06 kJW=AU-Q=-9.981-2-4.0.2 mol某理想气体，从 273 K,1 MPa定压加热到523 K，计算该过程的Q,W,AU,A H.已知该气体的

21、 Cp,m=(20+7X10 3T/K)J moP K 解：d i =n a (T2.T 1)+b/2(T22-Ti2)得 Q=L14kJW=-pAV=-nRAT=-0.42 KJ AU=Q+W=0.72 kJ AH=Q=1.14kJ1-2-5.3 mol某理想气体,在 101.3 kPa下定压由20加热到80,计算此过程的 Q,W,AU,AH。已知该气体 Cv,m=(31.38+13.4x10-31/K)J-moPK1解：W=-psu(V2-Vi)=-nR(T2-Tx)=-3x8.314(80-20)J=-1497 J=-1.50 kJNH=Q J；c d r =(。+R)d T =3 x

22、r(3 1 .3 8 +1 3 .4 x 1 0 -3 T +8.3 1 4)d T 巾AU=Q+W=(7.92-1.50)kJ=6.42 kJ(或 用 =L,nC v.mT 计算)。1-2-6.3 mol某理想气体由409 K,0.15 MPa经定容变化到p2=0.10 MPa,求过程的 Q,W,AU 及 AH。(该气体 Cp,m =29.4 r m o iK】。)解：T2=P2T1/Pi=(0.10 x409/0.15)K=273 KQv=AU=nCVzm(T2-Ti)=3 molx(29.4-8.31)J-moP-K 409-273)KJ=8.635 kJW=0AH=AU-A(pV)=A

23、U+nRAT=8635 J+3 molx8.314 409-273)K=12.040 kJ1-2-7.某理想气体，其 C%m =20,现有该气体10 mol处于283 K,采取下列不同途径升温至566 Ko试计算各介过程的Q,W,AU,AH,并比较之。(1)体积保持不变；(2)系统与环境无热交换；(3)压力保持不变。解：(1)dV=0,W=0。Qv=AU=n Cv,m(T2-T i)=(10 x20 x283)J=56.6 kJAH=n Cp,m (T2 Tl)=10 x(20+8.314)x283 J=80.129 kJ(2)Q=0,AU2=AUx=56.6 kJ,AH2=AHX=80.12

24、9 kJ W=AU2=56.6 kJ(3)dp=0,AU3=AUt=56.6 kJQp=AH=80.129 kJW=-f d r =-p(y-r.)=nRT2+nRTt=nR(Tt-T2)=23.529kJ1-2-8.试求下列过程的AU和AH:A(蒸气)n=2 mol7i=400K/?i=50.663kPaA(液体)n=2mol石=350K八=10L325kPi一已知液体A的正常沸点为350 K,此时的汽化焙:AvopHm=38 kJm ol1.A蒸气的平均定压摩尔热容。（蒸气视为理想气体）解：设计变化途径如下：AHX=nCp m(T2-Tx)=2 mol x 30 J K m oPx(-50

25、)K=-3.00 kJAH2=n x AVapHm=-2 mol x 38 kJmol-1=-76 kJAH=AHi+AH2=(-76-3.0)kJ=-79 kJAU=AH-A(pV)AH-(-pVg)=AH+nRT=-79 kJ+2 x 8.314 x 350 x 10 3 kJ=-72.35 kJ1-2-9.已知苯在101.3 kPa下的熔点为5。在5时，=9916 J m ol1,(),，()I 计算在 101.3 kPa,t=-5下的 AfusHm。解：设计变化途径如下：A(268.15 K)=NH、+(278.15 K)+A4,鼠%(268.15K)=Afus/m(278.15K)+

26、C；C.m(s)-以 dT二9916 bmol+(122.6-126.8)J-mol-K x 10K=9.912 kJ-mol1-2-10.水在 101.3 kPa,100 时,M apH m =40.59 kJ m ol1.求 10 mol 水蒸气与水的热力学能之差。(设水蒸气为理想气体，液态水的体积可忽略不计。)ft?：AU=AH-p(Vg-V|)AH-pVg=AH-nRT=10 mol x40.95krmo|T-10moix8.314rm o iK ix373.15K=400.95 kJ-31.024 kJ=369.9 kJ第三章是非题下述各题中的说法是否正确?正确的在题后括号内画 Y

27、,错的画X。L 相是指系统处于平衡时，系统中物理性质及化学性质都均匀的部分。(4)2.依据相律，纯液体在一定温度下,蒸气压应该是定值。(4)3.依据相律，恒沸温合物的沸点不随外压的改变而改变。(x)4 双组分相图中恒沸混合物的组成随外压力的不同而不同。(Y )5 不可能用简单精储的方法将二组分恒沸混合物分离为两个纯组分.(4)6 二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二纯组分的整齐压之间。(N)选择题选择正确答案的编号，填在各题题后的括号内。I 一个水溶液共有S 种溶质，相互之间无化学反应。若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开，当达到渗透平衡时，水面上的外压是Pw,溶液面上的外压是Ps

28、,则该系统的自由度数为：D(A)f=S(B)f=S+1(C)f=S+2(D)f=S+32 NH4Hs(s)和任意量的NH3(g)及 H2 s(g)达平衡时有：(A)o(A)C=2,(|)=2,f=2(B)C=1,(|)=2,f=1(C)C=1,=3,f=2(D)C=1,=2,f=33 若 A 与 B。)可形成理想液态混合物，温度T 时，纯 A 及纯B的饱和蒸气压p*B P*R则当混合物的组成为0 xBP*B(B)p P*A(C)P*APP*B,则在该二组分的蒸气压组成图上的气、液两相平衡区，呈平衡的气、液两相的组成必有：(B)(A)yB xB(B)yB XB(C)yB=XB8 在 101 32

29、5Pa的压力下，U 在液态水和CCJ中达到分配平衡(无固态碘存在)则该系统的条件自由度数为(B)(A)1(B)2(C)0(D)39 硫酸与水可形成 H2SO4 H2O(S),H2SO4 2H2O(S),H2so4 4H2()(s)三种水合物，问在101 325Pa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？(C)(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。10将固体NH4HCO3(S)放入真空容器中，恒温到400 K,NH4HCO3按下式分解并达到平衡：NH4H8 3=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)系统的组分数C 和自由度数f 为

30、：(C)(A)C=2,f=2;(B)C=2,f=2;(C)C=2,f=0；(D)C=3,f=201 1 某系统存在任意量C(s)、H2O(g),CO(g),CO2(g),Hz(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g)+C(s)CO2(g)+H2(g)82(g)+C(s)H2(g)+CO(g)H2O+CO(g)2CO(g)则该系统的独立组分数C 为：(A)。(A)3(B)2(C)l(D)412已知A,B 两液体可组成无最高或最低恒沸点的液态完全互溶的系统，则将某一组成的溶液蒸馈可以获得：(C)o(A)一个纯组分和一个恒沸混合物(B)两个恒沸混合物(C)两个纯组分。13已知A 和 B 二

31、组分可组成具有最低恒沸点的液态完全互溶的系统，其 t-x(y)如图所示。若把XB=0.4的溶液进行精微,在塔顶可以获得：(C).一 (A)纯组分A(B)纯组分B(l)(C)最低恒沸混合物14已知纯液体A 与 B,其沸点分别为t*A=116,t*B=80,A 和 B可以形成二组分理想液态混合物，将某一定组成的该液态混合物进行精储(完全分离)时，则(A)(A)在塔顶得到纯B(B)在塔底得到纯B(C)在塔中间得到纯B15 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：(C)。(1)有最高恒沸点的系统(B)不具有恒沸

32、点的系统(C)具有最低恒沸点的系统16在 P下，用水蒸气蒸馈法提纯某不溶于水的有机物时，系统的沸点(A)(A)必低于373.2K(B)必高于373.2K(C)取决于水与有机物的相对数量(D)取决于有机物的相对分子质量的大小17已知A 与 B 可构成固熔体，在蛆分A 中，若加入组分B可使固熔体的熔点提高，则组分B 在此固熔体中的含量必(A)组分B 在液相中的含量。(A)大于(B)小于(C)等 于(D)不能确定1 8 今有A(s)-B(s-C(s)三组分相图，图中三相平衡区为：(C)。s(A)AFE；(B)CFED；(C)AEB19 NaNO3(A)-KNO3(B)-H2O(C,l)三组分系统相图

33、如图，今有系统点a0,向系统中加入水，使系统点a1变为(如图所示)，则在a】状态下，可以从系统中分离出纯物质是(C)(A)C(l)(B)B(s)(C)A(s)填空题将正确的答案填在题中画有“”处或表格中。1 对三组分相图,最多相数为_5_;最大的自由度数为人它们分别是一温度、压力及其中任何两种物质的浓度 等强度变量。2 在抽空的容器中放入NH4HCO3(S),发生反应NH4HCO3(S)=NH3(g)+C02(g)+H20(g)且达到平衡，则这个系统的组分数(独立)=_ 1 _ ；自由度数=_ 1 _。3 AICL溶于水后水解并有AI(0H)3沉淀生成.此系统的组分数为口_ 自由度数为 3。4

34、 将 CaC03(s)、CaO(s)和 C02(g)以任意比例混合，放入一密闭容器中，一定温度下建立化学平衡，则系统的组分数C=_2_;相 数 =_ 3 _ ;条件自由度数5 将 AgzO(s)放在一个抽空的容器中，使之分解得到Ag(s)和。26)并达到平衡，则此时系统的组分数(独立)=_2_；自由度数=_ 1_。6 CH“g)与 也 0 但)反应，部分转化为CO(g)和 C()2(g)及 H式g),并达平衡,则系统的 S=_ 5 _；R=_2_;R=_0_；C=_3_；=_1_;f=_4_07 将一定量NaCI(s)溶于水中形成不饱和溶液，假设NaCI完全电离，H2O(I)可建立电离平衡，离

35、子无水合反应,则系统的S=_ 5 _ ;R=_1_；R,=_2_;C=_2_;xB(j&)xB(l)_ 将XB=0.4的溶液进行精帽，塔 顶 将 得 到 一XB=0.6的恒沸混合物一。19定压下A,B可形成具有最低恒沸点的系统，最低恒沸点组成为XB=0.4 7 5O若进料组成为XB=0.8 0 0的系统，在具有足够塔板数的精微塔中精微，塔顶将得到XB=0.4 7 5的恒沸混合物。塔底将得到_ _ _ _ _ 纯 B 一。20 35时，纯 CH3COCH3的饱和蒸气压力为43.06kPao CH3COCH3与 CHCI3组成溶液，当 CHCI3的摩尔分数为0.30时，溶液上CH3COCH3的蒸气

36、压力为26.77kPa,则该溶液对CH3coe出为一负 偏差。(选择正、负)21右图是水的相图。(l)oa是一气一液平衡曲线；ob是一气一固-平衡曲线；oc是一液一固 平衡曲线；(2)。点称为_ 三相一 点；oa线中止于a 点，a 点称为_ 临界 点；(3)处于d 点的水称为 过 冷 _ 水，它与水蒸气达到的平衡称为 亚稳_ _ _ _ _平衡。22丙三醇(A)-间甲苯胺(B)可形成部分互溶二组分系统，相图如图所示：6)C B)将 30g丙三醇和70g间甲苯胺在20。时混合，系 统 为 _ 相；把上述混合液加热至60 C,可建立_ _ _ _ 相平衡，各 相 组 成 分 别 为 一 和 一；各

37、相质量分别为和一；将系统温度继续升至120 C ,系统又为一相，相组成为22 答：1 2 llz w(B)=0.20 1 w(B)=0.76 m(lx)=10.7gm(l2)=89.3g 1 w(B)=0.702 3乙烯睛(A)-水(B)-乙醛(。在温度时的三组分液态部分互溶系统相图如图所示，则该相图中有_3_个二相区。2 4 右图3-43为 A,B,C三组分系统相图的等边三角形表示法。请写出图中系统点 D 所代表的系统组成（以摩尔分数表示）：XA=；xB=;Xc=.CA 0.2 0.4 0.6 B24 答：0.40 0.40 0.201-3-1,已知：25时，乙快C2H2(g)的标准摩尔生成

38、焙AfHme(C2H2,g)=-226.7kJ mol L 标准摩尔燃烧焙展心仁2H2,g)=-1299.6 kJ m ol1,及苯C6H6。)的标准摩尔燃烧焙A c H m (C6H6,1)=-3267.5kJ mol 求 25C时苯的标准摩尔生成培 AfHn,e(c6H6,1).解：A 卅 巾(C6H6,l)=3A cHm e(C2H2,g)+3 4 小 e(C2H2,g)-A cHm e(C6H6,1)=3 x(-226.7)+3 x(-1299.6)-(-3267.5)kJ-mol1=48.8 kJ-mol 11-3-2.求下列反应在393 K 的 反 应 的。(393 K):c2H5

39、0H(g)+HC物质(g)=C2H5cl(g)+(298 IQ kJ mobH2O(g)，卬C;H,C|(g)-105.013.07+188.5xio-3(T IQH：O(g)-241.8430.00-10.71 X10-3(T K)C：HOH(g)-235319.07+212.7 X l(y3(r 2已知：HClfe)-923126.53+4.62 XIO-VK)f t?：ArHme(298K)=-AfHm (C2H50H,g,298K)-AfHm(HCI,g,298K)+AfHme(C2H5a,g,298K)+AfHme(H2O,g,298K)=-19.23 kJ-mol1rH m (39

40、3 K)=pTyC(B)dTA rH m (298K)+川 B 八 八)SvBCp,m(B)=-2.53 J-K-mor1-18.09x10 3 J-K mol T/K)则 ArH,e(393 K)r393 k z=-19.23kTmor】+J298 k l -2.53 JK m ol1-18.09xlO-3)J-K1=-20.06kJmo|T1-3-3.气相反应 A(g)+B(g)=Y(g)在 500 ,100 kPa 进行时,Q,WHm,ArUm各为多少，并写出计算过程。已知数据：(CP/m的适用范围为25 800 0)ft?:ArHme(298 K)=-58 kJ-mol1您质Af(2

41、9 8 K)/k Jm o l-1q,m/J卜(g)-23519.1%g)524.2Y(g)-24130.0r773K-c ZT 1 丁ArHme(773 K)=ArHme(298 K)+J298K乙 B P,m )SvBCp,m(B)=6.7 J K mol 1则 Ar Hm e(773 K)=-54.82 kJ-mol1 Q=Ar Hm e(773 K)=-54.82kJ-mol1AU me=AHme-SvB(g)RT=-48.39 kJ-mol1W=-(pV)=-SvB(g)RT=6.43 kJ m ol11-3-4.已知某些物质的标准摩尔燃烧焙与标准摩尔生成培的数据列于下表：计算由环丙

42、烷（g）异构化制丙烯（g）时在298 K的 Ar Hm e物 质 c/e (298 K)/kJ mol-1(298 K)/kJ mol-1H2(g)-285.840C（石墨0393.510（C3H6环丙烷，g）-2091.68(C3H6 丙烯，g)20.403c（石墨）+3H施解：先求AfHm（环丙烷，298 K）:CH,CH,/gCH0AfHm(环丙烷，298 K)=-3&廿仁,石墨,298K)-3Ac Hm(H2/g/298K)+Ac Hm e(环丙烷，298 K)=53.63 kJ m ol1则 ArHm(298 K)=-Af Hm (环丙烷，g,298 K)+Af Hm (丙烯,g,2

43、98 K)=-33.23 kJ mol 1-3-5.求反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(I)反应的标准摩尔焙ArHm e(T)随温度T 的函数关系式。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(I)ArHme(298 K)=-573.208 kJ mol 1Cp,m(H2z g)=(27.20+3.8 xlO 3(T/K)J K m ol1；Cp,m(O2,g)=(27.20+4.0 xlO 3(T/K)J-K mol 1;Cp,m(H2O,g)=36,86+7.9 xlO 3(T/K)+9.28 xlO 6(T/K)2 J K解:2H式g)+02(g)=2H2O(I)ArHme(T)=A

44、Ho+AaT+l/2AbT 2+1/3ACT 3因为 Aa=2x36.86-2x27.20-27.20=-7.88 J-K x-mol 1l/2Ab=2x(-7.9X10-3)-2X3.8X10-3-4X10-3=-13.7X10 311/3AC=1/3(2x9.28 xlO 6)=6.19x10 6J K x mol 1ArHme(T)/Jmor1=AHo/J mor1-7.88(T/K)-13.7xlQ-3(T/K)2+6.19x10 6(T/K)3将 A rHm e(298 K)=-573 208 J mol 1 代入,得AHo=-573 208+7.88x(298)+13.7x10 3

45、x(298)2-6.19x10 6x(298)3 J-mol1=-5 7 0 902 3-mor1所以任意温度下ArHme(T)=-570 902-7.88(T/K)-13.7x10 3(T/K)2+6.19x10 6(T/K)3J-mol11-3-6.试将甲烷的标准摩尔生成焙表述成为温度的函数，并计算在500 K 时，从单质生成甲烷的标准摩尔焙变。已知 C(石 墨)+2H2 t CH4(g)A rHme(298 K)=-75.25 kJ m ol1;Cp,m(Cz 石墨,s)=4.662+20.1x10 3(T/K)-5.02 xlO 6(T/K)2 J-K1,mor1;Cp,m(H2,g)

46、=27,196+3.8 xlO 3(T/K)J K m ol1;Cp,m(CH4,g)=12,552+95.4 X1O3(T/K)-20.08 xlO 6(T/K)2 JK,m o r1。解：IvB Cp,m(B)=-Cp,m(G 石墨,s)-2Cp,m(H2zg)+Cp,m(CH4zg)=-4 6.5 +67.7X1 03(T/K)-15.06xl0-6(T/K)2 AfHm e(CH2 z g,T)=AHo+Cp,m(B)d TAfHme(CH4/g,T)/J m ol1=AH0/J-mol1-46.5(T/K)+33.9xlO-3(T/K)2+5.02X10-6(T/K)3将 T=298

47、 K 及 AHm e(CH4/g,298K)=-75.25 J K m ol1代入得 AH0=-64 270 J m ol1故 AfHme(CH4,g,T)/J m ol1=-6 4 270-46.5(T/K)+33.9x10 3(T/K)2+5.02x10 6(T/K)3将 T=500 K 代入得 AfHm(CL,g,500 K)/-79.671-3-7.根据下列数据，求乙烯C2H4(g)的标准摩尔生成焙与标准摩尔燃烧燃：(1)c2H4(g)+H2(g)=C2H6(g),ArHmez l=-137 kJ m ol1;(2)C2H6(g)+7/2O2(g)=2CO2(g)+3H2O(I),Ar

48、Hme2=-1560kJmol1;(3 )C(石墨)+O2(g)=CO2(g),ArHme,3=-393.5 kJ m ol1;(4)H2(g)+l/2 O2(g)=H2O(I),ArHm,4=-285.8 kJ mol 1 o解：(3)式x2+(4)式x3-式(2)式 得 2H2(g)+2C(石 墨)f C2H4(g)AfHm =2A 岛 e,3+3A fHm e,4-A fHm(1-A fHm e,2=52.6 kJ mol 1；(1)式+(2)式(4)式 得 C2H4(g)+302(g)T 2CO2+2H2O(I)fHm =属 e,i+A 屈.-A fHm e,4=-1 411.2 kJ

49、 m ol1；1-3-8.已知:(1)C2H6(g)+02(g)=2CO2(g)+3H2O(I),ArH,1=-1426.8kJ-mol1;(2 )H2(g)+02(g)=H2O(g),ArH,2=-241.84 kJ m ol1;(3)H2(g)+Cl2(g)=HCI(g),ArH,3=-92.3 kJ m ol1;(4 )C2H6(g)+Cl2(g)=C2H5c(g)+HCI(g),ArH,4=-112.0 kJ-mol1.f求反应 C2HsCI(g)+02=Cl2(g)+2CO2(g)+H2O(g)的 ArHm (298 K),ArUm e(298 K)o解：(1)式-(4)式+(3)式

50、-(2)式 得：C2H50(g)+02=Cl2(g)+2CO2(g)+H2O(g)ArHm e(298 K)=ArHm ,-ArHm e,4+ArHm ,3-ArHm ,2=-1 286kJ-mol 1ArUme(298 K)=ArHm。(298 K)-SBvB(g)RT=-1 286 kJ-mol1-0.758.314x10 3x298 K=-1 288 kJ-mol1第四章是非题下述各题中的说法是否正确?正确的在题后括号内画“4,错的画x1 某一反应在定温、定压且无4E体积功的条件下，当该反应的ArGm0时，则该反应能正向进行。N ）2.某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的