物理化学复习题—上册.doc

复习题计算题1、3mol双原子理想气体从始态750K，150kPa，先恒容冷却使压力降至50kPa，再恒温可逆压缩至100kPa，求整个过程的Q，W，U，H，S.2、1mol 单原子理想气体从始态298K、202.65kPa 经下列途径使其体积加倍，试计算每种途径的终态压力及各过程的Q、W、U 值，(1)等温可逆。(2)绝热可逆3、某双原子理想气体2mol从始态350K，200kPa经过如下四个不同过程达到各自的平衡态，求各过程的功W。（1）恒温可逆膨胀到50kPa（2）恒温反抗50kPa恒外压不可逆膨胀 （3）绝热可逆膨胀到50kPa （4）绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀4、在一带活塞的绝热容器中有一绝热隔板，隔板两侧分别为2mol，273.15K的单原子理想气体A及5mol，373.15K的双原子理想气体B，两气体的压力均为100kPa，活塞外的压力维持在100kPa不变。今将容器内的绝热隔板撤去，使两种气体混合达到平衡态，求末态的温度T及过程的，.5、计算1molO2(g)（设为理想气体），由298K、1经下列过程压缩到3时以下各热力学量的变化。已知（1）恒温可逆压缩到3（2）绝热可逆压缩到3（3）绝热不可逆恒外压3压缩至平衡6、1molCH3C6H5在其沸点383.15K 时蒸发为气.求该过程的Q,W,U,H,A,G,S,已知该温度下CH3C6H5的气化热为362kJkg-1。7、容积为0.1m3的恒容密闭容器中有一绝热隔板，其两侧的温度分别为0,(g)及1500C, 2 mol的Cu(s)。现将隔板抽调，整个系统达到热平衡，求末态温度及过程的DH。假设气体为理想气体。已知Ar(g)和Cu(s)的摩尔等压热容Cp,m分别为20.786J.mol.K-1及24.435 J.mol.K-18、在298.15K 的等温情况下，两个瓶子中间有旋塞连通。开始时，一侧放0.2mol O2，压力为0.2101.325 kPa，另一侧放0.8mol N2，压力为0.8101.325 kPa，打开旋塞后，两气互相混合。计算：（1） 终了时瓶中的压力（2） 混合过程中的Q，W，S，U，G。（3） 如设等温下可逆地使气体回到原状，计算过程中的Q 和W9、设有压力为p，温度为293K的理想气体3dm3，在等压下加热，直到最后的温度为353K为止。计算过程中的W、U、H和Q。已知该气体的等压热容为：Cp,m=（27.28+3.2610-3T）JK-1mol-1。10、常压下将10g，30的水和20g，70在绝热容器中混合，求最终水温及混合过程中的熵变。已知水的比定压热容Cp =4.184J.K-1.g-1。11、一摩尔单原子理想气体始态为273K、，计算下列变化后的各个Gm值。设该条件下气体摩尔熵为100 JK-1mol-1(1)恒压下体积加倍 (2)恒容下压力加倍 (3)恒温下压力加倍12、已知在，冰和水的密度分别为916.7 kg.m-3和999.2kg.m-3，在时，水和冰的平衡压力为59.8 Mpa，今有1 kg的的水在100kPa下凝固成同温同压下的冰，求过程的吉布斯函数变。(假设水和冰的密度不随压力变化)13、已知25液体水H2O(l)的饱和蒸气压为3168Pa，试计算25及1的1mol过冷水蒸气变成同温同压的H2O(l)的，并判断过程是否自发.14、已知25时液态水的标准摩尔生成吉布斯函数，水在25时的饱和蒸汽压，求25时水蒸气的标准摩尔生成吉布斯函数。15、恒T、p下，1molA(l)和2molB(l)混合，混合物的体积为140cm3，现混合物中加入0.0001mol(极少量)A(l)后，测得混合物体积增加0.002cm3，求该T、p下A(l)和B(l)的偏摩尔体积。16、25g的CCl4中溶有0.5455g某非挥发性溶质，与此溶液达到平衡的蒸气压为11.1888kPa，而同一温度下纯CCl4的饱和蒸气压为11.4008kPa，求（1）此溶质的相对分子质量（2）根据元素分析，溶质中含C为94.34%，含H为5.66%（质量分数），确定溶质的化学式。17、1.22102 kg 苯甲酸，溶于0.10kg 乙醇后，使乙醇的沸点升高了1.13K,若将1.22102 kg苯甲酸溶于0.10kg 的苯中，则苯的沸点升高了1.39K，计算苯甲酸在两种溶剂中的分子量，计算结果说明什么问题。18、某一新合成的有机物（X），其中含碳63.2%，氢8.8%，其余的是氧（均为质量百分数）。今将该化合物7.0210-5kg 溶于8.0410-4kg 樟脑中，凝固点比纯樟脑低15.3K，求X 的摩尔质量及化学式。樟脑的Kf=40Kmol-1kg。19、人的血液（可视为水溶液）在101.325 kPa下于0.56凝固，已知水的Kf1.86 Kmol-1kg, 求：（1）血液在37时的渗透压。（2）在同温度下，1dm3蔗糖（C12H22O11）水溶液中需含有多少克蔗糖时才能与血液有相同的渗透压。20、某稀水溶液含有非挥发性溶质，在271.7K 时凝固，求：（1）该溶液的正常沸点。（2）在298.15K 时的蒸气压（该温度时纯水的蒸气压为3.178kPa）（3）298.15K 时的渗透压（假定溶液是理想的）。已知水的，21.（1）求4.40%葡萄糖（C6H12O6）的水溶液，在300.2K 时的渗透压。（2）若将溶液与水用半透膜隔开，试问在溶液的一方需要多高的水柱才能使之平衡。（溶液的密度为1.015103kgm3）22、液体A与液体B形成理想混合物。在343.15K时，1molA和2molB所形成混合物的蒸气压为50.663kPa，若在混合物中再加入3molA，则混合物的蒸气压增加到70.928kPa，试求：（1）和 （2）对第一种混合物，气相中A、B的摩尔分数各为若干？23、在 97.11时,纯水（H2O）的饱和蒸气压为91.3 kPa。在此温度下，乙醇（C2H5OH）的质量分数为 3%的乙醇水溶液上，蒸气总压为 101.325 kPa。今有另一乙醇的摩尔分数为2%的乙醇水溶液，求此水溶液在 97.11下的蒸气总压。24、已知固体苯的蒸气压在273.15K 时为3.27kPa，293.15K 时为12.303kPa，液体苯的蒸气压在293.15K 时为10.021kPa，液体苯的摩尔蒸发热为34.17kJmol-1。求:（1）303.15K 时液体苯的蒸气压（2）苯的摩尔升华热25、银可能受到H2S(g)的腐蚀而发生下面的反应：H2S(g)+2Ag(s)=Ag2S(s)+H2(g)298K，压力下，将银放在等体积氢和H2S组成的混合气中。已知298K时，Ag2S(s)和H2S(g)和标准生成吉布斯函数分别为-40.26 和-33.02kJmol-1（1）试问是否可能发生腐蚀而生成硫化银。（2）在混合气中，硫化银的百分数低于多少，才不致发生腐蚀？26、在真空容器中放入固态的NH4HS，于25下分解为NH3(g)与H2S(g)，平衡时容器内的压力为66.66 kPa。(1)当放入NH4HS时容器中已有39.99 kPa的H2S(g)，求平衡时容器中的压力(2)容器中原有6.666 kPa的NH3(g)，问需加多大压力的H2S，才能形成NH4HS固体？27、在448688K 的温度区间内，用分光光度计法研究下面的气相反应：I2+环戊烷2HI+环戊二烯，得到与温度的关系为y（1）计算在573K时，反应的、和（2）若开始时用等量的I2和环戊烯混合，温度为573K，起始总压为101.325kPa，试求平衡后I2的分压（3）若起始压力为1013.25kPa，试求平衡后I2的分压28、在一个抽空的恒容容器中引入氯和二氧化硫，若他们之间没有发生反应，则在375.3 K时的分压应分别为47.836和44.786 kPa，将容器保持在375.3 K，经一定时间后，总压力减少至86.096 kPa，且维持不变，求下列反应的K29、1000k时，反应：C(s) + 2H2(g) = CH4(g)的=19.397kJ.mol-1,现有与C(s)的混合气体，其组成（体积分数为）：(CH4)=0.10, (H2)=0.80, (N2)=0.10 问：（1） T=1000k，p=100kPa时，能否生成甲烷？(2) T=1000k，p增加到多少时，才能生成甲烷？30、温度为T 在容积为V 的容器中，充入1mol H2,3mol I2，设平衡后有xmol HI 生成。若再加入2molH2，则平衡后HI 的物质的量为2x mol，试计算Kp值。证明题1、求证：（1）（2）对理想气体：2、求证：（1）（2）对理想气体：3、求证：（1）（2）对理想气体：4、试证明：5、证明：,并证明对于理想气体有问答题1、下图为水的相图，请回答：（1）标出图中的g、l、s的区域（2）曲线OA、OB、OC各表示什么？（3）O点表示什么，在此点状态存在几个相？2、下图为碳的相图，试根据该图回答下列问题（1）说明曲线OA、OB、OC分别代表什么？（2）说明O点的含义（3）在2000K时，增加压力，使石墨转变为金刚石是一个放热反应，试从相图判断两者的摩尔体积Vm哪个大？3、部分互溶双液系A和B的沸点组成图如图所示：（a）标出各区相态（b）有一摩尔分数为的混合物在敞开容器中加热时，