物理化学3-4章练习题

第三章 多组分系统热力学

一．选择题:选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：

1.下面各个偏导式中,哪个是偏摩尔量( ) A.???????nB???U?? B.???n?p,T,nj?B?? B. ??S,V,nj?? C. ??S,V,nj?? C. ??T,p,nj???Sm???n?B??G???n?B?? D. ??p,T,nj??V???n?B??F???n?B?? ??p,T,nj?? ??T,V,nj2.下面各个偏导式中,哪个不是化学势( ) A. ????U??nB??H???n?B?? D. ??T,p,nj3.理想液态混合物中任一组分B,其偏摩尔量和摩尔量的关系为( ) A.

?HB=Hm,B B. VB ?Vm,B C.

?? D. =GB=GmSSB,Bm,B ?4.一定温度下,纯液体A 的饱和蒸汽压为挥发性溶质后,上述三个量A, B. C. D.

pA?,化学势为?A,凝固点为Tf?,当A中加入少量不

p,?,Tf,它们的关系为( )

AAp

?

A? T ?AfAp>pA?A?>? Tf?>T ?AfA5.一定温度和压力下的乙醇水溶液中,若使乙醇的偏摩尔体积的变化dV>0.此时水的偏摩尔体积的变化

dV水( )

A. >0 B.=0 C. <0 D.不能确定 6.对多组分体系中B物质的偏摩尔量( ) A.

XB=????X??nB??,下列叙述中不正确的是??T,p,nj?BXXB是无限大量体系中B物质每变化1 mol 时该体系容量性质X的变化量

B.X为容量性质, C.

XB也为容量性质

B不仅取决于T,p,而且取决于浓度

D.X=

?nBXB

7.将固体NaCl投放到水中, NaCl逐渐溶解,最后达到饱和.开始溶解时溶液中的NaCl的化学式为μ(a),饱和时溶液中NaCl的化学势为μ(b),固体NaCl的化学势为,则( ) A. μ(a)= μ(b)< μ(c) B. μ(a)= μ(b)> μ(c) C. μ(a)> μ(b)= μ(c) D. μ(a)<μ(b)= μ(c) 8.下列物理量中,( )既是偏摩尔量,又是化学势. A. ????F??nB?? B. ??T,p,nj?B??H???n?B?? C. ??S,p,nj?B??G???n?B?? D. ??T,p,nj?B??U???n?B?? ??S,p,nj?B９．理想液态混合物的通性是（ ） A、 ΔV混合＝0 ΔH混合＝0 ΔS混合>0 ΔG混合<0 B、 ΔV混合＝0 ΔH混合＝0 ΔS混合>0 ΔG混合＝0 C、 ΔV混合> 0 ΔH混合> 0 ΔS混合>0 ΔG混合<0 D、 ΔV混合＝0 ΔH混合＝0 ΔS混合＝0 ΔG混合＝0 １０．7、298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的亨利系数分别为kA和kB，且kA>kB，则当A和B压力相同时，在该溶剂中溶解的量是 （ ） A、 A的量大于B的量 B、 A的量小于B的量 C、 A的量等于B的量

D、 A的量和B的量无法比较

1１、313K时纯液体A的饱和蒸汽压是纯液体B的21倍，A和B能形成理想液态混合物。若气相中A和B的摩尔分数相等，则液相中A和B的摩尔分数之比xA:xB应为 ( ) A、 xA:xB＝1∶21 B、 xA:xB＝21∶1 C、 xA:xB＝22∶21 D、xA:xB＝1∶22

1２、氯仿(1)和丙酮(2)形成的非理想溶液，在温度T时测得其总蒸汽压为29397.6Pa，而蒸汽中丙酮的摩尔分数y1=0.818，而该温度时纯氯仿的蒸汽压为29570.9Pa，则在溶液中氯仿的活度α1为 ( )

A、 0.183 B、0.823 C、 0.181 D、 0.813

1３、苯和甲苯能形成理想液态混合物。已知在293K时苯和甲苯的蒸汽压分别为9999.2Pa和2933.1Pa，则当混合物中苯的摩尔分数为0.4时混合物上方的蒸汽总压为 ( ) A、 3999.9Pa B、5172.9Pa C、7172.7Pa D、5759.5Pa

1４、在373K时纯己烷(A)与纯辛烷(B)的蒸汽压分别为 及 ,今将3mol己烷与4mol辛烷混合以形成理想液态混合物。指出下列结果中，哪项是不正确的。( )

A、 B、 C、 D、

１５、已知373K时液体A的饱和蒸汽压为133.32kPa，液体B的饱和蒸汽压为66.66kPa，若A和B能构成理想液态混合物，则当溶液中xA＝0.2时，呈平衡的气相中，A的摩尔分数yA为 ( )

A、 1/2 B、 1/3 C、 2/3 D、 1/4

答案:DBADC BDCＡＢ ＡＣＤＣＢ

二．计算题

1. 298K时，n摩尔NaCl溶于1000g水中，形成溶液体积V与n之间关系可表示如下：

V（cm3）=1001.38+16.625n+1.7738n3/2+0.1194n2，试计算1mol/kgNaCl溶液中H2O几

NaCl的偏摩尔体积。 2. 有一氨水，氨的蒸汽分压为3600Pa，若293K时将压力为101325Pa的1mol氨气溶解到

大量的上述氨水中，此过程的?G为多少？

3. 已知370K时，3%（质量分数）的乙醇（M=46g/mol）溶液的蒸汽总压为101.325kPa，

纯水（M=18g/mol）的蒸汽压为91.29kPa。试计算该温度时对于乙醇摩尔分数为0.02的溶液，水和乙醇的蒸汽分压各位多少？（溶液浓度很低，溶剂服从Raoult定律，溶质服从Henry定律。）

第四章 化学平衡

一. 选择题:选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：

1. PCl5的分解反应PCl5(g) == PCl3(g) + Cl2(g) 在473 K达到平衡时PCl5(g) 有48.5%分解，在573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（ ）

Ａ.吸热反应； Ｂ.放热反应；

Ｃ.反应的标准摩尔焓变为零的反应； Ｄ.在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。 2.设有理想气体反应A(g)+B(g)==C(g)，在温度T，体积V的容器中，三个组分的分压分别为pA、pB、pC时达到平衡，如果在T、V恒定时，注入物质的量为nD的惰性组分，则平衡将（ ）。

(A)向右移动 (B)向左移动 ( C )不移动 (D)不能确定

3.设反应 aA(g ) == yY(g) + zZ(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 ( )

（A）标准平衡常数与温度，压力成反比 （B）是一个体积增加的吸热反应 （C）是一个体积增加的放热反应

(D)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。

4. 将20克CaCO3（s）和60克的CaCO3（s）分别放入抽真空、同容积的A容器和B容器中，且与同一定温热源相接触，达到化学平衡时CaCO3（s）部分分解为CaO(s)和CO2(g),若忽略固体体积,则两容器中CaCO3（s）的分解量为( )

（A）A容器中的多 （B）B容器中的多 （C）一样多 （D）不确定

5.理想气体反应N2O5（g）== N2O4（g）+1/2O2（g）的?rH?为41.84kJ?mol－1。要增加N2O4（g）的产率可以（ ）

（A）降低温度 （B）提高温度

（C）提高压力 （D）定温定容加入惰性气体

6.?已知反应2NH3===N2+3H2的标准平衡常数为0.25。同一条件下反应(1/2)N2+(3/2)H2 ====NH3的标准平衡常数为（ ）。 (A) 4 (B)0.5 ( C)2 (D) 1

7.对于化学反应K?与T的关系中，正确的是（ )

(A) 若?rH?>0，T增加， K?增加 (B) 若?rH?<0，T增加， K?增加

(C) ?rH?>0或?rH?<0 ，T变而 K?不变

8.温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（ ） （Ａ）降低；（Ｂ）增大；（Ｃ）恒定；（Ｄ）无法确定。 9.已知纯理想气体反应： aA + bB == yY + zZ

已知?B?B ＞ 0，则对于该反应，等温等压下添加惰性组分，平衡将：（ ）。 （A）向左移动；（B）不移动；（C）向右移动（Ｄ） 不确定

10. 下列措施中肯定使理想气体反应的标准平衡常数改变的是（ ） (A)增加某种产物的浓度 (B)加入反应物 ( C)加入惰性气体 (D)改变反应温度 (E)增加系统的压力

11、1000K时反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 的Kθ为1.39，则反应的Kc、Ky与Kθ的关系为

A、 1.39< Kc < Ky B、 1.39 >Kc > Ky C、 Kc < 1.39 < Ky D、 1.39= Kc = Ky

1２、在回答温度及压力下，化学反应达平衡时，下列诸式中何者不一定成立？ ( )

A、 B、

C、

D、

１３.对于气相反应，当体系总压力 p 变化时， （ ） (A) 对 K 无影响 (B) 对 Kr 无影响 (C) 对 K �� 无影响 (D) 对 K ，Kr，K 均无影响

1４. 理想气体反应 CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2, 平衡时CO的转化率为α,平衡常数为Kp,则 （ ）

(A) α与p有关 (B) H2的转化率是2α

(C) Kp=[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p2] (D) Kp与p2成反比 １５. 在一定温度下, (1) Km , (2) (?G/?ξ)T,p , (3) ΔrG , (4) Kf四个量中，不随化学反应体系压力及组成而改变的量是： （ ）

(A) (1)，(3) (B) (3)，(4) (C) (2)，(4) (D) (2)，(3)

答案：

1 答： A温度升高 平衡向右移动 吸热反应 2 答： C 恒容 浓度不变 若恒压向左移动 ３答：B温度高 A的转化率低 平衡正向移动 吸热，压力小 A的转化率高 平衡逆向移动 体积减小 标准平衡常数与压力/温度均成正比４ C 固体不算浓度变化５（B）吸热反应 升温D产率不变C只能增加产量6 C根下0.25分之一７．A 吸热反应 升高温度平衡正向移动８-１３. B CＤＡＡ １４. (A) Kp=KxpΔ ν=α(3-2α)2/[4(1-α)3p2],定温下Kp为常