物化习题

2. 在绝热封闭条件下，体系的S的数值可以直接用作过程方向性的判据, S = 0 表示可逆过程；S > 0 表示 ___自发___ ；S < 0 表示 ___不可能____ 。

3. 理想气体向真空膨胀，体积由V1变到V2，其ΔU= _0_ ，ΔS =_RTlnv2/v1_ 。 4. 一单组分、均相、封闭体系，在不做非体积功情况下进行变化，当熵和压力恢复到原来数值时ΔG = ___0___。

5. 化学位B就是 B 物质的偏摩尔___吉布斯函数________。

6. 热力学第三定律可以表示为：“在0 K时， （完美晶体） 的熵等于零。” 7. 增加反应CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) 的压力，平衡转化率将__升高__ 。 8. 冰的熔点随压力 __减小__ 而升高；正交硫的熔点随压力__减小__而降低。 9. 单组分过冷液体的化学势比同温同压纯固体的化学势__低__。 单组分过热蒸气的化学势比同温同压纯液体的化学势___低_。

10. 298 K时，A和B两种气体，分别在某一溶剂中溶解达平衡时相应的亨利系数分别为kA和kB。且已知kA>kB, 当A和B同时溶解在该溶剂中达平衡时，发现A和B的平衡分压相同。则溶液中二者的浓度cA < cB。

11. 在2000 K时,理想气体反应CO(g) + (1/2)O2(g) = CO2(g)的平衡常数Kp=0.640 (kPa)-1/2, 则该反应的ΔrG = _____-RTln6.4______ J·mol-1 。 12. 已知反应C(s)＋O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为 K1； CO(g)＋O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为 K2； 2C(s)＋O2(g)=2CO(g) 的平衡常数为 K3；则K3与K1,K2的关系为 ______K3=k1^2/k2^2_______ 。

13. 温度从 298 K 升高到 308 K，反应的平衡常数加倍，该反应的ΔrH （设其与温度无关）=_____RTlnK2/K1(1/308-1/298)_________ kJmol-1。 二、选择题（共10题，每题2分，共20分） 1.FeCl3和 H2O 能形成 FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O， FeCl3·2H2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡

共存的相数 分别为: ( C ) (A) C= 3， = 4 (B) C= 2， = 4 (C) C= 2， = 3 (D) C= 3， = 5

2. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为： ( D ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 3．理想气体反应的与温度的关系为：(T/K)，若使在标准状态下的反应向右进行，则应控制反应的温度： （ D ）

（A）必须高于409.3 K （B）必须低于409.3 K （C）必须等于409.3 K （D）必须低于409.3 C

4．反应 CH3COOH(l) + C2H5OH(l) = CH3COOC2H5(l) + H2O(l) 在25℃时平衡常数K为4.0,今以 CH3COOH 及 C2H5OH 各1mol混合进行反应,则达平衡最大产率为： ( C )

(A) 0.334％ (B) 33.4％ (C) 66.7％ (D) 50.0％

5．在刚性密闭容器中，有下列理想气体的反应达到平衡A(g) + B(g) ＝C(g) 若在恒温下加入一定量的惰性气体，则平衡将 （ C ）

(A) 向右移动 (B) 向左移动 (C) 不移动 (D) 无法确定 6．在50℃时，液体A的饱和蒸气压是液体B饱和蒸气压的3倍，A，B两液体

形成理想溶液。气液平衡时,在液相中A的物质的量分数为0.5，则在气相中B的物质的量分数

为： ( C )

(A) 0.15 (B) 0.25 (C) 0.5 (D) 0.65

7．纯溶剂中加入非挥发性溶质后，沸点升高。该溶液中溶剂的化学势比未加溶质前：( C )

（A）升高 （B）降低 （C）相等 （D）不确定

8．质量摩尔浓度凝固点降低常数 Kf，其值决定于： ( A ) (A) 溶剂的本性 (B) 溶质的本性 (C) 溶液的浓度 (D) 温度

9．对于孤立体系中发生的实际过程，下列各式中不正确的是：( D ) (A) W = 0 (B) Q = 0 (C) ΔS > 0 (D) ΔH = 0 10．H2和 O2在绝热钢瓶中生成水的过程： ( B )

(A) ΔH = 0 (B) ΔU = 0 (C) ΔS = 0 (D) ΔG = 0 三、计算题（共1题，共12分）

1 mol理想气体在300 K下，等温可逆膨胀体积增加一倍，计算该过程的W，Q，U，H，G，A及S。

算：W=-RTlnv2/v1 Q=RTlnv2/v1 U=H=0 S=Rlnv2/v1 A=G=-RTlnv2/v1

四、简答题（共4题，共32分）

1. 写出k-k方程、沸点升高系数、化学反应等压方程的数学表达式（6分） 答：分别是：dlnp/dT=Hm/RT^2

Tb=Kb·Bb

(alnk/dT)p=Hm/RT^2

2. 计算300 K下二组分等量混合的理想液态混合物的摩尔混合熵和Gibbs函数和焓变（6分）。Smix= -R(XblnXb+XclnXc) Hmix= RT(XblnXb+XclnXc) 3. NH4HS(s) 放入抽空的瓶内发生分解：NH4HS(s) ＝ NH3(g) + H2S(g)。在 25℃时测得体系达到平衡时的压力为 66.66 kPa，此时该体系的独立组分数__1__、相数___2___、条件自由度数____0___、标准平衡常数___ R/9____标准摩尔反应Gibbs函数_______和分解压__66.66____ kPa；此温度时若NH3的分压为13.33 kPa，要使 NH3和 H2S 的混合气体体系中不形成 NH4HS 固体，则应将 H2S 的分压控制在 __小于___于 __83.33___ kPa; 此时该体系的独立组分数__2_、条件自由度数____1___。（10分）

4.请根据相平衡原理解释鸳鸯火锅红汤先开这一现象，要求画出示意相图。（10分）