物理化学辅导资料(辅导班发的题).pdf
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1、 物理化学综合能力学习辅导资料(2o 1o 年10月)本资料说明:本资料题 冂是为了培芥的综合能力选取的部分练习题,不与任何考试的范围和题型相联系,若参加有关考试,夕刀 范围澎 呀 杯曲各聃考 试大纲为翟%(一)热力学部分一。章节知识基本要点串讲(介绍重点、难点及知识的逻辑关系)二。选择、填空题1.由理想气体状态方程 习F作为模型进行压力、体积修正可得到真实气体状态方程。若某气体的压力修正值为 ,体积修正值为b ,且 、3均大于零,则下列修正后的真实气体状态方程正确的是 0 。A0沣曰X+D)RrC。o 曰X厂扌D)=RrVo +)(。D)=RrD0旧 -D)R1在乃下,T丙烷Cs H【的蹉了
2、z Ol 彐k 卜m d 丬,则铩环丙钠毋。(已知 /:(Co 2,g )-393.51h / o r l ,r H昱(H2Q,D-28583昭o r 丬)/A。o 53。5k J m o l l B。412.2 k Jm o l l c ,.535k J m o l ! D。14122k Jm o l l3.通过改变温度测定了不同温度 时无水乙醇液体的饱和蒸汽压 的数据,以h 作图2 牝 式已知某真实气体的状态方程遵循 (D)丬1,D为大于零的常数。则 h 。 曳。i 亠=苄| 二A。该气体的焓只与温度有关而热力学能不只与温度有关 、 辶Jf 人r u (TV)呋 而轿歼剔#珀呋 、 试r
3、渚奸 土1蚩、d B。该气体的热力学能只与温度萑以C。该气体的热力学能和焓均只与温度有关 厶、l 二i l 、 Tf j 浅JD。该气体的热力学能和焓均不只与温度有关亍,则: =。J b Ll 二。某气相分子数增加的放热化学反应在绝热钢瓶中进彳H妓钔 丫:H1F:) g 刈9胗0,少0,AHO; B。圹0,队0,“0,冖/ T1王苎R5.6.莎羽,删 。 =巩、十(、RT)冫0珲想气休 在绝热可 逆过程中(: 的 淇 李: 系厶s 。 。/C。;C、. c 可二lI1RT1=丁l 、T 苷、 )巾Pi/_R/B:刀RFTvA。系统的熵增加;t 户(境的熵增加:8.1m o l 单原子理想气体,
4、从/l r l )状态,篓壅冷却到?/l 2)状态,则该过程的/0, 0,s 0, ,/ 0 (填,=或)。贴二的TJ陧:亻J夂 仁0 产0 冫0 /乙k 0d u =T北-Po w(乏圭)v 亠TB。系统吸热大于对外作的功;D。系统的熵减少。厶u (0 H龟0l丨l/盯/丨丨l出导可式系关本基学力执灬从(梦;)卩Tl丨l/拟一/丨丨ll丨丨/盯/丨丨lC丙一/丨丨l尸lJ/汩一洲/丨l冫D。苎丨冫 ,5:以缸号以 拆 2.3.4。公 式刀坠%成黹筮晃:亠。觯 御 森 脂 衅 昶。邗 Pl=9 t 置I1h嘟l临界点的特征性质,举例说明应用? 讠衤J1可砸 焓珏菥查中的应日思路? P扔尸。基和
5、 久状态函数法在解决相变焓和化学厂 办 克方程觫钟引入盹似条们0,H桉吣而台刂%比,s 1孝狼姊6。在373.15K,101。325k Pa 条 件下,1m o l 液态水可逆变为1m o l 水蒸气,该过程的G与该变化过程为向真空蒸发至相同终态的C是否相同?并说明原因。 l 扣旧“雀凵h 印 CO9f g J瞧砀删徽抑刚r ,%m 36d m d ,推出 该 气 体 的箐)四。综合计算题1。1m o l 双原子理想气体进行如下过程:由状态耳2叭1以11二2“刨J,麴热可璐胀到 2=50.66k Pa 的状态B;由状态B恒压变温到r 3=298.15K的状态C;由状态A l =298.15K、
6、/l =24.4刨m 3,经节流膨胀到f 9.=50。“k Pa 的状态D;计算:=-/JT (钭DP=-虍H CPt a ,。00。t 书Tb ,Po =P冫巾“亠n m t T)l += l亠s Ts 6J12,1m o l 理想气体从 l =0.5MPa 节流膨胀到乃司 。1Mp a 时的熵变为 s L垣L工三、简答题o 。n o b -o 。绌 W艹h 0冖t 孓)=h 妥R t J卩T)二一了l +Js 5卜(叩h k 干-I呔叶 匆冫冲忖6 3屮r 。o l 占b 叮(2)BC过程的E/,S系纨;-0 o(3)AD过程 的 u ,s 觥,2.某气 体的状 态 方程: (-D)4。证
7、明题Is 雾| 证明:对纯物质单相封闭系统有:【 。D。扌m Q T+:石丬 叫 沌卡吨u 冫k s t f I95n 。二s +s c 跻冫=s Th k H冫oS环蚣 ,S鼬 ,由计算结果说明该过程进行的方向。臼| r=R(b )0的常数)o 虍出此 气体自 旬 压缩因子z 的表达式为:z =1+壬争;)证明该气体在等温下,压缩因子Z随压力的增加而增加;(3)该乏 t 在节流膨胀过程中 丿 r 等L、是上I 下降?3.l m o l 单原子理想气体沿ABCA经历一个循环过程:从状态A到B经历恒压过程,B到C经历恒容过程,C回到A经历恒温可逆过程 。已知:弘丬 巛,助=勿l ,矽匕。驯o k
8、 J燕AB邂的9Jl J久廴;1韩 AO:(2)BC过程的g ,乙 吖一P。v RAT庄 轴仃CA滩的9既q w 扛叭=:?(4)ABCA整个循环过程的 ,s ,G。盅阡-以弘愣=町 亠:0叼 叮a -w 亠。二叫 叮。s 号 r =R印HTs0VlV2刀h 钅 亠 。兮刁PJk 丬TJs r T0J。s =0。q 9。W=l 十W=斗W3 呷红v 亠 (2)利用(D题结论证明,理想气体经绝热可逆压缩后温度将升高。匍十烀楞气体自,状态绝热自由 膨胀厂 至终态 嘀”s 十,o (1)证明:对上述气体有)r =r :)/- ; J丁. 廴e 焉)u J h 、拶 /灬 /、 丨O2(g )1 1。
9、i (2)若气体为理想气体,求终态温度T2,并用题给的参(3)若气体为v a n d e r Wa a l s 气体,且气体的热容与温度无关,请导出终态温度冗的表示式。6.25条件下,密闭恒容的容器中有1m o l 葡萄糖C茳1206(在o 2(g )中完全燃烧,生成同温下的Co 2(g )和H20。过程放热28Og k Jm o l l 。若产生的气体可视为理想气体,已知298。15K下该反应的标准摩尔熵变 r s 男丬84Jo K1m d 丬 。已矢r F列物质的标准熵:仇H丿孔 )卜60JJ冫6冫CJ“阮泅吖,C02(g )H20(l )/卜d m 卩213.7469。91205,14(
10、1)计算 ”8K时C汨l 6的标准熵s 钅=r s =z /Ds t s 丿 沾“J柄乩尸忒=趔殳砰 J毙 T.W田卜w 刭怔d 奏r u : -a s Q8歹巾冖J厶爿 扌r u d 比t J,RT二叫卜十0二戍卜)计算”8K时Cs H!206(的标准摩尔燃烧焓c 男;二r H拧 .r n 卜厶r u h -s 扌(3)计算”8K时利用上述反应所能得到的最大功Wm a x 。:厶到 =亻o ,J.剧m o l 理想气体A在温度为 ,体积/时,系统的绝对熵为Sl ,总微态数为 l ,经绝热向真空膨胀至(1)估算该分解反应摩尔反应焓 r 男;。o : 尕s 7,F盯 。1品乙廴 L(1)计算系统
11、该过程的 s 和岛幻l ;r 以细1(2)由岛幻l 的计算结果讨论该过程的可i 窍 。.J贤 叨F爿蚩D ?1老冫8.氨基甲酸铵是合成尿素的中间产物,为白色固体,很不稳定,盖此日 寸 系统的绝对熵为 岛,总微态数为 2。犭 u 艹咕尸NH2Co o NH。f =2NH3氵+Co 2(g J通过等压法在不同温度下测饽该反应的分解压力可 以计叠车 衡常射当温度为 30 时涮得该 反应的分解压力为17.0k Pa ,硐时该反应 的分解压力为 “。3k Pa 。设该反应的 r 视为常数cr 二 咔 淘 巾点)r =(亨卡)亠言1卜)(2)计算 ”8K时该反应的仝r G男,r s 钅。下c J 二 占
12、:Jy 03舛:蕊二犭眍F;刂FIJ1r 二寺(卡y 厶钅巳-n /喵f +1尝芨 巳 尺 (巧己”茔 【P蚕 大 卢 咒u =躬连 李函零F匆涅 多 丿dn r H 二l s b 咕o Jh d /二n r HFT。钟瓦歹 该气体 的焦耳汤姆逊系数/JJ T(0。r H扌c T)10。有化学反应:RT亠I/l s )+:乃1(g )田3l s )已知:温度在笱0K725K范围内,反应系统中Hz 的平衡压力遵从方程:一。基本要点串讲(介绍重点、二。选择、填空题?亠c 卡=;呈难点及知识的逻辑 酬卸 “ 铕1.已知在318K时丙酮的蒸汽压 l小 艹F卜、 r o 、二氯叩炕二组元液态混合物,则当
13、工氯甲炕锦:+。=43,06足Pt z ,吣夕=茫/k ,冫d l巡匕 三丿L考 h (Jz 兔)6932- -5651n (r /K) 以 亻e 二-差记 相十亻h 厂 o | n . 刂的摩尔分数 浼=0.30时,气相中丙酮的蒸汽压p A=26,刀k Pa ,在该温度 达气液平衡时,荇以纯液体为标准态,则液态混合物中A的活度系数TA:C/俩酮对拉乌尔定律是负偏差(YA(1);C。丙酮对拉乌尔定徘是正偏差(y A)1);增加应采取的措施是 。保持压力不变,通入惰性气体使体积增加一倍B。为理想液态混合物;D.无法确定。一 一2。挥发性溶质B溶于溶剂A中形成理想稀溶液,在温度 时达气液平衡。若气
14、相中A的组成。(已知该温为y A=0.89,液相中B的组成为 坨=0.15,则溶质B的亨利常数 七x ,:=度 压 h a 、t 扩 讠/3.298K时,某纯液体A的饱和蒸汽压为 彳,化学势为彳,已知在100k Pa 下A的凝固点为叮。当在纯溶剂A中加入少许 B(非挥发性溶质,且与A不形成固态溶液)形成稀溶液时,在溶液中组元A的上述三个物理量分别宀,/JH,马,贝刂 与该温度下纯溶剂A比较有F歹刂 关系: 卜P夂瓦)瓦(炀,叮),;瓦(凡瓦(宀,叮(%,;! 二 - ;彳,叮r r ,; D。冫;) 月,l )加叮马9。 4.有反应:z Bf s )=z Br (s )+B(g ) r b =
15、+已 知487K时溴化铜G沼 )的分解压力为4。k Pa ,贝刂 此温度下上述反应的 标准平衡常数K:A。 4.60B。 460C/“6D。 0.469O k Pa , :中30k Pa 。则气相摩尔分数之比y A:为:八H :1 1:f g A:的解离度为 若二 27.在一定温度下,分解反应ABf g ) A(g )爿】I侈lB。保持体积不变,通入J清性气体使压力增t n -倍1叼吖抄C.保持体积不变,通入豇g )使压力增加倍D。增加压力使体积缩小一倍 刀叫卜某真实气体反应的标准平衡常数为KF, 惰 性 气 体 蝇y 温度 。C古:”t L 则拓磊F列 因素有关的匙一丶吖 。、8。9.有Hg
16、 S(s )的晶体转化反应为:o t -Hg s f = Hg Sr s )内=硭 )。反应达到平衡;无法判断。11.某固体氧化物的分解反应是吸热反应,当温度升高时,固体氧化物的分解压力将: Dy 增大。P= 医 机物的分子量为1、何为偏摩尔量?举例说明它2、举例说罚砑簪箸痞液的原理3、举例说明分配定律的应用?B。减小C。不变D,不能 确 定 P口12。时,某液体A的饱和蒸汽压是液体B饱和蒸汽压的2倍。A、B两液体形哎莛想液态混合物,当平衡时,若液相中A的摩尔分数为0。5,则在气相中B的摩尔分数为 冫 菩 。缶ABC组成的三组分系统中,最多相数为 灯 ;最大的 自由度数为 牛 ;它们分别是r
17、蔽二已知 某 气 相T反应300C,低压 下 的K=3。8103D,当 该 反 应 在300,高压 下 进 行 时辶 主卜卫L_,(踟该反应的幻=773| k e 二咩 15。298K时乙醚的蒸汽压为58。9s k Pa ,在100g 乙 醚中溶一挥发性有机物10g ,乙醚句 蒸汽压降低为56。T9PA=Pf 。s AYTT币】J 牟节寸栋动J飞r亻大刂乡另 盹四、综合计算题P9。a r % 二厶r H冖-Tn 厶s :二-f 牛 Jd H二-RT四从 fC乙 。o 解矿绨 ) 丬1.有气 相 反珥八狞F主斓 Bf g ), 已矢 口 298K亻r H:干内 溺S钅 工44.93J丬d 丬。
18、亻u T乇 妲 坚。 r H扌颏 玮 萨=-牛r a s a J(2)设反应焓变不随温度变化,求500K时的cT二2防】 求 Ld rd T讠丬D h ,o8t J90以古彳幻o ”攵亠h 亠= 。o 臼午t 。丨阝q J吒m d叹 FF7/亻罗JK序 号=- FO。+J叫h 讯叫 。/c 轩扌轩H:-。r 忄豸r 臼.u l 二(1十螽)l FJ+氵:Kt 节丿冫乡 o .1o 7四冖J、Cu So +f s J+H2O佗广CLl SOXo H2OCu SO42s )+z H2Of g )-Ct l S战3H2Ot 4二:十十3Cu s O 3H20(s )+2H2O(g )=Cu s 04
19、5H2O(s )冫1 氵二 l /六Po 、小二 、n (彡亻 仃=-卫钅:了二L+c h l 卩 h 、卜, 1扌t PSh亠UJx I1、哎 艹; 7、n f 3)计算该液态混合物的液相组成和开始沸腾时第一个气泡的组成。 玮-卩0.7471。040反亡Cu K+5H20佗=Cu s O4 5H20(s )汊扭午 叩式c IJ式十式十t D拭k 审二 氵P疒 二宀 钳 o (1)求上过支应在 ”8.15K时 标准平衡常数K和 卩:;Ar 忄二町瓿 扌一s 氵3J删求该反应能否有从左向右自动苎:眢 。r c 二=291s K水的饱和蒸汽压为 】=:r C锲艹)犭二.r 。9l O7忽疒L| 士
20、勹 T 生乜 凵 诌r =亡h =歹纭台 匕n 刀1 n 斗 十l 宀k 彐匚| 、v 讲灯 。宀 拈 芏 冫碎乩洒.T。1¥压刂r :昝仰p 匣d 脚P删 弓:轷选择的反应中系统黼物 质 是J+/A?Gs Qi b u 盯y 已知CC1。(A)的蒸汽压方f 为:。.!叫卜卢w r 讠丨d 干i 二如 S想 J 漱态混台物,有某浓度下的理想液态混合物在100k Pa下,加热到373.15K时开始沸腾,已知373.1,K时 s g 140)妁笔和蒸汽玉 =66.66k P。扣。氵f 2叮加山 .亡= 丨 呷D 丁T屮 )硝 二;送 注明气相线、 液相线;)绘出此二元液态混合物系统在 373.15
21、K二J攵诂羔9h =勹 丿彳阝虍(1)求适90达平衡日 寸 系统的组分数、相数不口自由度数;s = 二丿 C亠z =3蒸 汽 压 为2辂 湍基 聍,黠熟 删圻 是否会发生(2)298K时,将C叨sn r ,k :上述脱水反应? ( 。 J。 “1彳呛N屯入f 1卜脯二1(3)设反应的r c 、,0,求323K时上述彡厶r H:口J+哇一劫(5.有硼炕脱氢反应:5B2H6(g )2B5H9佗)+(一 冖口一 抚扌一扌%-71丿=T丁已知上述物质 ”8K时数据如下: .1,0D9,n i L lF二P衤“J宀 ”0氵 物质刂轩%。d 丬c r m 。J丬卩 l 芟 仑 H2(g )31,462.8
22、023288275.64130:59该反应的标准平衡常数在 2叨K和323K时分别为10弱和10丬。7 厶r r刃b n 廿二-RT么k 严艹dI 厂JJ _冂二饣a J尸汹丿刂丨 匚 | F/ 丨 s /Ar H:=亠/。D引4A5=i 九反应 氵卩罕J屮二留冫,q 9BJ屮咱廴=r H -D。r 疒= “ 汀 拟u 设:各气体均可视为理想气体,试求: 厶r 月o :犭%氵-早丿3r F,F(1)298K时反应的标准平衡常数 汐; 二l -“,0氵扌1丿r f 金肉DJ叫;i ; 5罗叩 H扌=厶咱澡十Ta 岿R=彳r J+J卜“叫-Hg Sf s ,红)=。Hg s 6,黑)沾二:.r t
23、 r H=Tr :田汁算卜Hg s (s ,纫=-Hg s (s ,黑)的恒压热容差 CP,;、 内咱卜咱:4l J+-;饵CT/K)二oo )试求p 1OOk Pa 时 晶形转变达平衡时的温度;7廴7铲 在z 9泯p T Hg s f s ,稳定态 是型? 屮旷妍臼二F叮L五疒,J加尸 ” r 们 佑i 向办c 占冫 、 丿7。6J咖丿(l )相平衡 MHJs =- n 】i J、(i 自咱吕+A,q M 亠o:1火)t r P一。基本要点串讲(介绍重点、难点及知识 冖v k p 冫CP V二。选择、填空题)寸| 在一抽空的容器中放入龌| 驸干累芎LF发百苫 )+a 沸力NH4HCO3f s
24、 ,=NH3(g ,+COz f g )+H2 艹 :犭 习o 则上述平衡系统的组分数C和自由度数F为: 、A。 叫冫i P卩f 冫-h 玎C3, F2;C朔,H;C丬,卜黾 四Pt 丬,H氵 单组分系统相图中,固液平衡线的斜率务的值应为:彳/ 二| F-i 岩鸶 珲| ,A。大于零不确定C。小于零 等于零%二肀3.AB两组分可以形成固溶体,若在组分A中加入B,可以使固溶体的熔点提高,当固液两相达平衡时,已知上述过程 G钅卜184-544(r /)V阴o J丬(1)试求某温度下晶形转变过程的钅,s 男;则组分B在此固溶体中的含量必( )组分B在液相中的含量。A。大于B。小于C。等于谘 由袜Na
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