四川理工2005级重修物理化学练习题

1、4molN2从27℃，1.0MPa等温可逆膨胀到0.1MPa，再等压升温到127℃，求此全过程的Q、W、ΔU、ΔH。（已知Cp,m=28.0J·mol-1·K-1，N2可视为理想气体。2、10mol理想气体从2.00×106Pa、1.00dm3等容降温使压力降到2.00×105Pa，再等压膨胀到10.0dm3，求整个过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG。3、2mol双原子理想气体从始态100kPa，50dm3，先恒温可逆压缩使体积缩小至30dm3，再恒压加热至70dm3，求整个过程的Q，W，ΔU，ΔH及ΔS4、苯(A)和甲苯(B)形成理想液态混合物，已知20℃时，PA*和PB*分别为10kPa和3kPa。(已知苯与甲苯摩尔质量分别为78.11g/mol与92.13g/mol)。(1)计算苯(A)和甲苯(B)各100g所组成的混合物中，甲苯(B)的物质的量分数xB；(2)求混合物的总蒸气压p总与两物质的分压pA、pB(单位：Pa)；(3)求苯(A)在气相中的物质的量分数yA。5、在温度T下，B溶于A中形成理想稀溶液达平衡，气相中B的分压为101.325kPa时，溶液中B的摩尔分数为0.0430。若同温度时B和A蒸气总压为101.325kPa，计算B在A中的溶解度（以摩尔分数表示）。已知温度T时，纯A的饱和蒸气压PA*=10.1325kPa。（B溶于A时无缔合和解离现象）6、已知液体A、B和C能形成理想混合物，设在298.2K时，理想混合物I（含1molA和3molB）的总蒸气压为100kPa，理想混合物II（含2molA、2molB和6molC）的总蒸气压也为100kPa。已知纯C的饱和蒸气压为0.8×100kPa，试求：(1)溶液I和溶液II的xA、xB和xC；(2)液体A和B的饱和蒸气压；(3)与溶液I共存的蒸气中A、B的物质的量分数。7、已知298K时，可逆电池Pt|H2（g）|HCl（aq）|Hg2Cl2（s）|Hg的标准电动势E=1.76V，温度系数为1-0.0004)(KVTEp（1）写出电池反应；(以电子转移数z＝2计)（2）计算25℃下的电动势E、ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm。8、某电池Zn(s)|ZnCl2(0.05mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag(s)，该电池电动势E与T的关系为E/V=1.015-4.92×10-4(T/K-298)，试计算298K时有2mol的电子电量输出时，电池反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm和Qr（写出电池电极反应）9、今有电池：Pt|H2(g,100kPa)|H2SO4(b)|Ag2SO4(s)|Ag(s)已知在298.15K下，上述电池的标准电动势Eө=0.653V，EөAg+|Ag=0.7996V。(1)写出上述电池的电极反应与电池反应，计算反应的mrG和Kө；(2)在298.15K下实验测得H2SO4在浓度为b时，上述电池的电动势E=0.623V，已知H2SO4浓度为b时之离子平均活度系数γ±=0.7，问此条件下溶液中H2SO4的质量摩尔浓度b为多少？(3)计算Ag2SO4(s)的溶度积Ksp10、有一电池可用以下图式表示：Cu(s)|Cu(Ac)2(1mol/kg)|AgAc(s)|Ag(s)已知298K时，该电池的电动势E1=0.372V，308K时,E2=0.374V。设该电池电动势的温度系数为常数。（1）写出电极反应及电池反应（以电子转移数z＝2计）；（2）计算298K时该电池反应的ΔrGm,ΔrSm,ΔrHm。11、有化学反应如下：)(2)(2)()(224gHgCOgCOgCH已知25℃时下列数据：物质ΔfHm（kJ·mol-1）Sm（J·K-1·mol-1）CH4(g)-74.81186.264CO2(g)-393.509213.740CO(g)110.525197.674H2(g)0130.684(1)求上述反应在25℃时的ΔrGm；(2)25℃时，若CH4(g)和CO2(g)的分压均为150kPa，CO(g)和H2(g)的分压均为50kPa，求反应的ΔrSm，ΔrGm；(3)若上述反应的ΔrCp，m＝0，求125℃时的K。12、在一个抽空的恒容容器中引入氯和二氧化硫，若它们之间没有发生反应，则在375.3K时的分压分别为47.836kPa和44.786kPa。将容器保持在375.3K，经一定时间后，总压力减少至86.096kPa，且维持不变。求下列反应的Kө。13、银可能受到H2S(g)的腐蚀而发生下面的反应：)()()(2)(222gHsSAgsAggSH今在298K和标准压力pө下，将银放在等体积的H2和H2S组成的混合气中。(1)试问是否可能发生腐蚀而生成硫化银。(2)在混合气中，硫化氢的百分数低于多少，才不致发生腐蚀？已知：298K时，Ag2S(s)和H2S(g)的标准生成吉布斯自由能分别为-40.26和-33.02kJ·mol-1。14、A－B二元凝聚系统相图示意如下：(1)标出各相区的稳定相态；(2)熔融液从a点出发冷却，经a→b→b′→b″再到c点。试画出该过程的步冷曲线，并描述冷却过程中的相变化情况。(3)E点的自由度数是多少？写出该点的相平衡关系。15、有凝聚系统二组份相图如下：（1）完成下表：(2)绘出a→a’，b→b’，c→c’，d→d’的冷却曲线；(3)指出三相线，及三相线上的相平衡关系。区域IIIIIIIVVVIVII稳定相态+SCl+SB自由度数16、有下列凝聚系统相图，依图完成下列问题。(1)图中有条三相线，是，三相线上的相平衡关系为。（2）完成下表：（3）分别画出PQRS四点的冷却曲线。17、已知25℃时0.05mol·dm-3CH3COOH溶液的电导率为3.68×10-2S·m-1，H+和CH3COO-的离子的无限稀释摩尔电导率分别为349.82×10-4和40.9×10-4S·m2·mol-1。试计算CH3COOH解离度α和解离常数Kө。18、338K时某反应的速率常数为0.292min-1，活化能E=100kJ.mol-1，求373K时的速率常数和半衰期。19、常温下汞的密度为13500kg·m-3，表面张力为0.480N·m-1，将内径为0.001m的玻璃管插入汞时，管内液面将降低多少？（汞与玻璃的接触角为180○，重力加速度为9.8m·s-2）20、已知在273.15K时，用活性炭吸附气体B，其饱和吸附量为93.8dm3·kg-1。若B的平衡分压为13.375kPa，其平衡吸附量为82.5dm3·kg-1，求：(a)朗格缪尔吸附等温式中的b值；(b)在273.15K下，若B的平衡吸附量要达到73.58dm3·kg-1时，则B气体的分压力要多大？21、用半衰期法求反应级数和速率常数在780K及p0=101.325kPa时，某化合物的热分解反应的半衰期为2s，若p0降为10.1325kPa时，半衰期为20s。求该反应的级数和速率常数。相区①②③④⑤相数相态SA＋lSC＋α自由度数