物理化学上册相平衡练习1、2、3及问题详解 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 20:52:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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物理化学相平衡1试卷

一、选择题 ( 共21题 40分 )

1. 2 分 (2442) 由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系,其自

由度为: ( ) (A) f=2 (B) f=1 (C) f=0 (D) f=3 2. 2 分 (2398)将 N2,H2,NH3三种气体充进 773 K,32 424 kPa 的合成塔中,在有催化剂存

在的情况下,指出下列三种情况时该体系的独立组分数 C(1),C(2),C(3)各为多少? (1) 进入塔之前 (2) 在塔内反应达平衡时 (3) 若只充入 NH3气,待其平衡后 (A) 3,2,1 (B) 3,2,2 (C) 2,2,1 (D) 3,3,2

3. 2 分 (2562)在 373.15 K 时,某有机液体 A 和 B 的蒸气压分别为 p 和 3p,A和B 的某混合物为理想液体混合物,并在 373.15 K,2p 时沸腾,那么 A 在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少?

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

4. 2 分 (2403) 将 AlCl3溶于水中全部水解,此体系的组分数 C 是: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 5. 2 分 (2740) 对二级相变而言,则

(A)?相变H=0,?相变V<0(B)?相变H<0,?相变V=0 (C)?相变H<0,?相变V<0(D)?相变H=0,?相变V=0

6. 2 分 (2436)CuSO4与水可生成CuSO4?H2O,CuSO4?3H2O,CuSO4?5H2O三种水合物,则在一定压力下,与CuSO4水溶液及冰共存的含水盐有:

(A) 3种 (B) 2种 (C) 1种 (D) 不可能有共存的含水盐 7. 2 分 (2333) 在密闭容器中,让NH4Cl(s)分解达到平衡后,体系中的相数是: (A)1 (B)2 (C)3 (D) 4

8. 2 分 (2440) CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为:

(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 9. 2 分 (2739) 二级相变服从的基本方程为: (A)克拉贝龙方程 (B)克拉贝龙—克劳修斯方程

(C)爱伦菲斯方程 (D)以上三个方程均可用

10. 2 分 (2565) p?时,A 液体与 B 液体在纯态时的饱和蒸气压分别为 40 kPa 和 46.65 kPa,在此压力下,A和 B 形成完全互溶的二元溶液。在xA= 0.5 时,A 和 B 的平

衡分压分别是 13.33 kPa和 20 kPa,则此二元物系常压下的 T-x 图为下列哪个图:

11. 2 分 (2396)硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101 325 Pa 的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种?

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(A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 12. 2 分 (2399) 某体系存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质,相互建立了下述三个平衡: H2O(g) + C(s) CO2(g) + H2(g)

H2(g) + CO(g)

2CO(g) 则该

H2O(g) + CO(g) CO2(g) + C(s)

体系的独立组分数 C 为: (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

13. 2 分 (2481) 凝固点的描述可图示如下,其中哪一个是错误的

4 4

14. 2 分 (2563)在 400 K 时,液体 A 的蒸气压为 4×10Pa,液体 B 的蒸气压为 6×10Pa,两者组成理想液体混合物,平衡时在液相中 A 的摩尔分数为 0.6,在气相中B的摩尔分数为:

(A) 0.31 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.60 15. 2 分 (2551) 某气体服从状态方程pV(1??p)?nRT,?为与气体性质和温度

有关的常数。根据相图和相律可知,该气体在气相区、气液共存区、临界点时的自由度分别为:

(A)3,2,1 (B)3,1,0 (C)2,1,0 (D)2,1,1

16. 2 分 (2384) NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有:

(A) C= 2,? = 2,f= 2 (B) C= 1,? = 2,f= 1 (C) C= 2,? = 3,f= 2 (D) C= 3,? = 2,f= 3 17. 2 分 (2567) 设 373 K 时,液体 A 的饱和蒸气压为 133.3 kPa,液体 B 为 66.66 kPa,则: (1) 若 A 和 B 形成理想液体混合物,当 A 在溶液中的摩尔分数为 0.5 时,

在气相中的摩尔分数为 ___________ (A) 2/3 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1 (2) 若 A 和 B 完全不互溶,当由 2 mol A 和 3 mol B 在恒温下构成双液体系时,体

系的总蒸气压为 ______ kPa (A) 66.66 (B) 133.3 (C) 200.0 (D) 466.6 18. 2 分 (2394) 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: (A) C= 3,? = 4 (B) C= 2,? = 4 (C) C= 2,? = 3 (D) C= 3,? = 5 19. 2 分 (2400) 某一水溶液中有 n种溶质,其摩尔分数分别是 x1,x2,...,xn,若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开,当达到渗透平衡时水面上的外压为 pw,溶液面上外压为 ps,则该体系的自由度数为: (A) f=n (B) f=n+1 (C) f=n+2 (D) f=n+3

20. 1 分 (2516) 哪一种相变过程可以利用来提纯化学药品? (A) 凝固 (B) 沸腾 (C) 升华 (D) (A)、(B)、(C)任一种 21. 1 分 (2205) 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度,则下列说法中正确的是: (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的活度相同

(C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的化学势相同

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二、填空题 ( 共10题 20分 ) 22. 2 分 (2312) 研究多相体系的状态如何随 、 、 等变量的改变而发生变化,并用图形来表示体系的状态的变化,这种图称为状态图或称为相图。 23. 2 分 (2320) 指出下列平衡体系的独立组分数: (1)NaCl(s)、HCl(l)、H2O(l)的饱和水溶液。 (2)H2、石墨,催化剂,生成n种碳氢化合物所组成的化学平衡体系。 24. 2 分 (2323) 请填出下列体系的相数=? (1)雾: 。 (2)混合均匀的米粉和面粉: 。 25. 2 分 (2334) 在密闭的容器中,CaCO3(s)和NH4HCO3(s)同时分解达到平衡后,体系中的相数是 。

26. 2 分 (2388) (1) 一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 。(2) 纯物质在临界点的自由度数等于 。 (3)二元溶液的恒沸点的自由度数等于 。 27. 2 分 (2556) 水的三相点和冰点的区别在于:三相点是指: ; 冰点是指: 。

28. 2 分 (2636) 当由A和B组成的二组分溶液的沸点和露点(冷凝点)相合时只有在: 。

29. 2 分 (2325) KCl–H2O平衡体系,其最大相数为 。其平衡相态分别是: 。 30. 2 分 (2734) 在二级相变过程中,物质在二相中的压缩系数?(1) ?(2);膨胀系数?(1) ?(2)。 (填=或?)

31. 2 分 (2422) N2(g),O2(g) 体系中加入一种固体催化剂,可生成几种气态氮的氧化物,则体系的自由度为 。 三、计算题 ( 共 4题 40分 )

32. 10 分 (2350) 试求下列体系的自由度,并指出此变量是什么? (1)在标准压力下,水与水蒸气达平衡; (2)水与水蒸气达平衡;

(3)在标准压力下,在无固体I2存在时,I2在水和CCl4中的分配已达平衡; (4)在25°C时,NaOH和H3PO4的水溶液达平衡;

(5)在标准压力下,H2SO4水溶液与H2SO4?2H2O(s)已达平衡。 33. 10 分 (9411) 已知Hg-Tl二组分体系的数据如下:

(1)绘制其温度-组成图(示意图); (2)指出各相区、水平线段、交点的相数; (3)为扩大低温测量范围,应选什么组成的Hg-Tl混合物做温度计较合适? 34. 10 分 (2351) 指出下列各平衡体系的相数、组分数和自由度:

(1)冰和水蒸气; (2)固态砷、液态砷和气态砷; (3)在标准压力下,固态NaCl和它的饱和水溶液; (4)水蒸气、固体NaCl和它的饱和水溶液; (5)TiCl4和SiCl4的溶液和它们的蒸气; (6)Fe(s),FeO(s),Fe2O3(s),CO(g),CO2(g)。 35. 10 分 (2352) 在水、苯、苯甲酸体系中,若任意指定下列事项,则体系中最多可能有几个相?并各举一例说明之。 (1)指定温度; (2)指定温度与水中苯甲酸的浓度;

(3)指定温度、压力与苯中苯甲酸的浓度。

物理化学相平衡1试卷 答案

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