1、物理化学期末考题物理化学期末考题(A)答案答案2004-06-18 1.(1)=nRTpV;2=RTapVbmVm;(123)+=+mmRTBCDpVVVVmm (2)U=0;H 0;S 0;A0.(3)b.(4)Vm(g)-Vm(l,s)Vm(g);气相为理想气体;vapHm 或subHm不随温度变化.(5)溶质的摩尔分数;纯溶剂的凝固点降低常数;Kmol-1kg.(6).mixH=0;mixS=11.526JK-1(7)40.68kJmol-1;89.42 JK-1mol-1(8)mixS=2mCp,m ln(T 1+T2)/2(T 1T2)0.5.2.Q=H=n vapHm=35.321
2、03 kJ W=-pV=101.325(-Vg)=2804.8kJ U=Q+W=32.71103 kJ S=H/T=105.15 kJK-1 G=H-TS=0 3（1）COCl2(g)=CO(g)+Cl2(g)始:1 0 0 平衡:1-200100yyB22n2ppKK=p n1-p(1+)1-总=6.9710-5 (2)rGm=-RT ln K =rHm -TrSm rHm =373.15125.6 8.314373.15ln8.110-9=105.0 kJmol-1 (3)2=0.001 代入：622002 10100B22n2ppKK=p n1-p(1+)1-=总=K1=9.110-9，
3、T1=373.15K 代入：=12mr12TTRHKK11ln?11ln?T2=446K 4（1）yB=pB/p,p=pA*(1-xB)+pB*xB=110kPa yB=20/110=0.1818 (2)pB=pB*xB fB,fB=24/(2000.1)=1.2 PA=pA*xA fA,fA=(123-24)/(1000.9)=1.1 5.(1)1.g;2.l+g;3.l;4.B(s)+l;5.A(s)+B(s)(2)气相线，或露点线；液相线，或泡点线；溶剂 A 的凝固点降低曲线；溶剂 B 的凝固点降低曲线；低共熔线，或三相线。（3）系统点 a 的冷却曲线：气相降温至第一个拐点，开始有液体冷
4、凝，至第二个拐点，气相消失，液体冷却至第三个拐点有A（S）析出，达三相线开始有 B(s)析出，三相平衡共存温度不变，至液相消失，温度继续下降。（4）首先将系统点为 b 的液体混合物冷却至（B（s）+l）两相区内，有一定量纯 B（s）析出，过滤得到 B（s）；将滤液升温至（g+l）两相区内，即进入蒸馏塔内，塔顶气相中 B 的含量增大，再冷却至（B（s）+l）两相区，又可有 B（s）析出；塔底液相中 A 的含量增大，再冷却至（A（s）+l）两相区，可有 A（s）析出，过滤得到 A（s）。这种结晶和蒸馏联合操作，比单纯用蒸馏方法能耗低，而且也可避免因高温使 A 或 B 组份分解。CBBT，p,nXX
5、=n6.（1）偏摩尔量定义：偏摩尔量性质：广度量才有偏摩尔量，偏摩尔量是强度性质 与摩尔量区别：纯物质的摩尔量只是T，p的函数，X B既是T，p的函数，又是混合物组成的函数 BBXn X运用：计算混合系统的广延量：（2）求标准摩尔反应焓方法：利用物质的标准摩尔生成焓计算 rHm（T）=B fHm（T）利用物质的标准摩尔燃烧焓计算 rHm（T）=-B cHm（T）利用相关反应的标准摩尔反应焓计算 若反应 1 反应 2=反应 3，则rHm（3）=rHm（1）rHm（2）利用等压方程计算 CRTHK+=?mr ln 求标准平衡常数方法：利用物质的标准摩尔生成吉布斯函数计算 rGm（T）=B fGm（
6、T）=-RT ln K 利用物质的标准摩尔生成焓及标准摩尔生成熵计算 rGm（T）=rHm（T）-TrSm（T）=-RTln K rHm（T）=B fHm（T）rSm（T）=B Sm（T）利用相关反应的标准平衡常数计算 若 反应 1 反应 2=反应 3，则 K（3）=K（1）K（2）利用等压方程计算 CRTHK+=?mr ln 由实验测定一定温度下反应的平衡组成计算 ()B(g)BBKpp?=/?=/（3）a二组分液态（或固态）完全互溶系统相图 （）无恒沸（熔）点 （）具有最高恒沸（熔）点 （）具有最低恒沸（熔）点 b.二组分液态（或固态）部分互溶的气液或固液系统相图 c.二组分液态（或固态）
7、完全不互溶系统相图 A BwB tABwB tABwB A B有最高会溶（熔）温度 tAB有低共沸（熔）温度 t t t t A AB BwB wB （4）1221lnln2121ppnRTnbVnbVnRTdVnbVnRTpdVWVVVVr=由 dU=TdS pdV 及(TVSp)=-()VT，得 V()=TTUSpnRTT()-p=T(VVTV-nb0=即 U=0 Qr=-Wr=-nRT ln(V2-nb)/(V1-nb)=-nRT ln(p2/p1)S=Qr/T=-nR ln(p2/p1)H=U+(pV)=(nRT+nbp2)-(nRT+nbp1)=nb(p2 p1)A=-TS=Wr=nRT ln(p2/p1)G=A+(pV)=nRT ln(p2/p1)+nb(p2 p1)