物化试题相平衡.doc

第四章 相平衡 一、思考题 1．指出下列平衡体系中的物种数、组分数、相数和自由度数： Ca(OH)2（s）==CaO（s）+H2O（g） 答：3，2 ，3，1； CaSO4的饱和水溶液。 答：2，2，2，2； 5克氨气通入1升水中，在常温常压下与蒸气平衡共存。 答：3，2，2，2 2．回答下列问题： （1）在下列物质共存的平衡体系中，有哪几个独立反应？ （a）C(s)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)、H2O(l)、O2(g) 答：C(s)+1/2 O2(g)==CO(g)；C(s)+O2(g)== CO2(g)；H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l) （b）C(s)、CO(g)、CO2(g)、Fe (s)、Fe O(s) (g)、Fe 3O4(s)、Fe 2O3(s) 答：C(s)+ O2(g)==CO2(g)； Fe (s)+ CO2(g)==Fe O(s) + CO2(g) Fe (s)+ Fe 2O3(s)==3 Fe O(s)； Fe (s)+Fe 3O4(s) ==4 Fe O(s) （2）判断下列结论正确与否 （a）1mol NaCl溶于1升水中在298K时只有一个平衡蒸气压。（+） （b）1升水中含1mol NaCl和KNO3，在一定外压下，当气液平衡时，温度必有定值。(-) （3）一般物质的熔点随压力上升而上升，为何水不符合这一规律？ 答：根据克拉贝龙方程：，熔化过程ΔH＞0，一般物质的Vl＞Vs，ΔV＞0，所以dp/dT为正值，而水的Vl＜Vs，ΔV＜0，所以dp/dT为负值。 （4）某地区的大气压为460mmHg，如将下表中的四种固态物质在该地区加热，问那种物质将发生升华？ 物质 汞 苯 氯苯 氩 三相点温度 三相点压力/mmHg -38.88 1.27×10-6 5.465 36.1 277 434 -180.2 515.2 答：氩将发生升华。因为只有当外压在三相点以下时，逐步加热才可能从固相直接进入气相。 二、选择题（题型：1、2、3小题为A型题，4、5、6小题为B型题，7、8小题为C型题，9、10小题为D型题） 1．在一定温度下，平衡体系CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）的组分数、相数及自由度数分别为（ d ）。 (a) 3 2 3 (b) 3 3 0 (c) 2 2 1 (d) 2 3 0 2．克-克方程可以用于计算（ b ）。 (a) 正晶面之间的夹角； (b) 液体的蒸发热 (c) 放射性同位素的半衰期； (d) 微溶盐的溶度积 3．从75ml水中萃取溴，最有效的方法是（ d ）。 (a) 每次用25ml CHCl3，共萃取3次； (b) 用75ml CHCl3，萃取1次； (c) 每次用5ml CHCl3，共萃取5次； (d) 每次用12.5ml CHCl3，共萃取6次； 4．C（s）+CO2（g）=2CO（g）和CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O(g)两反应可在高温下进行，若起始时 （1） 体系为任意量的C、CO2、H2，平衡时体系的独立组分数是（ c ）； （2） 体系为任意量的C、CO2、H2、CO、H2O平衡时体系的独立组分数是（ c ）； (a) 5 (b) 4 (c) 3 (d) 2 果体系中有固体Fe和 FeO，气体CO和CO2，而且给定的物质之间已建立化学平衡， （1）体系中的（独立）组分数是（ c ）； （2）体系中的自由度是（ b ） (a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4 6．如果A、B 二组分中，﹥ （1）定温下，A、B二组分气液平衡时，溶液的蒸气压组成图中（ a ）。 （2）定压下，A、B二组分气液平衡时，溶液的沸点组成图中（ d ）。 (a) 点高于点 (b) 点低于点 (c) 点 高于 点 (d) 点 低于 点 7．二组分真实混合物产生与理想行为偏差的根据在于分子间作用力之间的差别， （1）正偏差指形成混合物后，分子较纯组分更易逸出液面（ a ）。 （2）负偏差指形成混合物后，分子较纯组分更难逸出液面（ b ）。 (a) fA-B﹤fA-A 和fA-B﹤fB-B ； (b) fA-B﹥fA-A 和fA-B﹥fB-B ； (c) fA-B﹤fA-A和fA-B﹥fB-B ； (d) fA-B﹥fA-A