物理化学习题解答.doc

第二章 2-2已知当NaCl溶液在1kg水中含nmolNaCl时，体积V随n的变化关系为 求当n为2mol时H2O和NaCl的偏摩尔体积为多少？ 解： 当n=2mol时， 当2molNaCl溶于1kg水中时，溶液的体积 2-8 在413.15K时，纯C6H5Cl和纯C6H5Br的蒸汽压分别为125.238kPa和66.104kPa。假定两液体组成理想溶液，在413.15K，101.325kPa下沸腾，试求该混合物的液相组成及液面上蒸汽的组成。 解：设C6H5Cl在液相中为x（摩尔分数），则C6H5Br在液相中为1-x 则 解得： C6H5Br在液相中为0.4044 C6H5Cl在气相为 C6H5Br在气相为 2-10 苯和甲苯在293.15K时的蒸气压分别为9.958kPa和2.973kPa，今以等质量的苯和甲苯在293.15K时相混合，试求：（1）苯和甲苯的分压；（2）液面上蒸气的总压力（设混合物为理想溶液）。 解：（1）苯的物质的量用n1表示，甲苯的物质的量用n2表示 （2） 2-16 三氯甲烷（A）和丙酮（B）所成的溶液，若液相的组成，则在301.35K时总蒸汽压为29.39kPa，在蒸气中。若已知在该温度时，纯A的蒸汽压为29.57kPa，试求：（1）混合液中三氯甲烷的活度；（2）三氯甲烷的活度系数。 解：（1） （2） 2-17 288.15K是，1molNaOH溶在4.59molH2O中所形成溶液的蒸汽压为596.5Pa。在该温度下，纯水的蒸气压为1705Pa，求：（1）溶液中水的活度等于多少？（2）在溶液中，水的化学势与纯水相差多少？ 解： （1） （2） 2-18 在300K时，液态A的蒸汽压为37.33kPa，液态B的蒸汽压为22.66kPa，当2molA和2molB混合后，液面上蒸气的压力为50.66kPa，在蒸气中A的摩尔分数为0.60，假定蒸气为理想气体。求：（1）溶液中A和B的活度；（2）在溶液中A和B的活度系数。 解：（1） （2） 2-20 由丙酮（A）和甲醇（B）组成的二组分系统。在57.2℃、101.325kPa时测得平衡时丙酮的液相组成，气相组成。已知在该温度下纯丙酮的饱和蒸汽压，纯甲醇的饱和蒸汽压。试计算这两个组分在溶液中的活度与活度系数。 解： 第三章 3-1 在298.15K、时，环丙烷、石墨及氢的分别为-2092、-393.5及-285.84kJ.mol-1，若已知丙烯（g）的，试求（1）环丙烷的；（2）环丙烷异构化变为丙烯的。 解：（1） （2） 3-2 已知下述反应： 在298.15K的，的标准摩尔燃烧焓为-1366.8kJ.mol-1，的标准摩尔燃烧焓为-874.54kJ.mol-1。试求的标准摩尔生成。 解： 同理 带入上式 得到 3-3 试求反应的标准摩尔反应焓变。已知、、的分别为52.3、31.4及37.7J.K-1.mol-1。 解：298.25K时  3-4 3-5 试根据标准生成焓和标准摩尔熵的数据，计算下列反应的： 解：查表得数据 3-10 已知298.15K时，反应： 的。试判断在该温度下反应进行的方向。 （1）N2O4（100kPa），NO2（1000kPa）解： 此反应在上述条件下逆方向进行 3-11 反应：的在T=1000K时，。（1）试判断当，，时反应进行的方向。（2）若，，则SO3的分压应为若干才能使反应向右进行？ 解：（1） 反应向左进行 （2） 解得 3-13 在一个抽空的容器中引入Cl2和SO2，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。把容器温度保持在375.3K，经一定时间后压力变为一常数，且等于86.096kPa。求反应：在375.3K的。 解：设反应初始的物质的量为1mol 容器的体积不变 解得 3-14 五氯化磷的分解反应为200℃时。计算⑴200℃时、200kPa下PCl5的离解度。⑵PCl5与Cl2混合气体，在200℃时、00kPa下PCl5的离解度⑴设初始有1mol的PCl5 解得： ⑵ 解得： 3-17 温度为T、体积为V的容器中有1mol和3mol，设平衡时有xmolHI生成，若再加入2mol，则平衡时有2xmolHI生成。试计算反应 的 解： 解得从而得 3-18 将1.1gNOBr放入-55℃抽空的体积为1dm3的容器中，加入容器至25℃。容器内物质皆为气态，压力为32.424kPa，容器内存在下列化学平衡： 求上述反应25℃的 解： 解得 3-19 （1）在1120℃下用H2还原FeO