物化课后答案总结.doc

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1、求证：（1）（a）所以(b)引用麦克斯韦关系式，代入上式，得（c）将式（c）代入式（a）得（1）证：(1)S=S（p，V）（1）解：（1）求证如下引用麦克斯韦关系式=，将上式整理得5-8五氯化磷分解反应在200℃时的Kθ=0.312，计算：（1）200℃、200kPa下PCl5的离解度；（2）组成1∶5的PCl5与Cl2的混合物，在200℃、101.325kPa下PCl5的离解度。解：平衡时各物质的设为，p总=200kPa（2）平衡时各物质的量设为，，p总=101.325kPa工业上用乙苯脱氢制苯乙烯如反应在900K下进行，其Kθ=1.51。试分别计算在下

2、述情况下，乙苯的平衡转化率：（1）反应压力为100kPa时；（2）反应压力为10kPa时；（3）反应压力为101.325kPa，且加入水蒸气使原料气中水与乙苯蒸气的物质的量之比为10∶1时。解：（1）初始物质的量1mol00平衡物质的量（1-α）molαmolαmoln总=（1+α）mol（2）解得α=96.8%（3）n总=（11+α）mol10g葡萄糖（C6H12O6）溶于400g中，溶液的沸点较纯乙醇的上升0.1428℃，另外有2g有机物溶于100g乙醇中，此溶液的沸点上升0.1250℃，求此有机物的相对摩尔质量。解：又有25g的CCl4中溶有0.54

3、55g某溶质，与此溶液成平衡的CCl4蒸气分压为11.1888kPa，而在同一温度时纯CCl4的饱和蒸气压为11.4008kPa。（1）求此溶质的相对摩尔质量Mr。（2）根据元素分析结果，溶质中含C为94.34%，含H为5.66%（质量百分数），确定溶质的化学式。解：（1）（2）1mol溶质B中，含C元素的物质的量nC=（178×0.9434/12.011）mol≈14mol含H元素的物质的量nH=（178×0.0566/1.0079）mol≈10mol所以，溶质B的化学式为：C14H10。在100g苯中加入13.76g联苯（C6H5C6H5），所形成溶液

4、的沸点为82.4℃。已知纯苯的沸点为80.1℃。求：（1）沸点升高常数；（2）苯的摩尔蒸发热。解：（1）△Tb=982.4-80.1）K=2.3K（2）请分别叙述热力学第一、第二及第三定律，并就各自所能解决的问题予以简要说明。答：（1）热力学第一定律：DU=Q-W，解决过程的能量交换问题，可用来计算变化中的热效应。（2）热力学第二定律：，，，解决变化的方向与限度问题，以及相平衡和化学平衡中的有关问题。（3）热力学第三定律：S*(0K，纯态，完美晶体)=0，解决规定熵的计算问题。（2分）银可能受到H2S(g)的腐蚀而发生下面的反应：H2S(g)+2Ag(s)

5、===Ag2S(s)+H2(g)298K，py压力下，将银放在等体积氢的和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，硫化银的百分数低于多少，才不致发生腐蚀？已知298K时，Ag2S(s)和H2S(g)和标准生成吉布斯函数分别为-40.26和-33.02kJ·mol-1解：(1)H2S(g)+Ag(s)→Ag2S(s)+H2(g)△rGm=△fGmAg2S(s)-△fGm,H2O(g)=[-40.26+33.02]kJ·mol-1=-7.24kJ·mol-1△rGm=△rGm+RTlnQp=[-7.24+8.314×10

6、-3×298ln(0.5py/0.5py)]kJ·mol-1=-7.24kJ·mol-1△rGm<0可能能腐蚀，生成AgS2（2）设HS2的百分数为x，H2的为1-x△rG=-724.+8.314×298ln{(1-x)p/(xpy)}x<0.05149丁烯脱氢制取丁二烯的反应为C4H8（g）C4H6（g）+H2(g)已知298.15K下C4H8（g），C4H6（g）的标准摩尔生成焓[变]分别为-0.125kJ·mol-1和110.06kJ·mol-1；C4H8（g），C4H6（g）和H2(g)的标准摩尔熵分别为305.3J·mol-1·K-1,278.5

7、J·mol-1·K-1和130.6J·mol-1·K-1.(1)计算：298.15K，100kPa下反应的标准摩尔焓[变]DrHmy=，标准摩尔吉布斯能[变]DrGmy=。(2)假定反应的标准摩尔焓变DrHmy不随温度改变，反应在830.15K下的标准平衡常数Ky（830.15K）=。解：（2分）(2分）由解得由解得（2分）单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物共5mol，摩尔分数yB=0.4，始态温度T1=400K，压力p1=200kPa。今该混合气体绝热反抗恒外压p=100kPa膨胀到平衡态。求末态温度T2及过程的W，△U，△H。解：先求双原子理想

8、气体B的物质的量：n（B）=yB×n=0.4×5mol=2mol；