北航911材料综合答案文档格式.docx
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2.,它表示恒温恒压及其余组分不变时,在无限大的多组分体系中增加1molB所引起的吉布斯自由能的变化,它表示组分B对体系总自由能的贡献。
任一组分的化学势在各相中相等时相平衡的条件。
反应物和生成物化学势的代数和相等是化学平衡的条件。
3.温度一定时,与随标准状态的不同而不同。
此时,与均是标准状态的量,而标准状态一经决定,,就随温度而变化。
4.应选分子量大,溶化焓小的溶剂。
5.--------朗格缪尔吸附等温方程
低压时,bp《1,则吸附量与压力成正比。
压力大小适中时,吸附量与平衡压力P成曲线关系
高压时,bp》1,则表明固体表面上吸附达到饱和状态,吸附量达最大值,此时
三.1.
(1)
(2)T=473k,
2.
(1)假设冰全部融化,末温为t
即
t
=0
水至融化,而假设不合理
设有Xkg冰融化,则冰水末态温度为
=0.28kg
(2)
3.
(1)根据速率常数形式可知
(2)
ln
四.1.见试卷
2.
(1)阳:
阴:
电池反应:
2AgBr(s)+
(2)设计电池反应如下:
AgBr
阳:
阴:
AgBr\
=0.071v
补充:
二.6.用伏特表测的是端电压,与电动势的大小不相等,当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样发生化学反应溶液的浓度不断改变,另外电池本身有内阻,因此不可直接用伏特计测量,使用对消法可以使电动势测定在无电流的情况下进行,各物质的活度保持不变,使外阻很大而内阻可以忽略不计,这时U≈E
一、填空题
1.500R2.Cp-Cv=nTV/RT或Cp-Cv=
3.W、C4.T1V1r-1=T2V2r-1
5.负6.<
0>
7.<
>
=8.MA<
MB
9.<
0减小10.吸、增、-HgS
11.a1>
a2Pb(Hg)(a1)——Pb(Hg)(a2)12.52.89KJ/mol~105.79KJ/mol
二、简答题
1.不能。
ΔrGm=0表明在反应条件下该反应达到了平衡,而是反应物和生成物各自处于标准态时的反应的摩尔吉布斯函数变。
=,仅与反应物和生成物标准态时的化学势有关。
ΔrGm=0不一定为零,则由公式可知Kθ(T)不一定为1。
2.
(1)理想液态混合物任一组分的化学势
=
=
(2)理想稀溶液中溶剂的化学势
同理=
(3)理想稀溶液中溶质的化学势(溶质具有挥发性)
=+=
==
3.
(1)克拉佩龙方程:
若压力改变后,熔点改变不大时,克拉佩龙方程可变为。
熔化过程ΔfusHm>
0,所以,当熔化后体积增大,即ΔfusVm>
0,增大压力,熔点升高;
当熔化后体积缩小,即ΔfusVm<
0,增大压力,熔点降低。
(2)克-克方程:
所以凝聚态饱和蒸汽压随温度升高而升高。
1.该电池不能构成可逆电池。
因为此电极反应为
阳:
H2(P1)2H+(m1)+2e-
阴:
2H+(m2)+2e-H2(p2)
电池反应:
H2(P1)+2H+(m2)2H+(m1)+H2(p2)
参加反应的离子只有阳离子,而此种情况对阳离子不可逆,因而构不成可逆电池。
可调整如下:
Pt|H2(p1)|HCl(m)|H2(p2)|Pt或Pt,H2(p)|HCl(m1)||H2(m2)|H2(p),Pt
2.处在管左端的液体受热而温度升高,使液体的表面张力变小,同时毛细管本身被加热而发生膨胀而使弯曲液面曲率半径稍微变大,两者均导致附加压力ΔP减小,因而原有平衡被破坏,再有,附加压力的方向指向气体,当左端附加压力减小,对水柱而言,便是水柱左端的压力大而右端压力小,于是水柱向右移动。
3.Ea越大表示越不易活化
由阿伦尼乌斯方程知,Ea越大,越大,所以反应受温度的影响也越大。
三、计算题
1.
(1)2H2(g)+1/2O2(g)+C(石墨)CH3OH(l)
(2)CH3OH(l)CH3OH(g)
==
(3)设计可逆过程
CH3OH(l)298.15K,PθCH3OH(g)298.15k,Pθ
ΔG1ΔG3
CH3OH(l)298.15K,P*CH3OH(g)298.15k,P*
过程CH3OH(l)298.15K,PθCH3OH(g)298.15k,Pθ
2.
(1)T=500+273.15=773.15K
(2)CH4(g)======C(石墨)+2H2(g)
开始100
平衡1-α2α总1+α
当P总=Pθ时=0.428α=0.31
当P总=1/2Pθ时×
0.5=0.428α=0.42
3.
(1)
上两式相加得到
对上式两边取对数并求导
四、选做题
1.
(1)利用克拉佩龙方程
一、选择题
1.A2.B3.A4.D5.D6.C7.D8.D9.B10.A11.B12.D13.B14.A15.C16.C17.C18.A19.B20.A
1.CS2液态可在常温下稳定存在而不分解,△rGmθ只反应可能性,而不能说明现实性
CS2液→C+2S,△rGmθ=-△fGmθ<
0,只能说明CS2有分解的可能性,而实际上,CS2分解的速率极小,可以忽略。
2.绝热不可逆压缩时,△isoS1=△Ssys+△Samb=△S1>
绝热不可逆膨胀时,△isoS2=△Ssys+△Samb=△S2>
因为熵是一直增大的,所以不可能以绝热不可逆过程膨胀回到始态。
3.设在P压力下的熔点为Tfus对任一金属A,A(s)→A(l)在熔点发生相变的吉布斯函数
△G(Tfus)=0。
令△G=G(l)-G(s)△S=S(l)-S(s)
因为,所以,
即
当T>
Tfus时,,反应A(s)→A(l)自发,即在较高温度时,液态稳定
当T<
Tfus时,,反应A(l)→A(s)自发,即在较低温度时,固态稳定
4.液面不会上升而会下降
对上升部分加热时,δ下降,由于热膨胀性玻璃管R会稍变大
综合两种因素,h会变小,即液面会下降
5.
高温时适宜正反应,低温时适宜逆反应
1.
(1)C=S-R-R’=4-1-2=1f=C-P+1=1-2+2=1
(3)温度升高时,降低,变大,平衡总压变大
(4)无关,f=C-P+1=1-2+1=0
平衡时总压只随温度变化,改变容器体积并不影响总压
2.
(1)甲苯(l)→甲苯(g)
(2)由于H、G、S为状态函数,体积始末态相同
,,
在真空箱中汽化,w=0
可用、来判断其自发性,
由于恒容,,上述过程自发;
由于为隔离体系,上述过程自发。
3.A(g)→2B(g)
t=0PA,00
t=tPA2(PA,0-PA)P总=PA+2(PA,0-PA)
t=∞02PA,02PA,0=P∞
1.
(1)
(2)
(3)
2.
(1)如图所示
(2)根据杠杆规则
(3)
一\选择题
1D2B3D4A5A6C7A8B9C10C11A12C13B14D15B16D17D18B19C20A
1.这种说法不正确。
在刚性容器中W=0,但Δ(PV)中的P是指系统的内力,而反抗恒外压对外做功过程W=-PΔV中的P指的是外压,两者不能等同。
因此不能认为Δ(PV)=PΔV,因而ΔH≠ΔV。
2.由clapegron方程可知,熔化过程的ΔH总是正值,但ΔV因物质而异,多数金属熔化过程体积增大,ΔV>
0,这时物质的凝固点随外压增大而升高,而铋熔化过程体积缩小,ΔV<
0,因而熔点随外压增大而下降。
3.存在。
例如理想气体恒容降压过程,此过程温度降低,但ΔS>
0。
4.空气中水以微小蒸汽颗粒状存在,当遇到干燥纸张时,由于浓差作用,水蒸气扩散在纸张表面,因而颗粒半径增大,曾大到一定程度时,,即水蒸气的蒸汽压大于饱和蒸汽压而凝结在纸张表面,使纸张变温。
5.说法不对。
两公式中(V)大小意义不同。
前者为=0,即纯B(v)且且符合亨利定律假象状态下的;
后者,为且符合亨利定律假象状态下的。
因此不能说由于≠导致(V)不同,事实上,两式(V)相同。
6.质量作用定律只适用于基元反应,对于基元反应,只有分解为若干个基元反应时,才能对每个基元反应逐个运用质量作用定律,.因此非基元反应可有零、一、二、三级及级反应塔,而反应级数、分级数必须通过实验测定。
例如速率方程为;
速率方程为
三、1.
Δ(25℃)=Δ
2.
四、1.半衰期与压力成正比可判断为二级反应
ln
五、1.
0.8P0.1P0.1PP
令
去P,
P<
160KPa时反应逆向进行,P>
160KPa时反应正向进行
要形成甲烷需加160KPa以上压力
3.不能。
只是温度的函数。
六、1.
(1)阳极:
阴极:
即0.56=0.05916[lg9
(3)=0.97+0.05916=0.5v
设计电池:
一.填空题
1.0在温度恒定时,理想气体的晗与压强无关2.>
<
3.增加减少(?
)4.
5.6.>
0=0
7.8.
9.食盐>
醋>
糖(?
)10.(?
)增加
11.萃取临界条件容易进行无毒、无公害(超纲)12.2.1
13.3214.(?
)
15.16.Q0
17.升温加压18.
19.(?
)20.
二.简答题
1.答:
不能。
因为
2.答:
(?
)不对。
隔离