云南民族大学物理化学复习资料

.-物理化学复习1.A、B两物质构成的二元凝聚体系，相图如下：①分别指出图中1、2、3、4区及M、H点的相态及自由度数：②指出a、b、c点液态混合物冷却过程中的相变化。T/KpABCDEFJKQHMNabc1234解：（1）1区：相态;熔化物LA+B混化物自由度数：2-1+1=22区：相态;固相B+熔化物LA+B自由度数;2-2+1=13区：相态：固相C+熔化物LA+B自由度数：2-2+1=14区:相态：固C+固B自由度数：2-2+1=1M点：相态;固相A自由度数：1-1+1=1H点：相态：固相B+熔化物LB自由度数：1-2+1=1（2）液态混合物冷却过程中的相变化：a点：熔化物LA+B→熔化物LA+b+固相A→固A+固C+LA+B→固A+固Cb点：熔化物LC→固C+液LC→固Cc点：熔化物La+B→熔化物LA+B+固B→固B+固C+熔化物LA+B→固B+固C2、下面为A－B二组分凝聚系统平衡相图。请根据所给相图，列表填写各区的相数，相的聚集态及条件自由度数。.-区号相数ф相的聚集态条件自由度数f*11液相222固相A+熔化物LA+B132固相C+熔化物LA+B142固相C+熔化物LA+B152固相B+熔化物LA+B162固相A+固相C172固相B+固相C1四、用文字说明非理想完全互溶双液系的相图的（1）（2）（3）(4)四个区、OC上、OC下线、O点的含义和各个区、线、点的自由度f的计算过程和结果。如果是水和乙醇组成的非理想双液系，通过精馏能否同时得到纯的水和乙醇？（10分）.-（（（111）））区区区：：：气气气相相相去去去自自自由由由度度度fff===222---111+++111===222（（（222）））区区区：：：气气气液液液平平平衡衡衡区区区自自自由由由度度度fff===222---222+++111===111（（（333）））区区区：：：气气气液液液平平平衡衡衡区区区自自自由由由度度度fff===222---222+++111===111（（（444）））区区区：：：液液液相相相区区区自自自由由由度度度fff===222---111+++111===222ＯＯＯＣＣＣ上上上线线线：：：气气气相相相线线线（（（露露露点点点线线线）））自自自由由由度度度fff===222---222+++111===111ＯＯＯＣＣＣ下下下线线线：：：液液液相相相线线线（（（泡泡泡点点点线线线）））自自自由由由度度度fff===222---222+++111===111ｏｏｏ点点点含含含义义义：：：最最最低低低恒恒恒沸沸沸点点点自自自由由由度度度fff===222---222+++111===111不不不能能能，，，水水水和和和乙乙乙醇醇醇组组组成成成的的的双双双液液液系系系形形形成成成共共共沸沸沸物物物，，，故故故不不不能能能得得得到到到纯纯纯的的的水水水和和和乙乙乙醇醇醇补补补充充充一一一下下下，，，相相相图图图题题题里里里提提提到到到的的的LLLＡＡＡ＋＋＋ＢＢＢ，，，ＡＡＡ＋＋＋ＢＢＢ为为为角角角标标标，，，写写写小小小点点点，，，固固固什什什么么么写写写上上上后后后再再再角角角标标标处处处打打打个个个括括括号号号写写写ＳＳＳ。。。例例例固固固相相相ＢＢＢ写写写为为为ＢＢＢ（（（ｓｓｓ））），，，详详详细细细参参参考考考.-此此此图图图填填填空空空题题题1111.2.00001.896,3.255rmrmrmdUQPdVSHCCHkJmolSJKmolG外环热力学第一定律可写成，适用于体系的过程。某体系经不可逆循环后，体系的S，环境的，U，。3.在恒熵、恒容不做非膨胀功的封闭体系中，当热力学函数到达最值的状态为平衡状态。4.写出298K，p下，（石墨）（金刚石）的，则。5.热力学第三定律最完善的文字表述为。666...热热热力力力学学学第第第二二二定定定律律律的的的经经经典典典表表表述述述之之之一一一是是是；；；熵熵熵增增增加加加原原原理理理可可可表表表述述述为为为；；；用用用公公公式式式表表表示示示为为为。。。777...理理理想想想稀稀稀溶溶溶液液液中中中溶溶溶质质质BBB化化化学学学势势势的的的表表表达达达式式式为为为B*BBlnxRT，，，*B指指指状状状态态态的的的化化化学学学势势势。。。888...111555℃℃℃时时时，，，一一一定定定量量量的的的非非非挥挥挥发发发性性性溶溶溶质质质溶溶溶于于于水水水，，，测测测得得得溶溶溶液液液的的的蒸蒸蒸气气气压压压为为为555999555...888PPPaaa，，，111555℃℃℃时时时纯纯纯水水水的的的1956Pa*OH2p,,,则则则溶溶溶液液液中中中水水水的的的活活活度度度为为为，，，在在在溶溶溶液液液中中中和和和在在在纯纯纯水水水中中中水水水的的的化化化学学学势势势的的的差差差值值值是是是。。。*329.在理想完全互溶双液系中的气液平衡区，条件自由度f。10.CaCO在真空器中，分解成CO(g)和Ca(S)达平衡，则组分数C=，自由度f=。（一）填空题答案：.-1.封闭只做体积功的可逆过程2.===3.U小4.2865.99J/mol5.在0K时，任何完整晶体的熵等于零6.（1）Clausius的表述：不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。Kelvin表述：不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而不发生其它的变化。注：二者填其一即可（2）在绝热条件下，趋向于平衡的过程使系统的熵增加dS=07.溶质B与溶液相同温度，压力下xB=1且符合Henry定律8.0.305-2.84kJ9.110.211100GSG=-SdT+VdP,P14.0,TTHPGJKmolS21R12121p,m1.理想气体经恒外压绝热压缩，U，。2.已知热力学基本方程d则，。3.在高温热源(T)和低温热源(T)工作的可逆热机,若使，则T。但这是不可能的,因为。写出作为判据的使用条件。5.2mol理想气体经历变化，T=2T,P=2P,已知c=29.10则。.-7.*AA*6.拉乌尔定律中P指，P指，由于溶质B（非挥发性）的加入，造成溶剂的蒸气压比纯溶剂的蒸气压。稀溶液的溶质服从定律；稀溶液的溶剂服从定律。8.二组分稀溶液的依数性是：，，。9.在理想完全互溶双液系中的气液平衡区，条件自由度f32。10.CaCO在真空容器中，分解成CO(g)和Ca(S)达平衡，则组分数C=，自由度f=。(((二二二)))天天天空空空答答答案案案1.2.V-(əv/əT）p(看不懂这个的见书170页)3.0K现在的技术还不能达到绝对零度或者T2→∞，这是不可能实现的4.等温等压不做非膨胀功5.40.34J/mol6.溶液的蒸气压纯溶剂A的蒸气压低7.HenryRaoult8.凝固点降低沸点升高渗透压9.110.21计算题1.1mol单原子理想气体，从273K，100KPa,经恒温下压力加倍的可逆变化到达终态，计算此过程的Q,W,U,H,S,A,G。.-3232332.293ANHHONH310.64kPaNHHONHkPaNHK在时，氨的水溶液中与的量之比为1:8.5，溶液A上方的分压为；氨的水溶液B中与的量之比为1:21，溶液A上方的分压为3.597；试求在相同温度下：含从大量的溶液A中转移1mol（g)到大量的溶液B中的G。3、1molCH3C6H5在其沸点383.15K时蒸发为气体，求过程的Q、△H、△U、W、△G、△S及△F（已知CH3C6H5的摩尔质量M=0.09214Kg.mol-1，其汽化热为362KJ.kg-1，其蒸气视为理想气体）。.-注:△F=△A把上面图片里的三角形A换成F!!!4、在298.15K时，等物质的量的A和B形成理想溶液，诚计算混合过程△mixV、△mixH、△mixU、△mixS及△mixG。解：xA=xB=0.5△mixHm=0，△mixUm=0，△mixVm=0，△mixSm=-R(xAlnxA＋xBlnxB)=-8.314×2×0.5ln0.5=5.763J·mol-1·K-1△mixGm=-T△mixSm=-298.15×5.763=-1718J·mol-1