中科院物理化学习题集
第六章 相平衡
1. 二元恒沸混合物的组成
(A)固定 (B) 随温度而变 (C) 随压力而变 (D) 无法判断 答案:C
2. 一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为
(A) 3个 (B) 4个 (C) 5个 (D) 6个 答案:B。F=C-P+2=3-1+2=4
3.通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
答案:D。F=2-P+2=4-P,F不能为负值,最小为零。当F=0时P=4。 4.正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中
(A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 答案:B。此为可逆过程故ΔG=0。 5. 以下各系统中属单相的是
(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉 (C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒 (D) 墨汁 答案:C。
6. NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度 (A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3 答案:B。F=C-P+2,C=2,P=3,故F=2-3+2=1。
7. 如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有 (A) P=1 (B) P=2 (C) P=3 (D) P=4
答案:C。F=C-P+2=1-P+2=3-P,当F最小为零时P=3。 7. 对于相律, 下面的陈述中正确的是 (A) 相律不适用于有化学反应的多相系统 (B) 影响相平衡的只有强度因素
(C) 自由度为零意味着系统的状态不变
(D) 平衡的各相中, 系统包含的每种物质都不缺少时相律才正确 答案:B
8. 关于三相点, 下面的说法中正确的是 (A) 纯物质和多组分系统均有三相点 (B) 三相点就是三条两相平衡线的交点 (C) 三相点的温度可随压力改变
(D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点 答案:D
9. 用相律和Clapeyron?方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是 (A) 在每条曲线上, 自由度F=1 (B) 在每个单相区, 自由度F=2
(C) 在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反 (D) 在水的沸点曲线上任一点, 压力随温度的变化率都小于零 答案:D
10. 二组分系统的最大自由度是
(A) F=1 (B) F=2 (C) F=3 (D) F=4
答案:C。F=C-P+2=2-P+2=4-P,当P=1时F=3。 11. 关于杠杆规则的适用对象, 下面的说法中不正确的是 (A) 不适用于单组分系统
(B) 适用于二组分系统的任何相区 (C) 适用于二组分系统的两个平衡相 (D) 适用于三组分系统的两个平衡相 答案:B
12. 区别单相系统和多相系统的主要根据是
(A) 化学性质是否相同 (B) 物理性质是否相同
(C) 物质组成是否相同 (D) 物理性质和化学性质是否都相同 答案:D
13. Clapeyron方程不适用于
(A) 纯物质固(α)=纯物质固(β)可逆相变 (B) 理想溶液中任一组分的液-气可逆相变 (C) 纯物质固-气可逆相变
(D) 纯物质在等温等压下的不可逆相变 答案:D
14. 对于三组分系统, 在相图中实际可能的最大自由度数是 (A) f=1 (B) f=2 (C) f=3 (D) f=4
答案:C。F=C-P+2=3-P+2,P最小为1,F=3-1+2=4。因三组分系统相图无法表达出4个自由度,故取答案C。
15. 关于等边三角形座标的特点, 不正确的说法是
(A) 在过三角形某一顶点的任一直线上各点所代表的系统中, 另外两组分的浓度比都相同
(B) 任意两点代表的系统组成新系统时, 新系统的物质点必在原来两点的连接线上 (C) 任意三点代表的系统组成新系统时, 新系统的物质点必在原来三点连成的三角形内
(D) 由三角形内任一点向三边作垂线, 三垂线之和等于三角形的高, 且等于100% 答案:D
16. 三组分水盐系统的相图常用来分离或提纯盐类, 处理时必须使物系点进入所需要的相区。为此配合使用的操作很多,但一般不包括
(A) 加水稀释 (B) 加入另一种盐或盐溶液 (C) 升高或降低温度 (D) 水蒸汽蒸馏 答案:D
17. 分配定律不适用于
(A) 浓度小的系统 (B) 溶质难挥发的系统 (C) 分子在两相中形态相同的系统 (D) 溶质在一相中全部电离的系统 答案:D
18. 对于下述结论, 正确的是
(A) 在等压下有确定沸点的液态系统一定是纯物质 (B) 任何纯固体物质都有熔点
(C) 在一定温度下, 纯液体的平衡蒸气压与液体所受外压力无关 (D) 纯固体物质的熔点可以有很多个 答案:D。因熔点是与压力有关。 19. 下面的表述中不正确的是
(A) 在定压下, 纯固体物质不一定都有确定的熔点 (B) 在定压下, 纯液态物质有确定的唯一沸点 (C) 在定压下, 固体混合物都不会有确定的熔点 (D) 在定温下, 液体的平衡蒸气压与外压有关 答案:C。共熔混合物在定压下有确定的熔点。 20. 涉及化合物的分解压力的下列表述中正确的是 (A) 各化合物都有特定的分解压力
(B) 化合物分解时, 其分解压力必须等于外界压力 (C) 化合物分解压力越大, 它越不易分解 (D) 化合物的分解压力与温度有关 答案:D
21.体系中含有H2O、H2SO4·4H2O、H2SO4·2H2O、H2SO4·H2O、H2SO4 ,其组分数C为: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案:B
22.在410 K,Ag2O(s)部分分解成Ag(s)和O2(g), 此平衡体系的自由度为: (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) -1 答案:A。F=C-P+1=2-3+1=0。
23.一个水溶液包含n个溶质,该溶液通过一半透膜与纯水相平衡,半透膜仅允许溶剂水分子通过,此体系的自由度为:
(A) n (B) n-1 (C) n+1 (D) n+2 答案:D。F=C-P+2=n+1-1+2。
24.绝热条件下,273.15K的NaCl加入273.15K的碎冰中, 体系的温度将如何变化? (A) 不变 (B) 降低 (C) 升高 (D) 不能确定 答案:B。冰熔化吸热。
25.下图中,从P点开始的步冷曲线为:
图 1