药学专业中物理化学课后习题.docx

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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。,宏观和微观特色有何差异?答:反响抵达均衡时,宏观上反响物和生成物的数目不再随时间而变化,仿佛反响停止了。而微观上,反响仍在不停的进行,反响物分子变为生成物分子,而生成物分子又不停变成反响物分子,不过正、逆反响的速率恰巧相等,使反响物和生成物的数目不再随时间而改变。?答:严格讲,反响物与产物处于同一系统的反响都是可逆的,不可以进行究竟。只有逆反响与正反响对比小到能够忽视不计的反响,能够大略地以为能够进行究竟。这主假如因为存在混淆Gibbs自由能的缘由,反响物与产物混淆,会使系统的Gibbs自由能降低。假如没有混淆Gibbs自由能,在Gibbs自由能对反响进度的变化曲线上,应当是一根不停降落的直线,不会出现最低点。假如将反响在van’tHoff均衡箱中进行,反响物与生成物的压力都保持不变,反响物与生成物也不发生混淆,反响物反响掉一个分子,向均衡箱中增补一个分子。生成一个生成物分子,则从均衡箱中移走一个分子,这样才能使反响进行完整。?其均衡常数有何特色?答:有气相和凝集相(液相、固体)共同参加的反响称为复相化学反响。对凝集相,只考虑是纯态的状况,纯态的化学势就是它的标准态化学势,所以复相化学反响的标准均衡常数只与气态物质的压力相关。?答:在必定温度下,某纯的固体物质发生解离反响,假如只产生一种气体,达到均衡时,这气体的压力就称为该固体在该温度时的解离压。假如产生的气体不只一种,达到均衡时,所有气体压力的总和称为该固体在该温度时的解离压。明显物质的解离压在定温下有定值。?精选文档精选文档2精选文档答:因为Gibbs自由能的绝对值不知道,所以只好用相对值,需要规定一个共同的相对标准。马上标准压力下稳固单质(包含纯的理想气体,纯的固体或液体)的生成Gibbs自由能看作零,在标准压力下,反响温度时,由稳固单质生成计量系数B1的物质B时,标准摩尔Gibbs自由能的变化值称为物质B的标准摩尔生成Gibbs自由能,用符号fGm(B,P,T)表示。。,rGmRTlnK,所以说rGm是在均衡状态时的Gibbs自由能的变化值,这样说对不对?答:不对。在等温、等压、不作非膨胀功时,化学反响达到均衡时的Gibbs自由能的变化值等于零,这样才获取上述公式。而rGm是指在标准状态下Gibbs自由能的变化值,在数值上等于反响式中各参加物质的标准化学势的代数和,即:rGm(T)BBB(T),因此不可以以为rGm是在均衡状态时的Gibbs自由能的变化值,不然在标准状态下。它的数值永久等于零。、压力且不作非膨胀功的条件下,若某反响的rGm>0,可否研制出一种催化剂使反响正向进行?答:不可以。催化剂只好同时改变正向和逆向反响的速率,使均衡提早抵达,而不可以改变反响的方向和均衡的地点,催化剂不可以影响rGm的数值。用热力学函数判断出的不可以自觉进行的反响,用加催化剂的方法也不可以使反响进行,除非对系统做非膨胀功。,二者的rGm和K的关系如何?(1)3H2N22NH331(2)H2N2NH322答:rGm的下标“m”示反响进度为表1mol时Gibbs自由能的变化值,此刻两个反响式中各物的量成倍数关系,当反响进度都等于1mol时,得:rGm(1)2rGm(2)K1(K2),制水煤气的反响方程式可表示为:C(s)H2O(g)CO(g)H2(g),议论以下要素对均衡的影响。①增添碳的含量;②提升反响温度;③增添系统的总压力;④增添水气分压;⑤增添氮气分压。答:①只需碳是纯的固态,则它的活度等于1,它的化学势就等于标准态时的化学势,在复相化学均衡中,纯固态不出此刻均衡常数的表达式中,则增添碳的含量对均衡无影响。②提升反响温度会使均衡向右挪动,因为这是一个吸热反响,提升反响温度对正反响有益。③增添系统的总压力,固然不影响均衡常数的数值,可是会影响均衡的构成。因为这是一个气体分子数增添的反响,增添压力,会使均衡向体积变小的方向挪动,会使均衡向左方挪动,不利于正向反响。所以,工业上制备水煤气时,一般在常压下进行。④水是反响物,增添水气的分压,会使均衡向正向挪动。⑤氮气在这个反响中是惰性气体,增添氮气固然不会影响均衡常数的数值,但会影响均衡的构成。因为这是个气体分子数增添的反响,增添惰性气体,负气态物质的总的物质的量增添,相当于将反响系统中各个物质的分压降低了,这与降低系统的总压的成效相当,起到了稀释、降压的作用,能够使产物的含量增添,对正向反响有益。***化磷的分解反响为PCl5(g)=Cl2(g)+PCl3(g),在必定温度和压力下,反精选文档精选文档82精选文档应达均衡后,改变以下条件,五***化磷的解离度将如何变化?并解说为何?设所有气体均为理想气体。降低系统的总压;通入氮气,保持压力不变,使体积增添一倍;通入氮气,保持体积不变,使压力增添一倍;通入***气,保持体积不变,使压力增添一倍。精选文档精选文档82精选文档答:(1)降低总压有益于正向反响,使五***化磷的解离度增添,因为这是一个气体分子数增添的反响。2)通入氮气,保持压力不变,这对气体分子数增添的反响有益,相当于起了稀释、降压的作用,所以五***化磷的解离度会增添。(3)通入氮气,因保持体积不变,压力随和体的总物质量同时增添,它们的比值不变,所以均衡构成也不变,五***化磷的解离度亦不变。4)通入***气,增添了生成物的含量,使均衡向左挪动,对正向反响不利,会使五***化磷的解离度降落。、等压且不做非膨胀功的条件下,当反响的rGm5kJmol1时,该反响精选文档精选文档82精选文档自觉进行的方向为(A)正向自觉进行(C)没法判断(B)逆向自觉进行(D)反响不可以进行()精选文档精选文档82精选文档答:(C)。判断反响可否自觉进行,要用等温、等压且不做非膨胀功的条件下rGm的精选文档精选文档82精选文档变化值,而不可以用rGm的值。除非该反响是在标准压力下进行,则rGm>0,反响能逆精选文档精选文档82精选文档向自觉进行。或许rGm是一个绝对值很大的负值,改变压力商也不可以能改变rGm的符号,精选文档精选文档82精选文档则rGm也小于零,这时能够预计反响能自觉正向进行。,应当使用以下哪个关系式?()精选文档精选文档82精选文档(A)rGmRTlnKp(B)rGmRTlnKp精选文档精选文档82精选文档(C)rGmRTlnKx(D)rGmRTlnKc精选文档精选文档82精选文档答:(B)。依据理想气体化学势的表示式,对数项顶用pB/p表示,在化学反响等温精选文档精选文档82精选文档式中,对数项中是压力商Qp,达均衡时,是均衡时的压力商,所以标准均衡常数是Kp,精选文档精选文档82精选文档相应的Gibbs自由能的变化值为rGm。CO(g)2H2(g)CH3OH(g)的rGm与温度T的关系为:精选文档精选文档82精选文档rGm/(Jmol1)21660。若要使反响的均衡常数大于1,则应控制的反精选文档精选文档82精选文档应温度为()精选文档精选文档82精选文档(A)一定低于(C)一定低于℃(B)一定高于(D)一定等于:(C)。rGm与标准均衡常数Kp的关系式为rGmRTlnKp,要使Kp1,精选文档精选文档82精选文档则rGm0。从已知的关系式,解得T。要使反响在标准压力下能自觉正向进精选文档精选文档82精选文档行,rGm一定小于零,所以,依据已知的关系式,。,反响CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)。若将以下各分压的理想气体混淆在一同,pCO100kPa,pH2O50kPa,pCO210kPa,pH210kPa,在相同温度下,反响的方向将()(A)向右进行(B)向左进行(C)处于均衡状态(D)没法判断答:(A)。有一个能够作为判据的化学反响等温式为(rGm)T,pRTlnKpRTlnQp假如若Kp>Qp,则(rGm)T,p<0,反响可自觉向右正向进行。,所以反响自觉向右进行。,NH4HCO3(s)发生疏解反应的计量方程为精选文档精选文档26精选文档NH4HCO3(s)NH3(g)CO2(g)H2O(g)精选文档精选文档82精选文档设在两个容积都等于10dm3的密闭容器A和B中,分别加入纯的NH4HCO3(s),保持温度不变,达到均衡后,以下说法正确的选项是()精选文档精选文档82精选文档(A)两容器中压力相等(C)B内压力大于A内压力(B)A内压力大于B内压力(D)一定经实质测定方能鉴别精选文档精选文档82精选文档答:(A)。因为容器的体积有限,NH4HCO3(s)都是过度的,在相同温度下,两密闭容精选文档精选文档82精选文档器中的分解压力相同。rGm值,以下不可以确立的是()精选文档精选文档82精选文档标准状态下自觉变化的方向在rGm所对应的温度下的均衡地点在标准状态下系统所能做的最大非膨胀功提升温度对均衡的影响状况精选文档精选文档82精选文档答:(D)。温度对均衡的影响状况,要用van’tHoff公式判断,要依据反响是吸热仍是精选文档精选文档82精选文档放热,来决定提升温度对均衡有益仍是不利,而用rGm不好确立。,用逸度表示的标准均衡常数(A)系统的总压力(C)温度随以下哪个要素而变(B)催化剂(D)惰性气体的量()精选文档精选文档82精选文档答:(C)。实质气体化学势的标准态与理想气体是相同的,其标准态化学势仅是温度的函数,所以标准均衡常数也是温度的函数,会跟着温度的改变而改变。,已知反响(1)2NH3(g)3H2(g)N2(g)的标准均衡常数为Kp(1)。那么,在相同的反响条件下,反响3H2(g)1N2(g)NH3(g)的22标准均衡常数Kp(2)为()(A)4(B)(C)2(D)1答:(C)。第二个方程是第一个方程的逆过程,标准均衡常数是第一个方程的倒数。而第二个方程式的计量系数是第一个方程的一半,则标准均衡常数应开1/2次方,所以121211Kp(2)2Kp(1),某化学反响的标准Gibbs自由能变化的变化值rGm<0,则反响对应的标准均衡常数K将()(A)K0(B)K>1(C)K<0(D)0<K<1答:(B)。因为rGmRTlnK,rGm<0,RTlnK<0,K>1。,增添系统的总压,能使产物的比率增添的是()CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)(B)CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)(C)3H2(g)1N2(g)NH3(g)22(D)PCl5(g)Cl2(g)PCl3(g)答:(C)。增添系统的总压,固然不改变标准均衡常数,可是对气体分子数减少的反响有益,能使产物的比率增添。这里只有(C)是气体分子数减少的反响。、等压的条件下,反响C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)的均衡常数和转变精选文档精选文档82精选文档率分别为Kp(1)和1。充入必定量的N2(g)后,再次达均衡时的均衡常数和转变率分别为精选文档精选文档82精选文档Kp(2)和2。二者的关系为()精选文档精选文档82精选文档(A)Kp(1)Kp(2),1>2(B)Kp(1)>Kp(2),1>2精选文档精选文档82精选文档(C)Kp(1)<Kp(2),1<2(D)Kp(1)Kp(2),1<2答:(D)。因为温度不变,所以标准均衡常数也不变。这是一个气体分子数增添的反响,充入必定量的惰性气体N2(g),相当于起了降压的作用,所以转变率会提升。,必定量的PCl5(g)在一密闭刚性容器中达到分解均衡。若往容器中充入氮气,使系统的压力增添一倍,则PCl5的解离度将( )(A)增添(B)减少(C)不变(D)不确立答:(C)。固然充入不参加反响的氮气,应付气体分子数增添的反响有益,可是因为在密闭刚性容器中,体积不变,则压力也相应增添,使压力随和体的总物质的量的比值不变,所以解离度亦不变。(g)Cl2(g)PCl3(g),在473K达到均衡时,PCl5(g),温度升至573K达到均衡时,,则此反应是()(A)放热反响(B)吸热反响(C)既不放热也不吸热(D)两个温度下的均衡常数相等答:(B)。高升温度,能够使吸热反响的均衡常数增大。,反响H2(g)1O2(g)H2O(l),。假定Cp,m0,则在398K时,反响的rGm(398K)的值为()(A)(B)(C)(D):(C)。因为是等温反响,所以rGmrHmTrSmrHmrGmTrSm[()103],m0,所以rHm和rSm的值不随温度而变,则rGm(398K)(),反响CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的Kp$。试依据以下两种状况,分别判断反响的方向。(1)。(2)反响系统中,,,。解:(1)依据化学反响等温式(rGm)T,pRTlnKpRTlnQppCO2p$pH2p$$pH2Op$>Kp,(rGm)T,p>0,正向反响是不自觉的,而逆向反响是自觉的。(2)QppCO2p$pH2p$$pH2Op$<Kp,(rGm)T,p<0,正向反响是自觉的。(g)H2O(g)CO2(g)H2(g),当CO(g),H2O(g),CO2(g)和H2(g)的开初构成的摩尔分数T/,,,,问在什么温度以下(或以上),反应才能自觉地向生成产物的方向进行?解:要使反响自觉地向生成产物的方向进行,一定使反响的(rGm)T,p<0,即(rGm)T,pRTlnKpRTlnQp<0lnQp<lnKpQppCO2p$pH2p$$p$<<,反响LiCl3NH3(s)LiClNH3(s)2NH3(g)的Kp91010。(s),假如要使LiClNH3(s)所有变为LiCl3NH3(s),试计算需通入NH3(g)的物质的量的。设气体为理想气体。精选文档精选文档45精选文档解:欲使反响向左进行,应知足:(rGm)T,pRTlnKpRTlnQp>0lnQp>lnKp这是一个复相化学反响,标准均衡常数只与NH3(g)的压力相关。设需通入NH3(g)的物质的量为n,(91010)()>>(s)遇到H2S(g)的腐化可能发生以下反响2Ag(s)H2S(g)Ag2S(s)H2(g)。试计算,在298K和标准压力下,在H2S(g)和H2(g)的混淆气体中,H2S(g)的摩尔分数低于多少时,便不以致Ag(s)发生腐化?已知在298K时,Ag2S(s)和H2S(g)的标准摩尔精选文档精选文档46精选文档生成Gibbs自由能分别为:fGm(Ag2S,s)(H2S,g)1,。精选文档精选文档82精选文档解:设H2S(g)在气体混淆物中的物质的量分数为x,则H2(g)的物质的量分数为(1x)。依据化学反响等温式(rGm)T,prGmRTln1x0x1xexprGmxRTrGmfGm(Ag2S,s)fGm(H2S,g)()(g)。实验中常将氢气经过高温下的铜粉,以除掉少许O2(g),其反响为:2Cu(s)1O2(g)Cu2O(s)。若在873K时,使反2应达到均衡,试计算经办理后,在氢气中节余O2(g)的分压为多少?已知反响的摩尔Gibbs自由能的变化值与温度的关系为:rGm()Jmol1。解:这是一个复相反响,此中只有一种气体,要计算O2(g)的分压,实质就是计算在873K时的均衡常数。第一将873K时的rGm计算出来rGm()(O2,g)2因为RTlnp所以p(O2,g)p2rGmexpRT100kPaexp2(111720)(g)已基本除洁净了。,有一个水煤气变换工段,即把H2(g)变换成原料气CO(g),H2(g)CO2(g)CO(g)H2O(g)现有一个混淆气体,各气体的分压分别为pH2pCO220kPa,,pH2O10kPa。已知在1093K时,反响的K$p=1,所有气体可视作理想气体。问在1093K时,该反响可否发生?假如把pCO2提升到405kPa,而pCO提升到304kPa,其余气体的分压不变,问状况又如何?解:(1)依据化学反响等温式,精选文档精选文档49精选文档(rGm)T,pRTlnKpRTlnQpRTlnQp精选文档精选文档82精选文档