物理化学第五版上册第五章答案

物理化学第五版上册第五章答案

【篇一：第五版物理化学第五章习题答案】

.1

在某恒定的温度和压力下，取 若 ，试证明，当反应进度

时，系统的吉布斯函数g值为最小，这时a, b的a(g)进行如下化学反应

间达化学平衡。

5.2已知四氧化二氮的分解反应 －1

（1） n2o4(100 kpa), no2(1000 kpa); （2） n2o4(1000 kpa), no2(100 kpa); （3） n2o4(300 kpa), no2(200 kpa); 解：由jp进行判断

k＝exp(－)=exp(－)=0.1472 5.3 1000 k时，反应 －1

，，。试问：

5.4 已知同一温度，两反应方程及其标准平衡常数如下： 求下列反应的k?。

解：所给反应 = (2)－(1)，因此 ?rtlnk???rtlnk?lnk? 2?(?rt1) ? k? ? k2 k? 1

5.5 已知同一温度，两反应方程及其标准平衡常数如下： 求下列反应的。 ??

?rtlnk???2rtlnk2?(?rtlnk1) k? ?

(k2)2k1 ?

?

解：反应各组分物料衡算如下 因此， 。

5.8 五氯化磷分解反应 在200℃时的 ，计算：

（1）200℃，200 kpa下pcl5的解离度。

（2）摩尔比为1:5的pcl5与cl2的混合物，在200℃，101.325 kpa下，求 达到化学平衡时pcl5的解离度。

【篇二：第五版物理化学第五章习题答案】

.1

在某恒定的温度和压力下，取 若 ，试证明，当反应进度

时，系统的吉布斯函数g值为最小，这时a, b的a(g)进行如下化学反应

间达化学平衡。

5.2已知四氧化二氮的分解反应 －1

（1） n2o4(100 kpa), no2(1000 kpa); （2） n2o4(1000 kpa), no2(100 kpa); （3） n2o4(300 kpa), no2(200 kpa); 解：由jp进行判断

k＝exp(－)=exp(－)=0.1472 5.3 1000 k时，反应 －1

，，。试问：

5.4 已知同一温度，两反应方程及其标准平衡常数如下： 求下列反应的k?。

解：所给反应 = (2)－(1)，因此 ?rtlnk???rtlnk?rtlnk? 2?(?1) ? k? ? k2 k?

1

5.5 已知同一温度，两反应方程及其标准平衡常数如下： 求下列反应的。 ??

?rtlnk???2rtlnk2?(?rtlnk1) k? ?

(k2)2k1 ? ?

注：平衡组成的计算关键是物料衡算。 解：反应各组分物料衡算如下 因此， 。

5.8 五氯化磷分解反应 在200℃时的 ，计算：

（1）200℃，200 kpa下pcl5的解离度。

（2）摩尔比为1:5的pcl5与cl2的混合物，在200℃，101.325 kpa下，求 达到化学平衡时pcl5的解离度。

【篇三：物理化学上册习题答案_第五版上册】

t>1-1物质的体膨胀系数?v与等温压缩系数?t的定义如下： ?v? 1v

1??v??v? ?t?????

v???t?p??p ? ?? ?t

试导出理想气体的?v、?t与压力、温度的关系？ 解：对于理想气体，pv=nrt ?v?

1??v?1??(nrt/p)?1nr1v ???t?1 ? ??????

v??t?pv??t?pvpvt1??v?v???p ?1??(nrt/p)?1nrt1v

????? ??2???p?1 ???v??pvp?t?tvp

?t??

1-2 气柜内有121.6kpa、27℃的氯乙烯（c2h3cl）气体300m3，若以每小时90kg的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？

解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为 pv121.6?103?300

n???14618.623mol rt8.314?300.15 每小时90kg的流量折合p 90?10390?103

摩尔数为 v???1441.153mol?h?1 mc2h3cl62.45

1-3 0℃、101.325kpa的条件常称为气体的标准状况。试求甲烷在标准状况下的密度。 解：?ch 4

pn101325?16?10?3

??mch4??mch4??0.714kg?m?3 vrt8.314?273.15

1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g。充以4℃水之后，总质量为125.0000g。若改用充以25℃、13.33kpa的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g。试估算该气体的摩尔质量。 解：先求容器的容积

v?125.0000?25.000?100.0000cm3?100.0000cm3 ?ho(l) 2 1

n=m/m=pv/rt m?

)rtm8.314?298.15?(25.0163?25.0000 ??30.31g?mol ?4 pv13330?10

1-5 两个体积均为v的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。若将其中一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接管中气体体积，试求该容器内空气的压力。

解：方法一：在题目所给出的条件下，气体的量不变。并且设玻璃泡的体积不随温度而变化，则始态为 n?n1,i?n2,i?2piv/(rti) 终态（f）时 n?n1,f

t1,ft2,fn??pf? vr??t1,f?t2,f

?n2,f? pf?vv?? r??t1,ft2,f ?pfv ???r?

?t2,f?t1,f ?

?tt?1,f2,f ?? ??

?2pi?t1,ft2,f??????t?t?t? i?1,f2,f??

2?101.325?373.15?273.15??117.00kpa 273.15(373.15?273.15) 解：将数据处理如下：

0.02277 0.02260 0.02250 0.02242 0.02237 （g〃dm〃kpa） -3

101.325 67.550 50.663 33.775 25.331

m???/p?p?0rt?0.02225?8.314?273.15?50.529g?mol?1

1-7 今有20℃的乙烷-丁烷混合气体，充入一抽真空的200 cm3容器中，直至压力达101.325kpa，测得容器中混合气体的质量为

0.3879g。试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力。 解：设a为乙烷，b为丁烷。 pv101325?200?10?6

n???0.008315mol rt8.314?293.15 m0.3897

?yama?ybmb??46.867g?mol?1（1） n0.008315 ?30.0694ya?58.123ybm? ya?yb?1（2）

联立方程（1）与（2）求解得yb?0.599,yb?0.401

pa?yap?0.401?101.325?40.63kpapb?ybp?0.599?101.325?60.69kpa 1-8

1-9 氯乙烯、氯化氢及乙烯构成的混合气体中，各组分的摩尔分数分别为0.89、0.09和0.02。于恒定压力101.325kpa条件下，用水吸收掉其中的氯化氢，所得混合气体中增加了分压力为2.670 kpa的水蒸气。试求洗涤后的混合气体中c2h3cl及c2h4的分压力。