43. 实验测得三氯甲烷(A)和丙酮(B)混合物在101.325kPa下的数据如下。试回答：
t /℃
60.8 0 0
62.5 0.08 0.05
64.4 0.35 0.35
62.9 0.57 0.65
61.5 0.66 0.75
56.1 1 1
xB yB
1) 纯三氯甲烷的正常沸点是多少？ 2) 此混合物是正偏差系统还是负偏差系统? 3) 组成为xB?0.35的混合物称为什么？
4) 将xB?0.66的混合物加热至沸腾，逸出的第一个气泡的组成是什么?若将此混合物在
具有足够塔板数的精馏塔中精馏，塔顶和塔底各得到什么？ 5) 如需用精馏的方法得到纯三氯甲烷，进料混合物的组成应如何控制？
6) 使1molxB?0.70的混合物在61.5℃和101.325kPa下达到气液平衡，气相组成、液
相组成各为多少？气相、液相的物质的量各为多少？
44. 已知N2(g) +3H2(g)?2NH3(g)的Kp?6.0?10(637K)，问：
?-413?N2(g) +H2(g)?NH3(g) Kp1 2212?N2(g) +H2(g)?NH3(g) Kp2 33?2NH3(g)?N2(g) +3H2(g) Kp3
这4个K值的意义是否相同？讨论合成氨的反应时，是否可以用任意一个？
45. 在298K时，反应2NO2(g) = N2O4(g)的Kp?7.0?10，已知平衡体系内NO2的分
压为1.5×104Pa，求N2O4(g)的分压和平衡体系的总压力。
?-5(g)46. 已知反应FeO(s) + CO??Fe(s)OK() 0.5(1273K)。若起始浓度的Cg?2 + CcCO ?0.05 mol?L-1，cCO2? 0.01 mol?L-1，问：
1) 反应物、生成物的平衡浓度各是多少？ 2) CO（g）的转化率是多少？
3) 增加FeO（s）的量，对平衡有何影响？
47. 尿素的合成反应为CO2(g) + NH，利用?fGm数据3(g) = H2O (g) + CO(NH22)(s)（相关数据查表），求298K时Kp（已知?fGm，CO(NH2)2(s) = -197.44kJ·mol-1）。
??? 36
已知298K时，
物质
??fGm/kJ?mol-1
H2O(g) -228.5
CuSO4(s) -661.9
CuSO4·5H2O(s)
-1880.1
48. 求反应CuSO4·5H2O(s) = CuSO4(s) + 5H2O(g) 在298K时的Kp和水的饱和蒸汽压。根
据下列数据计算甲醇和一氧化碳反应合成醋酸的Kp（298K）。
物质 ??fHm/kJ?mol-1 ?Sm/J?mol-1?K-1
??CH3OH(g) -200.8 238
CO(g) -110 198
CH3COOH(g) -435 293
49. 已知反应C(s)+CO2(g) = 2CO(g)，Kp?4.6(1040K)，Kp?0.50(940K)，问：
1) 2) 3)
上述反应是吸热反应还是放热反应？?rHm?？ 在940K时的?rGm?? 该反应的?rSm?？
?????50. 将空气中的单质氮变成各种含氮化合物的反应叫固氮反应。计算下列三种固氮反应的
???rGm及Kp，从热力学角度看选择哪个反应为最好?
1) 2) 3)
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) 2 N2(g) + O2(g) = 2 N2O(g) N2(g) + 3 H2(g) = 2 NH3(g)
?51. 已知反应N2(g) + O2(g) = 2NO(g)的KC?0.1000(2273K)，判断在此温度下，下列各
种起始状态反应自发进行的方向。
起始浓度
状态
cN2/c? cO2/c? cNO/c?
Ⅰ 0.81 0.81 0 Ⅱ 0.98 0.68 0.26 Ⅲ 1.0 1.0 1.0
52. 已知反应2NO(g) + Br2(g) = 2 NOBr(g)是放热反应，Kp?1.16?10(298K)，判断下
列各种起始状态反应自发进行的方向：
?2 37
起始分压
温度
状态
T/K
pNO/p? pBr2/p? pNOBr/p?
Ⅰ 298 0.01 0.01 0.045 Ⅱ 298 0.10 0.01 0.045 Ⅲ 273 0.10 0.01 0.108
53. 按下列数据，将反应2SO2(g) + O2(g) = 2 SO3(g)的lgKp对1/T作图，求反应的
??rHm?？
?T/K ?Kp
800 910
900 42
1000 3.2
1100 0.39
1170 0.12
54. 在523K时，将0.110mol的PCl5(g)引入1L容器中建立了下列平衡：PCl5(g) = PCl3(g)
+ Cl2(g)，平衡时，PCl3(g)的浓度为0.050mol·L-1，求： 1) 2)
平衡时PCl3和 Cl2的分压为多少？ 在523K时的标准平衡常数K?为多少？
?255. 298K时，H2(g) + I2(g) = 2 HI (g)的Kp?8.9?10，计算：
1) 2)
反应的?rGm； 当pH2??pI2?0.1kPa，pHI ?0.010kPa时的?rG，并判断反应进行的方向。
?1
56. 已知25°C甲酸甲酯（HCOOCH3,l）的标准摩尔燃烧焓?cHm为-979.5KJ·mol-，甲酸
（HCOOH，l），甲醇（CH3OH，l），水（H2O，l），二氧化碳（CO2，g）的标准摩尔生成焓分别为-424.72KJ·mol-，-238.66KJ·mol-1，-285.83KJ·mol-1和-393.509KJ·mol-1，应用
1
这些数据求下列反应的标准摩尔反应焓。
HCOOH（l）+CH3OH（l）-------HCOOCH3（l）+H2O（l）
五、证明题
1. 试证明真实气体的纯PVT变化过程： 1）?U?2）?H?3）?S?
??T2T1T2nCV,mdT+?[T(?p/?T)V?p]dV
V1V2T1nCp,mdT+?[V?T(?V/?T)p]dp
p1V2V1p2?T2T1nCV,mdlnT+?(?p/?T)VdV
38
2. 证明对满足?p???a?V?b??RT方程式的范德华气体： 2??mVm?1）?R??S?? ??VV?b??Tm2）?a??U?? ?2??V?TVm3. 证明下列各式： 1）Cp,m?CV,m?T???p???Vm???? ??T?V??T?p2）?J-T?????T?1???V??T?V??? ?????p?HCp????T?p?4. 已知1mol单原子理想气体的A函数为：Am?RT?ln?请导出Sm,Um,Hm,Gm，Cp,m及CV,m的表达式。 5. 对纯物质的单纯PVT变化过程，证明：
??p???a?1其中a为常数，???，3/2?T???????p???V?? ??SV?????A?G???V?T
???p???S?V???????T?V???p? ??1Ⅱ．参考答案
一、填空题 1. 体积、压强 2. 不变
3. T、V；Q、W； V；T 4. H2O
5. 封闭系统；dV?0；W'?0 6.
??T?p?H，低于
7. 而不引起其它变化。
8. 封闭系统，恒温恒压，非体积功为零
39