《物理化学试题及答案》包含了多个物理化学领域的关键知识点,主要涉及热力学第一定律、化学平衡常数、化学势、溶液理论、电导率、热力学函数和化学反应的特性等。
1. 热力学第一定律:ΔU=Q+W,其中ΔU代表系统内能的改变,Q是系统吸收的热量,W是外界对系统做的功。题目中提到的B选项"W=nRTln(p2/p1)"是等温过程中的体积功,是基于理想气体状态方程pv=nRT推导得出的。
2. 焓ΔH的定义:ΔH=ΔU+pΔV,它表示系统在恒压条件下进行的过程吸收或放出的热量。C选项正确表示了焓的变化。
3. 化学平衡常数Kp:对于反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g),Kp的值与反应2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的Kp有关系。根据化学平衡常数的乘方规则,后者Kp的值是前者的倒数的平方。
4. 固态NH4HS的平衡问题涉及到组分数、独立组分数、相数和自由度的概念。这些概念是化学平衡的基础,用于描述系统的状态和变化。
5. 化学势μ:是描述物质在特定条件下,参与化学反应的能力的物理量,与温度、压力和物质的组成有关。
6. 理想溶液和蒸气压:题目中提及A和B形成理想溶液,根据拉乌尔定律,理想溶液中各组分的蒸气压与其在纯态下的蒸气压成正比。通过计算可以得出在特定摩尔分数下的蒸气中A的摩尔分数。
7. 理想气体的真空自由膨胀:在这种过程中,因为没有外部压力,所以ΔG=0,表明系统的吉布斯自由能保持不变。
8. 气液平衡T-x图:恒沸点是液相和气相组成相同的点,题目中描述的AB混合物经过精馏可以得到纯B和恒沸混合物。
9. 摩尔电导率Λm(HAc)的计算:摩尔电导率是电导率与溶液浓度的比值,通过给出的数据可以计算得出。
11. 理想气体等温膨胀:根据热力学第一定律,等温过程中的内能变化ΔU=0。
12. 反应热ΔH的理解:ΔH代表反应的标准摩尔焓变,它可以是生成热或燃烧热,取决于反应的方向,并且对于理想气体,ΔH与ΔU的数值相等。
13. 溶液的平均质量摩尔浓度m±:它反映了溶液中溶质的浓度,题目中的计算涉及到浓度的换算。
14. 平衡常数的计算:通过两个已知反应的平衡常数,可以推导出目标反应的平衡常数。
15. 绝热可逆压缩:这是一个熵不变的过程,即ΔS=0。
16. 温度对溶胶稳定性的影响:温度升高通常会降低溶胶的稳定性,导致聚集或沉淀。
17. 沸点与外压的关系:在101℃时,水在略高于101.3kPa的外压下沸腾,这是考虑到饱和蒸汽压。
18. 在HAc电离常数测定实验中,通常直接测量的是不同浓度HAc溶液的电阻,进而计算电导率和电离常数。
这些知识点涵盖了物理化学的基本原理,对于理解和解答物理化学问题至关重要。