Chương 2-3: Lý thuyết pha - Sự chuyển pha trong hệ một chất nguyên chất | Bài giảng môn Hóa lý | Đại học Bách khoa hà nội

Chương 2-3: Lý thuyết pha - Sự chuyển pha trong hệ một chất nguyên chất. Tài liệu trắc nghiệm môn Hóa lý giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!

Chương 2-3: Lý thuyết pha - Sự chuyển pha trong hmột chất nguyên chất
Câu 1: Các phát biểu sau đúng hay sai?
a) Tại cân bằng, nếu một chất trong cả hai pha thì nồng độ của trong hai pha sẽ
bằng nhau.
b) Hai pha tại cân bằng phải có nhiệt độ giống nhau.
c) Phương trình Clausius - Clapeyron 1 chỉ được áp dụng cho quá trình chuyển pha
sự tham gia của pha hơi.
d) Phương trình Clausius - Clapeyron 2 1 phương trình nhiệt động hoàn toàn chính
xác.
e) Phương trình Clausius -Clapeyron 2 thể sử dụng cho trường hợp chuyển pha rắn
-lỏng.
f) Phương trình Clausius -Clapeyron 1 không thể sử dụng cho quá trình chuyển pha
lỏng - hơi.
u 2: Cho vào bình kín (giữ nhiệt độ áp suất không đổi) một hỗn hợp khí NO O
2
tỉ lệ số mol ban đầu là 2:1. Xảy ra phản ứng 2NO + O
2
2NO
2
. Khi đạt cân bằng,
trong hệ có số cấu tử là bao nhiêu?
u 3: Một dung dịch KCl o hòa, để trong bình kín. Khi cân bằng, trong hệ số
cấu tử k, số pha f và bậc tự do C bằng bao nhiêu ?
Câu 4: Khối lượng riêng của phenol dạng rắn dạng lỏng lần lượt 1,072 1,056
g/ml; nhiệt nóng chảy của phenol là 24,93 cal/g; nhiệt độ kết tinh ở 1 atm là 41
o
C. Xác
định nhiệt độ nóng chảy của phenol ở 500 atm. (Biết 1 cal = 41,3 ml.atm)
Đáp số: 43,15
o
C
u 5: Tính nhiệt nóng chảy của 1 mol diphenylamin nếu 1kg diphenylamin nóng chảy
m tăng thể tích lên 9,58.10
-5
m
3
cho biết dT/dP = 2,67.10
-7
K.m
2
/N. Nhiệt độ ng
chảy của diphenylamin là 54
0
C, khối lượng mol của chất này là 169.
Đáp số: l
nc
= 19850,2 J/mol
u 6: Nước có áp suất hơi bão hòa ở nhiệt độ 60
o
C gấp 2,7 lần áp suất hơi o hòa
nhiệt độ 40
o
C. Biết khối lượng riêng của nước trạng thái rắn lỏng tương ứng
0,911 0,999 g/ml; hệ số DT/DP = -0,0081 (K/atm); 1 cal=41,3 (ml.atm). Tính nhiệt
hóa hơi, nhiệt nóng chảy và nhiệt thăng hoa của nước.
ĐS: l
hh
= 10285,3 cal/mol; l
nc
= 1419,96 cal/mol; l
th
= 11705,26 cal/mol
u 7: Ở 0
o
C nhit nóng chy ca c đá là 1434,6 cal/mol. Thtích riêng của nưc
đá và nưc lng ln lưt là 1,098 và 1,001 ml/g. Xác đnh hệ số ảnh hưng ca áp sut
đến nhit độ nóng chy ca c đá và tính nhit độ nóng chy ca nưc 4 atm.
ĐS: T
nc(4atm)
= -0,00243
o
C
u 8: Khi đun nóng, S(romic) chuyển thành S(đơn tà) kèm theo biến thiên thể tích
riêng DV = 0,0138 ml/g; nhiệt độ chuyển pha của quá trình chuyển đổi giữa 2 dạng
thù hình này áp suất 1 atm 10 atm tương ứng 95,5
o
C 95,8
o
C. Tính nhiệt
chuyển pha của quá trình chuyển đổi giữa S(romic) chuyển thành S(đơn tà) (coi nhiệt
chuyển pha này hằng số trong điều kiện đề bài). Biết khối ợng nguyên tử của S
32 g/mol; 1 cal = 41,3 ml.atm.
ĐS: l
cp
= 111,35 cal/mol
u 9: Axeton áp suất hơi bão hòa các nhiệt độ 306 K 320 K lần lượt 346
mmHg 556 mmHg. Hãy xác định nhiệt hóa hơi nhiệt độ sôi của axeton. (Coi nhiệt
hóa hơi là hằng số trong điều kiện đề bài).
ĐS: T
s
= 326 K = 56
o
C
u 10: Áp sut hơi bão hòa của axit xyanhydric HCN phthuc vào nhit đ theo
phương trình:
Hãy xác định nhiệt độ sôi và nhiệt hóa hơi của chất này ở điều kiện thường.
ĐS: 297,4K; 23,678 (kJ/mol)
Câu 11: áp sut thưng, nhit đsôi ca c cloroform ln t 100
0
C
60
0
C, nhit hóa hơi tương ng 12,0 7,0 kcal/mol. Tính nhit đ đó 2 cht
lỏng trên có cùng áp suất ?
ĐS: 175,4
o
C
Câu 12: 46
o
C, áp suất hơi bão hòa của chất A dạng lỏng 50mmHg, của chất A
dạng rắn 49,5 mmHg. 45
o
C, áp suất hơi bão hòa của A lỏng lớn hơn của A rắn
1 mmHg. Tính nhiệt nóng chảy, nhiệt thăng hoa và nhiệt độ nóng chảy của chất A; biết
rằng nhiệt hóa hơi của nó là 9 Kcal/mol và xem thể tích riêng của dạng A lỏng A rắn
xấp xỉ nhau.
ĐS: l
nc
= 2,32 kcal.mol
–1
; l
th
= 11,32 kcal.mol
–1
; T
o
nc
= 46,9
o
C.
1237
lgP(mmHg) 7,04
T
=-
| 1/2

Preview text:

Chương 2-3: Lý thuyết pha - Sự chuyển pha trong hệ một chất nguyên chất
Câu 1:
Các phát biểu sau đúng hay sai?
a) Tại cân bằng, nếu một chất có trong cả hai pha thì nồng độ của nó trong hai pha sẽ bằng nhau.
b) Hai pha tại cân bằng phải có nhiệt độ giống nhau.
c) Phương trình Clausius - Clapeyron 1 chỉ được áp dụng cho quá trình chuyển pha có sự tham gia của pha hơi.
d) Phương trình Clausius - Clapeyron 2 là 1 phương trình nhiệt động hoàn toàn chính xác.
e) Phương trình Clausius -Clapeyron 2 có thể sử dụng cho trường hợp chuyển pha rắn -lỏng.
f) Phương trình Clausius -Clapeyron 1 không thể sử dụng cho quá trình chuyển pha lỏng - hơi.
Câu 2: Cho vào bình kín (giữ nhiệt độ áp suất không đổi) một hỗn hợp khí NO và O2
có tỉ lệ số mol ban đầu là 2:1. Xảy ra phản ứng 2NO + O2 ⇌ 2NO2. Khi đạt cân bằng,
trong hệ có số cấu tử là bao nhiêu?
Câu 3: Một dung dịch KCl bão hòa, để trong bình kín. Khi cân bằng, trong hệ có số
cấu tử k, số pha f và bậc tự do C bằng bao nhiêu ?
Câu 4: Khối lượng riêng của phenol dạng rắn và dạng lỏng lần lượt là 1,072 và 1,056
g/ml; nhiệt nóng chảy của phenol là 24,93 cal/g; nhiệt độ kết tinh ở 1 atm là 41oC. Xác
định nhiệt độ nóng chảy của phenol ở 500 atm. (Biết 1 cal = 41,3 ml.atm)
Đáp số: 43,15 oC
Câu 5: Tính nhiệt nóng chảy của 1 mol diphenylamin nếu 1kg diphenylamin nóng chảy
làm tăng thể tích lên 9,58.10-5 m3 cho biết dT/dP = 2,67.10-7 K.m2/N. Nhiệt độ nóng
chảy của diphenylamin là 540C, khối lượng mol của chất này là 169.
Đáp số:
lnc = 19850,2 J/mol
Câu 6:
Nước có áp suất hơi bão hòa ở nhiệt độ 60 oC gấp 2,7 lần áp suất hơi bão hòa ở
nhiệt độ 40oC. Biết khối lượng riêng của nước ở trạng thái rắn và lỏng tương ứng là
0,911 và 0,999 g/ml; hệ số DT/DP = -0,0081 (K/atm); 1 cal=41,3 (ml.atm). Tính nhiệt
hóa hơi, nhiệt nóng chảy và nhiệt thăng hoa của nước.
ĐS: lhh = 10285,3 cal/mol; lnc = 1419,96 cal/mol; lth = 11705,26 cal/mol
Câu 7: Ở 0oC nhiệt nóng chảy của nước đá là 1434,6 cal/mol. Thể tích riêng của nước
đá và nước lỏng lần lượt là 1,098 và 1,001 ml/g. Xác định hệ số ảnh hưởng của áp suất
đến nhiệt độ nóng chảy của nước đá và tính nhiệt độ nóng chảy của nước ở 4 atm.
ĐS: Tnc(4atm) = -0,00243 oC
Câu 8: Khi đun nóng, S(romic) chuyển thành S(đơn tà) kèm theo biến thiên thể tích
riêng là DV = 0,0138 ml/g; nhiệt độ chuyển pha của quá trình chuyển đổi giữa 2 dạng
thù hình này ở áp suất 1 atm và 10 atm tương ứng là 95,5 oC và 95,8 oC. Tính nhiệt
chuyển pha của quá trình chuyển đổi giữa S(romic) chuyển thành S(đơn tà) (coi nhiệt
chuyển pha này là hằng số trong điều kiện đề bài). Biết khối lượng nguyên tử của S là
32 g/mol; 1 cal = 41,3 ml.atm.
ĐS: lcp = 111,35 cal/mol
Câu 9: Axeton có áp suất hơi bão hòa ở các nhiệt độ 306 K và 320 K lần lượt là 346
mmHg và 556 mmHg. Hãy xác định nhiệt hóa hơi và nhiệt độ sôi của axeton. (Coi nhiệt
hóa hơi là hằng số trong điều kiện đề bài).
ĐS: Ts = 326 K = 56 oC
Câu 10:
Áp suất hơi bão hòa của axit xyanhydric HCN phụ thuộc vào nhiệt độ theo phương trình: 1237
lgP(mmHg) = 7,04 - T
Hãy xác định nhiệt độ sôi và nhiệt hóa hơi của chất này ở điều kiện thường.
ĐS: 297,4K; 23,678 (kJ/mol)
Câu 11: Ở áp suất thường, nhiệt độ sôi của nước và cloroform lần lượt là 1000C và
600C, nhiệt hóa hơi tương ứng là 12,0 và 7,0 kcal/mol. Tính nhiệt độ mà ở đó 2 chất
lỏng trên có cùng áp suất ? ĐS: 175,4oC
Câu 12: Ở 46oC, áp suất hơi bão hòa của chất A dạng lỏng là 50mmHg, của chất A
dạng rắn là 49,5 mmHg. Ở 45oC, áp suất hơi bão hòa của A lỏng lớn hơn của A rắn là
1 mmHg. Tính nhiệt nóng chảy, nhiệt thăng hoa và nhiệt độ nóng chảy của chất A; biết
rằng nhiệt hóa hơi của nó là 9 Kcal/mol và xem thể tích riêng của dạng A lỏng và A rắn xấp xỉ nhau.
ĐS: lnc = 2,32 kcal.mol–1; lth = 11,32 kcal.mol–1; Tonc = 46,9oC.