理论力学第七版课后习题答案-现代质量管理学韩福荣版部分课后习题参考答案

发布时间：2018-05-04 所属栏目：现代汉语下册课后习题答案

一 : 现代质量管理学韩福荣版部分课后习题参考答案

《现代质量管理学》韩福荣主编的部分课后习题参考答案

第七章

作业题

1、质量成本的构成有哪些？质量教育或培训应登录在哪个科目上？

质量成本构成：

(1)预防成本

预防成本是指用于预防产生不合格品与故障所需的各项费用,它包括:

质量工作费用;质量培训费用;质量奖励费用;新材料、新工艺评审费用及产品评审费用;质量改进措施费用。［www.61k.com］

(2)鉴定成本

鉴定成本是指为了确保项目质量达到质量标准的要求,而对项目本身以及对材料、配件、设备等进行试验、检验和检查所需的费用,包括:进料检查费用;工序检验费用;竣工检查费用;检测设备的折旧费用和维修费用。

(3)内部损失成本

内部损失成本是指项目在交付前,由于项目产出物不能满足规定的质量要求而支付的费用,包括:废品损失;返工损失;停工损失;事故分析处理费用;质量过剩支出(指超过质量标准而发生的费用)

(4)外部损失成本

外部损失成本是指项目交付后,因产品质量或服务不能满足规定要求的质量要求,导致索赔、修理或信誉损失而支付的费用,包括:申诉受理费用;回访保修费用;索赔费用。质量教育或培训应登录在预防成本科目上

2、列出质量保证成本的主要内容

质量保证措施费；产品质量证实实验费；评定费等

3、请进行会计核算方法和统计核算法的对比分析

统计核算方法，以揭示质量经济性的基本规律为目的，不注重质量成本数据的完整性及准确性。

会计核算方法，严格地以审核无误的凭证为依据，质量成本资料必须准确、完整，整个核算过程与现行成本核算相类似。

4、阐述质量损失的主要内容，并举例说明

生产者损失：生产者的质量损失包括因质量不符合要求，在产品交付前和交付后两方面的损失。例如：废品损失、返修损失；销售中的修理、退货、赔偿、降级降价损失；运输及采购中的损失等。

消费者损失：指产品在使用过程中，由于质量缺陷而使消费者蒙受的各种损失。例如：人身健康、生命和财产损失、人力浪费、停工停产等。

社会的损失：生产者和消费者的损失，广义来说都属于社会损失；反之，社会损失最终也构成对个人和环境的损害。例如：社会污染、资源浪费、社会安定影响等。

5、如何进行质量成本分析中的基数和结构指标的差异分析？

基数比例指标：这一指标反映质量成本占各种基数的比例关系

结构比例指标：这一指标反映质量成本内各主要项目占质量总成本的比例

6、

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第九章

思考题

1. 八项质量管理原则包括哪些内容

1）以顾客为关注焦点2）领导作用3）全员参与4）过程方法5）管理的系统方法6）持续改进7）基于事实的决策方法8）与供方互利的关系

2. 试述质量管理体系文件的构成和编制质量管理体系文件应遵循的原则

3. 何谓质量管理体系基础？其中包括哪些内容？

1）质量管理体系的目的就是要帮助组织增进顾客满意

2）顾客对组织的重要性，即组织依存于顾客

3）组织持续改进的推动力来自于顾客，由于顾客的需求和期望是不断变化的，这就驱使组织持续改进其产品和过程

4）质量管理体系的重要作用。［www.61k.com)质量管理体系方法是管理的系统方法在质量管理体系中的具体应用。

作业题

一、单选题

1. 按IOS9001：2008标准组织允许删减的范围是（D）

A资源管理 B管理职责 C测量、分析和改进 D产品的实现

2. 下列（C）属于第三方审核。

A顾客进行的审核 B总公司对其下属公司组织的审核 C认证机构进行的审核 D对协作厂进行的审核

3. 阐明所取得结果或提供所完成活动的证据的文件（A）

A记录 B程序 C文件 D清单

4. 具有领导和控制组织的职责和权限的一个人或一组人是（B）

A最高管理者 B管理者 C管理者代表 D最高领导人

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二、多选题

1． IOS9000族标准的核心标准包括（BCDE）

A、 ISO9012 测量控制系统 B、 ISO9004追求组织持续成功质量管理方法 C、 ISO19011质量和环境审核指南 D、 ISO9000质量管理体系基础和术语 E、 ISO9001：2000质量管理体系要求

2. “文件”是指“信息及其承载媒体”。［www.61k.com］根据定义，文件可包括（ACED）

A、指南 B、记录 C、规范 D、程序 E质量手册

3. 根据ISO9001：2008标准的规定，必须编写的程序文件包括（ABC）

A、文件控制程序 B、记录控制程序 C、不合格品控制程序 D、设计和开发程序 E、管理评审程序。

4．质量手册至少包括（CD）

A、质量方针和质量目标 B、组织机构图 C、质量管理体系范围以及删减的细节和合理性 D、质量管理体系过程的相互作用的描述 E、形成文件的程序文件或对其引用

5. 质量目标，应（AB）

A、定量可测量 B、与质量方针保持一致 C、是组织当前在质量方面已达到的目的 D、在组织的相关职能和层次上都制定 E、包括满足产品要求所需的内容

6、管理评审是为了确保质量管理体系的（ABE）

A、适宜性 B、充分性 C、拓展性 D、灵活性 E、有效性

三、判断题

1. 系统地识别和管理组织所应用的过程，特别是这些过程之间的相互作用，被称为管理的系统方法（×）解析：称为过程方法

2. 质量管理体系标准适用于评价企业提供的产品是否满足顾客的要求（√）

3. ISO9001：2008标准规定了质量管理体系的要求（√）

4. 将相互关联的过程作为系统加以识别、理解和管理，有利于组织提高实现目标的有效性和效率是过程方法原则的含义（×）解析：管理的系统方法的含义

5. 质量方针应包括满足要求和持续改进质量管理体系有效性的承诺（√）

6. 最高管理者实现管理承诺的依据应包括如何有组织传达满足顾客和法律法规要求的重要性（√）

7. 不合格品控制程序是ISO9001:2008标准要求必须制定程序文件（√）

8. 在组织中使用适宜的统计技术能够帮助组织实施持续改进（√）

四、综合分析题

某公司为加强质量管理，决定按GB/T19001-2008标准建立质量管理体系，通过第三方质量体系认证

1. 公司总经理应制定并颁布质量方针，并确保质量方针（ABD）

A、与组织的宗旨相适应 B、提供制定和评审质量目标的框架 C、提出定量化目标 D、在组织内得到沟通和理解

2. 质量管理体系试运行一段时间后要进行内部审核，为此公司应做好准备工作，包括（ABC）

A、组成审核组 B、制定内审计划 C、编制检查清单 D、任命管理者代表

3. 公司在对质量管理体系实施内部审核前，成立了审核组，审核组成员可由（AB ）等人

员组成。

A.公司授权的内审员 B.技术专家 C.国家注册环审员 D.观察员

4. 公司在进行内部审核时发现了多项不合格，为消除这些不合格的原因，防止再发生，公

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司应采取一定的措施，这些措施是（A）。[www.61k.com]

A.纠正措施 B.预防措施 C.纠正 D.返工 E.返修

5. 按标准要求，公司应对上述措施的实施及其结果进行（ABC）。

A.监控 B.记录 C.有效性评价 D.经济效果分析

第十章

1、六西格玛管理的过程改进模式DMAIC与PDCA循环有何联系

2、试述六西格玛管理的基本原则，并与全面质量管理（TQM）比较分析

1) 真正关注顾客。对六西格玛项目实施业绩的测量要从顾客开始，要以提高顾客满意程度

为出发点。因此，六西格玛改进和设计是以顾客满意所产生的影响来确定，六西格玛管理比TQM更加真正关注顾客。

2) 以数据和事实为依据。六西格玛管理把“基于事实的管理”提升到很高的水平。

3) 采取的措施要针对过程。无论把重点放在产品设计上还是业绩测量和顾客满意上，六西

格玛管理把过程看作是成功的关键。而全面质量管理虽然是要求全过程管理，但是缺乏重点突出。

4) 预防性的管理。预防意味着在事件发生前采取行动，而不是事后做出反应，真正做到预

防性管理是创造性和有效变革的起点。

5) 无边界的合作。六西格玛管理强调自上而下，自下而上以及跨部门的合作，改进组织内

部的协作以及组织与外部相关方的合作。

6) 力求完美但容忍失败。组织努力实现六西格玛水平，需要引进和推行新的观念和方法，

由此会带来失败的风险。组织在力求完美的同时，要能够接受并管理偶然的挫折和失败。六西格玛管理是一个渐进过程，它从一个梦想或一个远景开始，接近完美的产品和服务以及极高的顾客满意的目标。这给传统的全面质量管理注入新的动力，也使依靠质量取得效益成为现实。

二 : 理论力学课后习题答案第8章动量定理及其应用

第8章动量定理及其应用

8－1 计算下列图示情况下系统的动量。［www.61k.com) (1) 已知OA＝AB＝l，?＝45°，?为常量，均质连杆AB的质量为m，而曲柄OA和滑块B的质量不计（图a）。

(2) 质量均为m的均质细杆AB、BC和均质圆盘CD用铰链联结在一起并支承如图。已知AB = BC = CD = 2R，图示瞬时A、B、C处于同一水平直线位置，而CD铅直，AB杆以角速度ω转动（图b）。

(3) 图示小球M质量为m1，固结在长为l、质量为m2的均质细杆OM上，杆的一

(b)

习题8-1图

(c)

(a)

端O铰接在不计质量且以速度v运动的小车上，杆OM以角速度ω绕O轴转动（图c）。

）； ml?，方向同vC（解图（a）

（2）p = mvC1 + mvC2 = mvB = 2Rm?，方向同vB，垂直AC（解图（b））；

解：（1）p = mvC =

（3）p?[m1(v?l?cos60?)?m2(v?l?cos60?)]i?(m1l?sin60??m2l?sin60?)j

?[(m1?m2)v?

2m1?m22m?m2l?]i?3l?1j（解图（c））。 44

(b)

(c)

(a)

习题8-1解图

8－2 图示机构中，已知均质杆AB质量为m，长为l；均质杆BC质量为4m，长为2l。图示瞬时AB杆的角速度为ω，求此时系统的动量。

解：杆BC瞬时平移，其速度为vB

p?pAB?pBC

?m??4ml??ml?

22方向同vB 。

习题8－2解图

动量定理习题课理论力学课后习题答案第8章动量定理及其应用

8－3 两均质杆AC和BC的质量分别为m1和m2，在C点用铰链连接，两杆立于铅垂平面内，如图所示。［www.61k.com）设地面光滑，两杆在图示位置无初速倒向地面。问：当m1= m2和m1= 2m2时，点C的运动轨迹是否相同。

解：根据受力分析知：Fx?0，故系统的质?

心在水平方向运动守恒。

当m1= m2时，系统关于y轴对称，质心位于y轴上，且沿y轴作铅垂直线运动，点C的运动轨迹亦为铅垂直线。

当m1= 2m2时，质心位于y轴左侧，且作铅垂直线运动，点C的运动轨迹必为曲线。

故两种情况下，点C的运动轨迹不相同。

习题8－3解图

8－4 图示水泵的固定外壳D和基础E的质量为m1，曲柄OA=d，质量为m2，滑道B和活塞C的质量为m3。若曲柄OA以角速度ω作匀角速转动，试求水泵在唧水时给地面的动压力（曲柄可视为匀质杆）。

解：以整个水泵为研究对象，受力如图（a）：解法1：用动量定理求解瞬时t，系统动量 p = p2+p3

?，方向如图 p3?m3v C3?m3d? sin

p2?m2v C2?m2?，方向如图由质系动量应理：

?Fy??Fy

dtdpx

?Fx??Fx dt

dpy

(1)

(2)

习题8－4图

??m3d?sin? py?p2y?p3y?m2??sin

px?p2x?p3x

d2d

?m2??co?s

p Fx??Fx?Fx

Fy??Fy?Fy?(m1?m2?m3)g 代入（1）、（2），并注意到? ?? t得：

dd? ??t?m3d?sin?t??Fy?(m1?m2?m3)g ?m2??sin

dt?2?

d?d?

s t??Fx ?m2??co?

dt?2?

得Fy?(m1?m2?m3)g?

? t Fx??m2? 2 sin

m2?2m3

dω 2 cos?t （3） 2

（4）

(a)

解法2：用质心运动定理解研究对象及受力同前： MaC?FR p?p2?p3

MvC?m2vC2?m3vC3

：MaC?m2aC2?m3aC3 dt

动量定理习题课理论力学课后习题答案第8章动量定理及其应用

aC2?

ω ，方向指向O点； 2

aC3?d?2cos?t，方向向上。[www.61k.com］

写出质心运动定理的投影形式：

s t?m3d?2 co?s t?Fy?(m1?m2?m3)g

m2?2 co?

? t?Fx -m2

??2 sin

Fx?-m2??2 sin? t

Fy?(m1?m2?m3)g?结果同解法1。

m2?2m3

d?2 co?s t 2

8－5 图示均质滑轮A质量为

m，重物M1、M2质量分别为m1和m2，斜面的倾角为?，忽略摩擦。已知重物M2的加速度a，试求轴承O处的约束力（表示成a的函数）。解：以系统整体为研究对象，应用动量定理 dpx

?m2acos??FOx?FNsin? dtdpydt

则有

?m1a?m2asin??FOy?FNcos??(m?m1?m2)g

分析M2可知：FN?m2gcos?

FOx?m2acos??m2gcos?sin??(a?gsin?)m2cos?

习题8－5图

FOy?(m1?m2sin?)a?m2gcos2??(m?m1?m2)g

Mm1

8－6 板AB质量为m，放在光滑水平面上，其上用铰链连接四连杆机构OCDO1（如图示）。已知OC = O1D = b，CD = OO1，均质杆OC、O1D质量皆为m1，均质杆CD质量为m2，当杆OC从与铅垂线夹角为?由静止开始转到水平位置时，求板AB的位移。

习题8－6图

习题8－5解图

解：以系统整体为研究对象，根据受力分析知：

?0，

故系统的质心在水平方向运动守恒。若初始时（设CD= l）：

xC0

bllb

m1sin??m2(bsin??)?m?m1(sin??l) ?

2m1?m2?m

设杆OC转到水平位置时板AB的位移为s，

bllb

m1(?s)?m2(b?s?)?m(?s)?m1(?s?l)xC?

2m1?m2?m

xC0 = xC

m1?m2

s?b(1?sin?) 2m1?m2?m

习题8－6解图

动量定理习题课理论力学课后习题答案第8章动量定理及其应用

8－7 匀质杆AB长2l，B端放置在光滑水平面上。（www.61k.com)杆在图示位置自由倒下，试求A点轨迹方程。

解：杆水平受力为零，水平动量守恒；初始静

止、质心位置xC守恒：

xC?lcos?0

xA?xC?lcos? yA?2lsin? 习题8－7图

由（1），

xA?xC?lcos?

即 xA?lcos?0?lcos? （3）

由（2） yA?lsin? 2（4） g

（3）、（4）两边平方后相加，得

2yA2 (xA?lcos?0)??l2 4

此为椭圆方程。 (a)

*8－8自动传送带如图所示，其运煤量恒为20kg/s，传送带速度为1.5m/s。试求匀速传送时传送带作用于煤块的总水平推力。

解：设皮带作用煤块的总水平推力为xFx，皮带在dt时间内输送量为qVdt，由动

量定理微分形式：

qVdt?v?Fxdt

Fx?qVv?20?1.5?30 N

习题8－8图

动量定理习题课理论力学课后习题答案第8章动量定理及其应用

（www.61k.com］

三 : 物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

第五章化学平衡

一．基本要求

1．掌握化学反应等温式的各种形式，并会用来判断反应的方向和限度。（www.61k.com］

2．了解标准平衡常数的定义，掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。

3．掌握标准平衡常数K?与?rGm在数值上的联系，熟练用热力学方法计算?rGm，

从而获得标准平衡常数的数值。

?4．了解标准摩尔生成Gibbs自由能?fGm的定义和它的应用。

5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van’t Hoff公式及其应用。 6．了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。

二．把握学习要点的建议

把本章放在多组分系统之后的目的，就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式，来导出化学反应等温式，从而用来判断化学反应的方向与限度。

本章又用到了反应进度的概念，不过其值处在0?1 mol的区间之内。因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs自由能的变化值时，是将化学势看作为一个定值，也就是在有限的反应系统中，化学进度为d?，如果在一个很大的系统中，??1 mol。

严格讲，标准平衡常数应该用绝对活度来定义，由于本教材没有介绍绝对活度的概念，所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义，其含义是一样的。从标准平衡常数的定义式可知，标准平衡常数与标准化学势一样，都仅是温度的函数，因为压力已指定为标准压力。对于液相反应系统，标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应，因为纯的凝聚态物

质本身就作为标准态，它的化学势就是标准态化学势，已经归入?rGm中，所以在计算标准

平衡常数时，只与气体物质的压力有关。

学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度，知道如何计算平衡常数，了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响，能找到一个经济合理的反应条件，为科研和工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算，否则会把自己搞糊涂了，反而没抓住主要内容。

?rGm??RTlnKp，由于标准平衡常数与?rGm在数值上有联系，所以有了?rGm的

值，就可以计算Kp的值。定义了标准摩尔生成Gibbs自由能?fGm，就可以很方便地用热力学数据表中个物质的?fGm值，来计算反应的?rGm，从而可以求出标准平衡常数。

为什么说?rGm与Kp仅是在数值上有联系呢？因为它们处于不同的状态，?rGm处于标准态，而Kp处于平衡态，它们之间的关系可以这样来理解。根据公式：

(?rG

mTp,

)

??Gr

?RTl?nm

?pB?

????p?

在等温、等压不做非膨胀功时，化学反应达到平衡，(?rGm)T,p?0，才得到

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

?rGm??RTln?

?pB??

?????RTlnKp ?p?e

所以，Kp是处于平衡状态时的压力商，而它又与标准化学势有关（根据它的定义式），故

?将Kp称为标准平衡常数，它始终与系统的化学平衡状态相连。(www.61k.com］而?rGm?

?B，是处

于标准态时化学势的代数和，故称为反应的标准摩尔Gibbs自由能变化值，它是处于标准状态下的物理量。只有在化学反应达到平衡时，才与Kp联系在一起。之所以要强调这一点是

因为，如果把?rGm看作是平衡状态下的物理量，它的数值永远等于零；如果把Kp看作是

标准状态下的平衡常数，那它就永远等于1，显然这些结论是荒谬的。

? 标准平衡常数的数值与?rGm一样，因为用到了化学反应进度的概念，所以与方程式的

?计量系数是有关系的。方程式的计量系数成倍数的关系，则?rGm的值也呈倍数的关系，而

Kp则成指数的关系。所以在计算Kp时，一定要与化学计量方程对应。

温度是影响化学平衡的最主要的因素，温度会改变平衡常数的数值。根据van’t Hoff 公式，对于吸热反应，升高温度，使平衡常数值增大。反之，对于放热反应，降低温度，使平衡常数值增大。要熟练掌握van’t Hoff 定积分公式的应用。

压力不影响平衡常数的数值，而只可能影响有气体参与反应的平衡组成，或通常说的会影响Kx的数值。对于反应前后气体分子数不变的反应，或受压力影响较小的凝聚相反应，则压力对平衡几乎没有影响。只有在反应前后，气体分子数发生改变的反应，压力才会影响平衡的组成，增加压力对气体分子数减少的反应有利，反之，降低压力对气体分子数增加的反应有利，使产物的比例提高。

把不参与反应的气体称为惰性气体，惰性气体对平衡的影响与压力相似，只有在反应前后气体分子数改变的反应，加入惰性气体才会影响平衡的组成。加入惰性气体，降低了各个组成的分压，相当于起了降压和稀释作用，对气体分子数增加的反应是有利的。反之，对气体分子数减少的反应，惰性气体的存在会使产物在平衡组成中的比例下降，必须定期清除这种反应物带入的或反应中产生的惰性气体。

三．思考题参考答案

1．反应达到平衡时，宏观和微观特征有何区别？

答：反应到达平衡时，宏观上反应物和生成物的数量不再随时间而变化，好像反应停止了。而微观上，反应仍在不断的进行，反应物分子变为生成物分子，而生成物分子又不断变成反应物分子，只是正、逆反应的速率恰好相等，使反应物和生成物的数量不再随时间而改变。

2．为什么化学反应通常不能进行到底？

答：严格讲，反应物与产物处于同一系统的反应都是可逆的，不能进行到底。只有逆反应与正反应相比小到可以忽略不计的反应，可以粗略地认为可以进行到底。这主要是由于存在混合Gibbs自由能的缘故，反应物与产物混合，会使系统的Gibbs自由能降低。如果没有混合Gibbs自由能，在Gibbs自由能对反应进度的变化曲线上，应该是一根不断下降的直

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

线，不会出现最低点。［www.61k.com]如果将反应在van’t Hoff平衡箱中进行，反应物与生成物的压力都保持不变，反应物与生成物也不发生混合，反应物反应掉一个分子，向平衡箱中补充一个分子。生成一个生成物分子，则从平衡箱中移走一个分子，这样才能使反应进行完全。

3．什么是复相化学反应？其平衡常数有何特征?

答：有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为复相化学反应。对凝聚相，只考虑是纯态的情况，纯态的化学势就是它的标准态化学势，所以复相化学反应的标准平衡常数只与气态物质的压力有关。

4．什么是物质的解离压？答：在一定温度下，某纯的固体物质发生解离反应，如果只产生一种气体，达到平衡时，这气体的压力就称为该固体在该温度时的解离压。如果产生的气体不止一种，达到平衡时，所有气体压力的总和称为该固体在该温度时的解离压。显然物质的解离压在定温下有定值。

5．什么是标准摩尔生成Gibbs自由能？

答：因为Gibbs自由能的绝对值不知道，所以只能用相对值，需要规定一个共同的相对标准。即将标准压力下稳定单质（包括纯的理想气体，纯的固体或液体）的生成Gibbs自由能看作零，在标准压力下，反应温度时，由稳定单质生成计量系数?B?1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。热力学数据表上一般列出的是在298.15 K时的数值。

???

6．根据公式，?rGm??RTlnK，所以说 ?rGm 是在平衡状态时的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，化学反应达到平衡时的Gibbs自由能的变

化值等于零，这样才得到上述公式。而?rGm是指在标准状态下Gibbs自由能的变化值，在

?数值上等于反应式中各参与物质的标准化学势的代数和，即：?rGm(T)?

?B(T)，因

?此不能认为?rGm是在平衡状态时的Gibbs自由能的变化值，否则在标准状态下。它的数值

永远等于零。

7．在一定的温度、压力且不作非膨胀功的条件下，若某反应的?rGm>0，能否研制出一种催化剂使反应正向进行？

答：不能。催化剂只能同时改变正向和逆向反应的速率，使平衡提前到达，而不能改变反应的方向和平衡的位置，催化剂不能影响?rGm的数值。用热力学函数判断出的不能自发进行的反应，用加催化剂的方法也不能使反应进行，除非对系统做非膨胀功。

8．合成氨反应的化学计量方程式可以分别用如下两个方程来表示，两者的?rGm和K?

的关系如何？

(1) 3H2?N2?2NH3 (2)

32H2?

N2?NH3

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

答：?rGm的下标“m”表示反应进度为1 mol时Gibbs自由能的变化值，现在两个反应

式中各物的量成倍数关系，当反应进度都等于1 mol时，得：

????2?rGm(1)?2?rGm(2) K1?(K2)

9．工业上，制水煤气的反应方程式可表示为：

C(s)?H2O(g)?CO(g)?H2(g) ?rHm?133.5 kJ?mol?1

设反应在673 K时达到平衡，讨论下列因素对平衡的影响。［www.61k.com）

①增加碳的含量；②提高反应温度；③增加系统的总压力；④增加水气分压；⑤增加氮气分压。

答：① 只要碳是纯的固态，则它的活度等于1，它的化学势就等于标准态时的化学势，在复相化学平衡中，纯固态不出现在平衡常数的表达式中，则增加碳的含量对平衡无影响。 ② 提高反应温度会使平衡向右移动，因为这是一个吸热反应，提高反应温度对正反应有利。

③ 增加系统的总压力，虽然不影响平衡常数的数值，但是会影响平衡的组成。因为这是一个气体分子数增加的反应，增加压力，会使平衡向体积变小的方向移动，会使平衡向左方移动，不利于正向反应。所以，工业上制备水煤气时，一般在常压下进行。

④ 水是反应物，增加水气的分压，会使平衡向正向移动。

⑤ 氮气在这个反应中是惰性气体，增加氮气虽然不会影响平衡常数的数值，但会影响平衡的组成。因为这是个气体分子数增加的反应，增加惰性气体，使气态物质的总的物质的量增加，相当于将反应系统中各个物质的分压降低了，这与降低系统的总压的效果相当，起到了稀释、降压的作用，可以使产物的含量增加，对正向反应有利。

10．五氯化磷的分解反应为 PCl5(g)=Cl2(g)+PCl3(g)，在一定温度和压力下，反

应达平衡后，改变如下条件，五氯化磷的解离度将如何变化？并解释为什么？设所有气体均为理想气体。

(1) 降低系统的总压；

(2) 通入氮气，保持压力不变，使体积增加一倍；

(3) 通入氮气，保持体积不变，使压力增加一倍；

(4) 通入氯气，保持体积不变，使压力增加一倍。

答：（1）降低总压有利于正向反应，使五氯化磷的解离度增加，因为这是一个气体分子数增加的反应。

（2）通入氮气，保持压力不变，这对气体分子数增加的反应有利，相当于起了稀释、降压的作用，所以五氯化磷的解离度会增加。

（3）通入氮气，因保持体积不变，压力和气体的总物质量同时增加，它们的比值不变，所以平衡组成也不变，五氯化磷的解离度亦不变。

（4）通入氯气，增加了生成物的含量，使平衡向左移动，对正向反应不利，会使五氯化磷的解离度下降。

四．概念题参考答案

1．在等温、等压且不做非膨胀功的条件下，当反应的?rGm?5 kJ?mol时，该反应

自发进行的方向为 ( )

(A) 正向自发进行 (B) 逆向自发进行 ??1

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

答：(C)。［www.61k.com］判断反应能否自发进行，要用等温、等压且不做非膨胀功的条件下?rGm的

变化值，而不能用?rGm的值。除非该反应是在标准压力下进行，则?rGm>0，反应能逆

?向自发进行。或者?rGm是一个绝对值很大的负值，改变压力商也不可能改变?rGm的符号，

则?rGm也小于零，这时可以估计反应能自发正向进行。

2．理想气体混合物在化学反应达平衡时，应该使用下列哪个关系式？（）（A）?rGm??RTlnKp （B）?rGm??RTlnKp

????

（C）?rGm??RTlnKx （D）?rGm??RTlnKc

???

答：（B）。根据理想气体化学势的表示式，对数项中用pB/p?表示，在化学反应等温式中，对数项中是压力商Qp，达平衡时，是平衡时的压力商，所以标准平衡常数是Kp，

相应的Gibbs自由能的变化值为?rGm。

3．理想气体反应CO(g)?2H2(g)?CH3OH(g)的?rGm与温度T的关系为：

?rGm/(J?mol)??21 660?52.92T/K。若要使反应的平衡常数大于1，则应控制的反

??1

应温度为 ( ) (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3 K (C) 必须低于409.3 K (D) 必须等于409.3 K

答：(C)。?rGm与标准平衡常数Kp的关系式为?rGm??RTlnKp，要使Kp?1，

????

则?rGm?0。从已知的关系式，解得T?409.3 K。要使反应在标准压力下能自发正向进

行，?rGm必须小于零，所以，根据已知的关系式，反应温度必须低于409.3 K。

??4．在973 K时，反应CO(g)?H2O(g)????CO2(g)?H2(g)的标准平衡常数

Kp?0.71。若将如下各分压的理想气体混合在一起，pCO?100 kPa，pH

?50 kPa，

pCO2?10 kPa，pH2?10 kPa，在相同温度下，反应的方向将 ( )

(A) 向右进行 (B) 向左进行

答：（A）。有一个可以作为判据的化学反应等温式为

(?rGm)T,p??RTlnKp?RTlnQp

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

如果若Kp>Qp，则(?rGm)T,p<0，反应可自发向右正向进行。[www.61k.com）这个反应的Qp值为

Qp?

10?10100?50

?0.02

Qp远小于Kp的值，所以反应自发向右进行。5．在350 K时，NH4HCO3(s)发生分解反

应的计量方程为

?s?()? NH4HCO???3

NH?(g)3

C?O(2g) HO(g)

设在两个容积都等于10 dm3的密闭容器A和B中，分别加入纯的NH4HCO3(s)1.0 kg和

20.0 kg，保持温度不变，达到平衡后，下列说法正确的是 ( )

(A) 两容器中压力相等 (B) A 内压力大于B内压力

答：(A)。因为容器的体积有限，NH4HCO3(s)都是过量的，在相同温度下，两密闭容器中的分解压力相同。

6．根据某一反应的?rGm值，下列不能确定的是 ( )

(A) 标准状态下自发变化的方向

(B) 在?rGm所对应的温度下的平衡位置

答：(D)。温度对平衡的影响情况，要用van’t Hoff公式判断，要根据反应是吸热还是放热，来决定提高温度对平衡有利还是不利，而用?rGm不好确定。

7．某实际气体反应，用逸度表示的标准平衡常数随下列哪个因素而变 ( ) (A) 系统的总压力 (B) 催化剂

答：(C)。实际气体化学势的标准态与理想气体是一样的，其标准态化学势仅是温度的函数，所以标准平衡常数也是温度的函数，会随着温度的改变而改变。

??8．在某一反应温度下，已知反应（1）2NH3(g)????3H2(g)?N2(g)的标准平衡常

数为Kp(1)?0.25。那么，在相同的反应条件下，反应

H2(g)?

??N2(g)????NH3(g)的

标准平衡常数Kp(2)为 ( ) (A) 4 (B) 0.5

答：(C)。第二个方程是第一个方程的逆过程，标准平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，则标准平衡常数应开1/2次方，所以

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

?1?

K?(2)????p

?K(1)??p?

?1?

????0.25?

9．在298 K时，某化学反应的标准Gibbs自由能变化的变化值?rGm<0，则反应对应

的标准平衡常数K?将 ( ) (A) K??0 (B) K?>1 (C) K?<0 (D) 0<K?<1

?????答：(B)。（www.61k.com）因为 ?rGm??RTlnK，?rGm<0，?RTlnK<0，K>1。

10．在如下几个反应中，增加系统的总压，能使产物的比例增加的是 ( ) ?? (A) CaCO3(s)????CaO(s)?CO2(g)

?? (B) CO(g)?H2O(g)????CO2(g)?H2(g)

(C)

H2(g)?

??N2(g)????NH3(g)

(D) PCl5(g)?Cl2(g)?PCl3(g)

答：(C)。增加系统的总压，虽然不改变标准平衡常数，但是对气体分子数减少的反应有利，能使产物的比例增加。这里只有(C)是气体分子数减少的反应。

11．在等温、等压的条件下，反应C(s)?H2O(g)?CO(g)?H2(g)的平衡常数和转化率分别为Kp(1)和?1。充入一定量的N2(g)后，再次达平衡时的平衡常数和转化率分别为Kp(2)和?2。两者的关系为 ( )

(A) Kp(1)?Kp(2)，?1>?2 (B) Kp(1)>Kp(2)，?1>?2 (C) Kp(1)<Kp(2)，?1<?2 (D) Kp(1)?Kp(2)，?1<?2 答：(D)。因为温度不变，所以标准平衡常数也不变。这是一个气体分子数增加的反应，充入一定量的惰性气体N2(g)，相当于起了降压的作用，所以转化率会提高。

12．在一定的温度下，一定量的 PCl5(g) 在一密闭刚性容器中达到分解平衡。若往容器中充入氮气，使系统的压力增加一倍，则 PCl5的解离度将 ( )

(A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 不确定

????

答：(C)。虽然充入不参与反应的氮气，应对气体分子数增加的反应有利，但是因为在密闭刚性容器中，体积不变，则压力也相应增加，使压力和气体的总物质的量的比值不变，所以解离度亦不变。

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

13．PCl5的分解反应的计量方程为PCl5(g)?Cl2(g)?PCl3(g)，在473 K达到平衡时，PCl5(g)的解离度??0.485，温度升至573 K达到平衡时，解离度??0.97，则此反应是 ( ) (A) 放热反应 (B) 吸热反应

14．在

298 K和标准压力下，反应H2(g)?

??O2(g)????H2O(l)的

?rGm??237.13 kJ?mol

??1?1

，?rSm??163.3 J?K?mol。假定?Cp,m?0，则在398 K

时，反应的?rGm(398K)的值为 ( )

(A) ?237.13 kJ?mol?1 (B) 237.13 kJ?mol?1 (C) ?220.80 kJ?mol?1 (D) ?253.51 kJ?mol?1

答：(C)。因为是等温反应，所以 ?rG???rHm?T?rS m

?rH? ??rGm?T?rS m

?[?237.1?329?8(16?3.3)

10?

] k?J?mol2?8 5.79 kJmol

??因为假定?Cp,m?0，所以?rHm和?rSm的值不随温度而变，则

?rGm(398K?)?rH

m398?K?Sr

3?98?K

(

1?63.3? J K

??285.79 ?kJmo?l ??220.80 ?kJm ol

mol)

五．习题解析

??1．在973 K和标准压力下，反应CO(g)?H2O(g)????CO2(g)?H2(g)的 Kp?0.71。

试根据如下两种情况，分别判断反应的方向。

(1) 反应系统中各组分的分压都是1.52?10 Pa。 (2)

反应系统中，

pCO?1.013?10 Pa

，

pH2O?5.065?10 Pa

，

pCO2?pH2?1.52?10 Pa。

解：(1) 根据化学反应等温式 (?rGm)T,p??RTlnKp?RTlnQp

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

Qp?

pCO2p?pH2

pCOp?pH2Op

1.52?1.521.52?1.52

Qp>Kp，(?rGm)T,p>0，正向反应是不自发的，而逆向反应是自发的。[www.61k.com]

(2) Qp?

pCO2p?pH2

pCOp?pH2Op

1.52?1.5210.13?5.065

?0.045

Qp<Kp，(?rGm)T,p<0，正向反应是自发的。

??2．反应 CO(g)?H2O(g)????CO2(g)?H2(g)的标准平衡常数与温度的关系为

lnKp?

4951.5T/K

?5.103，当CO(g)，H2O(g)，CO2(g)和H2(g)的起初组成的摩尔分数

分别为0.30，0.30，0.20和0.20，总压为101.3 kPa时，问在什么温度以下（或以上），反

应才能自发地向生成产物的方向进行？

解：要使反应自发地向生成产物的方向进行，必须使反应的(?rGm)T,p<0，即 Kp (?rGm)T,p??RTlnKp?RTlnQp<0 lnQp<ln

Qp?

pCO2p?pH2

pCOp?pH2Op

?4951.5

?T/K

0.20?0.200.30?0.30

?0.444

ln0.44<4?

035.?1?

154 K解得 T<1

?10

??3．在313 K时，反应LiCl?3NH3(s)????LiCl?NH3(s)?2NH3(g)的Kp?9?10。

在一个5 dm的容器内含有0.1 mol的LiCl?NH3(s)，如果要使LiCl?NH3(s)全部变成

LiCl?3NH(s，试计算需通入)NH3(g)的物质的量的。设气体为理想气体。 3

解：欲使反应向左进行，应满足： (?rGm)T

??RTlnKp?RTlnQ>p

Kp lnQp>ln

这是一个复相化学反应，标准平衡常数只与NH3(g)的压力有关。设需通入NH3(g)的物质的量为n，则

?pNH3??nRT?

Qp?????? ??

pVp????

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

?n?8.314?313 ?2

?? ?27.09n??33

?5?10?100?10?

lnKp?ln(9?10)?25.22 lnQp?ln(27n.09?

?2nln>25 3.30 . n>57 526 m o

?10

)?3.30n 2ln

4．Ag(s)受到H2S(g)的腐蚀可能发生如下反应

??2Ag(s)?H2S(g)????Ag2S(s)?H2(g)。(www.61k.com）

试计算，在298 K和标准压力下，在H2S(g)和H2(g)的混合气体中，H2S(g)的摩尔分数低于多少时，便不致使Ag(s)发生腐蚀？已知在298 K时，Ag2S(s)和H2S(g)的标准摩尔

??1生成Gibbs自由能分别为：?fGm(Ag2S,s)??40.25 kJ?mol，

?fGm(H2S,g)??33.56 kJ?mol

??1

。

解：设H2S(g)在气体混合物中的物质的量分数为x，则H2(g)的物质的量分数为

(1?x)。根据化学反应等温式

(?rG)mT

??Gr

1?x

?RTl?m

1?xx

??rGm??exp???

RT??

?rG?

??fGm(Ag2S,s?)?Gf

m(H2 S,g)??6.69 kJ?mol

?(?40.25?33.56)kJ?mol

??1

??rGm???6.69 kJ?mol

exp????exp???14.88 ?1?1

RT8.314 J?mol?K?298 K????

1?xx

?14.8 8 x?0.063

5．通常在钢瓶里的压缩氢气中含有少量O2(g)。实验中常将氢气通过高温下的铜粉，以除去少量O2(g)，其反应为：2Cu(s)?

??O2(g)????Cu2O(s)。若在 873 K时，使反

应达到平衡，试计算经处理后，在氢气中剩余O2(g)的分压为多少？已知反应的摩尔Gibbs

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

??1

自由能的变化值与温度的关系为：?rGm?(?166 732?63.01T/K)J?mol。［www.61k.com］

解：这是一个复相反应，其中只有一种气体，要计算O2(g)的分压，实际就是计算在

?873 K时的平衡常数。首先将873 K时的?rGm计算出来

??1?1

?rGm?(?166 732?63.01?873)J?mol??111.72 kJ?mol

因为 ?rG?

??RTlnK

?p(O2,g)?2

?RTln?? ?

p??

?2?rGm?

所以 p(O2,g)?pexp??

?RT?

?2?(?111 720)??9

?100 kPa?exp??4.27?10 Pa ?

?8.314?873?

这时可以认为O2(g)已基本除干净了。

6．在合成甲醇的过程中，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)

现有一个混合气体，各气体的分压分别为pH?pCO?20 kPa，pCO?50.7 kPa，

pH2O?10 kPa。已知在1 093 K时，反应的 K p＝1，所有气体可视作理想气体。

(1) 问在 1 093 K时，该反应能否发生？

(2) 如果把pCO提高到405 kPa，而pCO提高到304 kPa，其余气体的分压不变，问

情况又怎样？

解：(1) 根据化学反应等温式，

(?rGm)T,p??RTlnKp?RTlnQp?RTlnQp

?1?0 ??50.7

1 0?93????

?20?20??

4 ??8.31?

J mol

?2.154 ?kJm ol

因为(?rGm)T,p>0，故在该条件下，反应不可能自发正向进行。

(2) 把pCO和pCO的分压提高后

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

??304?10 (?rGm)T,p??8.314?1 093?ln??20?405?

?1 ??8.906 k?Jm ol???1 J?mol????

这时，(?rGm)T,p<0，故在这个条件下，反应可自发正向进行。[www.61k.com)

7．在 1 373 K时，有下列反应发生：

$ (1) C(s)＋2S(s)＝CS2(g) K 1＝0.258

(2) Cu2S(s)＋H2(g)＝2Cu(s)＋H2S(g) K $＝3.9×10 2

(3) 2H2S(g)＝2H2(g)＋2S(g) K 3＝2.29×10-2 $-3

试计算在1 373 K 时，用碳还原Cu2S(s)反应的平衡常数 K $。 4解：用碳还原Cu2S(s)的反应式为：

(4) 2Cu2S (s) +C(s) = 4Cu (s) +CS2 (g)

这几个反应方程式之间的关系为

(4) = (1)+2×(2)+(3)

所以 K4?K??1?(K?22)?K?3

10?)2?.29?10?3 ?0.25?8(3?.9?3?8 .99?810

8．在994 K和100 kPa压力下，使纯H2(g)慢慢地通过过量的CoO(s)，则氧化物部分

地被还原为Co(s)。流出的已达平衡的气体中，含H2(g)的体积分数为0.025。在同一温度时，若用CO(g)还原CoO(s)，平衡后气体中含CO(g)的体积分数为0.0192。如果将物质的量相等的CO(g)和H2O(g)的混合物，在994 K 下通过适当催化剂进行反应，试计算其平衡转

化率？

解：首先写出反应的计量方程和计算相应的标准平衡常数

?? (1) H2(g)?CoO(s)????H2O(g)?Co(s)

1 K?pH2O/p

pH2/p???1?0.0250.025?39.0

?? (2) CO(g)?CoO(s)????CO2(g)?Co(s)

K2??pCO2/p

pCO/p???1?0.01920.0192?51.1

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

所要计算的反应是（3），3)(2)(?)1(

（3） CO(g?)

3? CO?(g) H(g)22??HO?(g)?????2所以 K?K2K1?51.139.0?1.3 1

设反应（3）的平衡转化率为?

?? CO(g)?H2O(g)?)???CO2(g)?H(g2

t?0 1 1 0 0

t?te 1?? 1?? ? ?

这是一个反应前后气体分子数相等的反应，所以压力商与摩尔分数商相等 K?

3??22(1??)?1.31

3 解得： ??0.5

9．在298 K和标准压力下，水合硫酸铜脱水反应的计量方程为 CuSO?4

??(?32HO?s)????6C4uS?O(s2) HO(g)3已知其标准平衡常数Kp?1.0?10。[www.61k.com)为了使0.01 molCuSO4(s)在2 dm3的容器中，完全

转化为CuSO4?3H2O(s)，试计算至少应加入H2O(g)的物质的量。设气体为理想气体。

解：这是一个复相化学反应，标准平衡常数只与H2O(g)的压力有关

? Kp?p(H2O,g)??6 ???1.0?10??p??

??13解得在平衡时 p(H2O,g)?p(Kp)

(1?.0?63?a ?100 kP0?)1 .0 kPa

nH2O?pH2OV

?3?100??0?210?l ?? mo?429?8 ?8.31?8.?07?410 mol

加入的H2O(l)有两个用途，一是生成水合硫酸铜，另一个是维持容器中的水气分压，所以

至少应加入H2O(l)的物质的量为

n(H2O,l)?(3?0.01?8.07?10) mol?3.08?10 mol ?4?2

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

??10．反应 NH4Cl(s)?在 250～400 K 的温度范围???NH3(g)?HCl(g)的平衡常数，

内，与温度的关系式为 lnK??37.32?p

算在300 K 时： 21 020 KT。［www.61k.com］设在这个温度范围内?Cp?0。试计

（1）NH4Cl(s)在真空容器中分解时的解离压力和NH3(g)和HCl(g)的分压。

???（2）反应的?rGm, ?rHm 和?rSm。

解：（1）在300 K 时，分解反应的标准平衡常数为

? lnKp?21 020 K37.?3?T

?1521 0203?7??300 32.75 Kp?5.98?10?

这是一个复相化学反应，设解离压力为p，则有 K?

p?1p??15???5.98?10 ???2p?

?22解得 p?1.54?7

pN?p?Cl1210 Pa?3H3Hp?7.73?10

? Pa（2） ?rGm ??RTln Kp

??[8.314?300?(?32.75)] J?mol?1?81.68 kJ?mol?1

dln Kp

??? ? ?rHmRT2???21 020 KT2 ?rHm?21 020 K?R

?(21 020?8.314) J?mol

?rH?m?1?174.76 kJ?mol ?1 ?rS?m???GrT?m

?(174.76?81.68)?103??1?1 ????310.3 J?K?mol 300??

??11．在300 K和标准压力下，反应A(g)?B(g)????AB(g)的标准摩尔Gibbs自由能

的变化值?rGm??8.368 kJ?mol。在同样条件下，以 2 mol A 和 2 mol B 按上述方程

式进行反应，试计算： ??1

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

(1) 反应的平衡转化率。[www.61k.com)

(2) 达平衡时，混合物中各气体的摩尔分数。

解：(1) 设达平衡时，反应物转化为产物的物质的量为?

?? A(g)?B(g)????AB(g)

t?0 2 2 0

t?te 2 ?? 2 ?? ?

?(4??)mol

??rGm?8 368???exp???exp????28.64

RT??8.314?300??

pAB/ppA/p

?pB/p

(4??)p

?(4??)

?2??p?????(4??)p?

?2???

?28.64

解得： ??1.63 m o

?1.63

?100%??100%?平衡转化率为

2mol

81 .5%

（2）混合物中气体的总的物质的量为

?n(AB)?n(A)?n(B)

0.3?71.632.37

?(1.6?3 xAB?

nAB

0.37)? mol 2

?0.688

xA?xB?

2?1.632.37

?0.156

12．在 400 K～500 K 之间,反应 PCl5(g)＝PCl3(g)＋Cl2(g) 的标准Gibbs自由能变化

??13

可由下式给出：?rGm试计算/(J?mol)?83.68?10?14.52T/K?ln(T/K)?72.26T/K。

此反应在450 K时的 ?rGm，?rHm，?rSm及Kp。

解：将450 K代入?rGm的表示式，计算450 K时的?rGm的值

?J?mol?1 ?rGm??83.68?10?14.52?450 ?ln450?72.26?450??

????

?11.25 ?kJm ol

??rGm?11250???exp???exp?????0.049

RT8.314?450????

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

lnK

?rGmRT

?1?83.68?10

????14.52ln(T/K)?72.26?

R?T?

??lnK?

??T??3

??rHm83.68?1014.52

????22?RTRTRT?

?3?1

?rHm?(83.68?10?14.52?450)J?mol

?90.21 ?kJ?m ol

?rS?

?rH

??GrT

(90.21 ?11.25 )kJ?mol

450 K

?175.5 J?K

?mol

13．在 323 K 时，下列反应的解离压力为3.998 kPa

2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) 设气体为理想气体。[www.61k.com)求算 323 K

时，反应的标准摩尔Gibbs自由能的变化值?rGm。

解：这是一个复相化学反应，系统中气体的总压等于两个气体生成物压力的加和，因为 pH

?pCO2?

?3.998 kPa?1.999 kPa

所以标准平衡常数 K??p

pH2Op

pCO2p

?1.999 kPa??4

????4.0?10 ?100 kPa?

?rGm??RTlnKp

4 ???8.31?

3?23?ln?4.0??1?0

J?mol ?21. 01 kJmol

14．在 298 K 时，有反应SO2(g)?

??O2(g)????SO3(g)，试计算反应在该温度下的

标准平衡常数Kp。设气体为理想气体，298 K时的热力学数据如表中所示。

解：要计算Kp的值，首先要求得反应的?rGm。利用所给的热力学数据，先计算反应

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???的?rHm和?rSm，然后可得到?rGm。（www.61k.com]

? ?rHm???

BB??fHm

???395.72?296.83?kJ?mol

?rS??m?1??98.89 kJ?mol?1 ??

BBS?m

?(256.76?248.22?1

2?205.14)J?K?1?mol ?1

??94.03 J?K?1?mol ?1

?? ?rG???rHm?T?rS mm

???98.8?9?2?9(8??3?94?.03)?1?0?1 Jmol k

?1 ??70.87 k?Jm ol

p???rGm?70870??12?exp???exp????2.65?10 RT??8.314?298??

这个反应的趋势还是很大的。

??1??15．在 630 K 时，反应：2HgO(s)????2Hg(g)?O2(g)的?rGm?44.3 kJ?mol。

试计算：

(1) 反应的标准平衡常数Kp。

(2) 在630 K 时 HgO(s)的解离压力。

(3) 若将 HgO(s)投入到630 K，在630 K 时O2(g)的压力为100 kPa的定体积容器中，

达到平衡，求与HgO(s)呈平衡的气相中Hg(g)的分压力。

$??rGm?44 300???4?exp???exp?????2.12?10 RT??8.314?630??$解：(1) K$p

(2) 设HgO(s)的解离压力为p，这是一个复相化学反应，O2(g)的分压为

Hg(g)的分压为2

3p，则 13p，

p?1$??2$??4??p/p???p/p??2.12?10

?3??3?2

解得解离压力 p?11.27 k P

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Kp(1 100K1)35 760? kJ?1m1?ol?1 ln???? 2.472R?1 000K1 100K?$

Kp(1 100K?)$1 0 .

18．已知N2O4(g)解离反应的标准平衡常数，在298 K时为0.143，在338 K时为2.64。[www.61k.com）

试计算：

（1）N2O4(g)的标准摩尔解离焓。

（2）在318 K，100 k Pa下，N2O4(g)的解离度。

解： (1) 根据 van’t Hoff 公式，

$?rHm?11?? ln$??? Kp(T1)R?T1T2?Kp(T2)$

?H?11? ln?rm??? 0.143R?298K338K?

$?1解得： ?rHm?61.04 kJ?mol 2.64$

（2）先求出318 K 时的平衡常数Kp(318K)

Kp(318K)

0.143$$ln?61 040 J?mol

R?11??1??? ?298K318K?

解得： Kp(318K?)$0. 6 7

设N2O4(g)的解离度为?，解离反应为

?? N2O4(g)?)???2NO(g2

t?0 1 0

t?te 1?? 2?

BB?1??

2?2????24??1???$?? Kp(318K?)21??1??

1??

8 解得： ??0.3 0. 6 7 3

???19．乙烯水合反应C2H4(g)?H2O(l)????C2H5OH(l)的标准摩尔反应自由能?rGm

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??1

与温度的关系为：?rGm/(J?mol)??34 585?26.4T/K?ln(T/K)?45.19T/K，计算

573 K时的标准平衡常数Kp。(www.61k.com]

解：在573 K 时，?rGm的值为：

?rGm???34 585?26.4?573?ln573?45.19?573? J?mol

?87.38 ?kJm ol

??rGm?87 380???8

?exp???exp?????1.1?10

RT??8.314?573??

20．在298 K时，丁烯脱氢制取丁二烯的反应为C4H8(g)?C4H6(g)?H2(g)，根据热力学数据表，试计算：

???

（1）298 K时反应的?rHm，?rSm，?rGm和标准平衡常数Kp的值。

?（2）830 K时标准平衡常数Kp的值，设?rHm与温度无关。

∶15，（3）若在反应气中加入水蒸气，加入量与丁烯的比例为C4H8(g)∶H2O(g)?1

试计算反应在830 K，200 kPa条件下，丁烯的平衡转化率。

已知，298 K时参与反应物质的热力学数据为：

解：（1）在298 K时 ?rH??m

?HBf

(mB)

?[110.16?0?(?0.13)]kJ?mol ?rS

?110.29 kJ?mol

?S(B)?BmB

?(130.68?278.85?305.71)J?K ?103.82 J?K

?rG

?mol

??rH

?T?rS m

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?[110.2?92?9810?3.82?31?0?1]kJ?mol?79 .35 kJmol?1

???rGm? K(298K)?exp??? RT???p

?exp??????14??1.23?10 8.314?298?79350

（2）利用van der Hoff公式

??rHm?11?ln????? Kp(T1)R?T1T2?Kp(T2)?

lnKp(830K)

1.23?10

??14??110.29 kJ?mol8.314 J?K?2?1?1?1?mol1??1??? 298K830K??解得 Kp(830K?)3?.03。(www.61k.com）1 0

可见，对于吸热反应，升高温度可以使平衡常数增大。

（3）设反应开始时C4H8(g)为1 mol，平衡转化率为?

C4H8(g)?CH(g)?H(g)462

t?0 1 0 0

t?te 1?? ? ?

平衡时总的物质的量为

n?[(1??)?????15]mol?(16??)mol

已知总压p?200 kPa，则

??p?????16??p??2??3.03?10 ?1???p????16???p2 K(830K)??ppC4H6/p??pH2/p??pC4H8/p

解得 ??0.39

如果不加水蒸气，n?(1??)mol，显然转化率会小得多。

??21．已知反应COCl2(g)????CO(g)?Cl2(g)在373 K时的标准平衡常数

??1?1Kp?8.0?10，?rSm?125.5 J?K?mol，试计算（可以作合理的近似） ??9

（1）在373 K，总压为200 kPa时COCl2(g)的解离度。

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（2）在373 K时，反应的?rHm。（www.61k.com）

（3）当总压为200 kPa时，要使COCl2(g)的解离度??0.001，应该控制的反应温度，设?rCp,m?0。

解：（1）设在373 K时的解离度为?

?? COCl2(g)????CO(g)?Cl2(g)

t?0 1 0 0

t?te 1?? ? ?

总的物质的量为 1???????1??

p总???

???2

?p总???1??p? ??2???

p1??p??1??????总

??????1????p?

K??p

pCO/p

C2l?

pCOCl2/p

8.0?10

?200kPa?2

??2? 2?

1???100kPa?

解得 ??6.3?2 （2） ?rGm??RTlnKp ??8.314?37?3 ?rH

ln?(8

10?)Jm?ol

2 kJmol57?.8

??rG

m?T?rS m125?.5

?373

?(57.8?210?) kJ?mol

.63 kJmol1?04

（3）当??0.001时，设需控制的温度为T2，这时的平衡常数为Kp(T2) K(T2)?利用公式

?rHm?11??? ln???

Kp(T1)R?T1T2?

?p总?2?6

?2??2?10 2???

1???p?

Kp(T2)

2?108?10

?6?9

104.63?10?11?????

8.314373T/K?2?

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解得 T2?446 K

22．设在某一温度和标准压力下，有一定量的PCl5(g)的体积为1.0 dm3，其解离度设为0.50，通过计算说明，在下列几种情况下，PCl5(g)的解离度是增大还是减小。(www.61k.com］设气体都是理想气体。

(1) 降低气体的总压，直到体积增加到2.0 dm3。

(2) 通入N2(g)，使体积增加到2.0 dm3，而压力仍为100 kPa。 (3) 通入N2(g)，使压力增加到200 kPa，而体积维持为1.0 dm3。

（4）通入Cl2(g)，使压力增加到200 kPa，而体积维持为 1.0 dm3。

解：首先要利用已知条件，计算出在该反应温度下的标准平衡常数的值。设PCl5(g)的解离度为?，解离反应如下

?? PCl5(g)?)???PCl3(g)?Cl(g2

t?0 1 0 0

t?te 1?? ? ?

?1??

根据Dalton分压定律，当系统的总压为p时，各物质的分压pB?pxB p(PC3l?)

?1??

, p 2 )?p

1??

p, 3 PC? pl)

1??

代入标准平衡常数的计算式，并整理得 K

p(PCl3)p?p(Cl2)p

p(PCl5)p

1??

已知在该反应温度下，当总压p?100 kPa时，解离度??0.50，在该温度下的标准平衡常数

(0.50)

(1?0.50)

100 kPa100 kPa

?0.33

（1）在降低总压，体积增加到2.0 dm时，设解离度为?1。因为保持温度不变，所以标准平衡常数的值也不变，这时系统的总压p1的值可计算如下：

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在等温条件下，对于理想气体有

p0V0n0

p1V1n1

pp?1?10

$?3

?(1?0.5) mol

p1??2

??1(1

) mol

解得 p1?代入平衡常数的计算式， K

Kp?

(1??1)p

?pB?

??? pB?pxB ?p?e

?pB??????p?e

221

??x?

??B

?p1?B

???

?p?e

1??

(1??1)3

?0.33

解得 ?1?0.62

这说明系统的总压减低，使解离度增加。（www.61k.com］因为这是一个气体分子数增加的反应，降低压力，有利于气体分子数增加的反应。

（2）设解离度为?2，p2?p?此时系统总的物质的量?nB,2?1??2?nN2，

p0V0n0

p2V2n2

p?1?10m(1?0.5)mol

p?2?10m

nB,2

解得代入平衡常数的计算式，

B,2

?3 mo l

Kp?

?pB?

?????p?e

??nB?e

?????

??B?B?

???e

3(1??2)

?0.33

解得 ?2?0.62

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说明通入氮气后，总的物质的量增加，体积增加，使各物质的分压下降，这与降低总压的效果相同，所以使解离度增加。(www.61k.com)因为这是一个气体分子数增加的反应，通入不参与反应的惰性气体，起到稀释作用，同样有利于气体分子数增加的反应。

(3) 设解离度为?3，p3?2p0，此时总的物质的量?nB,3?1??3?nN，

p0V0n0

p3V3p?1?10mp2??110m

, ?

n3(1?0.5)mol ?nB,3

??33??33

解得代入平衡常数的计算式

B,3

?3 mo l

Kp?

?pB??????p?e

??n?

?????

??B?B?

???e

2?3

3(1??3)

?0.33

0解得 ?3?0.5

这时解离度没有改变。说明通入氮气使压力增加，一方面起到稀释作用，另一方面因压力增加对气体分子数增加的反应不利，两种作用抵消，故保持解离度不变。

（4）设解离度为?4，p4?2p0。通入Cl2(g)的物质的量为nCl，此时总的物质的量

B,4

?1??4?nCl2，

p0V0n0

p4V4n4

p?1?10m(1?0.5)mol

??33

2p?1?10m

??33

B,4

解得代入平衡常数的计算式 Kp?

??4??3

B,4

?3 mo l

?pB?

?????p?e

??xB?e

?p4?B????p?e

??B

??(?4?nCl2)?

???

2?4(?4?nCl2)3???

?2??0.33

3(1??4)?1??4?

???3?

C2l

因为

B,4

所以 ?4?n?1??4?nCl2?3mol ，

?2mo l

解得 ?4?0.20

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说明加入与生成物相同的物质后，会使反应物的解离度下降。［www.61k.com]增加生成物的压力，使反应的平衡组成向左移动。

第六章相平衡

一．基本要求

1．掌握相平衡的一些基本概念，会熟练运用相律来判断系统的组分数、相数和自由度数。

2．能看懂单组分系统的相图，理解相图中的点、线和面的含义及自由度，知道相图中两相平衡线的斜率是如何用Clapeyron方程和Clausius-Clapeyron方程确定的，了解三相点与凝固点的区别。

3．能看懂二组分液态混合物的相图，会在两相区使用杠杆规则，了解蒸馏与精馏的原理，知道最低和最高恒沸混合物产生的原因。

4．了解部分互溶双液系和完全不互溶双液系相图的特点，掌握水蒸汽蒸馏的原理。

5．掌握如何用热分析法绘制相图，会分析低共熔相图上的相区、平衡线和特殊点所包含的相数、相的状态和自由度，会从相图上的任意点绘制冷却时的步冷曲线。了解二组分低共熔相图和水盐相图在湿法冶金、分离和提纯等方面的应用。

6．了解生成稳定化合物、不稳定化合物和形成固溶体相图的特点，知道如何利用相图来提纯物质。

二．把握学习要点的建议

相律是本章的重要内容之一，不一定要详细了解相律的推导，而必须理解相律中各个物理量的意义以及如何求算组分数，并能熟练地运用相律。

水的相图是最简单也是最基本的相图，要把图中的点、线、面的含义搞清楚，知道确定两相平衡线的斜率，学会进行自由度的分析，了解三相点与凝固点的区别，为以后看懂相图和分析相图打好基础。

超临界流体目前是分离和反应领域中的一个研究热点，了解一些二氧化碳超临界流体在萃取方面的应用例子，可以扩展自己的知识面，提高学习兴趣。

二组分理想液态混合物的相图是二组分系统中最基本的相图，要根据纵坐标是压

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力还是温度来确定气相区和液相区的位置，理解气相和液相组成为什么会随着压力或温度的改变而改变，了解各区的条件自由度（在二组分相图上都是条件自由度），为以后看懂复杂的二组分相图打下基础。(www.61k.com]

最高（或最低）恒沸混合物不是化合物，是混合物，这混合物与化合物的最根本的区别在于，恒沸混合物含有两种化合物的分子，恒沸点的温度会随着外压的改变而改变，而且两种分子在气相和液相中的比例也会随之而改变，即恒沸混合物的组成也会随着外压的改变而改变，这与化合物有本质的区别。

杠杆规则可以在任何两相区使用，但也只能在两相区使用，在三相区和在三相平衡线上是不能使用杠杆规则的。

从具有最高会溶温度的相图，要认清帽形区的特点，是两液相的平衡共存区，这对今后理解两个固溶体也会形成帽形区很有帮助。

在学习用热分析法绘制二组分低共熔相图时，首先要理解在步冷曲线上为什么会出现转折点和水平线段，这一方面要从散热与释放出的凝固热进行补偿的角度理解，另一方面要从自由度的变化来理解。理解了步冷曲线上自由度的变化情况，对相图中的自由度就容易理解。

要花较多的精力掌握简单的二组分低共熔相图，要进行相区、两相平衡线、三相平衡线和特殊点的自由度分析，这样今后就容易看懂和理解复杂相图，因为复杂相图一般是简单相图的组合。

低共熔混合物到底有几个相？这个问题初学时容易混淆，答案当然是两相，不过这是两种固体以微小的结晶均匀混合的物系，纵然在金相显微镜中看起来也很均匀，但小晶体都保留着原有固体的物理和化学性质，所以仍是两相。低共熔点的温度和组成都会随着外压的改变而改变，所以低共熔混合物也不是化合物。

对于形成稳定化合物和不稳定化合物的相图，要抓住相图的特点，了解稳定化合物的熔点与不稳定化合物的转熔温度之间的差别，比较一般的三相线与不稳定化合物转熔时的三相线有何不同？要注意表示液相组成点的位置有什么不同，这样在分析复杂相图时，很容易将稳定化合物和不稳定化合物区别开来。

固溶体是固体溶液的简称，固溶体中的“溶”是溶液的“溶”，所以不要把“溶”字误写为“熔”字。既然固溶体是溶液的一种，实际是混合物的一种（即固体混合物），所以固溶体是单相，它的组成线与液态溶液的组成线一样，组成会随着温度的改变而改变。在相图上，固溶体总是处在由两根曲线封闭的两相区的下面。在分析复杂相图，

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首先要能正确认出固溶体或帽形区的位置，则其他相区的分析就变得简单了。［www.61k.com］

三．思考题参考答案

1．硫氢化铵NH4HS(s)的分解反应：① 在真空容器中分解；② 在充有一定NH3(g)的容器中分解，两种情况的独立组分数是否一样?

答：两种独立组分数不一样。在①中，C =1。因为物种数S 为3，但有一个独立的化学平衡和一个浓度限制条件，所以组分数等于1。

在②中，物种数S仍为3，有一个独立的化学平衡，但是浓度限制条件被破坏了，两个生成物之间没有量的限制条件，所以独立组分数C =2。

2．纯的碳酸钙固体在真空容器中分解，这时独立组分数为多少?

??答：碳酸钙固体的分解反应为 CaCO3(s)????CaO(s)?CO2(g)

物种数为3，有一个平衡限制条件，但没有浓度限制条件。因为氧化钙与二氧化碳不处在同一个相，没有摩尔分数的加和等于1的限制条件，所以独立组分数为2。

3．制水煤气时有三个平衡反应，求独立组分数C ？

(1) H2O(g)+ C(s)= H2(g)+ CO(g)

(2) CO2(g)+ H2(g)= H2O(g)+ CO(g)

(3) CO2(g)+ C(s)= 2CO(g)

答：三个反应中共有5个物种，S?5。方程(1)可以用方程(3)减去(2)得到，因而只有2个独立的化学平衡，R?2。没有明确的浓度限制条件，所以独立组分数C?3。

??4．在抽空容器中，氯化铵的分解平衡，NH4Cl(s)????NH3(g)?HCl(g)。指出该系

统的独立组分数、相数和自由度数？

答：反应中有三个物种，一个平衡限制条件，一个浓度限制条件，所以独立组分数为1，相数为2。根据相律，自由度为1。即分解温度和分解压力两者之中只有一个可以发生变化。

??5．在含有氨的容器中氯化铵固体分解达平衡，NH4Cl(s)????NH3(g)?HCl(g)。指

出该系统的独立组分数、相数和自由度？

答：反应中有三个物种，一个平衡限制条件，没有浓度限制条件。所以独立组分数为2，相数为2，自由度为2。

6．碳和氧在一定条件下达成两种平衡，指出该系统的独立组分数、相数和自由度数。 C(s)+1

2O2(g)=CO(g) CO(g)+12O2(g)=CO(g) 2

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答：物种数为4，碳，氧，一氧化碳和二氧化碳，有两个化学平衡，无浓度限制条件，所以独立组分数为2，相数为2，自由度为2。（www.61k.com）

7．水的三相点与冰点是否相同?

答：不相同。纯水的三相点是气-液-固三相共存，其温度和压力由水本身性质决定，这时的压力为610.62 Pa，温度为273.16 K 。热力学温标1 K就是取水的三相点温度的1/273.16 K 。

水的冰点是指在大气压力下，冰与水共存时的温度。由于冰点受外界压力影响，在101.3 kPa压力下，冰点下降0.00747 K，由于水中溶解了空气，冰点又下降0.0024 K，所以在大气压力为101.3 kPa 时，水的冰点为273.15 K 。虽然两者之间只相差0.01 K，但三相点与冰点的物理意义完全不同。

8．沸点和恒沸点有何不同?

答：沸点是对纯液体而言的。在大气压力下，纯物质的液-气两相达到平衡，当液体的饱和蒸气压等于大气压力时，液体沸腾，这时的温度称为沸点。

恒沸点是对二组分液相混合系统而言的，是指两个液相能完全互溶，但对Raoult定律发生偏差，当偏差很大，在p?x图上出现极大值（或极小值）时，则在T?x图上出现极小值（或极大值），这时气相的组成与液相组成相同，这个温度称为最低（或最高）恒沸点，用简单蒸馏的方法不可能把二组分完全分开。这时，所对应的双液系统称为最低（或最高）恒沸混合物。在恒沸点时自由度为1，改变外压，恒沸点的数值也改变，恒沸混合物的组成也随之改变。当压力固定时，条件自由度为零，恒沸点的温度有定值。

9．恒沸混合物是不是化合物?

答：不是。它是完全互溶的两个组分的混合物，是由两种不同的分子组成。在外压固定时，它有一定的沸点，这时气相的组成和液相组成完全相同。但是，当外部压力改变时，恒沸混合物的沸点和组成都会随之而改变。化合物的沸点虽然也会随着外压的改变而改变，但它的组成是不会改变的。

10．在汞面上加了一层水能减少汞的蒸气压吗?

答：不能。因为水和汞是完全不互溶的两种液体，两者共存时，各组分的蒸气压与单独存在时的蒸气压一样，液面上的总压力等于纯水和纯汞的饱和蒸气压之和。如果要蒸馏汞的话，加了水可以使混合系统的沸点降低，这就是蒸气蒸馏的原理。所以，仅仅在汞面上加一层水，是不可能减少汞的蒸气压的，但是可以降低汞的蒸发速度。

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11．单组分系统的三相点与低共熔点有何异同点?

答：共同点：两者都是气-液-固三相共存。［www.61k.com)

不同点：单组分系统的三相点是该组分纯的气、液、固三种相态平衡共存，这时的自由度等于零，它的压力、温度由系统自身的性质决定，不受外界因素的影响。而二组分系统在低共熔点（如T-x图上的E点）温度时，是纯的A固体、B固体和组成为E的熔液三相平衡共存，这时的自由度为1，在等压下的条件自由度等于零。E点的组成由A和B的性质决定，但E点的温度受压力影响，当外压改变时，E点的温度和组成也会随之而改变。

12．低共熔混合物能不能看作是化合物？

答：不能。低共熔混合物不是化合物，它没有确定的熔点，当压力改变时，低共熔物的熔化温度和组成都会改变。虽然低共熔混合物在金相显微镜下看起来非常均匀，但它仍是两个固相微晶的混合物，由两个相组成。

13．在实验中，常用冰与盐的混合物作为致冷剂。试解释，当把食盐放入0℃的冰-水平衡系统中时，为什么会自动降温？降温的程度有否限制，为什么？这种致冷系统最多有几相?

解：当把食盐放入0℃的冰-水平衡系统中时，由于食盐与冰有一个低共熔点，使水的冰点降低，因此破坏了冰-水平衡，冰就要融化。融化过程中要吸热，系统的温度下降。降温有一定的限度，因为它是属于二组分系统的低共熔混合物，当温度降到低共熔点时，冰、食盐与溶液达到了平衡，系统的温度就不再下降。

根据相律：f?C?2?P，组分数为H2O(l和)NaCl(，s)C?2。当f?0时，最多相数P?4，即气相，溶液，冰和NaCl(s)四相共存。如果指定压力，则条件自由度等于零时，最多相数P?3，溶液，冰和NaCl(s)三相平衡共存。

四．概念题参考答案

1．NH4HS(s)与任意量的NH3(g)及H2S(g))达平衡时，有 ( )

(A) C= 2，P = 2，f= 2 (B) C= 1，P = 2，f= 1

答：(A)。系统中有三个物种，一个平衡条件，由于已存在NH3(g)及H2S(g)，就不

存在浓度限制条件，所以组分数C?2。平衡共存时有固相和气相两个相，根据相律，自由度f?2。

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2．在大气压力下，FeCl3(s)与H2O(l)可以生成FeCl3?2H2O(s)，FeCl3?5H2O(s)，则该平衡系统的组分数C和能够平衡FeCl3?6H2O(s)和FeCl3?7H2O(s)四种固体水合物，共存的最大相数P为

（）

（B）C?3, P?4 （D）C?3, P?5

（A） C?3, P?3 （C） C?2, P?3

答：（C）。(www.61k.com]这是二组分系统生成稳定化合物（或稳定水合物）的一个例子，FeCl3(s)与H2O(l)可以生成多种水合物，但它还是二组分系统，所以组分数必定等于2。不能把生成

的稳定水合物也看作是组分。如果要写出生成水合物的多个平衡方程式，则多一个水合物物种，也多一个化学平衡方程，所以组分数是不会改变的。根据组分数等于2这一点，就可以决定选（C）。

根据相律，当自由度等于零时，能得到平衡共存的最大相数。则f?C?2?P?0，理论上最大相数似乎应等于4，但是题目已标明是在大气压力下，用f*?C?1?P?3?P，所以能见到的平衡共存的最大相数只有3个。如果题目不标明是在大气压力下，由于凝聚相系统受压力影响极小，也应该看作是在等压条件下进行的，能见到的平衡共存的最大相数只能是3个。

3．在 100 kPa 的压力下，I2(s)在H2O(l)和CCl4(l)两个完全不互溶的液相系统中达分配平衡。设平衡时I2(s)已不存在，则该系统的组分数和自由度数分别为（）

（A） C?2, f?1 （C） C?3, f?2

（B）C?2, f?2 （D）C?3, f?3

答：（C）。该系统中显然有I2(s)，H2O(l)和CCl4(l)三个物种，S?3，但无化学平

衡，R?0，也无浓度限制条件，R?0（不要把I2在两相中的分配平衡看作是浓度关系

式，因为在推导分配常数时已用到了I2在两相中化学势相等的条件），所以组分数C?3。由于是两相平衡，又指定了压力，所以条件自由度f?C?1?P?3?1?2?2。

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4．CuSO4与水可生成CuSO4?H2O，CuSO4?3H2O和CuSO4?5H2O三种水合物，

则在一定温度下与水蒸气达平衡的含水盐最多为 ( )

(A) 3种 (B) 2种

答：(B)。(www.61k.com］系统的组分数为2，已指定温度，根据相律，条件自由度等于零时，可得最多可以共存的相数，f*?C?1?P?2?1?P?0，最多可以三相共存。现在已指定有水蒸气存在，所以，可以共存的含水盐只可能有2种。

5．某一物质X，在三相点时的温度是20℃，压力是200 kPa。下列哪一种说法是不正确的 ( )

(A) 在20℃以上，X能以液体存在

(B) 在20℃以下，X 能以固体存在

(D) 在20℃时，液体X 和固体X 具有相同的蒸气压

答：(C)。可以画一张单组分系统相图的草图，(C)所描述的条件只能落在气相区，所以这种说法是不正确的。

6．N2的临界温度是124 K，如果想要液化N2(g)，就必须 ( )

(A) 在恒温下增加压力 (B) 在恒温下降低压力

答：(D)。临界温度是指在这个温度之上，不能用加压的方法使气体液化，所以只有在恒压下用降低温度的方法使之液化。

7．当Clausius-Clapeyron方程应用于凝聚相转变为蒸气时，则 ( )

(A) p必随T之升高而降低 (B) p必不随T而变

答：(C)。因为凝聚相转变为蒸气时总是吸热的，根据Clausius-Clapeyron方程，等式右方为正值，等式左方也必定为正值，所以 p随T之升高而变大。

8．对于恒沸混合物的描述，下列各种叙述中不正确的是（ )

(A) 与化合物一样，具有确定的组成 (B) 不具有确定的组成

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答：(A)。(www.61k.com]恒沸混合物不是化合物，不具有确定的组成，其恒沸点和组成都会随着外压的改变而改变。

9．对于二组分气—液平衡系统，哪一个可以用蒸馏或精馏的方法将两个组分分离成纯组分？

（）（A）接近于理想的液体混合物

系（B）对Raoult定律产生最大正偏差的双液

（C）对Raoult定律产生最大负偏差的双液系（D）部分互溶的双液系

答：（A）。完全互溶的理想双液系，或对Raoult定律发生较小正（负）偏差的都可以用蒸馏或精馏的方法将其分开，两者的沸点差别越大，分离越容易。而对Raoult定律产生最大正（负）偏差的双液系，气－液两相区分成两个分支，形成了最低（或最高）恒沸混合物，用蒸馏方法只能得到一个纯组分和一个恒沸混合物。部分互溶的双液系首先要将两个液层分离，然后视具体情况而决定分离两个互溶部分的液相，或采用萃取的方法，单用蒸馏方法是不行的。

10．某一固体，在25℃和大气压力下升华，这意味着 ( )

(A) 固体比液体密度大些 (B) 三相点的压力大于大气压力

答：(B)。画一单组分系统相图的草图，当三相点的压力大于大气压力时，在25℃和大气压力下处于气相区，所以固体会升华。CO2的相图就属于这一类型。

11．在相图上，当系统处于下列哪一点时，只存在一个相? ( )

(A) 恒沸点 (B) 熔点

答：(C)。在临界点时，气-液界面消失，只有一个相。其余三个点是两相或三相共存。

12．在水的三相点附近，其摩尔气化焓和摩尔熔化焓分别为44.82 kJ?mol和

5.99 kJ?mol。则在三相点附近，冰的摩尔升华焓为 ( ) ?1?1

(A) 38.83 kJ?mol (B) 50.81 kJ?mol

?1?1 (C) ?38.83 kJ?mol (D) ?50.81 kJ?mol ?1?1

答：(B)。摩尔升华焓等于摩尔气化焓与摩尔熔化焓之和。

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13．某反应系统中共有的物种为Ni(s)，NiO(s)，H2O(l)，H2(g)，CO(g)和CO2(g)，它们之间可以达成如下三个化学平衡

?? （1） NiO(s)?CO(g)??????Ni(s)?CO2(g) ?? （2） H2O(l)?CO(g)???????H2(g)?CO2(g) ?? （3） NiO(s)?H2(g)???????Ni(s)?H2O(l)

Kp,3

Kp,1

Kp,2

该反应的组分数C和平衡常数之间的关系为

（A） C?3, Kp,1?Kp,2?Kp,3 （C） C?3, Kp,3?Kp,1/Kp,2

（）

（B）C?4, Kp,3?Kp,1/Kp,2 （D）C?4, Kp,3?Kp,2/Kp,1

答：（B）。(www.61k.com]这个系统有6个物种，在三个化学平衡中只有2个是独立的，没有其他限制条件，所以组分数C?4。因为(1)?(2)?(3)，方程式的加减关系，反应的Gibbs自由能也是加减关系，而平衡常数之间则是乘除关系，所以Kp,3?Kp,1/Kp,2。

14．将纯的H2O(l)放入抽空、密闭的石英容器中，不断加热容器，可以观察到哪种现象

（）

（A）沸腾现象（C）升华现象

（B）三相共存现象（D）临界现象

答：（D）。在单组分系统的相图上，是该系统自身的压力和温度，就象该实验所示。实验不是在外压下进行的，系统中也没有空气，所以不可能有沸腾现象出现。在加热过程中，

??水的气、液两种相态一直处于平衡状态，即H2O(l)?随着温度的升高，H2O(l)???H2O(g)。

的密度不断降低，而水的蒸气压不断升高，致使H2O(g)的密度变大，当H2O(l)和H2O(g)的两种相态的密度相等时，气-液界面消失，这就是临界状态。

15．Na 2CO3和水可形成三种水合盐：Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O和NaCO3·10H2O。在常压下，将Na2CO3投入冰－水混合物中达三相平衡时，若一相是冰，一相是Na2CO3水溶液，则另一相是（）

(A) Na2CO3 (C) Na2CO3·7H2O

(B) (D)

Na2CO3·H2O Na2CO3·10H2O

答：（D）。画一张草图，NaCO3·10H2O的含水量最多，一定最靠近表示纯水的坐标一边。

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五．习题解析

1．将N2(g)，H2(g)和NH3(g)三种气体，输入773 K，3.2?107 kPa的放有催化剂

的合成塔中。(www.61k.com]指出下列三种情况系统的独立组分数（设催化剂不属于组分数）

(1) N2(g)，H2(g)和NH3(g)三种气体在输入合成塔之前。

(2) 三种气体在塔内反应达平衡时。

(3) 开始只输入NH3(g)，合成塔中无其它气体，待其反应达平衡后。

解： (1) 进入合成塔之前，三种气体没有发生反应，故组分数C?3。

（2）在塔内反应达平衡时，系统的物种数S?3，但有一个化学平衡条件，故C?2。

（3）开始只输入NH3(g)，NH3(g)分解达平衡，系统的物种数S?3，但有一个化学

平衡条件和一个浓度限制条件，故C?1。

2．指出下列平衡系统中的物种数，组分数，相数和自由度数。

(1) CaSO4的饱和水溶液。

(2) 将5ｇNH3(g)通入1 dm3水中，在常温下与蒸气平衡共存。

解：（1）物种数S?2，CaSO4(s)和H2O(l)。组分数C?2，相数P?2。根据相律，

f?C?2?P?2。这两个自由度是指温度和压力，即在一定的温度和压力的范围内，能保持固、液两相平衡不发生变化。

(2) 因为NH3(g)与水会发生相互作用，生成NH3?H2O，所以物种数S?3，

NH3(g)，H2O(l)和NH3?H2O。有一个形成一水合氨的平衡，故R?1，所以C?2。有气、液两相，P?2。根据相律，f?C?2?P?2。这两个自由度是指温度和压力，即在一定的温度和压力的范围内，能维持固、气两相平衡的状态不发生变化。

3．CaCO3(s)在高温下分解为CaO(s)和CO2(g)，根据相律解释下述实验事实。

(1) 在一定压力的CO2(g)中，将CaCO3(s)加热，实验证明在加热过程中，在一定的

温度范围内CaCO3(s)不会分解。

(2) 在CaCO3(s)的分解过程中，若保持CO2(g)的压力恒定，实验证明达分解平衡时，

温度有定值。

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解：(1) 该系统中有两个物种，CO2(g)和CaCO3(s)，所以物种数S?2。[www.61k.com］在没有发生反应时，组分数C?2。现在是一个固相和一个气相两相共存，P?2。当CO2(g)的压力有定值时，根据相律，条件自由度f*?C?1?P?2?1?2?1。这个自由度就是温度，即在一定的温度范围内，可维持两相平衡共存不变，所以CaCO3(s)不会分解。

（2）该系统有三个物种，CO2(g)，CaCO3(s)和CaO(s)，所以物种数S?3。有一个化学平衡，R?1。没有浓度限制条件，因为产物不在同一个相，故C?2。现在有三相共存（两个固相和一个气相），P?3。若保持CO2(g)的压力恒定，条件自由度

?C?1?P?2?1?3?0。也就是说，在保持CO2(g)的压力恒定时，温度不能发生变

化，即CaCO3(s)的分解温度有定值。

4．已知固体苯的蒸气压在273 K时为3.27 k Pa，293 K时为12.30 k Pa；液体苯的蒸

气压在293 K时为10.02 kPa，液体苯的摩尔气化焓为?vapHm?34.17 kJ?mol

。试计算

(1) 在303 K 时液体苯的蒸气压，设摩尔气化焓在这个温度区间内是常数。

(2) 苯的摩尔升华焓。 (3) 苯的摩尔熔化焓。

解：（1）用Clausius-Clapeyron 方程，求出液态苯在303 K时的蒸气压 ln

p(T2)p(T1)

??vaHp

?1?1

??? TT?12?

?1?1

p(303K)10.02 kPa

34 170 J?mol8.314 J?mol

1??1

???

?293K303K?

解得液体苯在303 K时的蒸气压

p(303K)?15.91 kPa

（2）用Clausius-Clapeyron方程，求出固体苯的摩尔升华焓 ln

12.303.27

?suHb

8.314J?mol

?1m

1??1

???

?273K293K?

解得固体苯的摩尔升华焓

?subHm?44.05 kJ?mol

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（3）苯的摩尔熔化焓等于摩尔升华焓减去摩尔气化焓

?fuHsm??sHub??H mvap

?1?(44.05?34.17) kJ?mol?9.88 kJ?mol?1

5．结霜后的早晨冷而干燥，在-5℃，当大气中的水蒸气分压降至266.6 Pa 时，霜会升华变为水蒸气吗? 若要使霜不升华，空气中水蒸气的分压要有多大？已知水的三相点的温度和压力分别为273.16 K和611 Pa，水的摩尔气化焓?vapHm?45.05 kJ?mol，冰的摩

尔融化焓?fusHm?6.01 kJ?mol?1。(www.61k.com］设相变时的摩尔焓变在这个温度区间内是常数。

解：冰的摩尔升华焓等于摩尔熔化焓与摩尔气化焓的加和，

?subHm??vapHm??fusHm ?1

?(45.05?6.01) kJ?mol?1?51.06 kJ?mol?1

用Clausius-Clapeyron 方程，计算268.15 K（-5℃）时冰的饱和蒸气压

lnp(268.15K)511? 060????? 611 Pa8.314?273.16268.15?

401 .1解得 p(268.15?K)

而268.15 K（-5℃）时，水蒸气的分压为266.6 Pa，低于霜的水蒸气分压，所以这时霜要升华。当水蒸气分压等于或大于401.4 Pa时，霜可以存在。

6．在平均海拔为4 500 m的高原上，大气压力只有57.3 kPa。已知压力与温度的关系式为 ln(p/Pa)?25.567?5 216 K

T。试计算在这高原上水的沸点。

解：沸点是指水的蒸气压等于外界压力时的温度。现根据压力与温度的关系式，代入压力的数据，计算蒸气压等于57.3 kPa时的温度，

ln57 300?25.567?

解得： T?357 K

即在海拔为4 500 m的高原上，水的沸点只有357 K，即84 ℃，这时煮水做饭都要用压力锅才行。

7．将NH3(g)加压，然后在冷凝器中用水冷却，即可得液氨，即NH3(l)。已知某地区

一年中最低水温为2℃，最高水温为37℃，问若要保证该地区的氮肥厂终年都能生产液氨，5216 KT

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则所选氨气压缩机的最低压力是多少？已知：氨的正常沸点为-33℃，蒸发焓为1 368 J?g?1，设蒸发焓是与温度无关的常数。(www.61k.com）

解：氨在正常沸点-33℃(240 K)时，它的蒸气压等于大气压力，为101.325 kPa。水温为2℃（275 K）时，氨的蒸气压较低，得到液氨没有问题。主要是计算在37℃（310K）时氨的蒸气压，这就是压缩机所需的最低压力。已知氨的摩尔蒸发焓为：

?vaHpm?1 368 ?Jg??117? gm?ol?123.2?56 kJmol?1

根据Clausius-Clapeyron 方程，计算310 K时氨的蒸气压，。

lnp(310K)23 ?2561????? 101.325kPa8.314?240310?

1 408. 31解得： p(310K?)

即在37℃时，压缩机的最低压力必须大于1 408.3 kPa，才能终年都能生产液氨。

8．CO2的固态和液态的蒸气压与温度的关系式，分别由以下两个方程给出：

lg(ps/Pa)?11.986?

pl lg(/P?a)1 360 KT874 K9.?7 T

试计算： (1) 二氧化碳三相点的温度和压力。

(2) 二氧化碳在三相点时的熔化焓和熔化熵。

解： (1) 在三相点时，固态和液态的蒸气压相等，ps?pl，即

11.986?1 360 K

T?9.729?874 K

解得三相点的温度 T?215.3 K

代入任意一个蒸气压与温度的方程式，计算三相点时的压力（两个结果稍有不同）

p三(相点 lg()/P?a)1 36011?.?215.3 5.669

解得 p(三相点)?466.7 kP

(2) 根据Clausius-Clapeyron 方程的一般积分式

'pPa???vaHpR?m1T?C '式中C是积分常数。对照题中所给的方程，从固体的蒸气压与温度的关系式，可计算得到

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

二氧化碳的摩尔升华焓，从液体的蒸气压与温度的关系式，可计算得到二氧化碳的摩尔蒸发焓，

?subHm2.303R

?1 360 K

?subHm?(2.303?1360?8.314) J?mol

?26.04 kJ?mol

?vapHm2.303R

?874 K

?vapHm?(2.303?874?8.314) J?mol

摩尔熔化焓等于摩尔升华焓减去摩尔蒸发焓，

?16.73 kJ?mol

?fusHm??subHm??vapHm

?(26.04?16.73) kJ?mol ?fusSm=

?9.31 kJ?mol

?fusHm

9310 J?mol215.3 K

?43.2 J?mol?K

9．根据CO2的相图，回答如下问题。（www.61k.com］

（1）说出OA，OB和OC三条曲线以及特殊点O点与A点的含义。

（2）在常温、常压下，将CO2高压钢瓶的阀门慢慢打开一点，喷出的CO2呈什么相态？为什么？

（3）在常温、常压下，将CO2高压钢瓶的阀门迅速开大，喷出的CO2呈什么相态？为什么？

物化第五版课后答案物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8

（4）为什么将CO2(s)称为“干冰”？CO2(l)在怎样的温度和压力范围内能存在？解：（1）OA线是CO2(l)的饱和蒸气压曲线。（www.61k.com]OB线是CO2(s)的饱和蒸气压曲线，也就是升华曲线。OC线是CO2(s)与CO2(l)的两相平衡曲线。O点是CO2的三相平衡共存的点，简称三相点，这时的自由度等于零，温度和压力由系统自定。A点是CO2的临界点，这时气-液界面消失，只有一个相。在A点温度以上，不能用加压的方法将CO2(g)液化。

（2）CO2喷出时有一个膨胀做功的过程，是一个吸热的过程，由于阀门是被缓慢打开的，所以在常温、常压下，喷出的还是呈CO2(g)的相态。

（3）高压钢瓶的阀门迅速被打开，是一个快速减压的过程，来不及从环境吸收热量，近似为绝热膨胀过程，系统温度迅速下降，少量CO2会转化成CO2(s)，如雪花一样。实验室制备少量干冰就是利用这一原理。

（4）由于CO2三相点的温度很低，为216.6 K，而压力很高，为518 kPa。我们处在常温、常压下，只能见到CO2(g)，在常压低温下，可以见到CO2(s)，这时CO2(s)会直接升华，看不到由CO2(s)变成CO2(l)的过程，所以称CO2(s)为干冰。只有在温度为

216.6 K至304 K，压力为518 kPa至7400 kPa的范围内，CO2(l)才能存在。所以，生

活在常压下的人们是见不到CO2(l)的。

10．某有机物B与水（A）完全不互溶，在101.325 kPa的压力下用水蒸气蒸馏时，系统于90℃时沸腾，馏出物中水的质量分数wA?0.24。已知90 ℃时水的蒸气压

pA?70.13 kPa，请估算该有机物的摩尔质量。

解：以m(A)代表水的质量，m(B)代表有机物的质量。已知90℃时，pA?70.13 kPa，则有机物在这个温度下的饱和蒸气压为：

pB?(101.325?70.13)kPa?31.20 kPa

取蒸气相的总质量为100 g ，则水气的质量m(A)?24 g，有机物的质量m(B)为： m(B)?(100?24) g?76 g

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设水蒸气蒸馏时的总蒸气压为p，则

pA?pyA?p

nAnA?nB

pB?pyB?p

nBnA?nB

将两式相比，消去相同项，得

pApBM

nAnBpApB

m(A)/MA

m(B)/MBM

?m(B)

m(A)

70.13kPa? ?

31.20kPa

?128 ?gm lo

1?8 g?mol

24g

76g

11．在标准压力下，已知H2O(l)(A)的沸点为373 K，C6H5Cl(l)(B)的沸点为403 K。［www.61k.com）水和氯苯在液态时完全不互溶，它们的共沸点为364 K。设一个氯苯的质量分数wB?0.20的水和氯苯的双液系统，在加热达到共沸时，完成下列问题。

（1）画出H2O(l)(A)和C6H5Cl(l)(B)的T?wB相图的示意图。

（2）指出在各相区中，平衡共存的相态及三相线上是由哪些相平衡共存。（3）这种相图有什么实际用处？

解：因为水和氯苯在液态时完全不互溶，所以两液相共存的帽形区的两条边，就是两个纵坐标，即分别代表wB?0和wB?1在不同温度下两个液相的组成。在图上分别标出H2O(l)和C6H5Cl(l)的沸点，以及它们的共沸点，将两个沸点分别与共沸点连线，在共沸

点温度画出三相平衡线，就得相图如下

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（2）在CED线以上，是气相单相区；在CFE范围内，是H2O(l)和气相两相区；在

DEG范围内，是C6H5Cl(l)和气相两相区；在FEG线以下，是H2O(l)和C6H5Cl(l)两相

区。［www.61k.com)在FEG线上，由H2O(l)，C6H5Cl(l)和气三相共存。表示气相组成的E点的位置要根据混合蒸气的组成而定。

（3）这种相图可以用于有机物的水蒸气蒸馏，因为两种液体共沸的温度比H2O(l)的沸点还低，更比C6H5Cl(l)的沸点低，可以降低蒸馏温度，防止有机物分解。因为两种液体完全不互溶，馏出物很容易分离。

12．在大气压力下，液体A与液体B部分互溶，互溶程度随温度的升高而增大。液体

A和B对Raoult定律发生很大的正偏差，在它们的T?wB的气-液相图上，在363 K出现

最低恒沸点，恒沸混合物的组成为wB?0.70。液体A与液体B的T?wB的气-液相图，与液体A与B部分互溶形成的帽形区在363 K时重叠，在363 K的水平线上有三相共存：液体A中溶解了B的溶液l1，其wB?0.10；液体B中溶解了A的溶液l2，其wB?0.85；以及组成为wB?0.70的气-液组成相同的恒沸混合物。根据这些数据：

（1）画出液体A与液体B在等压下的T?wB的相图示意图。设液体A的沸点为

373 K，液体B的沸点为390 K。

（2）在各相区中，标明平衡共存的相态和自由度。

（3）在大气压力下，将由350 g液体A和150 g液体B组成的物系缓缓加热，在加热到接近363 K（而没有到达363 K）时，分别计算l1和l2两个液体的质量。

解：（1）根据题意，所画的相图示意图如下，

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（2）CED线以上，是A和B的混合气体单相区，对于二组分系统，根据相律，条件自由度f*?2；

CFA线以左，是液体A中溶解了B的溶液l1，单相区，fCFE线之内，是气体与溶液l1的两相平衡共存区，f

?2；

?1；

DGB线以右，是液体B中溶解了A的溶液l2，单相区，fDEG线之内，是气体与溶液l2的两相平衡共存区，f

?2；

?1；

FEG线以下，是溶液l1与溶液l2的两相平衡共存区，f

?1；

（3）在由350 g液体A和150 g液体B组成的物系中，

150 g(150?

wB?

?0.3 0

350)g

在wB?0.30的物系加热到接近363 K时，还是两个溶液组成的两相区，近似利用

363 K时两液相的组成，以wB?0.30为支点，利用杠杆规则，计算l1和l2两个液相的质量

m(l1)?(0.30?0.10)?m(l2)?(0.85?0.30) m(l1)?m(l2)?(350?150)g?500 g

解得， m(l1)?367， g m(l2)?133 g

13．乙酸（A）与苯（B）的相图如下图所示。［www.61k.com]已知其低共熔温度为265 K，低共熔混合物中含苯的质量分数wB?0.64。

（1）指出各相区所存在的相和自由度。

（2）说明CE，DE，FEG三条线的含义和自由度。

（3）当wB?0.25(a点)和wB?0.75(b点)的熔液，自298 K冷却至250 K，指出冷却过程中的相变化，并画出相应的步冷曲线。

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解：（1）CED线以上，是熔液单相区，根据相律，条件自由度为

f*?C?1?P?2?1?1? 2

CFE线之内，乙酸固体与熔液两相共存，条件自由度f*?1。［www.61k.com］

EDG线之内，苯固体与熔液两相共存，条件自由度f*?1。

在FEG线以下，苯的固体与乙酸固体两相共存，条件自由度f*?1。

（2）CE线，是乙酸固体的饱和溶解度曲线，条件自由度f*?1；

DE线，是苯固体的饱和溶解度曲线，条件自由度f*?1；

在FEG线上，苯固体、乙酸固体与组成为E的熔液三相共存，条件自由度f*?0。

（3）

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自298 K，从a点开始冷却，温度均匀下降，是熔液单相。［www.61k.com）与CE线相交时，开始有乙酸固体析出，温度下降斜率变小，步冷曲线出现转折。继续冷却，当与FEG线相交时，乙酸固体与苯固体同时析出，熔液仍未干涸，此时三相共存，条件自由度f*?0，步冷曲线上出现水平线段，温度不变。继续冷却，熔液干涸，乙酸固体与苯固体两相共存，温度又继续下降。

从b点开始冷却的步冷曲线与从a点开始冷却的基本相同，只是开始析出的是苯固体，其余分析基本相同。

14．水（A）与NaCl（B）的相图如下。C点表示不稳定化合物NaCl?2H2O(s)，在

264 K时，不稳定化合物分解为NaCl(s)和组成为F的水溶液。

（1）指出各相区所存在的相和自由度。

（2）指出FG线上平衡共存的相和自由度。

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（3）如果要用冷却的方法得到纯的NaCl?2H2O(s)，溶液组成应落在哪个浓度范围之

内为好？

（4）为什么在冰水平衡系统中，加入NaCl(s)后可以获得低温？

解：（1）在DEF线以上，溶液单相区，根据相律，条件自由度f*?2；

DIE区，H2O(s)与溶液两相共存，f*?1；

EFHJ区，NaCl?2H2O(s)与溶液两相共存，f*?1；

HCBG区，NaCl?2H2O(s)与NaCl(s)两相共存，f*?1；

FHG线以上，NaCl(s)与溶液两相共存，f*?1；

IEJ线以下，H2O(s)与NaCl?2H2O(s)两相共存，f*?1。[www.61k.com）

（2）在FG线上，NaCl?2H2O(s)、NaCl(s)与组成为F的溶液三相共存，条件自由度f*?0。

（3）如果要得到纯的NaCl?2H2O(s)，溶液组成应落在与EF所对应的浓度范围之内，

并且温度不能低于253 K，以防有冰同时析出。如果在FH对应的浓度范围之内，开始有

2HO(s)NaCl(s)析出，要在冷却过程中再全部转化成NaCl?2，不太容易。

（4）在冰与水的平衡系统中加入NaCl(s)后，会形成不稳定水合物NaCl?2H2O(s)，

冰与NaCl?2H2O(s)有一个低共熔点，温度在253 K左右（实验值为252 K），所以随着

NaCl(s)的加入，温度会不断下降，直至252 K，形成H2O(s)、NaCl?2H2O(s)和饱和溶

液三相共存的系统。

15．（1）简要说出在如下相图中，组成各相区的相。

（2）根据化合物的稳定性，说出这三个化合物属于什么类型的化合物？

（3）图中有几条三相平衡线，分别由哪些相组成。

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解：

（1）1区，溶液(l)单相；2区，A(s)?l两相；3区，AB(s)?l两相；4区，A(s)?AB(s)两相；5区，AB2(s)?l两相；6区，AB(s)?AB2(s)两相；7区，AB3(s)?l两相；8区，AB2(s)?AB3(s)两相；9区，固溶体?(s)单相；10区，?(s)?l两相；11区，固溶体?(s)单相；12区，?(s)?l两相；13区，?(s)??(s)两相；

（2）AB(s)和AB2(s)是不稳定化合物，AB3(s)是稳定化合物。［www.61k.com]

（3）共有4条三相平衡线，相应的组成为：cd线，由A(s)，AB(s)和熔液三相组成； ef线，由AB(s)，AB2(s)和组成为e的熔液组成；gh线，由AB2(s)，AB3(s)和组成为g的熔液组成；jk线，由组成为j的固溶体?(s)、组成为k的固溶体?(s)和熔液组成；

16．在大气压力下，有如下热分析数据：

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（3）曲线CE是与LiCl(s)平衡共存的熔液组成随温度的变化曲线，根据相律，f*?1，温度和组成只有一个可以改变。(www.61k.com］

曲线DE是与KCl(s)平衡共存的熔液组成随温度的变化曲线，f*?1。水平线FEG是LiCl(s)，KCl(s)与组成为E的熔液三相平衡共存线，f*?0。

（4）由于LiCl(s)的熔点比较高，电解LiCl(s)时耗能较多，加入等量KCl(s)后，可以使LiCl(s)的熔点从878 K降到629 K，节省了能耗，也使操作难度降低。

17．根据以下热分析数据，画出以温度为纵坐标，质量分数为横坐标的Ni(s)(A)与Mo(s)(B)的二组分低共熔的T?wB相图的草图。已知

（1）金属Ni(s)的相对原子质量为58.69，熔点为1728 K；金属Mo(s)的相对原子质量为95.94，熔点为2898 K。

（2）Ni(s)和Mo(s)可以形成化合物NiMo(s)，该化合物在1620 K时分解成Mo(s)和wB?0.53的熔液。

（3）在1573 K时有唯一的最低共熔点，这时由NiMo(s)，wB?0.48的熔液和wB?0.32的固溶体三相平衡共存，固溶体中的Mo含量随温度的下降而下降。

解：从Ni(s)和Mo(s)的相对原子质量，可以计算化合物NiMo(s)中Mo的质量分数，可以确定化合物NiMo(s)的位置。

wB?95.9495.9?4?0.6 258.69

从化合物在1620 K时分解成Mo(s)和wB?0.53的熔液，说明NiMo(s)是个不稳定化合物。

根据热分析数据，所画的相图草图如下。

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18．在大气压力下，H2O(A)与NaCl(B)组成的二组分系统在252 K时有一个低共熔点，此时由H2O(s)，NaCl?2H2O(s)和wB?0.223的NaCl水溶液三相共存。(www.61k.com）264 K时，

Cl不稳定化合物NaCl?2H2O(s)（C）分解为NaCl(s)和wB?0.27的NaCl水溶液。已知：

的相对原子质量为35.5，Na为23.0；NaCl(s)在水中的溶解度受温度的影响不大，温度升高溶解度略有增加。

（1）试画出H2O(A)与NaCl(B)组成的二组分系统的T?wB相图的草图，并分析各相区的相态。

（2）若有1.0 kg的wB?0.28的NaCl水溶液，由433 K时冷却到265 K，试计算能分

离出纯的NaCl(s)的质量。

（3）若用wB?0.025的海水，用冷却的方法制备淡水，问需冷却到什么温度可以得到

最多的淡水？

解：（1）在不稳定化合物NaCl?2H2O(s)中，含NaCl(s)的质量分数 wB?m(NaCl)m(NaC?l)m?(HO)258.5 ?0.62?58.536则在T?wB图的wB?0.62处作一垂线，垂线的高度到不稳定化合物的分解温度264 K时

为止。在264 K处画一水平线，线的右端与表示wB?1.0的纵坐标相交，左端到水溶液组成为wB?0.27处为止，用点F表示。

在低共熔温度252 K处作一水平线，线的左端与wB?0的代表纯水的纵坐标相交，右端与wB?0.62的代表不稳定化合物C的垂线相交。在代表纯水的纵坐标273 K处标出

H2O(s)的熔点D，在低共熔温度252 K的水平线上标出wB?0.223的溶液组成E。

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性元素，能放出 α 粒子，其半衰期为 15 min。［www.61k.com]若该试样有 80%被分解，计算所需的时间？解：放射性元素的蜕变，符合一级反应的特征。对于一级反应，已知半衰期的数值，就能得到速率系数的值，因为一级反应的半衰期是与反应物浓度无关的常数。然后再根据一级反应的定积分式，计算分解 80%所需的时间。k=ln 2 ln 2 = = 0.046 min ?1 t1 2 15 min试样被分解 80%，即转化分数 y = 0.80 ，代入一级反应的定积分式，得所需时间为t=1 1 ln k1 1 ? y=1 1 × ln = 35.0 min ?1 0.046 min 1 ? 0.80?33．已知物质 A 的分解反应是一级反应。在一定温度下， A 的起始浓度为 0.1 mol ? dm 当时，分解 20%的 A 需时 50 min 。试计算 (1) 该反应的速率系数 k 。 (2) 该反应的半衰期 t1 2 。 (3) 当 A 的起始浓度为 0.02 mol ? dm 时，分解 20%的 A 所需的时间。?3解：(1) 因为是一级反应，已知在 50 min 内 A 的分解分数，可利用一级反应的定积分式，计算速率系数 k。即1 1 k = ln t 1? y = 1 1 ln = 4.46 ×10 ?3 min ?1 50 min 1 ? 0.2（2）一级反应的半衰期与反应物的起始浓度无关，只要知道速率系数的值，就能计算一级反应的半衰期，即t1 2 =ln 2 ln 2 = = 155.4 min k 4.46 × 10 ?3 min ?1(3) 对于一级反应，在达到各种转化分数时，所需的时间与半衰期一样，都与反应物的起始浓度无关。所以，只要转化分数相同，所需的时间也就相同。现在 A 的分解分数都是 20%，所以(3)的答案与已知的条件相同，也是 50 min 。 4．某抗菌素 A 注入人体后，在血液中呈现简单的级数反应。如果在人体中注射 0.5 g 该抗菌素，然后在不同时刻 t ，测定 A 在血液中的浓度 cA (以 mg/100cm3 表示)，得到下面的数据：t/h cA /(mg/100cm3 )(1) 确定反应的级数。 (2) 计算反应的速率系数。 (3) 求 A 的半衰期。4 0.4808 0.32612 0.22216 0.151(4) 若要使血液中抗菌素浓度不低于 0.370mg/100cm3，计算需要注射第二针的时间。解：（1）有多种方法可以确定该反应的级数。方法 1．因为测定时间的间隔相同， t = 4 h 。利用一级反应的定积分式 ln 则c0 = kt ， cc0 = exp(kt ) 。在时间间隔相同时，等式右边是常数，则看等式左边 c0/c 的值，是否也 c c0 0.480 0.326 0.222 = = = ≈ 1.47 c 0.326 0.222 0.151基本相同。将实验数据代入 c0/c 计算式进行计算，得等式左边 c0/c 也基本是一常数，所以可以确定该反应为一级。方法 2．利用尝试法，假设反应是一级，将 cA 与 t 的值代入一级反应的积分式，用每两组实验数据计算一个速率系数值，看是否基本为一常数，ln0.480 = k ×4 h 0.326 0.326 ln = k ×4 h 0.222 0.222 ln = k ×4 h 0.151k = 0.0967 h ?1 k = 0.0961 h ?1 k = 0

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t1 2 (1) 69.3因为 k ' = k [H + ]β ，所以在不同 pH 的溶液中，有β k1' k[H + ]1 (10?5 ) β = = = (0.1) β ' + β ?4 β k2 k[H ]2 (10 )②将①与②两个公式相比较，得β ＝1。(www.61k.com) （2）根据一级反应的特征，k' =ln 2 0.693 = = 0.01min ?1 t1 2 69.3mink' 0.01min ?1 k= = ? H + ? 10?5 mol ? dm ?3 ? ? = 1000 (mol ? dm ?3 )?1 ? min ?1(3) 根据一级反应的定积分公式t=1 1 1 1 ln = ln ' + k 1 ? y k ?H ? 1 ? y ? ? 1 1 ln = 1.61min ?3 ?1 (1000 × 10 ) min 1 ? 0.8=7．在 298 K 时，乙酸乙酯与 NaOH 溶液发生皂化作用，已知反应的速率系数为?3 6.36(mol ? dm ?3 )?1 ? min ?1 。若起始时，乙酸乙酯与 NaOH 溶液的浓度均为 0.02 mol ? dm ，试求在 10 min 以后，乙酸乙酯的水解分数。解：从速率系数的单位可以看出，这是一个二级反应，又知道反应物的起始浓度相等，所以可利用 a = b 的二级反应的速率方程的定积分式，计算乙酸乙酯的水解分数。速率方程的定积分式为y = k2ta 1? y = 6.36(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1× 10 min× 0.02 mol ? dm ?3解得y = 0.56在 10 min 以后，乙酸乙酯的水解分数为 0.56 。 8．在 298 K 时，用旋光仪测定蔗糖在酸催化剂的作用下的水解速率。溶液的旋光度与蔗糖的浓度成一定的线性关系，根据旋光度的变化就等于在监测蔗糖浓度的变化。由于蔗糖的转化产物果糖和葡萄糖的旋光度不同，一个是左旋的，另一个是右旋的，使得蔗糖在水解过程中总的旋光度一直在改变。在不同时间所测得的旋光度 α t 列于下表：t / min0 6.6010 6.1720 5.7940 5.0080 3.71180 1.40300 -0.24∞-1.98α t /(° )试计算该反应的速率系数 k 的值。解：假设蔗糖在水中的水解反应是一级反应，用 α 0 ? α ∞ 代表蔗糖的起始浓度，α t ? α ∞ 代表任一时刻 t 时蔗糖的浓度，代入一级反应的定积分式。如果代入不同时刻的实验数据，所得的速率系数基本为一常数，则说明假设是正确的，该反应是一级反应，将所得速率系数求平均值，就得到要求的 k 值。一级反应的定积分式可以表示为1 a 1 α ? α∞ k = ln = ln 0 t a ? x t αt ? α ∞将实验数据分别代入，计算速率系数值k1 =1 6.60 ? (?1.98) ln = 0.0051min ?1 10 min 6.17 ? (?1.98) 1 6.60 ? (?1.98) ln = 0.0050 min ?1 20 min 5.79 ? (?1.98) 1 6.60 ? (?1.98) ln = 0.0052 min ?1 40 min 5.00 ? (?1.98)?1k2 =k3 =同理，可以求出其他速率系数的值，得平均值为 k = 0.0051min 。该题也可以用作图法，以 ln1 ～ t 作图，会得到一条直线，直线的斜率就是要求 αt ? α∞的速率系数的平均值。用与浓度成线性关系的物理量的差值之比，代替浓度之比，这是动力

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学中常用的方法。（www.61k.com） 9．酯的皂化作用通常都是二级反应。在 298 K 时，当碱与酯的浓度均相等，NaOH 和' 乙酸甲酯皂化作用的速率系数为 k2 ，NaOH 和乙酸乙酯皂化作用的速率系数为 k2 ，两者的 ' 关系为 k2 = 2.8k2 。假定实验条件都相同，当乙酸甲酯的转化分数为 0.90 时，计算乙酸乙酯的转化分数。解：相同的实验条件，表示是在同一反应温度下，所有反应物的起始浓度相同，反应的时间也相同。利用起始物浓度相同的二级反应速率方程的定积分式，代入已知的数据，将两个积分式相比，消去相同项，根据两者速率系数之间的关系和乙酸甲酯的转化分数y = 0.90 ，就能得到乙酸乙酯的转化分数 y ' 的值。 k2 = 1 y at 1 ? y' k2 =1 y' at 1 ? y '将两式相比，消去相同的起始浓度和反应时间，得：k2 y /(1 ? y ) = ' ' k2 y /(1 ? y ' ) 2.8 = 0.90/(1 ? 0.90) y ' /(1 ? y ' )解得：y ' = 0.76即乙酸乙酯的转化分数为 0.76 。 10．乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应。在一定温度下，当酯和 NaOH 的起始浓度都等于 8.04 mol ? dm?3时，测定结果如下：在反应进行到 4 min 时，碱的浓度为5.30 mol ? dm ?3 ；进行到 6 min 时，碱的浓度为 4.58 mol ? dm ?3 。求反应的速率系数 k。解：这是一个起始物浓度相同的二级反应，利用定积分式k=1 x t a (a ? x)将两组实验的时间和浓度的数据代入，就可以得到两个速率系数的值，取其平均值即可。进行到 4 min 时， x1 = (8.04 ? 5.30) mol ? dm?3= 2.74 mol ? dm ?3进行到 6 min 时， x2 = (8.04 ? 4.58) mol ? dm ?3 = 3.46 mol ? dm ?3k1 =1 2.74 mol ? dm ?3 × 4 min (8.04 × 5.30)(mol ? dm ?3 )2= 0.0161(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1k2 =1 3.46 mol ? dm ?3 × 6 min (8.04 × 4.58)(mol ? dm ?3 ) 2= 0.0157(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1取两者的平均值，即是要计算的速率系数值k =1 (0.0161 + 0.0157)(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 2= 0.0159 (mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?111．在 298 K 时，测定乙酸乙酯皂反应的速率。反应开始时，溶液中乙酸乙酯与碱的浓度都为 0.01 mol ? dm ，每隔一定时间，用标准酸溶液滴定其中的碱含量，实验所得结果如下：?3t / min [OH ? ]/(10 ?3 mol ? dm ?3 )3 7.405 6.347 5.5010 4.6415 3.6321 2.8825 2.54（1）证明该反应为二级反应，并求出速率系数 k 的值。（2）若乙酸乙酯与碱的浓度都为 0.002 mol ? dm ，试计算该反应完成 95%时所需的?3时间及该反应的半衰期。解：（1）假设反应是二级反应，代入二级反应 a = b ）（的定积分式，k = 计算速率系数值。已知的是剩余碱的浓度，即 ( a ? x ) 的数值，所以1 x ， t a

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(a ? x)k1 =1 x t a (a ? x)1 (0.01 ? 7.40 × 10?3 )mol ? dm ?3 = × 3min 0.01mol ? dm ?3 × 7.40 × 10?3 mol ? dm ?3 = 11.71(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 k2 = 1 (0.01 ? 6.34 × 10?3 )mol ? dm ?3 × 5 min 0.01mol ? dm ?3 × 6.34 × 10?3 mol ? dm ?3= 11.55(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 1 (0.01 ? 5.50 × 10 ?3 )mol ? dm ?3 k3 = × 7 min 0.01mol ? dm ?3 × 5.50 × 10 ?3 mol ? dm ?3 = 11.69(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1同理，可以求出其他的速率系数值分别为：k4 = 11.55(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 ，k6 = 11.77(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 ，k5 = 11.70(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 ， k7 = 11.75(mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 。(www.61k.com）速率常数基本为一常数，说明该反应为二级反应，其平均值为：k = 11.67 (mol ? dm ?3 ) ?1 ? min ?1 。也可以用作图法来确定反应的级数。假设反应为二级，以1 ～ t 作图。若得一直线， a?x说明是二级反应。从直线的斜率计算速率系数的值。（2）利用以转化分数表示的二级反应的定积分式， a = b 的二级反应的半衰期公式，和就可以计算出转化 95%所需的时间和半衰期。t=1 y ka 1 ? y 1 0.95 × = 814.0 min ?1 (11.67 × 0.002) min 1 ? 0.95=t1 2 =1 ka=1 = 42.8 min 11.67(mol ? dm ) ? min ?1× 0.002mol ? dm ?3?3 ?112．在 298 K 时，某有机物 A 发生水解反应，用酸作催化剂，其速率方程可表示为：r=?d [A] α β = k ? H + ? [ A ] 。在保持 A 的起始浓度不变，改变酸浓度，分别测定了两组转 ? ? dt化分数 y = 0.5 和 y = 0.75 所需的时间 t1 2 和 t3 4 ，实验数据如下：实验次数 (1) (2)[A] /(mol ? dm ?3 )0.1 0.1[H + ] /(mol ? dm ?3 )0.01 0.02t1 2 / h1.00.5t3 4 / h2.0 1.0试求：对反应物 A 和对酸催化剂的反应级数 α 和 β 的值。解：因为酸是催化剂，在反应前后其浓度保持不变，所以速率方程可改写为准级数的形式：?d [ A ]dt= k ?H+ ? ? ?α[A]β= k ' [A]βk ' = k ?H+ ? ? ?α从两次实验数据可知，两个反应的转化分数 y = 0.5 和 y = 0.75 所需的时间 t1 2 和 t3 4 的关系都是 t3 4 = 2t1 2 ，这是一级反应的特征，所以对反应物 A 呈一级的特征， β = 1 。因为这是准一级反应， k 的值和单位与 k 的不同， k 的值与催化剂酸的浓度有关，即α k1' = k[H + ]1' k2 = k[H + ]α 2 ' '根据一级反应半衰期的表示式 t1 2 =ln 2 ln 2 = ' ，分别将两组实验的半衰期和酸的浓度 k k /[H + ]α的数值代入，将两式相比，消去相同项，得t1 2 (1) t1 2 (2)解得：=[H + ]α 2 + α [H ]11.0 [0.02]α = 0.5 [0.01]αα =1酸是催化剂，但它的浓度可以影响反应的速率，水解反应对催化剂酸的浓度也呈一级的特征。

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系数的情况下，利用 Arrhenius 公式的定积分式，求另一温度下的速率系数值，再计算分解 50%的乙烯所需时间。[www.61k.com）?1lnk (T2 ) Ea ? 1 1 ? = ? ? ? k (T1 ) R ? T1 T2 ?而本题是一级反应，又是求分解 50%所需的时间，这时间就是半衰期。所以可利用一级反应的速率系数与半衰期的关系 t1 2 = ln 2 / k ，代入 Arrhenius 公式，将不同温度下的速率系数之比，转化为不同温度下半衰期的反比，即k (T2 ) t1 2 (T1 ) = k (T1 ) t1 2 (T2 )lnt1 2 (T1 ) t1 2 (T2 )=Ea R?1 1? ? ? ? ? T1 T2 ?ln解得：10 h 250 800 ? 1 1 ? = ? ? ? t1 2 (1 573K) 8.314 ? 1 073 1 573 ?t1 2 (1 573K) = 0.001315 h = 4.73 s从本题计算可以看出反应温度对速率的影响是很大的。当然，过高的反应温度在工业上也是不容易达到的，反应速率太快还会带来不安全因素。 17．某药物如果有 30％被分解，就认为已失效。若将该药物放置在 3℃的冰箱中，其保质期为两年。某人购回刚出厂的这个药物，忘了放入冰箱，在室温(25℃)下搁置了两周。请通过计算说明，该药物是否已经失效。已知药物的分解分数与浓度无关，且分解的活化能Ea = 130.0 kJ ? mol?1 。解：已知药物的分解分数与浓度无关，说明这是一级反应。又已知反应的活化能，利用 Arrhenius 公式，可以计算两个温度下速率系数的比值。lnk (T2 ) Ea ? 1 1 ? = ? ? ? k (T1 ) R ? T1 T2 ?因为是一级反应，求的都是分解 30％所需的时间，则两个温度下速率系数的比值就等于所需时间的反比，即lnk (T2 ) t (T ) E ? 1 1 ? = ln 1 = a ? ? ? k (T1 ) t (T2 ) R ? T1 T2 ?ln解得：2 × 365 d 130 000 ? 1 1 ? = ? ? ? t (298K) 8.314 ? 276 298 ?t (298K) = 11.14 d即分解 30％所需的时间为 11.14 天，故在室温(25℃)下搁置二周，该药物已失效。 18．某一级反应，在 40℃时，反应物转化 20%需时 15 min ，已知其活化能为100 kJ ? mol?1 。若要使反应在 15 min 内，反应物转化 50%，问反应温度应控制在多少？解：对于一级反应，已知反应完成 20% 所需的时间，就可以从它的积分式求出反应的速率系数1 1 k1 = ln t 1? y= 1 1 × ln = 0.0149 min ?1 15 min 1 ? 0.2对于一级反应，已知半衰期（完成 50%所需的时间），就可以计算该温度下的速率系数k (T2 ) =ln 2 0.693 = = 0.0462 min ?1 t1 2 15 min根据 Arrhenius 公式的定积分公式，T2 成了唯一的未知数lnk (T2 ) Ea ? 1 1 ? = ? ? ? k (T1 ) R ? T1 T2 ?0.0462 100 × 103 ? 1 1? ln = ? ? ? 0.0149 8.314 ? 313 T2 ?解得：T2 = 323 K所以，反应温度应控制在 323 K。→ 19．有一个酸催化反应 [Co(NH 3 )3 F] + H 2 O ??? [Co(NH 3 )3 H 2 O] + F ，反应2+ 3+H+

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?的速率方程为 r = k [Co(NH 3 )3 F]{2+}α[H + ]β 。［www.61k.com］在指定温度和起始浓度的条件下，络合物转化 0.5 和 0.75 所用的时间分别用 t1 2 和 t3 4 表示，所测实验数据如下：实验编号{[Co(NH ) F] }2+3 30(mol ? dm ?3 )1 2 3 0．10 0．20 0．10 试根据实验数据，计算：[H + ]0 (mol ? dm ?3 )0．01 0．02 0．01T /K298 298 308t1 2 / h1．0 0．5 0．5t3 4 / h2．0 1．0 1．0（1）反应的级数 α 和 β 的值。（2）分别在 298 K 和 308 K 时的反应速率系数 k 。（3）反应实验活化能 Ea 的值。解因为酸是催化剂，其浓度在反应过程中保持不变，可以并入速率系数项，使速率方程可简化为r = k ' [Co(NH 3 )3 F]{2+}αk ' = k[H + ]β（1）首先确定级数 α 的数值。根据第 1 组（或第 2 组）实验数据，在 298 K 温度下，t1 2∶t3 4 = 1 2 ，这是一级反应的特征，所以 α = 1 。 ∶对于一级反应， t1 2 =ln 2 ，所以半衰期的比值等于速率系数的反比。又根据 kk ' = k[H + ]β 的关系式，代入酸浓度，得β k1' = k[H + ]1 = k[0.01 mol ? dm ?3 ]β' β k2 = k[H + ]2 = k[0.02 mol ? dm ?3 ]β( t1 2 ) (t1 2 )1 2k ' k[0.02mol ? dm ?3 ]β ? 2 ? = 2' = =? ? k1 k[0.01mol ? dm ?3 ]β ? 1 ?β根据实验数据，同在 298 K 时，在两个不同的酸浓度下，半衰期的比值为( t1 2 ) (t1 2 )1 2=1.0 h 2 = 0.5 h 1对照半衰期的两个比值，可以得到 β = 1 。所以，速率方程为 r = k [Co(NH 3 )3 F] （2）因为速率方程实际为 r = k [Co(NH 3 )3 F]'{2+} [H ] 。+{2+} ， k = k[H ] = ln 2 ，所以， t' +12k=ln 2t1 2 [H + ]。利用 298 K 时的第一组数据（第二组数据应得相同结果）k (298K) ==ln 2t1 2 [H + ]ln 2 = 69.3(mol ? dm ?3 )?1 ? h ?1 ?3 1.0 h × 0.01 mol ? dm ln 2 k (308K) = = 138.6(mol ? dm ?3 ) ?1 ? h ?1 0.5 h × 0.01 mol ? dm ?3（3）利用 Arrhenius 的定积分公式计算实验活化能lnk (T2 ) Ea ? 1 1 ? = ? ? ? k (T1 ) R ? T1 T2 ?lnEa k (308K) 1 ? ? 1 = ? ? ?1 ?1 ? k (298K) 8.314 J ? K ? mol ? 298K 308K ?= ln138.6(mol ? dm ?3 )?1 ? h ?1 69.3(mol ? dm ?3 )?1 ? h ?1解得Ea = 52.89 kJ ? mol?1对于一级反应，利用不同温度下，速率系数之比等于半衰期的反比，利用上述公式，同样可以得到活化能的数值。?1 ?1 20．已知 1-1 级对峙反应 A ? f ? B ， kf = 0.006 min ， kb = 0.002 min 。若反k kb应开始时，系统中只有反应物 A，其起始浓度为 1 mol·dm-3。计算反应进行到 100 min 时，产物 B 的浓度。解：首先写出与计量方程式对应的，在不同时刻反应物和生成物浓度的变化情况A ? kf ? Bbkt=0 t =t t = tea a?x a ? xe0 x xe对于 1-1 级对峙反应

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，其速率方程为：dx = kf ( a ? x ) ? k b x dt dx 达到平衡时，净速率等于零，即 = 0 ，得 dt kf (a ? xe ) = kb xe则kb =kf (a ? xe ) xe（1）将已知的 a，kf 和 kb 的值代入（1）式，求 xe0.002 min ?1 =解得0.006 min ?1× (1.0 ? xe )mol ? dm ?3 xexe = 0.75 mol ? dm ?3将关系式（1）代入速率的微分式，整理得：( a ? xe ) ? x dx = k1,f ( a ? x ) ? k1,f dt xe= k1,f对上式进行定积分，得a ( xe ? x ) xekf =xe xe ln ta ( xe ? x)（2）将已知的 a，xe，t 和 kf 的值代入（2）式，求 x0.006 min ?1 =解得0.75 mol ? dm ?3 0.75 ln ?3 100 min×1.0mol ? dm (0.75 ? x)x = 0.413 mol ? dm ?3?3即当反应进行到 100 min 时，产物 B 的浓度为 0.413 mol ? dm 。（www.61k.com]1 a,1 2 a,2 21．有两个都是一级的平行反应① A ???→ B ；② A ???? D 。设反应①和② →k ,Ek ,E的指前因子相同，但活化能不同， Ea,1 = 120 kJ ? mol ， Ea,2 = 80 kJ ? mol ，则当反应在温度为 1 000 K 时进行，求两个反应速率系数的比值 k1 / k2 。解：根据 Arrhenius 公式的指数形式?1?1? E ? k = A exp ? ? a ? ? RT ?将两个活化能的数值分别代入 Arrhenius 公式，两式相比，消去相同的指前因子项。得：? (80 ? 120) × 103 ? ? E ? Ea ,1 ? k1 ?3 = exp ? a ,2 = exp ? ? = 8.14 × 10 ? k2 RT ? ? ? 8.314 × 1000 ?计算结果说明了，活化能高的反应，其速率系数就小。 22．设臭氧分解反应 2O3 (g) = 3O 2 (g) 的反应机理为（1）（2）求速率 ?O3 ? k 1 ? O 2 + O?1 2 O + O3 ?? 2O 2 →k快平衡慢反应kd[O3 ] 的表达式。 dt解：这是一个快平衡后面是慢反应的机理，符合平衡假设近似法的使用条件，所以根据第二步是速控步，写出速率表示式为?d[O3 ] = k2 [O] [O3 ] dt中间产物 [O] 的浓度用平衡假设法，从快平衡条件中换算成反应物的浓度。设反应（1）达到平衡时，有k1[O3 ] = k?1[O 2 ] [O]代入速率表示式，得[O] =k1[O3 ] k?1[O 2 ]d[O3 ] k1k2 [O3 ]2 ? = k2 [O] [O3 ] = dt k?1 [O 2 ]23．在 673 K，合成氨反应为 3H 2 (g) + N 2 (g) ? ? 2NH 3 (g) 。动力学实验测定结果表明，没有加催化剂时，反应的活化能为 334.9 kJ ? mol ，速率系数为 k0 。当加了 Fe 的复合催化剂后，活化能降至 167.4 kJ ? mol ，速率系数为 kcat 。假定催化和非催化反应的指前因子相等，计算在这两种情况下，速率系数之比值 kcat / k0 。解：根据 Arrhenius 公式?1 ?1? E ? k = A exp ? ? a ? ? RT ?? E ? k0 = A exp ? ? a,1 ? ? RT ?? E ? kcat = A exp ? ? a,2 ? ? RT ?? ? E + Ea ,1 ? kcat = exp ? a ,2 ? k0 RT ? ?? (334.9 ? 167.4) ×103 ? 13 = exp ? ? = 1.0 × 10 8.314 ×

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673 ? ?从计算可见，加入催化剂，主要是降低了反应的活化能，使反应速率明显加大。[www.61k.com] 24．乙醛热分解反应的主要机理如下：1 CH3CHO ?? CH3+ CHO →k(1) (2) (3) (4)2 CH3+ CH3CHO ?? CH4+ CH3CO →k3 CH3CO ?? CH3+ CO →k4 CH3+ CH3 ?? C2H6 →k试推导：（1）用甲烷的生成速率表示的速率方程。（2）表观活化能 Ea 的表达式。解：（1）根据反应机理中的第二步，甲烷的生成速率为d[CH 4 ] = k2 [CH 3 ] [CH3CHO] dt但是，这个速率方程是没有实际意义的，因为含有中间产物 [CH 3 ] 项，它的浓度无法用实验测定。利用稳态近似，将中间产物的浓度，改用反应物的浓度来代替。设反应达到稳态时，d[CH3 ] = k1[CH 3CHO] ? k2 [CH 3 ] [CH3CHO] dt+ k3 [CH 3CO] ? 2k4 [CH 3 ]2 = 0 d[CH 3CO] = k2 [CH 3 ] [CH 3CHO] ? k3 [CH 3CO] = 0 dt根据上面两个方程，解得12? k ? [CH3 ] = ? 1 ? [CH3CHO]1 2 ? 2k4 ?代入甲烷的生成速率表示式，得d[CH 4 ] = k2 [CH 3 ] [CH3CHO] dt ? k ? = k2 ? 1 ? [CH3CHO]3 2 = k[CH3CHO]3 2 ? 2k4 ?这就是有效的用甲烷的生成速率表示的速率方程，式中，表观速率系数 k 为12? k ? k = k2 ? 1 ? ? 2k4 ?12（2）活化能的定义式为：Ea = RT 得：2d ln k 。对表观速率系数表达式的等式双方取对数， dTln k = ln k2 +1 [ ln k1 ? ln 2 ? ln k4 ] 2然后对温度微分：d ln k d ln k2 1 ? d ln k1 d ln k4 ? = + ? ? dT dT 2 ? dT dT ? ?等式双方都乘以 RT 2 因子，得RT 2d ln k d ln k2 1 ? 2 d ln k1 d ln k4 ? = RT 2 + ? RT ? RT 2 dT dT 2? dT dT ? ?对照活化能的定义式，得表观活化能与各基元反应活化能之间的关系为：1 Ea = Ea,2 + ? Ea,1 ? Ea,4 ? ? 2?25．氯气催化臭氧分解的机理如下：Cl2 + O3 ClO2 + O3 ClO3 + O3 ClO3 + ClO3k k1ClO + ClO2 ClO3 + O2（1）（2）（3）（4）1k kClO2 + 2O2 Cl2 + 3O21 2 3 2? k ?2 由此推得，速率方程 r = k[Cl 2 ] [O3 ] ，其中 k = 2k3 ? 1 ? 。求反应的表观活化能与各 ? 2k4 ?基元反应活化能之间的关系。解：将表观速率系数表达式的等式双方取对数，得lnk = ln 2 + ln k3 +然后对温度微分：1 [ lnk1 ? ln 2 ? ln k4 ] 2d ln k3 1 ? dlnk1 d ln k4 ? dlnk = + ? ? dT dT 2 ? dT dT ? ?等式双方都乘以 RT 2 因子，得RT 2从公式d ln k3 1 ? 2 dlnk1 dlnk d ln k4 ? = RT 2 + ? RT ? RT 2 dT dT 2? dT dT ? ?d ln k E d ln k = a 2 ，得到活化能的定义式： Ea = RT 2 ，于是得： dT RT dT 1 Ea = Ea,3 + ? Ea,1 ? Ea,4 ? ? 2?由此可见，若在表观速率系数的表示式中，速率系数是乘、除的关系，则相应活化能就是加、减的关系。速率系数前的倍数在对温度微分时已被去掉。速率系数中的指数，在相应活化能中

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就是活化能前面的系数。［www.61k.com) 26．某双原子分子的分解反应，它的临界能 Ec = 83.68 kJ ? mol ，求在 300 K 时，活化分子所占的分数。解：分子之间的反应首先要发生碰撞，但是并不是每次碰撞都是有效的，只有碰撞的相对平动能，在连心线上的分量大于临界能 Ec 时，这种碰撞才是有效的。碰撞的有效分数为?1? E ? q = exp ? ? c ? ? RT ?83680 ? ? ?15 = exp ? ? ? = 2.68 × 10 8.314 × 300 ? ?这就是活化分子所占的分数，可见这个数值还是很小的，也就是说，大部分的碰撞是无效的。 27．实验测得气相反应 C2H6(g) = 2CH3(g) 的速率系数表示式为? 363 800 ? ?1 k = 2.0 ×1017 exp ? ? ?s RT ? ?试计算，在 1 000 K 时： (1) 反应的半衰期 t1 2 。 (2) C2H6(g) 分解反应的活化熵 ? ≠ S m ，已知普适常数 rkBT = 2.0 × 1013 s ?1 。 h解： (1) 从已知的速率系数的单位，就可以判断这个反应是一级反应，将温度代入速率系数的关系式，就可得到 1000 K 时的速率系数值，从而可计算半衰期。T = 1 000 K 时，? 363 800 ? ?1 k = 2.0 ×1017 exp ? ? ?s RT ? ?363 800 ? ?1 ? ?2 ?1 = 2.0 ×1017 exp ? ? ? s = 1.98 ×10 s 8.314 ×1 000 ? ? t1 2 = ln 2 0.693 = = 35 s k 1.98 × 10?2 s ?1(2) 对照 Arrhenius 的指数公式和过渡态理论计算速率系数的公式，找出 Arrhenius 活化能与活化焓之间的关系， Arrhenius 的指数公式：? E ? k = A exp ? ? a ? ? RT ?过渡态理论计算速率系数的公式：k=? ?≠ S kBT (c )1? n exp ? r m h ? R≠? ? ?≠ H ? exp ? ? r m ? ? RT ? ? ?这是一个单分子气相反应， Ea = ? r H m + RT ，将这个关系式代入过渡态理论计算速率系数的公式，得到k=? ?≠ S kBT ? e ? (c )1? n exp ? r m h ? R? ? Ea ? ? exp ? ? ? ? RT ? ?对照 Arrhenius 的指数公式和速率系数的表示式，得则因为 n=1，A=? ?≠ S kBT ? e ? (c )1? n exp ? r m h ? R? 17 ?1 ? = 2.0 ×10 s ?? ? ? r≠ Sm 2.0 ×10 s = 2.0 ×10 s × 2.718 × exp ? ?1 ?1 ? ? 8.314J ? K ? mol ?17 ?1 13 ?1解得：? ≠ S m = 68.3 J ? K ?1 ? mol?1 r?1≠ 28．反应在催化剂作用下的 ? r H m (298.15 K)比非催化反应的降低了 20 kJ ? mol ，? ≠ S m 降低了 50 J ? K ?1 ? mol?1 。计算在 298 K 时，催化反应的速率系数 kcat 与非催化反应 r的速率系数 k0 的比值。解：过渡态理论计算速率系数的公式为：k=? ?≠ S kBT (c )1? n exp ? r m h ? R? ? ?≠ H ? exp ? ? r m ? ? RT ? ? ?将催化反应与非催化反应的速率系数 kcat 与 k0 相比，消去相同项，并将等式双方取对数，得：lnkcat ? (? r≠ S

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m )cat ? (? r≠ S m )0 ? ? (? ≠ H m )0 ? (? ≠ H m )cat ? r r = ?+? ? k0 ? R RT ? ? ? ?? ?50 ? ? 20 000 ? =? + = 2.058 ? 8.314 ? ? 8.314 × 298 ? ? ? ?解得kcat / k0 = 7.8催化反应的速率系数 kcat 是非催化反应速率系数 k0 的 7.8 倍。［www.61k.com） 29．363 K 时，NH2SO2OH 水解反应的速率系数 k = 1.16 × 10?3 (mol ? m ?3 ) ?1 ? s ?1 ，活化能 Ea = 127.6 kJ ? mol ，试用过渡态理论，计算该水解反应的 ? ≠ Gm ， ≠ H m ， ? ≠ S m 。 ?r 和 r r 已知：玻耳兹曼常数 k B = 1.38 × 10?23 J ? K ?1 ，普朗克常数 h = 6.626 × 10≠ ?34 ?1J ?s 。解：这是个液相反应， ? ≠ H m 与活化能的关系为 ? r H m = Ea ? RT ，所以 r? ≠ H m = Ea ? RT r = (127.6 ? 8.314 × 363 × 10?3 )kJ ? mol?1 = 124.6 kJ ? mol?1过渡态理论计算速率系数的公式也可表示为：k=? ?≠ S kBT ? e ? (c )1? n exp ? r m h ? R? ? Ea ? ? exp ? ? ? ? RT ? ?这里只有活化熵是唯一的未知数，代入已知数据，计算得活化熵为：? ≠ S m = 97.8 J ? mol ?1 ? K ?1 r根据热力学函数之间的关系? ≠ Gm = ? ≠ H m ? T ? ≠ S m r r r = (124.6 ? 363 × 97.8 ×10 ?3 )kJ ? mol?1 = 89.05 kJ ? mol ?130．乙醛在光的照射下会发生光解反应，反应的机理拟定如下：(1)Ia CH 3CHO + hν ?? CH 3 + CHO →k2 (2) CH 3 + CH3CHO ?? CH 4 + CH3CO →(3)(4)3→ CH 3CO ?? CO + CH 34 2CH 3 ?? C 2 H 6 →kk试推导出 CO 生成速率的有效表达式和 CO 的量子产率表达式。解：d[CO] = k3 [CH3CO] dt由于 CH 3CO 是中间产物，这速率方程是无实际意义的，要用稳态近似法将中间产物的浓度用反应物浓度代替。设到达稳态时，活泼自由基的浓度随时间变化率等于零d[CH 3CO] = k2 [CH 3 ] [CH3CHO] ? k3 [CH3CO] = 0 dt d[CH 3 ] = I a ? k2 [CH 3 ] [CH3CHO] + k3 [CH 3CO] ? 2k4 [CH 3 ]2 = 0 dt光的强度有关，初级反应的速率就等于吸收光速率 I a 。从（a）式可得（a）（b）因为反应（1）是光化学反应的初级反应，反应物一般都是过量的，所以反应速率只与吸收k2 [CH3 ] [CH 3CHO] = k3 [CH 3CO]将（a）与（b）两式相加，得12? I ? [CH 3 ] = ? a ? ? 2k 4 ?所以d[CO] = k3 [CH3CO] = k2 [CH3 ] [CH 3CHO] dt? I ? = k2 ? a ? [CH3CHO] ? 2k 4 ?12ΦCO? 1 ? d[CO] / dt = = k2 ? ? [CH 3CHO] Ia ? 2k 4 I a ?12

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四 : 冀教版第七册：黄继光教案及习题

《黄继光》教材教法

教材分析

《黄继光》是一篇对学生进行爱国主义教育的传统篇目。课文生动刻画了抗美援朝战争上甘岭战役中为了战斗的胜利舍身堵枪眼、英勇献身的战斗英雄黄继光的光辉形象。

这篇课文是按时间顺序、按照事情发生发展的过程来叙述的。先介绍了当时战场上的局势和黄继光所在部队的任务是在黎明之前夺取敌人的597.9高地。然后介绍了完成任务时部队遇到的困难——敌人的一个火力点阻挡了进攻的战士；黎明前如果攻不下高地，就会有更大的损失、然后，作者详细记录了黄继光从“请求任务”到“英勇负伤”直到最后舍身堵住敌人的枪眼、光荣献身的壮举。最后，写了黄继光的牺牲换来了整个战斗的胜利。

教学建议:

1．了解故事发生的背景，初读课文，了解黄继光的英雄事迹。

（1）课文描写的故事发生在“抗美援朝”战争中，这段历史对学生来说是很陌生的。所以，教师应该先通过让学生查阅资料或是教师提供相关背景知识介绍，使学生了解故事发生的时代背景。

由于课文就是以“黄继光”的名字作题目的，所以，在阅读课文前就要涉及到“黄继光”这个人物。教师也应该通过适当的方式对这个人物进行介绍。为了更好地学习课文，可以只对他的身世经历等进行简介。而涉及到课文的内容，则让学生自己通过读课文了解。

（2）在初读课文阶段，为了使学生更投入地了解课文内容，更容易被课文内容感染，最好采取自读或是默读的形式让学生初读课文，然后谈一谈:“课文为我们讲述了一个怎样的故事？”让学生用比较简练的语言概括出来，或是复述这个故事。

（3）值得注意的是，要把复述故事放在一个合理的语言环境中，使讲故事的活动有价值、有意义。

2．品词析句，体会黄继光的崇高精神。

（1）学生已经初步把握了黄继光的英雄事迹，教师要适当地让学生思考:这个故事哪些地方感动了你？或是结合课后第二题，让学生说一说这样的话题:“黄继光在你的心中留下了怎样的印象？这两者都是从情感的角度让学生去挖掘和品味。无论是围绕怎样的话题进行，教师都要引导学生关注文本，留意课文的细节，用课文中的有关语句来回答。

例如由课文中“要在黎明之前夺下敌人的597.9高地”、“东方升起了启明星”等处可以感受到当时形势的严峻，体会到黄继光英勇献身的价值和意义；由“黄继光肩上腿上都负了伤。他用尽全身的力气，更加顽强地向前爬，还有二十米，十米……近了，更近了”可以感受到黄继光的顽强和坚毅；从“他张开双臂，向喷射着火舌的火力点猛扑上去，用自己的胸膛堵住了敌人的枪口”，可以感受到黄继光的视死如归。

（2）在学生谈感受时，教师一定要让学生结合具体的语段来谈，而且在学生谈了以后，还要带着这种感受来读这些语段。加强朗读练习，使学生在读中体会，带着体会读文，用朗读来渲染气氛，使学生受到英雄主义精神的熏陶。

课文中有一些用到省略号的地方，还有一些形象描写战斗场面的语句。这些地方都应该指导学生边品味边朗读。该环节的学习可以结合课后第二题中的例句和“词句积累”中的语句来进行。

“词句积累”中的第一组句子，是通过对比的方式让学生留意和区分“战役”“战场”“战斗”这一组词的用法，该处做简单提示即可。

3．用拓展性的语文活动促使人文教育的内化。

为了更好地达成本课的人文教育目标，使“老课文”教出“新效果”，建议教师设计一些拓展性的语文活动，使传统僵化的“贴标签式”的思想教育变成使学生自主内化的过程。如让学生给以黄继光为内容的宣传画配上文字说明；根据黄继光的事迹编歌词，用熟悉的曲调来咏唱；用几个成语来概括黄继光的精神；写首诗来赞美黄继光……

4．识字与写字。

“仇”字不要随手多写一点。

“役”字不要误写成单人旁。

“黎”字右上部分不要写成“勿”。

《黄继光》教学设计（一）

教学要求:

1、学习黄继光为了战斗的胜利而英勇献身的精神。

2、继续学习归纳段落大意。

3、学会本课生字。

4、有感情地朗读课文。

教学重点、难点:

学习黄继光顽强战斗、壮烈牺牲的内容，体会黄继光的优秀品质，练习归纳段落大意。

教具准备:多媒体

教学时间:二课时

教学过程:

第一课时

教学环节

教师与学生活动过程

设计意图

（一）交流资料了解背景人物

1、谈话导入新课

“同学们，你们在语文课本上曾经学过了很多的英雄人物的事迹，最佩服哪位英雄人物？”让学生列举一些英雄的人物和他们英雄的事迹；然后让学生归纳这些英雄人物的相同点；最后老师给予肯定:黄继光也是这些英雄人物中的一个，他们都为祖国、为人民做出了巨大的贡献，都具有崇高的爱国主义和国际主义的精神，以及纯洁、善良的美好心灵。

2、交流课前搜集到的资料:你对黄继光有哪些了解？对上甘岭战役又有哪些了解呢？请你谈谈。学生自己介绍。

黄继光1930年出生在四川省中江县一个贫农的家庭里，小时候给地主当长工，受尽了地主的残酷剥削和压迫。1950年黄继光加入民兵，第二年参加了中国人民志愿军。1952年10月在上甘岭战役中光荣牺牲。

介绍上甘岭战役:上甘岭战役是抗美援朝战争中的一次重要战役。1952年10月14日，侵略朝鲜的美军向上甘岭阵地发起进攻。中国人民志愿军给予坚决的回击，阵地多次失而复得，战斗异常激烈。经过反复争夺，我军收复了已失的阵地，于11月25日胜利地结束了战斗。这次战役历时43天，歼灭敌人二万五千余人。黄继光就是这次战役中涌现的特级英雄。

这样导入新课，对于学生理解“国际主义精神”会有一定的帮助。

通过学生掌握的资料，通过互相交流，让学生了解当时的背景，能够更深刻地理解和感受课文。

（二）初读课文了解大意

学生自由朗读课文，把字音读正确，把句子读通顺。不熟悉的地方做好标记，多读几遍。

小组内互相检查勾画出的词语和句子。

小组里合作朗读全文，说一说:

这篇课文写黄继光的一件什么事？

明确:本文写了黄继光在上甘岭战役中，为了战斗的胜利，用胸膛堵住敌人的枪口而壮烈牺牲的事。

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全班汇报交流感受。

把学习自主权交给学生，让他们成为学习的主人。充分把握学生的认知规律，逐渐缩小语言环境，使字词不断重复再现。运用多种形式认读字词，巩固所知，为更好地学习和理解课文打基础。对文章进行初步的感知、归纳，训练理解和概括能力。

（三）细读文本，体悟感情。

⑴我军进攻屡次受挫。（引导学生读“突然，敌人的一个火力点凶猛地射击起来，战士们屡次突击，都被压了回来。”这里的“突然”说明火力点是原来没有发现的，因而没有被火炮摧毁。“屡次”、“都被压了回来”说明敌人火力很凶猛，我军进攻阻力很大。）

⑵时间紧迫。（引导学生看第3自然段文开头“东方升起了启明星”，“已经四点多了”，说明此时高黎明时间不远了。）

我军在进攻597．9高地主峰时，受到敌人火力点的疯狂阻击，时间紧迫，必须很快拿下火力点，才能攻下主峰，取得战斗的胜利。情况这么危急，黄继光怎么做呢？请默读第3自然段。

⑴看到这种情况，黄继光是怎样做的？

(主动要求指导员把拿下火力点的任务交给他去完成。)他是怎样说的，找出书中句子读一读。

⑵展开讨论，针对黄继光说的话，想想他的心里会想些什么？明确:当时，黄

黄继光冀教版第七册：黄继光教案及习题

继光想的是整个战斗的胜利，要巩固战士们浴血奋战的成果，否则这些天的心血都将白费。还会想，自己一定要完成任务，哪怕用生命去交换。

这种想法，这种信心力量来自什么？

(这种信心和力量来自对朝鲜人民的爱、对祖国人民的爱和对敌人的根。)

那么，黄继光说这句话时的语气应是怎样的？

(坚定、充满信心)

⑶ 先指名学生用坚定的语气读这两句话。后请学生勇敢地走到讲台前，把教师当作指导员，请求这个任务。教师如课文中所说，紧紧握住“黄继光”的手说:“好，我相信你一定能完成这个光荣而艰巨的任务。”

请学生用四个字概括本段的内容。 (主动请战)

黄继光接受任务后，是怎样执行任务的？

教师范读课文4、5自然段。

⑴提出自学要求:画出这两段文字中最使你感动的句子，并说说为什么使你感动？

⑵学生自学课文。

⑶组织学生讨论下列句子:

“啊！黄继光站起来了！在暴风雨一样的子弹中站起来了！”

思考:①黄继光在什么情况下站起来了？

黄继光是在一个战友牺牲，一个战友负伤，只剩下他自己一个人，而且又在身负重伤时面对敌人的密集子弹站起来的。

②找出说明黄继光已身负重伤的词句，分析黄继光站起来的困难。

“肩上腿上都负了伤”、“用尽了全力”、“艰难”、“挪动”，说明黄继光是在极为艰难的情况下坚持前进的。“挪动”说明爬得很慢。即使爬得很慢，而且要用尽全身的力量，但是他仍在前进。

③“前进，前进！还有20米，10米……近了，更近了。”这里的数字和省略号是什么意思？

说明黄继光每前进一步都要用尽全身的力量。他的前进是多么不容易啊！

④小结:在这样艰难的情况下，连挪动都很困难的黄继光居然站起来了。多么顽强，多么了不起啊！多么令人感动啊！作者连用了三个感叹号表达这种感情。作者连用了三个感叹号表达了这种感情。这三个感叹号表示什么意思？

第一个的“啊！”是惊讶的意思，黄继光能站起来，出人意料。第二个着重讲，连挪动都很困难的黄继光居然站起来了。多么顽强，多么了不起呀！多么令人感动啊！作者连用了三个感叹号表达了这种感情。

⑷指导朗读这一句话，要求读出当时黄继光顽强战斗的精神，读出对黄继光的敬佩之情。

⑸小结:课文第4、5自然段表现了黄继光在身负重伤的情况下坚持战斗的顽强精神。请同学们读这两段课文，要读出黄继光英勇、顽强、坚持战斗的精神。

⑹学生读第4、5自然段。

总结学习方法

刚才，我们是怎样学习第4、5自然段的？

请你用这种学习方法学习第6自然段。

⑴最令人感动的句子是“黄继光又站起来了！他张开双臂，向喷射着火舌的火力点猛扑上去，用自己的胸膛堵住了敌人的枪口。”

⑵这句话为什么感人呢？

①黄继光在什么情况下又站起来了？

明确:黄继光在“身负七处重伤，已经没有一件武器”、“天决亮了，规定时间马上到了”的情况下又站起来的。

②这时，黄继光想到什么？唯独没有想到什么？

明确:黄继光想到指导员对他的信任，想到战友的安危，祖国人民的嘱托，朝鲜人民的解放，惟独没有想到自己身负重伤，自己生命的安危。

③想到这里，黄继光全身进发出无穷的力量，他怎么做？（全班齐谈第6自然段末句。）

④黄继光为了战斗的胜利，用胸膛堵住了敌人的枪口，最后英勇献身了，这表现了他怎样的一种精神？明确:表现了爱国主义和国际主义的精神

⑶练习朗读第6自然段。

战斗的结果怎样？请学生齐读最后一个自然段。

⑴战士们为什么能这么快拿下597.9高地？

明确:战士们在黄继光大无畏的精神鼓舞下，情着为黄继光报仇的信念，所以很快占领了597.9高地。

⑵小结:黄继光用自己的身体为战斗的胜利铺平了道路，他所在营夺取了胜利。

仿照第3自然段总结小标题的方法，总结4、5自然段和7自然段小标题。

明确:执行任务英勇献身（壮烈）取得胜利

抓住重点词句体会情感，这是阅读理解的重要手段，也是学生应该掌握的最基本的学习方法之一。

“想”是“感”的出发， “感”是“读”的基础，没有了真实情感的朗读就等于无源之水。

第二课时

（一）复习导入

(二)指导分段，概括段意

1．黄继光是在什么情况下主动请战？他是怎样主动请战的？

2．黄继光是怎样执行任务，英勇献身的？

1．文章按什么顺序记叙的？

明确:按事情的发展顺序记叙的。

2．文章该怎样分段？每段各讲什么内容？

（1）学生分组讨论。

（2）讨论后归纳。

第一段（第1自然段）黄继光所在营接到攻占597. 9高地的战斗命令。

第二段（第2至3自然段）黄继光向指导员请战，指导员答应了他的要求。

第三段（第4至6自然段）黄继光顽强战斗，最后为了战斗的胜利，用胸膛堵住了敌人枪口而壮烈牺牲。

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第四段（第7自然段）黄继光所在营攻占597.9高地，夺取了胜利。

①黄继光顽强战斗的精神和英勇献身的精神令人感动，令人敬佩，请从文中打出最能打动人的语句或段落，体会其意思，并有感情地朗读。

②指导学生上讲台前感情地朗读课文，其他学生欣赏并评议

顺承着上节课的情感流淌，引领学生自然而然再次进入书中描述的场景之中。

继续抓住重点词句体会作者感情，发掘文字背后的故事，想象文字描述的场景，感受文字带来的的魅力。同时，这也是解读文章的重要方法之一。

（三）

复

述

《黄

继

光》

的

故

事

1．黄继光的事迹是非常感人的，课文描写他壮烈牺牲的场面令同学们难忘。老师从课外书上还了解到:就在黄继光壮烈牺牲后，指导员在打扫战场的时候，发现黄继光那结实、坚强的身躯仍然扑在敌人的射击孔上，他的手还牢牢地抓住周围的麻袋，宽阔的胸腹还紧紧地堵着敌人的枪口。在中心火力点的前面，留下了一条深深的10米多长的血印。看到这一切，参谋长、连长流出热泪，所有人的眼睛都湿润了，指导员抱起黄继光，紧紧地搂在怀里，禁不住失声痛哭。

2．请同学们把这动人的事迹说给大家听，也可以把老师讲的材料补充进去讲。

锻炼学生的语言表达能力，对课文内容进行复习，同时是一次和同学之间的口语交际。

（四）

总

结

全

文

黄继光为了保卫祖国人民的安全，为了朝鲜人民的解放事业，英勇地献出了宝贵的生命。他的光辉形象谱写了一曲中朝人民团结战斗的胜利赞歌。他的光辉形象，闪耀着爱国主义和国际主义的灿烂光辉。他将永远活在中国人和朝鲜人民的心中，成为我们学习的榜样。

深化主题

情感升华

《黄继光》习题精选（一）

一、看拼音，写词语。

zhàn yì lǚ cì xī shēnɡ bào chóu guī dìnɡ

（）（）（）（）（）

二、在括号里填上恰当的词。

（）地射击（）地注视（）地向前爬

（）地说（）地牺牲（）地挪动脚步

三、选词填空。

战役战斗

1．黄继光在上甘岭（）中光荣牺牲。

2．黄继光所在的营已经持续（）了四天四夜。

持续继续

3．黄继光不顾伤口的疼痛（）向前爬。

4．高温天气已经（）好几天了。

四、按课文填空。

1．战士们屡次突击，都被比（）的枪弹压了回来。

2．火力点里的敌人把机枪对准黄继光，子弹像（）射过来。

3．黄继光突然站起来了！在（）的子弹中站起来了。

4．战士们像（）向上冲，占领了597．9高地，消灭了阵地上的全部敌人。

黄继光冀教版第七册：黄继光教案及习题

>答案

一、看拼音，写词语

战役屡次牺牲报仇规定

二、在括号里填上恰当的词

（凶猛）地射击（愤怒）地注视（顽强）地向前爬

（坚定）地说（光荣）地牺牲（艰难）地挪动脚步

三、选词填空

1．黄继光在上甘岭（战役）中光荣牺牲。

2．黄继光所在的营已经持续（战斗）了四天四夜。

3．黄继光不顾伤口的疼痛（继续）向前爬。

4．高温天气已经（持续）好几天了。

四、按课文填空

1．战士们屡次突击，都被比（雨点还密）的枪弹压了回来。

2．火力点里的敌人把机枪对准黄继光，子弹像（冰雹一样）射过来。

3．黄继光突然站起来了！在（暴风雨一样）的子弹中站起来了。

4．战士们像（海涛一样）向上冲，占领了597．9高地，消灭了阵地上的全部敌人。

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五 : 34第七版药剂学习题及答案

一、填空题（每空 1 分，共 20 分）

1.药物剂型按形态分类可分为（液体制剂）（固体制剂）（半固体制剂）（气体制剂）。

2.剂型按给药途径分为（经胃肠道给药制剂）（非经胃肠道给药制剂）。

3.剂型按分散系统分为（溶液型液体制剂）（胶体型液体制剂）（乳剂型液体制剂）

（混悬型液体制剂）（固体分散体）（气体分散体）。微粒分散型

4.表面活性剂按其在水中能否解离成离子及解离后所带电荷而分为（阴离子型表面活性剂）（阳离子型表面活性剂）（两性离子型表面活性剂）（非离子型表面活性剂）。

5.等量的司盘-80（HLB4.3）与吐温-80（HLB15.0）混合后的HLB值是（ 9.65 ）。

6.表面活性剂中的润湿剂的HLB值范围应是（ 7—9 ）。

7.HLB值可用于（表面活性剂的亲油或亲水程度）的分类，其数值越大表明亲（水）性越强。

8.肥皂是（阴离子）型表面活性剂，可做（）型乳化剂。

9.由I2+KI→KI3可知，碘化钾是碘的（助溶剂），可增加碘的溶解度。

10.碘酊溶液中含有碘和（碘化钾），后者的作用是（助溶剂）。

11.芳香水剂为（挥发性）药物的（饱和或近饱和水）溶液。

12.单糖浆的含糖浓度以g/ml表示应为（ 85％）。以g/g表示应为64.7％

13.单糖浆的浓度为（ 85％g/ml），糖浆剂中糖的浓度不应低于（ 45 ％g/ml）。

14.为增加混悬剂的物理稳定性，可加入稳定剂，稳定剂包括（助悬剂）（润湿剂）和（絮凝剂与反絮凝剂）等。

15.在复方硫磺洗剂的处方组成份中：沉降硫磺30g，硫酸锌30g，樟脑醑250ml，甘油100ml，CMC-Na 5g，加蒸馏水至1000ml。CMC-Na的作用为（助悬剂），甘油的作用为（润湿剂）。

16.乳剂在放置过程中，由于分散相和分散介质的（密度差）不同而分层。

17.乳剂由（水）相，（油）相和（乳化剂）组成。

18.乳剂的类型主要取决于（乳化剂的性质）与（乳化剂的HLB值）。

19.乳剂的类型主要取决于乳化剂的（ HLB ）值和油水两相的（量比）。

20.乳剂放置后出现分散相粒子上浮或下沉的现象，这种现象是乳剂的（分层）。 21乳剂出现的稳定性问题中属于可逆的有( 分层 )( 絮凝 )。

22.一般注射液的pH值范围应为（ 4～9 ）。

我国目前法定制备注射用水的方法是（蒸馏法）。

23. 10ml装量的普通药物注射剂的灌装增加量是（ 0.50 ）ml。

24.注射剂生产中加入EDTA-2Na是用做（金属螯合剂）。

25.延缓注射剂主药氧化的方法可加入（抗氧剂）（金属螯合剂）（惰性气体）。

26.注射剂车间布局一般分为（一般生产区）（控制区）（洁净区）三个区，其中环境质量要求最高的是（控制区）。

27.注射用无菌粉末在临用前以（灭菌注射用水）水稀释。

28.工业筛的目数是指每（英寸）长度上孔的数目。

29.最细粉是指其中能通过（七）号筛的细粉含量不少于95%。

30.细粉是指其中能通过（六）号筛的细粉的含量不少于95%。

31.眼用散剂的粉末细度应达到（ 200 ）目。

32.制备散剂时，组分比例差异过大时，为混合均匀应采取（等量递加法）的方法。

33.药物粉末混合的方法有（研磨混合）（过筛混合）（搅拌混合）。

34.制备颗粒时首先加入（物料、黏合剂、润湿剂）进行制软材。

35.硬胶囊壳按其大小一般有（ 8 ）种规格。

36.空胶囊规格有（ 8 ）种，其中2号胶囊体积比0号胶囊（小）。

37.片剂处方中四大辅料是指（填充剂）（润湿剂与黏合剂）

（崩解剂）（润滑剂）。

38.在干燥物料的过程中，温度应（逐渐或徐徐）升高。

39.包糖衣的工序分为（隔离层）（粉衣层）（糖衣层）

（色糖衣层）（打光）。

40.眼膏剂的材料粉末细度应过（ 200 ）目筛。

41.凡士林属于软膏剂的（油脂）类型基质

42.软膏剂基质分为（油脂性基质）（水溶性基质）（乳剂型基质）三类。

43.DMSO的全称是（二甲基亚砜），软膏剂中起（透皮吸收促进剂）的作用。

44.乳膏剂分为（ W/O型）（ O/W型）两类。

45.栓剂基质分为（油脂性基质）和（水溶性基质）两类。

47.浸出制剂制备常用的浸出方法有（渗漉法）（回流法）（循环回流浸出法）、、（煎煮法）（浸渍法）。索氏提取法

48.浸出方法中属于动态浸出的是（循环回流浸出法）。

49.浸出制剂的浸出过程分为（浸润）（溶解）

（扩散）（置换）。

50.药典规定流浸膏剂浓度，每1ml相当于原药材（ 1g ）。

二、单选题（每题 1 分，共 10 分）

1.下列关于剂型的叙述中，不正确的是（ D）

A．剂型是药物供临床应用的形式B．同一种原料药可以根据临床的需要制成不同的剂型

C．药物剂型必须与给药途径相适应D．同一种药物的不同剂型其临床应用是相同的

3. 不能增加药物溶解度的方法是（ C ）

A．加入助溶剂 B．加入增溶剂 C．加入润湿剂 D．使用适宜的潜溶剂

4. 苯甲酸钠在咖啡因溶液中的作用是（ D ）

A．延缓水解 B．防腐作用 C．增溶作用 D．助溶作用

5.表面活性剂性质不包括（ D ）

A．亲水亲油平衡值 B．克氏点和昙点 C．胶团 D．适宜的粘稠度

6.A、B两种表面活性剂（HLBA=12，HLBB=4），按WA:WB=3:1混合使用，所得混合液的HLB值为（ C ）A.6 B.8 C.10 D.11

7.A和B两种表面活性剂混合使用，其中HLBA=15，HLBB=4，欲制备HLB＝10的混合乳化剂100g，需B( B )A.54.5g B.45.5g C.34.5g D.65.5g

8.下列溶剂中属于半极性的是( D )。

A.蒸馏水 B.植物油 C.甘油 D.乙醇

9.对液体药剂的质量要求错误的是（ D ）

A．液体制剂均应澄明 B．制剂应具有一定的防腐能力

C．含量应准确 D．常用的溶剂为蒸馏水

10.配制药液时，搅拌的目的是增加药物的（ C ）

A．润湿性 B．稳定性 C．溶解速度 D．溶解度

11.溶液剂的附加剂不包括（ B ）

A．助溶剂 B．润湿剂 C．抗氧剂 D．增溶剂

12.碘酊属于哪一种剂型的液体制剂( D )

A．胶体溶液型 B．混悬液型 C．乳浊液型 D．溶液型

13.下列哪个不属于矫味剂( A )

A．润湿剂 B．甜味剂 C．胶浆剂 D．泡腾剂

14.高分子水溶液在低温时会发生凝固的现象叫做（ C ）

A．固化 B．溶胶 C．胶凝 D．沉降

15.混悬剂的附加剂不包括（ A ）

A．增溶剂 B．助悬剂 C．防腐剂 D．絮凝剂

16.制备混悬液时，加入亲水高分子材料，增加体系的粘度，称为（ C ）

A 增溶剂 B润湿剂 C.助悬剂 D絮凝剂

17.下列公式, 用于评价混悬剂中助悬剂效果的是（ C ）

A．ζ=4πηV/eE B. f= W/G-(M-W) C．β=F/F∞

18.混悬剂中加入助悬剂是为了( A )

A．增加溶液的黏度 B．改变溶液的pH值 C．降低溶液的黏度 D．增加药物溶解度

19.在混悬液中加入适当电解质，使微粒形成疏松的絮状体，此现象称为( B )。

A.乳化 B.絮凝 C.沉降 D.润湿

20.乳剂的类型主要取决于（ C ）

A 乳化剂的HLB值 B 乳化剂的量 C 乳化剂的HLB值和两相的量比 D 制备工艺

21.乳剂的附加剂中不包括（ B ）

A．增溶剂 B．抗氧剂 C．乳化剂 D．防腐剂

22.W/O型的乳化剂是（ C ）

A．硬脂酸钠 B．阿拉伯胶 C．硬脂酸钙 D．十二烷基硫酸钠

23.对乳剂的叙述正确的是（ D ）

A．乳剂的基本组成是水相与油相 B．司盘类是O/W型乳化剂

C．W/O型乳剂能与水混合均匀 D．外相比例减少到一定程度可引起乳剂转型

24.不属于均相液体制剂的是（ D ）

A．溶液剂 B．溶液型注射剂 C．芳香水剂 D．溶胶剂

25在制剂中常作为金属离子络合剂使用的是（ C ）

A.碳酸氢钠 B.焦亚硫酸钠 C.EDTA-2Na D.硫代硫酸钠

26.无抗氧活性的物质是（ B ）

A．Vc B. NaHSO4 C. NaHSO3 D. Na2SO3

27.水针灌封后常用哪种方法灭菌（ A ）

A.流通蒸汽灭菌法 B.热压灭菌法 C.煮沸法 D.火焰法

28.注射剂的灌封车间属于( C )

A. 生产区 B. 控制区 C.洁净区 D. 无要求

29.维生素C注射液中可应用的抗氧剂是( B )

A．焦亚硫酸钠或亚硫酸钠B．焦亚硫酸钠或亚硫酸氢钠

C．亚硫酸氢钠或硫代硫酸钠D．硫代硫酸钠或亚硫酸钠

30.注射剂灭菌后应立即检查( D )

A．热原 B．pH C．澄明度 D．漏气

31.药典筛中孔最细的是( C )。

A.一号筛 B.10目筛 C.九号筛 D.200目筛

32.我国工业用标准筛号常用“目”表示，“目”系指（ A ）

A．每1英寸长度上的筛孔数目B．每1平方英寸面积上的筛孔数目

C．每1市寸长度上的筛孔数目D．每1平方寸面积上的筛孔数目

33.关于混合的叙述不正确的是（ D ）

A．混和的目的是使含量均匀 B．混和的方法有搅拌混合、研磨混合、过筛混合

C．等量递增的原则适用于比例相差悬殊组分的混合 D．为使混合均匀，混合时间越长越好

34.散剂的质量检查项目不包括（ D ）

A．均匀度 B．粒度 C．水分 D．崩解度

35.一步制粒法指的是（ B ）

A．过筛制粒 B．流化喷雾制粒 C．高速搅拌制粒 D．大片法制粒

36.一步制粒机完成的工序是（ C ）

A．制粒→混合→干燥 B．过筛→混合→制粒→干燥

C．混和→制粒→干燥 D．粉碎→混合→干燥→制粒

37.最宜制成胶囊剂的药物是（ B ）

A．药物的水溶液 B．有不良嗅味的药物 C．易溶性的刺激性药物 D．吸湿性强的药物

38.下列药物一般不宜制成硬胶囊剂的是（ C ）

A．小剂量刺激性药物 B．难溶于水的药物 C．吸湿性强的药物 D．光敏药物

39. 同一药物化学稳定性最差的剂型是（ A ）

A．溶液剂 B．颗粒剂 C．胶囊剂 D．散剂

40.制颗粒的目的不包括（ B ）

A．增加物料的流动性 B．避免粉尘飞扬

C．减少物料与模孔间的摩擦力 D．增加物料的可压性

41.现制备某片剂1000片，得到305.5kg干颗粒，加入滑石粉3kg，则每片片重应为( B )A.0.3025g B.0.3085g C.0.3355g D.0.3055g

42.下列辅料既可作填充剂，又可作粘合剂，还兼有良好崩解作用的是（ D ）

A.糊精 B．甲基纤维素 C．滑石粉 D．微晶纤维素

43.不属于湿法制粒的方法是（ B ）

A．过筛制粒 B．滚压式制粒 C．流化沸腾制粒 D．喷雾干燥制粒

44.可作为肠溶衣的高分子材料是（ B ）

A．丙烯酸树脂Ⅳ号 B．丙烯酸树脂Ⅱ号 C．丙烯酸树脂E 型

D．羟丙基甲基纤维素（HPMC）

45.不属于软膏剂的质量要求是（ B ）

A．应均匀、细腻，稠度适宜 B．含水量合格

C．性质稳定，无酸败、变质等现象 D．含量合格

46.以凡士林、蜂蜡和固体石蜡为混合基质时，应采用的制法是（ A ）

A．研和法 B．熔和法 C．乳化法 D．热熔法

47.用于改善凡士林吸水性、穿透性的物质是( A )

A．羊毛脂 B．硅酮 C．石蜡 D．植物油

48.软膏剂中加入能增加药物透皮吸收的成分称为( A )。

A.促透剂 B.润湿剂 C.基质 D.附加剂

49.在浸出过程中有效成分扩散的推动力是( B )

A．粉碎度 B．浓度梯度 C．pH D．表面活性剂

50.药材始终与空白溶剂接触，保持最大的浓度差的浸出方法是( D )。

A.煎煮法 B.浸渍法 C.回流法 D.渗漉法

51.浸膏剂的浓度标准为1g药材相当于原药材( D )。

A.10g B.20g C.1g D.2～5g

52.浸膏剂是指药材用适宜的方法浸出有效成分，调整浓度至规定标准。通常为（ A ）

A．1g相当于原药材的2-5g

C．1g相当于原药材的5g B．1ml相当于原药材的1g D．1ml相当于原药材的2-5g

三、多选题（每题 2 分，共 20 分）

1．关于剂型分类的叙述正确的是（ ABCD ）

A．按给药途径不同可分为经胃肠道给药剂型与非经胃肠道给药剂型

B．按分散系统分类便于应用物理化学的原理来阐明各类剂型的特征

C．浸出制剂和无菌制剂是按制法分类的

D．芳香水剂、甘油剂、胶浆剂都属于均相系统的剂型

E．按形态分类，仅包括固体、气体和液体三类剂型

2.剂型按形态分为（ ABDE ）

A.液体制剂 B.半固体制剂 C. 浸出制剂 D.气体制剂 E. 固体制剂

3. 药物剂型分类可以（ ABD ）

A.按形态分类 B.按给药途径分类 C.按中西药命名分类

D.按分散系统分 E.按药物颜色分

4.药物剂型的重要性有（ ABCD ）

A．可以改变药物的作用性质 B．可以调节药物的作用速度C．可使药物产生靶向作用

D．可降低药物的毒副作用 E．方便患者使用

5．表面活性剂在药剂学中的作用（ ACDE ）

A．增溶 B．助溶 C．润湿D．去污 E．杀菌

6.吐温的全称为（ B ）作用为（ E ），司盘的全称为（ A ），作用为（ F ）。

A.脱水山梨醇脂肪酸酯 B.聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯

C.山梨醇脂肪酸酯 D.聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯

E.O/W型乳化剂 F.W/O型乳化剂

7．可在口服液体制剂中选用的防腐剂有（ ABD ）

A．羟苯酯类 B．苯甲酸 C．新洁而灭 D．薄荷油 E．胡萝卜素

8.肥皂类的表面活性剂按结构分包括（ AD ）

A.高级脂肪酸盐 B.硫酸酯盐 C.低级脂肪酸盐 D.季胺盐 E. 磺酸盐

9.属于表面活性剂类的附加剂有（ ABC ）

A．增溶剂 B．乳化剂 C．润湿剂 D．絮凝剂 E．抗氧剂

10.用于表示表面活性剂特性的有（ BCDE ）

A．RH B．CMC C．HLB值 D．克拉费特点 E．昙点

11．属于液体药剂的有（ ABCDE ）

A．磷酸可待因糖浆 B．盐酸麻黄碱滴鼻剂 C．碘酊

D．复方硼酸钠溶液 E．克霉唑乳膏

12可考虑制成混悬剂的有（ ACE ）

A．难溶性药物 B．剧毒药 C．为了使药效缓慢、持久

D．剂量小的药物 E.药物的剂量超过了溶解度

13.根据Stokes定律，影响微粒沉降速度的有（ ABCDE ）

A．微粒的半径 B．微粒的密度 C．分散介质的黏度

D．重力加速度 E．分散介质的密度

14.根据Stokes定律，提高混悬剂稳定性的措施有（ AC ）

A．降低药物粒度 B．增加药物的溶解度 C．增加分散介质的粘度

D．增加分散相与分散介质的密度差 E．增加药物的表面积

34第七版药剂学习题及答案_药剂学习题

16..混悬剂中加入适量的电解质作附加剂，其作用是（ CD ） A．助悬剂 B．润湿剂 C．絮凝剂 D．反絮凝剂 E．分散剂 17. 可作为乳化剂使用的物质有（ ABC ）

A. 表面活性剂 B. 明胶 C. 固体粉末 D. 氮酮 E.蒸馏水 18. 可用于偏碱性的注射剂中的抗氧剂有（ DE ）

A.0.22 μ m 微孔滤膜 B.0.45 μ m 微孔滤膜 C.4 号垂熔玻璃滤器 D.5 号垂熔玻璃滤器 E.6 号垂熔玻璃滤器 20.可作为抗氧剂的物质是（ CE ）

A.NaHCO3 B.NaHSO4 C.NaHSO3 D.CaSO4 E.Na2S2O5 21下列哪些可常选择热压灭菌（ BDE ）

A.注射用油 B.右旋糖酐注射液 C.无菌室空气 D.葡萄糖输液 E.氯霉素注射剂

22.不适合填充软胶囊的物料有（ CD ）

A．油类液体药物 B．药物的油溶液 C．药物的水溶液 D．药物的乙醇溶液 E．药物的PEG400混悬液 23.湿法制粒包括（ ABCD ）

A．软材挤压过筛制粒 B．一步制粒 C．喷雾干燥制粒 D．高速搅拌制粒 E．大片法制粒 26.可做片剂崩解剂的是（）

A．淀粉浆 B．干淀粉 C．羧甲基淀粉钠 D．硬脂酸镁 E．羧甲基纤维素钠 27.片剂包衣的目的是（ ABC ）

A．掩盖药物的不良气味 B．增加药物的稳定性 C．控制药物释放速度 D．避免药物的首过效应 E．提高药物的生物利用度

28.下列有关片剂制备的叙述中，正确的是（ BD ） A. 颗粒硬度小，压片后崩解快 B. 颗粒过干会造成裂片

C. 粒中细粉过多会造成粘冲 D. 随压力增大，片剂的崩解时间会延长 E. 可压性强的物料压成的片剂，崩解慢

29.引起片重差异超限的原因是（ ACDE ）

A．颗粒中细粉过多 B．压力不恰当 C．颗粒的流动性不好 D．冲头与模孔吻合性不好 E．加料内物料的重量波动 30.片剂制备时产生松片的原因（ BCD ）

A．黏合剂黏性太差 B．压力不够 C．物料受压的时间不够 D．黏合剂用量不够 E．润滑剂用量不够

31.在压片过程中压力过大会出现（ AD ） A.裂片 B.松片 C.粘冲 D.崩解迟缓 E.色斑 32.可作为肠溶衣的高分子材料是（ AC ） A．丙烯酸树脂Ⅱ号 B．丙烯酸树脂Ⅳ号

C．丙烯酸树脂L型 D．羟丙基甲基纤维素（HPMC） E. 型羟丙基甲基纤维素酞酸酯（HPMCP）

33.可用做肠溶衣材料的辅料有（ BC ）

A.淀粉 B.CAP C.丙稀酸树脂S型 D.丙稀酸树脂E型 E.聚乙二醇类 34.关于乳剂基质的特点正确的有（ ABCD ）

A．由水相、油相、乳化剂三部分组成 B．分为W/O 、O/W二类 C．W/O乳剂基质被称为“冷霜” D．O/W乳剂基质被称为“雪花膏”

E．湿润性湿疹适宜选用O/W型乳剂基质

36.需加入保湿剂的基质有（ ABCD ）

A.甘油明胶 B.甲基纤维素 C.卡波姆 D.雪花膏 E.凡士林

38.制备栓剂时，选用润滑剂的原则错误的有（ ABCD ）

A.任何基质都可采用水溶性润滑剂 B.水溶性基质采用水溶性润滑剂 C.油脂性基质采用油溶性润滑剂 D.无需用润滑剂 E.水溶性基质采用油脂性润滑剂

39.可增加透皮吸收性的物质有（ DE ）

A.月桂醇硫酸钠 B.尿素 C.山梨醇 D.氮酮类 E.二甲基亚砜 40.中药材常用的浸出方法有（ ABCDE ）

A. 煎煮法 B.浸渍法 C.渗漉法 D.回流法 E.索氏提取

42.下列哪种方法可以有效的提高浓度差从而促进浸出过程（ CD 四、处方分析题（每空 1 分，共 20 分）

1.鱼肝油乳剂

鱼肝油 500ml （主药）阿拉伯胶 125g （乳化剂）西黄蓍胶 7g （辅助乳化剂）杏仁油 1ml （芳香剂）糖精钠 0.1g （甜味剂）三氯甲烷 2ml （防腐剂）蒸馏水加至

1000ml （溶剂）

2. 炉甘石洗剂（混悬剂）：

炉甘石 150g （主药）氧化锌 50g （辅药）羧甲基纤维素钠

2.5g （助悬剂）甘油 50ml （润湿剂）蒸馏水加至

1000ml （溶剂）

3. 氯霉素注射液：

氯霉素 125g （主药）丙二醇 800ml （替溶剂）焦亚硫酸钠 0.2 g （抗氧剂） EDTA-2Na 0.05 g （金属螯合物）注射用水加至

1000ml （溶剂）

4. 右旋糖酐注射液：

右旋糖酐 60g （主药）氯化钠 9g （等渗调节剂注射用水加至

1000 ml （溶剂）

）

5.盐酸普鲁卡因注射剂：

盐酸普鲁卡因氯化钠 0.1mol/L 盐酸注射用水加至

6.复方细胞色素C注射液：

细胞色素 C

双甘氨肽亚硫酸钠 5g

8g 适量 1000ml 7.65g 7.65g 1.275g （主药）（等渗调节剂）（ pH调节剂）（溶剂）（主药）（主药）（抗氧剂）亚硫酸氢钠 1.275g （ pH调节剂注射用水加至

1000ml

（溶剂）7.醋酸可的松注射剂：

醋酸可的松 25g （主药）盐酸利多卡因 5g （局麻剂）海藻酸钠 5g （助悬剂）吐温 80

2g （增溶剂）注射用水加至

1000ml

（溶剂）

8.盐酸肾上腺素注射液：

盐酸肾上腺素 10g （主药） 36%盐酸 5.47ml （ pH调节剂）氯化钠 88g （等渗调节剂）焦亚硫酸钠 2g （抗氧剂） EDTA-2Na 2g （金属螯合物）注射用水加至

10000 ml （溶剂）

9.维生素B2片：

核黄素 5g （主药）淀粉 26g （填充剂和崩解剂）糊精 42g （填充剂） 50%乙醇适量（润滑剂）硬酯酸锌

0.7g （润滑剂） 10.阿司匹林片：

阿司匹林 25g （主药）淀粉 32g （填充剂）羟丙基纤维素 4g （崩解剂） 10%淀粉浆

适量（黏合剂）滑石粉

适量

（润滑剂）

11复方阿司匹林片处方（25万片量）：

乙酰水杨酸 56.70kg （主药）非那西丁 40.50kg （主药）咖啡因 8.75kg （主药）淀粉

16.50kg （填充剂和崩解剂）

）

17%淀粉浆滑石粉酒石酸

12.双氯灭痛片剂：

双氯芬酸钠

淀粉 MCC L-HPC 2%HPMC 硬脂酸镁滑石粉

13.当归浸膏片：

当归浸膏淀粉轻质氧化镁滑石粉硬脂酸镁

14.扑尔敏片（万片量）：

马来酸氯苯那敏

淀粉糖粉微晶纤维素硬脂酸镁蒸馏水

15．醋酸肤轻松乳膏：

醋酸肤轻松

十八醇

22.00kg （黏合剂） 2.80kg （润滑剂） 0.675 kg （稳定剂）

25g 32g 30g 4g 适量适量适量

（主药）（填充剂）（填充剂）（崩解剂）（黏合剂）（润滑剂）（润滑剂）

262g （主药） 40g （填充剂） 60g （吸收剂） 80g （润滑剂） 7g （润滑剂）

40g （主药） 450g （填充剂） 350g （填充剂） 50g （崩解剂） 4.5g （润滑剂）适量（润湿剂） 0.25g 90.0g 100.0g 10.0g 60.0g 15.0g 50.0ml

（主药）（辅助乳化剂）（油相基质）（乳化剂）（润滑剂）（促渗剂）（保湿剂）

白凡士林月桂醇硫酸钠液状石蜡二甲基亚砜

甘油尼泊金乙酯蒸馏水加至

（防腐剂） 1.0g

1000.0ml （水相基质）此处方属于（ O/W ）类型乳膏

16.（ O/W ）类型软膏基质：

硬脂酸液状石蜡白凡士林

4.8g 2.4g 0.4g

（油相）（油相调节稠度）（油相调节稠度）

羊毛脂

单硬脂酸甘油酯

三乙醇胺蒸馏水加至

17．蓖麻油乳膏：

蓖麻油液体石蜡三乙醇胺甘油吐温 80 蒸馏水

2.0g 1.4g 0.16g 40g

（油相调节吸湿性）（辅助乳化剂）

（水相；与硬脂酸形成有机皂为主乳化剂）

（水相） 100g 100g 8g 40g 2g

（主药）（油相）（乳化剂/水相）（保湿剂）（乳化剂）

（水相） 450ml

18.下列是（ O/W ）类型的醋酸洗必泰乳膏

醋酸洗必泰十六醇白凡士林甘油

对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸丙酯

蒸馏水加至环丙沙星硬脂酸十八醇尼泊金吐温-80 甘油蒸馏水加至

2. 连线题

A．博洛沙姆 a.阴离子表面活性剂 E B．卵磷脂 b.阳离子表面活性剂 C C．新洁而灭 c.两性离子表面活性剂 B D．亚硫酸氢钠 d.非离子表面活性剂 A E．月桂醇硫酸钠 e.抗氧剂 D 3. 下面是关于压片时遇到的问题，请将正确原因连线： A．裂片 a．疏水性润滑剂用量过大 B．松片 b．压力不够

C．粘冲 c．颗粒流动性不好 D．崩解迟缓 d．压力分布不均匀

50g （主药） 250g （乳化剂） 250g （防腐剂） 120g （保湿剂） 0.25g （防腐剂） 0.15g （防腐剂） 1000g （水相） 2g （主药） 120g （油相） 60g （乳化剂） 0.5g （防腐剂） 50g （乳化剂） 50g （保湿剂） 1000ml （水相）

19.环丙沙星乳膏：（ O/W ）类型乳膏

五、简答题：（每题 5 分，共 20 分）

34第七版药剂学习题及答案_药剂学习题

E．片重差异大 e．冲头表面锈蚀

4. 关于乳剂的稳定性问题，请连线：

A．分层 a. 乳滴表面的乳化膜破坏导致乳滴变大的现象 B．絮凝 b. 由于微生物的作用使乳剂变质的现象 C．转相 c. 分散相粒子上浮或下沉的现象 D．酸败 d. 分散相的乳滴发生可逆的聚集现象 E．合并 e. 乳剂的类型发生改变的现象 6. 增加药物溶解度的方法有哪几种？请举例说明。有 1．制成可溶性盐类 2．引入亲水基团 3．使用潜溶剂 4．加入助溶剂 5．加入增溶剂

7. 表面活性剂按其在水中的解离程度分哪几类?并举例。

? 阴离子型表面活性剂 ? 阳离子型表面活性剂 ? 两性离子型表面活性剂

? 非离子型表面活性剂

9.某药的氯化钠等渗当量为0.15，若制备500ml含2%该药的溶液，需加入多少克氯化钠才能使该溶液等渗？(注：写出计算公式) X＝0.009V－EW

＝0.009×500—0.15×500×2％＝3g

10.噻孢霉素钠的等渗当量为0.24，欲配制3%的注射剂500ml，需加氯化钠多少克？（注：请写出公式。）并说明为什么要加氯化钠。 X＝0.009V－EW

＝0.009×500—0.24×500×3％＝0.9g

11.写出固体制剂的总的工艺流程图。

12．《中华人民共和国药典》2010版是如何确定药物粉末分等标准的？

14.片剂崩解剂有哪些类型？并写出在制备片剂时崩解剂加入的方法。

? 纤维素类衍生物方法：内加法：制粒时加入 ? 淀粉类：淀粉，CMS-Na 外加法：压片时加入

? ?

15.乙酰螺旋霉素片中每片含乙酰螺旋霉素0.1g,制成颗粒后,测得颗粒中的含主药量为 48.5%，现计算片重范围。（写出计算公式）

泡腾崩解剂

表面活性剂

内外加法：一份内加法加入(50％～75％)

一份外加法加入(25％～50％)

0.1每片主药含量

片重?＝＝0.21

测得颗粒中主药的百分含量48.5

16.现制备0.25g的四环素10万片，共制得36.3kg的干颗粒，又加入0.4kg的硬脂酸镁，

请计算出片重范围。（写出公式及计算步骤）

片重?

干颗粒重?压片前加入的辅料量36.3?0.4

＝=0.367g

100000预定的应压片数

17.简述湿法制粒压片的工艺流程。

18.对乙酰氨基酚难溶于水，今将其制成口服片剂（规格为0.3克），试验发现有裂片和崩解时限不合格的问题。试分析原因，并讨论应采取哪些相应的措施。

(1)、裂片：原因：1、片剂各部分弹性复原率不同；2.颗粒过细或过粗，细粉过多；3.选取黏

合剂不当或用量不足；4.颗粒中油性成分过多；5.颗粒在干燥过程中，过分干燥；6.压力过大；7.冲模不符合要求。措施：1.调整压力；2.降低车速。

（2）、崩解时限不合格：原因：1.颗粒过硬过粗；2,。黏合剂过多或粘性过强；3.崩解剂不当；

4.疏水性润滑剂使用过多；5.压力过大。

措施：1.用适当适量的黏合剂、润滑剂；2.减小压力。 20.写出浸出方法中渗漉法的工艺流程。

药材粉碎→药粉润湿→装器→排气→静置浸渍→ 渗漉→漉液的收集和提取

23.写出下列字母代表物质的全称

1）CMC-Na：羟甲基纤维素钠 2）DMSO：二甲基亚砜

3）MCC：微晶纤维素 4）Tweens：吐温—聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯 5）PEG：聚乙醇

六、综合分析题：（共 10 分）

A.左氧氟沙星是日本第一制药株会社开发生产的第三代喹诺酮类抗菌药，其疗效毫不逊色于第三代头孢菌素。下面是将其制成输液剂的处方。请回答出以下问题。 1．请进行处方分析。（3分）

乳酸左氧氟沙星1.25g：（主药）氯化钠9g ：（等渗调节剂）

注射用水加至1000ml ：（溶剂）

2．该制剂最稳定pH值为4.5～5.0，应选择什么酸来调节比较合理？（1分）NaHCO3 3．请写出其制备工艺。（6分）原辅料的准备

配液

灌封

灭菌

印字包装

B．复方乙酰水杨酸片（1000片量）

处方：乙酰水杨酸 268 g 对乙酰氨基酚 l36 g 咖啡因 33.4 g 淀粉 266 g 17％淀粉浆适量滑石粉 15g 轻质液体石蜡 2.5g 酒石酸 2.7g

① 处方中淀粉、淀粉浆分别起何种作用?（2分）

淀粉：填充剂和崩解剂淀粉浆：黏合剂

② 处方中何种辅料为润滑剂，能否用硬脂酸镁作为润滑剂？为什么?（3分）滑石粉

不能用硬脂酸镁作为润滑剂，因为乙酰水杨酸的水解受金属离子的催化。

③ 将主药与2/3的淀粉、酒石酸均匀混合制粒，共得到515.6g的干颗粒，压片时应设定片重多少克？并计算其片重范围。（5分）

片重?

干颗粒重?压片前加入的辅料量

预定的应压片数

片重范围：0.6218×（95％—105％）=0.5907g—0.6529g C.某车间在生产硫酸庆大霉素注射液，请回答以下问题。 1.写出注射剂制备的工艺流程。（5分）

原辅料的准备

印字包装

2.在灌封过程中通常会出现什么问题，并分析原因，写出三种即可。

D.片剂为最常用剂型之一。制备方法主要有制粒压片和直接压片二种，其中湿法制粒压片法为最常用的方法。

1.请写出湿法制粒压片的工艺流程。（4分）

2.在压片过程中易出现什么问题，应如何解决（写出六种）。（6分）

? 压片过程可能出现的问题及解决方法

? 松片: 添加粘合剂；调整压片

? 裂片: 调整压力；降低车速

? 黏冲：重新干燥，防潮；选用适当的润滑剂；调整或擦亮冲头 ? 崩解迟缓:选用适当、适量的粘合剂、润滑剂；减小压力；

? 片重差异过大: 重制颗粒；清洗调换冲模；及时疏通加料斗、施粉器 ? 卷边: 更换冲头；调整机器

2.写出复凝聚法制备微囊的原理。（5分）

阿拉伯胶和明胶作囊材,药物与阿拉伯胶（带负电荷）混合制成混悬液或乳剂, 再与明胶溶液混合（此时明胶带负电荷）,用稀酸调节pH4.5以下使明胶全部带正电荷，与带负电荷的阿拉伯胶凝集，将药物包裹成微囊。

F.固体剂型种类较多，如散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂等，在制备时通常都要对物料进行混合，而混合的均匀性直接影响了制剂的质量。请对影响混合的因素加以讨论分析。 1.常用的混合方法有哪几种？（3分）研磨混合、过筛混合、搅拌混合

2.分析影响混合均匀的因素有哪些？应如何解决。（7分）

? 组分密度差：物料密度差较大时：先装密度小的物料，再装密度大的物料。

药物色泽相差较大时：先加色深的再加色浅的药物，习称“套色法”。

? 组分混合比例：若组分比例量相差悬殊时，不易混合均匀。应采用等量递加法（习

称配研法）混合。

? 器械的吸附性：可先将组分比例较大者或不易吸附的药粉置于器械中吸附饱和后倾出，再采用等量递加法与其它粉末物料混合。 ? 液化或润湿：

? 避免形成低共熔的混合比

? 加吸收剂

? 含结晶水的药物用无水物代替

? 吸湿性强的药物在低于其临界相对湿度以下环境下配制

? 若混合后吸湿增强，分别包装

? 混合方法： ? 其他

本文标题：理论力学第七版课后习题答案-现代质量管理学韩福荣版部分课后习题参考答案
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理论力学第七版课后习题答案-现代质量管理学韩福荣版部分课后习题参考答案

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