2010级物化(2-1)B考题[1]

2011—2012学年第二学期 《物理化学（2-1）》期末试卷

专业班级 姓 名 学 号 开课系室 化学系 考试日期 2012年6月23日

题 号 本题满分 本题得分 阅卷人 注意事项： 一 30 二 17 三 总分 53 1．请在试卷正面答题，反面及附页可作草稿纸；

2．答题时请注意书写清楚，保持卷面清洁；

3．本试卷共三道大题，满分100分；试卷本请勿撕开，否则作废； 4. 本试卷正文共7页。

一．选择题（共20小题，每小题1.5分，共计30分）

1. 理想气体经节流膨胀后，下述哪一组结论正确 ( )。 A .Q < 0, ∆H = 0, ∆P < 0 ; B . Q = 0, ∆H = 0, ∆T < 0; C. Q = 0, ∆H < 0, ∆P < 0 ; D .Q = 0, ∆H = 0, ∆P < 0. 2. 两种气体处于相同的对应状态，则它们的（ ）。

本题满分30分 得分 A. 压缩因子相同; B. 温度相同; C. 密度相同; D. PVm相同. 3. 对临界点性质的描述中，下列错误的是 ( )。 A. 液相摩尔体积与气相摩尔体积相等;

B. 临界点对应的温度是气体能够被液化的最低温度; C. 气化热为零;

D. 单组分水相图中的液气平衡线向上终止于水的临界点.

4. 在273.15K、101.325KPa下，冰变成水时，下列关系正确的是（ ）。

A. S系统0,S环境0； B. S系统0,S环境0； C . S系统0,S环境0； D. S系统0,S环境0. 5. 对任一均相单组分封闭系统，与U。 相等的是（ ）

VSGA ; D .. PVTT A .V ; B. T ; C.6. 系统经任一不可逆循环后，下列不正确的是（ ）。

A. G=0 ; B.S0; C.S>0 ; D.H0. 7. ΔA=0 的过程应满足的条件是 （ ）。

A.可逆绝热过程; B.等温等压且非体积功为零的过程 ; C .等温等容且非体积功为零的过程 ; D .等温等容且非体积功为零的可逆过程.

8. 一定量的某理想气体从同一始态出发，分别经绝热可逆膨胀与恒温可逆膨胀到压力皆为P的终态，若系统对环境所做功的绝对值分别为W 绝热和W恒温,则 ( )。 A .W恒温> W 绝热 ; B .W恒温< W 绝热 ; C. W恒温= W 绝热 ; D. 无确定关系. 9. 热力学第三定律可以表述为 ( )。

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A. 在0K时，任何纯物质晶体的熵等于零; B. 在0K时，任何纯物质完美晶体的熵等于零; C. 在0K时，某些纯物质晶体的熵等于零; D. 在0K时，某些纯物质完美晶体的熵等于零.

10. 稀溶液的凝固点Tf与纯溶剂的凝固点Tf*比较，Tf < Tf*的条件是( )。 A. 溶质必须是挥发性的; B .析出的固相一定是固溶体; C. 析出的固相是纯溶质; D .析出的固相是纯溶剂; 11. 下列各量为化学势表示式的为（ ）。

A.HnBT、P、nc;B.SnBT、V、nc; C.GnBT、P、nc;D.AnBT、P、nc.

12. 恒温、恒压下，纯组分A、B形成理想液态混合物的过程中（ ）。 A. △mixH >0 ; B .△mixU>0 ; C .△mixS>0; D. △mixG>0.

13. 理想气体化学反应A（g）＝B（g）+C（g）为吸热反应，改变下列哪个因素会使平衡向右移动（ ）。

A. 降低温度; B. 升高压力 ; C.恒温、恒压下充入惰性气体; D. 恒温、恒容下充入惰性气体.

14. 某实际气体反应在温度为500K，压力为2026kPa下的平衡常数KP则该反应在500K，~=2，20.26kPa下反应的平衡常数KP~为：( ) 。

A. 2; B. >2 ; C. <2 ; D. ≥2. 15. 在恒温、恒压下，反应COg1O2gCO2g能够自发的条件（ ）。211O2，gCO2，g;B.CO，gO2，gCO2，g;22

11C.CO，gO2，gCO2，g;D.CO，gO2，gCO2，g.22A.CO，g16. 理想气体化学反应的哪种平衡常数只与温度有关（ ）。 A .KP; B .Kn; C .Ky ; D .Ky 、Kn 、KP. 17. 下列叙述中错误的是（ ）。

A. 三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变;

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B. 水的三相点f =0，冰点f =0;

C. 水的冰点温度是273.15K，压力是101325Pa;

D. 水的冰点是在101325Pa下，被空气饱和了的水的凝固点. 18. 二组分理想液态混合物的沸点 （ ）。

A. 一定大于任一纯组分的沸点 ; B. 一定小于任一纯组分的沸点; C. 一定介于两纯组分的沸点之间; D. 以上三种情况均有可能. 19. 下述不是推导克-克方程公式时的假设条件是（ ）。 A. 与气相的摩尔体积相比，凝聚相的摩尔体积近似为0;

B. 气体服从理想气体方程; C.摩尔相变焓不随温度的变化而变化; D .液相中分子间无缔合作用.

20. 已知A-B为完全互溶双液系统，A的沸点为353.3K，B的沸点为351.6K，两者形成的恒沸混合物组成为：含B 47.5%（摩尔分数），沸点为341.2K。今有含B77.5%的AB液，在达到气、液平衡后，下列结论正确的是（ ）。

A.yBxB; B.yBxB; C.yBxB ; D.不能确定.

二．填空题（共10小题，每空1分，共计17分）

1．NaHCO3 固体放入一抽空的密闭容器中,在150℃ 时分解达平衡， 2NaHCO3 (S) = Na2CO3 (S) + CO2 (g) +H2O(g)

则该平衡系统中的C = ； P= ； f = 。 2．对任意的可逆循环过程

本题满分17分 得分 TiQii 0（填>、<、=）。

3．石墨和金刚石在25℃时的标准摩尔燃烧焓分别为393.4KJmol和

1395.3KJmol1，则金刚石的标准摩尔生成焓为 。

4．理想稀溶液中溶质B组分的化学势表示式为 ； B组分的标准态指 。

5．25℃时，1Kg水中溶入0.01 mol 萘时，测得溶液的沸点较纯水升高0.4 K；若1Kg水中溶入0.01 mol 蔗糖时，则溶液的沸点较纯水升高 。

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6．如图所示,为由A和B组成的二组分真实液态混合物的T-X-Y相图，该系统 是具有 偏差的液态混合物； T E点称为 ； E点自由度f= 。

Ⅰ区 Ⅰ区为 区

7．一反应

A XB→, yB→ B P E dlnKpdTJ-T =  0（填>、<、=）。 0,则该反应的rHm8．焦-汤系数μ

, 若μJ-T>0表示节流膨胀后，温度 （填升高，不变，或降低）。

9．理想气体反应H2gO2g2HClg。 的Kp Kn（填>、<、=）

10．理想气体向真空膨胀，体积由V1变到V2，则该过程U 02. 300K、100KPa下，由各为1.0mol的A和B混合形成理想液态混合物，则混合过程的

∆V= ；∆U= ；∆S= 。

三．计算题（共4小题，共计53分）

本题满分 53分 得分 n2a1．从热力学基本关系式出发，证明对满足范德华方程PV2VnbnRT的气体，

n2aU2（8分） VTV

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2．已知100℃水的饱和蒸气压为101.325KPa，此条件下水的摩尔蒸发焓

vapHm40.668KJmol1。在置于100℃恒温槽中的容积为100dm3的密闭恒容容器

中，有压力120KPa的过饱和蒸气，此状态为亚稳态。今过饱和蒸气失稳，部分凝结成液态水达到热力学稳定的平衡态。求过程Q,W,U,H,S,G及A（共14分）

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3．在100℃下，下列反应的K＝8.1×10-9 ，rSm125.6Jmol1K1。

COCl2（g）=CO（g）+Cl2（g）（共15分）

计算：（1）100℃，总压为200kPa时COCl2的转化率；（5分）

（2）100℃下上述反应的rHm；（4分）

（3）总压为200KPa，COCl2的转化率为0.1%时的温度。设ΔrCp，m=0（6分）

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4．A和B形成理想液态混合物，80℃下在体积为15dm3容器中加入0.3molA和0.5molB，混合物在容器中达气液平衡时，测知系统压力为102.655kPa，液相中B的量分数（摩尔分数）

xB=0.55，B的平均摩尔气化焓为 33.84kJ·mol-1。求纯液体B在100℃时的饱和蒸汽压 pB。

设容器中液相所占的体积相对气相可略，气体可视为理想气体（16分）。

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