物理化学期末试卷A含答案(共11页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上学 院 试 卷系 别 班 级 姓 名 准 考 证 号 密封线20052006学年第一学期期末考试 专业 级 物理化学 试卷题号一二三四总分得分得分评卷人 一、选择题（每小题2分，共36分）1如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有： (C)(A) W =0， Q <0， U <0 (B). W0， Q <0， U >0 (C) W <0， Q <0， U >0 (D). W <0， Q =0， U >0 2在等压下，进行一个反应 A + B = C，若rHm > 0，则该反应一定是： ( D)(A) 吸热反应 (B) 放热反应 (C) 温度升高 (D) 无法确定。3下列各式哪个表示了偏摩尔量： (A)4关于吉布斯函数G, 下面的说法中不正确的是 (A)(A) GW'在做非体积功的各种热力学过程中都成立 (B) 在等温等压且不做非体积功的条件下, 对于各种可能的变动, 系统在平衡态的吉氏函数最小 (C) 在等温等压且不做非体积功时, 吉氏函数增加的过程不可能发生 (D) 在等温等压下, 一个系统的吉氏函数减少值大于非体积功的过程不可能发生 5下列叙述中错误的是：(A)(A) 水的三相点的温度是273.15K，压力是610.62 Pa (B) 三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变(C) 水的冰点温度是0(273.15K)，压力是 Pa (D) 水的三相点f = 0，而冰点f = 1 。6恒温下某氧化物分解反应：AO2(s) = A(s) + O2(g) 的平衡常数为Kp(1)，若反应2AO2(s) = 2A(s) + 2O2(g) 的平衡常数 Kp(2)，则：(D)(A) Kp(1) > Kp(2) (B) Kp(1) < Kp(2) (C) Kp(1) = Kp(2) (D) 有的 Kp(1) > Kp(2)，有的 Kp(1) < Kp(2)7由A及B二种液体组成理想溶液，A、B的饱和蒸气压分别为p*A、p*B，x为液相组成，y为气相组成，若p*A > p*B( * 表示纯态)，则：（D）(A) xA > xB (B) xA > yA (C) 无法确定 (D) xA < yA 8某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种，在298K时由5dm3 绝热可逆膨胀到6dm3，温度降低21K，则容器中的气体是：( A )(A) O2 (B) CO2 (C) NH3 (D) Ar 9可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车：（B）(A) 跑的最快 (B) 跑的最慢 (C) 夏天跑的快 (D) 冬天跑的快 10求任一不可逆绝热过程的熵变dS，可以通过以下哪个途径求得？（C）(A) 始终态相同的可逆绝热过程。 (B) 始终态相同的可逆恒温过程。(C) 始终态相同的可逆非绝热过程。 (D) B 和C 均可。 11今有298K，P°的N2气（状态）和323K，P°的N2气（状态）各一瓶，问哪瓶N2气的化学势大？（A）（A）µ（）µ（） （B）µ（）µ（） （C）µ（）µ（） （D）不可比较12用1mol理想气体进行焦耳实验（自由膨胀），求得S19.16J·K1，则体系的吉布斯自由能变化为：（B）（A） G19.16J （B） G19.16J （C） G19.16J （D） G01325时，A与B两种气体的亨利常数关系为kA > kB，将A与B同时溶解在某溶剂中达溶解到平衡，若气相中A与B的平衡分压相同，那么溶液中的A、B的浓度为：（A）(A) mA < mB (B) mA > mB (C) mA = mB (D) 无法确定14等温等压下，1mol C6H6与1mol C6H5CH3形成了理想溶液，现要将两种组分完全分离成纯组分，则最少需要非体积功的数值是：（C）(A) RTln0.5 (B) 2RTln0.5 (C) -2RTln0.5 (D) -RTln0.515室温下对一定量的纯物而言，当没有非体积功时，值为：（B）（A）大于零 （B）小于零 （C）等于零 （D）无定值16若反应气体都是理想气体，反应平衡常数之间有Ka=Kp=Kx的反应是：(B)(1) 2HI(g) = H2(g) + I2(g) (2) N2O4(g) = 2NO2(g) (3) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) (4) C(s) + CO2(g) = 2CO(g) (A) (1)(2) (B) (1)(3) (C) (3)(4) (D) (2)(4) 17硫酸与水可组成三种化合物：H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)，在p下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种：(B)(A) 1 种 (B) 2种 (C) 3 种 (D) 0 种18甲、乙、丙三个小孩共吃一支冰棍，三人约定：各吃质量的三分之一；只准吸，不准咬；按年龄由小到大顺序先后吃。结果，乙认为这只冰棍没有放糖，甲则认为这冰棍非常甜，丙认为他俩看法太绝对化。则三人年龄：(B)(A) 甲最大，乙最小 (B) 甲最小，乙最大 (C) 丙最大，甲最小 (D) 丙最小，乙最大题号12345678910答案得分评卷人 二、判断题（每小题1分，共10分）1绝热可逆过程的S = 0，绝热不可逆膨胀过程的S > 0，绝热不可逆压缩过程的S < 0。 (×)2自由度就是可以独立变化的变量。 （× )3水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压,而与溶质挥发性无关。(× )4从同一始态经不同的过程到达同一终态，则 Q 和 W 的值一般不同，Q W 的值一般也不相同。 ( )5冬季建筑施工时，为了保证施工质量，常在浇筑混凝土时加入盐类，效果比较理想。()6在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度上升，则H = Qp = 0。( × )7理想气体反应 A + B = 2C，当pA = pB = pC时，的大小就决定了反应进行方向。（)8系统由V1 膨胀到V2，其中经过可逆途径时做的功最多。 ( × )9一定量的理想气体由0、200kPa的始态反抗恒定外压(p环 = 100kPa),绝热膨胀达平衡，则末态温度不变。( )10对于计量系数 = 0的理想气体化学反应，增加压力和惰性气体不改变平衡点。()得分评卷人 三、计算题（10分）（1）在298.2K时，将1mol O 2从101.325kPa等温可逆压缩倒6×101.325kPa，求Q，W，U，H，F，G，S和Siso。（2）若自始至终用6×101.325kPa的外压等温压缩到终态，求上述各热力学量的变化值。得分评卷人 四、计算题（10分）苯在正常沸点353K下的vapHm30.77kJ·mol1，今将353K及P下的1molC6H6（l）向真空蒸发为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）（1）请求算此过程中苯吸收的热量Q与作的功W。（2）求苯的摩尔气化熵vapSm及摩尔气化自由能vapGm。（3）求环境的熵变S环。（4）应用有关原理，判断上述过程是否为不可逆过程。（5）298时苯的蒸气压为多大？得分评卷人 五、 计算题（10分）某水溶液含有非挥发性溶质，在271.7K时凝固，求：（1）该溶液的正常沸点。（2）在298.15K时的蒸气压（该温度时纯水的蒸气压为3.178kPa）。（3）298.15K时的渗透压（假定溶液是理想的）（已知水的Kb0.51K·kg·mol1，Kf1.86 K·kg·mol1）得分评卷人 六、 计算题（10分）6.常压下乙苯脱氢制苯乙烯的反应，已知873K时KP0.178。若原料气中乙苯和水蒸气的比例为1：9，求乙苯的最大转化率。若不添加水蒸气，则乙苯的转化率为若干？得分评卷人 七、 计算题（10分）已知两组分A和B体系的相图如下：（1）在图右部画出a，b，c表示的三个体系由温度t1冷却到t2的步冷曲线；（2）标出各相区的相态，水平线EF，GH及垂直线DS上体系的自由度； （3）使体系P降温，说明达到M，N，Q，R点时体系的相态和相数；（4）已知纯A的凝固焓（设不随温度的变化），低共熔点时组成xA0.6（摩尔分数），当把A作为非理想溶液中的溶剂时，求该溶液中组分A的活度系数。20052006学年第一学期期末物理化学试卷A答案一、选择题15 CDAAA 610 DDABC 1115 ABACB 1618 BBB二、判断题1、（×） 2、（×） 3、（×） 4、（） 5、（）6、（×） 7、（） 8、（×） 9、（） 10、（）三、计算题解：（1）视O 2为理想气体，在等温变化时U0，H0（2）始终态同（1），状态函数U，H，F，G，S体同上四、计算题解：设计可逆过程如图2-6：（1）W0 （2）（3）（4）故真空蒸发为不可逆过程。（5）克克方程 P214633Pa五、计算题解：Tf273.15271.71.45K （2）（3）以1kg稀溶液为基准六、计算题解：在873K和标准压力下，通入1mol乙苯和9mol水蒸气，并设x为乙苯转化掉的物质的量： 反应前： 1 0 0 9反应后： 1x x x 9平衡后的总物质的量1-x+x+x+9=(10+x)mol因为，反应压力为，所以解得 转化率如果不加水蒸气，则平衡后 解得 x=0.389mol转化率 七、计算题解：（1）如下图（2） l（溶液相） lD（s） lB（s）lA（S） A（S）D（S） D（S）B（s）EF，GH，DS上体系自由度都是零。（3）体系达到M是lA（s）两相，达到N是lA（s）两相；达到Q是三相A（s）D（s）l；达到R是A（s）D（s）。 20052006学年第一学期期末物理化学试卷A答案一、选择题（每小题2分，共40分）15 DAAAD 610 CDABC 15 ABACB 1620 BBCBB二、判断题（每小题1分，共10分）1、（×） 2、（×） 3、（×） 4、（） 5、（） 6、（×） 7、（） 8、（×） 9、（） 10、（）三、计算题解：（1）设为等温可逆膨胀过程则（2分）（2分） （1分） （1分）（1分）（1分）（2分）（2）真空膨胀QW0 （2分）其余状态函数与（1）同。 （2分）四、计算题解：设计可逆过程如图2-6：(1分)（1）W0（1分） （2）（1分）（1分）（3）（1分）（4）故真空蒸发为不可逆过程。（5）克克方程 （2分）P214633Pa（1分）五、计算题解：Tf273.15271.71.45K （1分） （1分）（2分）（2）（2分）（1分）（2分）（3）以1kg稀溶液为基准（3分）六、计算题解：（1）如下图（3分）（2）l（溶液相） lD（s） lB（s） lA（S） A（S）D（S） D（S）B（s）（3分） EF，GH上体系自由度都是零。（1分）（3）体系达到M是lA（s）两相，达到N是lA（s）两相；达到Q是三相A（s）D（s）l；达到R是A（s）D（s）。（2分） （2分） （1分）专心-专注-专业
