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1、物理化学期末考试试卷及答案姓 名学 号 (装 订 线 内 不 要 答 题) 学院 专业 准考证号、姓名、学院和专业必须由考生本人填写 考场代号: 座位序号由考生本人填写座位序号 准考证号和姓名必须由考生本人填写 该考场是 课混考场。 混编考场代号: 考场代号: 座位序号由考生本人填写座位序号 准考证号姓 名 (装 订 线 内 不 要 答 题) 期末试卷 课程名称: 物理化学A 考试时间: 120 分钟 考试方式: 闭卷(开卷/闭卷)(卷面总分100分,占总成绩的60%) 题号一二三四五六七八总分 题分102021010102021核分人 得分 复查人 得分评卷人 一、填空题(每小题2分,共10
2、分) 1、实际气体的,经节流膨胀后该气体的温度将 。 2、从熵的物理意义上看,它是量度系统 的函数。 3、稀溶液中溶剂A的化学势 。 4、在曲线的最低点处 ,此点即为系统的平衡点。 5、一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 。 得分评卷人 二、单项选择题(每小题2分,共20分) 得分评卷人 1、在标准状态下,反应C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为rHm, Cp0。下列说法中正确的是( )(A)rHm是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓(B)rHm(C)rHmrm0(D)rHm不随温度变化而变化2、当理想气体其温度由298K升高到348K
3、,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过程的( ) (A)H1H2 W10 A0 (B)S0 A0 (C)W0 G0S0 G0 2、下列叙述中正确的是( ) (A)恒温可逆过程中,环境对体系作最大功 (B)恒温可逆过程中,体系对环境作最小功 (C)等温不可逆膨胀中,不可逆程度越大,体系作的功越少 (D)不可逆压缩时,不可逆程度越大,环境消耗的功越少(E)恒温压缩过程中,p外越小,则环境所消耗的功越小 得分评卷人 四、判断题(每小题2分,共10分) 1、一氧化碳的标准摩尔生成焓也是同温下石墨标准摩尔燃烧焓。( )2、功可以全部变成热,但热一定不能全部转化为功。( )3、在绝热、密闭、坚固的容器
4、中发生化学反应,U一定为零,H不一定为零。( )4、反应的平衡常数与分解压力P的关系为P/2。( )5、一个含有K+、Na+、NO3-及SO42-离子的不饱和水溶液,其组分数K为4。( ) 得分评卷人 五、简述题(10分) 下图为某二组分系统固液相图。(1)在图中标出各相区的相态。(2)标出各水平线上平衡共存的相态。(3)画出a,c二个物系点的步冷曲线。 得分评卷人 六、证明题(10分) 证明对于理想气体 得分评卷人 七、计算题(每小题10分,共20分) 1、对1mol理想气体,初态为298.2K,600KPa,当反抗恒定外压Pe=100KPa膨胀至其体积为原来的6倍,压力等于外压,请计算过程
5、的Q、W、U、S、A、G与S。 2、1mol液态苯在101.3kPa,268K能自动地凝固成101.3kPa,268K的固态苯,并放热9874J,计算该过程的S和G。已知苯的正常熔点为278.5K,苯的熔化热为9916Jmol-1,Cp,m(C7H16,l)=126.8JK-1mol-1,Cp,m(C7H16,s)=122.6JK-1mol-1。 得分评卷人 八、综合题(12分) 环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用:C6H12(l)C5H9CH3(l)其平衡常数与温度有如下关系:lnK=4.814-2021/T。试求25异构化反应的熵变。 物理化学A 试卷答案及评分标准 一、填空题(每小题2分
6、,共10分)1、升高2、混乱度3、4、=05、2 二、单项选择题(每个2分,共20分)12345678910BCDDADDADA 三、多项选择题(每个4分,共8分)12B,EC,E 四、判断题(每个2分,共10分)12345 五、简述题(10分) 时间 时间 A:()():()():()()(标相态每个区域0.5分,步冷曲线每个2分。) 六、证明题(10分)证明:A=G-PV (3分) (3分) (3分) (1分) 七、计算题(共20分)1、(10分)解:因为P1V1=P2V2,故T2=T1=298.2K,对理想气体,有U=0,H=0 (1分) (2分) (1分) (2分) (2分) (2分)
7、2、(10分)解: S,G268K,101.3kPa,C6H6(l) 268K,101.3kPa,C6H6(s) S1 G1 S3 G3S2G2278.8K,101.3kPa,C6H6(l) 278.8K,101.3kPa,C6H6(s) (2分) S1=nCp,m(l)ln(278.5/268)=4.87JK-1 (2分) S2=-nvapHm/T=-35.61JK-1 (1分) S3=nCp,m(s)ln(268/278.5)=-4.71JK-1 (2分) S(总)=S1+S2+S3=-35.45JK-1 (1分) H(268K)=-9874J G(268K)=H(268K)-TS=-373J (2分) 八、综合题(12分)解:lnK(298K)=4.814-2021298=-2.095 (2分) rGm=-RTlnK=5191Jmol-1 (2分)dlnKdT=rHmRT (2分)rHm=2021R=17.1kJmol-1 (2分)rGm=rHm-TrSm (2分) rSm=(rHm-rGm)T=39.9JK-1mol-1 (2分) 7
限制150内