★物理化学(上)期末试题及参考答案

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《物理化学》期末考试试题及答案(上册)

《物理化学》期末考试试题及答案(上册)

《物理化学》练习题一、填空题1.理想气体经过节流膨胀后,焓____(升高,降低,不变)。

2.()0T dH dV =,说明焓只能是温度的函数,与_____无关。

3.1molH 2(g )的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。

4. 物理量Q 、T 、V 、W ,其中属于状态函数的是 ;与过程有关的量是 ;状态函数中属于广度量的是 ;属于强度量的是 。

5.焦耳汤姆逊系数J-T μ= ,J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。

6.V Q U =∆的应用条件是 。

7.热力学第二定律可表达为:“功可全部变为热,但热不能全部变为功而 。

8.用ΔG ≤0判断过程的方向和限度的条件是_________。

9. 热力学第三定律的表述为 。

10. 写出热力学基本方程d G = 。

11. 卡诺热机在T 1=600K 的高温热源和T 2=300K 的低温热源间工作,其热机效率η=___。

12. 高温热源温度T 1=600K ,低温热源温度T 2=300K 。

今有120KJ 的热直接从高温热源传给低温热源,此过程ΔS =________。

13. 1mol 理想气体由298K ,100kpa 作等温可逆膨胀,若过程ΔG =-2983J ,则终态压力为 。

14. 25°C 时,0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物,则混合过程的ΔS= 。

15. 一定量的理想气体经历某种过程变化到终态,若变化过程中pV γ不变,则状态函数(ΔS 、ΔH 、ΔU 、ΔG 、ΔA )中, 不变。

16. 在一定的温度及压力下,溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________。

17. 25°C 时,10g 某溶质溶于1dm 3溶剂中,测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa ,该溶质的相对分子质量为________18. 氧气和乙炔气溶于水中的享利系数分别是717.2010Pa kg mol -⨯⋅⋅和811.3310Pa kg mol -⨯⋅⋅,由享利定律系数可知,在相同条件下, 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。

物理化学(上)期末试题四及参考答案

物理化学(上)期末试题四及参考答案

物理化学(上)期末试题四及参考答案⼀、填空题(每⼩题2分,共20分)1、系统处于热⼒学平衡状态时,必须同时满⾜、、、四个条件平衡。

2、同⼀个系统的U、H、A、G这四个热⼒学量,最⼤,最⼩。

3、补全热⼒学函数关系式:dG= + VdP ;(?G/?p)T = 。

4、理想⽓体与温度为T的⼤热源接触作等温膨胀,吸热Q,所做的功是变化到相同终态的最⼤功的20%,则系统的熵变为(⽤T和Q表⽰)。

5、等温等压下两种纯物质混合形成理想溶液,则△mix V 0,△mix H 0,△mix S 0,△mix G 0(填“>”或“<”或“=”)。

6、⾮理想⽓体的标准态是指:。

7、热分析法绘制相图时,常需画出不同组成混合物的温度-时间曲线,这种线称之为。

8、写出化学反应等温式:。

9、反应C(s)+O2(g)=CO2(g),2 CO(g) +O2(g)= 2CO2(g),C(s)+ 1/2 O2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K1Θ、K2Θ、K3Θ,这三个平衡常数之间的关系是K3Θ= 。

10、298K时有⼀仅能透过⽔的渗透膜将0.01mol/L和0.001mol/L的蔗糖溶液分开,欲使该体系达平衡,需在浓度为的溶液上⽅施加压⼒,该压⼒为Pa。

⼆、选择题(每⼩题2分,共30分)1、下列说法不符合近代化学的发展趋势与特点的是()(A)从单⼀学科到交叉学科(B)从宏观到微观(C)从平衡态研究到⾮平衡态研究(D)从表相到体相2、下列关于热⼒学⽅法的叙述,不正确的是()(A)热⼒学研究对象是⼤量分⼦的集合,所得的结论不适⽤于分⼦的个体⾏为。

(B)热⼒学可以解决怎样把⼀个变化的可能性变为现实性的问题(C)经典热⼒学不考虑物质的微观结构和反应机理(D)经典热⼒学不能解决⼀个具体变化所需要的时间3、下列参数中属于过程量的是()(A)H (B)U (C)W (D)V4、实际⽓体处于下列哪种情况时,其⾏为与理想⽓体接近()(A)⾼温⾼压(B)⾼温低压(C)低温⾼压(D)低温低压5、在⼀个刚性绝热容器内发⽣苯在氧⽓中燃烧的反应()(A) △U=0,△H<0,Q=0 (B) △U=0,△H>0,W=0(C) △U=0,△H=0,Q=0 (D) △U=0,△H=0,W=06、关于Joule-Thomson系数µJ-T,下列说法错误的是()(A)µJ-T是系统的强度性质(B)µJ-T<0,表⽰节流膨胀后⽓体的温度下降(C)常温下,⼤多数⽓体的µJ-T为正值,⽽H2和He的µJ-T为负值(D)理想⽓体的µJ-T = 07、⼯作在393K和293K的两个⼤热源间的卡诺热机,其效率约为()(A) 83%(B) 25%(C) 100%(D) 20%8、当10mol N2和20mol H2混合通过合成氨塔,反应⼀段时间后有5mol NH3⽣成。

物理化学上册期末考试试题(4)

物理化学上册期末考试试题(4)

《物理化学上册》期末试卷四姓名座号成绩一、选择填空题(30分,每小题3分)1、在101.325kpa压力下,将2mol 90℃的H2O(L)与1mol 20℃的H2O(L)在一绝热容器中混合,此过程-----------------------------()A、△S>0B、△S=0C、△S<0D、不能判断△S的符号2、恒压下A与B形成具有最低恒沸点的系统,恒沸混合物的组成x B=0.475。

现将x B=0.800的溶液在具有足够塔板数的精馏塔中精馏,则塔顶得到,塔底得到。

3、非挥发性的溶质溶于溶剂中形成溶液之后将会引起----------------------()A. 熔点升高B. 蒸气压降低C. 沸点降低D. 总是放出热量4、在25℃时,已知气相反应2CO2→2CO+O2的Δr G m0=312.2KJ/mol,则此反应的Δr A m0应为-------------------------------------------------------------------()A. Δr A m0=Δr G m0B. Δr A m0>Δr G m0C. Δr A m0=0D. Δr A m0<Δr G m05、一个反应的活化能为83.68kJ.mol-1,在室温27℃时,温度每增加1K,反应速率常数对数值增加的百分数为:-------------------------------------------- ----()A. 4%B. 90%C. 11%D. 50%6、戊烷的标准燃烧焓为-3520kJ・mol-1,CO2(g)和H2O(l)的标准摩尔生成焓分别为-395kJ・mol-1和-286kJ・mol-1,则戊烷的标准摩尔生成焓为()。

A.2839kJ・mol-1B.-2839 kJ・mol-1C.171 kJ・mol-1D.-171 kJ・mol-17、在恒熵、恒容下不作非体积功的封闭系统,其内能的变化值:-----------()A. 大于零B. 小于零C. 等于零D. 不能确定8、当反应()()()gDsBsA+→达到化学平衡时,系统的自由度f = 。

物理化学上期末试题

物理化学上期末试题

《物理化学 上》期末试题A 卷闭卷考试 时间120分钟一、选择题(每空2分,共28分)1.对于理想气体的等温自由膨胀过程,下列哪一组结论是正确的( )A 、W =0,Q =0,ΔH =0B 、W >0,Q =0,ΔH =0C 、W <0,Q <0,ΔH <0D 、W >0,Q >0,ΔH >02.体系从态A 经历一不可逆过程到态B ,则该体系的熵变( ) A 、一定小于零B 、一定大于零C 、一定等于零D 、可能大于零也可能小于零3.NH 4HCO 3(s)在真空容器中发生分解反应:NH 4HCO 3 (s) = NH 3(g) + H 2O(g)+CO 2(g),并达到平衡,则该反应体系( ) A 、Φ = 4,C = 1,f = 1B 、Φ = 3,C = 3,f = 2 C 、Φ = 2,C = 2,f = 2D 、Φ = 2,C = 1,f = 14.下列各式中哪个是化学势? ( )A 、B n P T Bdn n UB C ≠∂∂,,)(B 、 B n P T Bdn n HB C ≠∂∂,,)(C 、 B n P T Bdn n GB C ≠∂∂,,)(D 、B n P T Bdn n AB C ≠∂∂,,)(5.298.15K 、P Ø下液态水的化学势μ(l ),水蒸汽的化学势μ(g ),则( )A 、μ(l ) = μ(g )B 、μ(l ) < μ(g )C 、μ(l ) > μ(g )D 、μ(l ) ≠ μ(g )6.下述说法中,哪一个是错误的( )A 、通过相图可确定一定条件下体系由几相构成B 、相图可表示出平衡时每一相的组成如何C 、相图可表示出达到相平衡所需的时间长短D 、通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对数量多少7.在一定的温度和压力下,某化学反应达到平衡应满足的条件是( ) A 、ΔG Ø=0B 、ΔG =0C 、ΔG =ΔG ØD 、ΔG Ø=-RT ln k Ø8.理想气体反应:2A + B = 2C 是吸热反应,当反应达到平衡时,可采用哪组条件,使平衡向右移动( ) A 、降低温度和降低总压B 、升高温度和增大总压C 、升高温度和降低总压D 、降低温度和增大总压9.298K 、101.325kPa 时反应:C 6H 6(l ) + 7.5O 2(g ) → 3H 2O(l ) + 6CO 2(g ),若反应中各气体物质均可视为理想气体,则其等压反应热Δr H Øm 与等容反应热Δr U Øm 之差约为( ) A 、-3.7kJB 、1.2kJC 、-1.2kJD 、3.7kJ10.在一定温度压力下,A 、B 形成理想溶液,液相中两物质的摩尔分数x A :x B =5,与溶液平衡的气相中A 的摩尔分数为0.5,则A 、B 的饱和蒸气压之比为( ) A 、5B 、1C 、0.2D 、0.511. 两只烧杯各有 1 kg 水,向1号杯中加入 0.01 mol 蔗糖,向2号杯内溶入0.01 mol NaCl ,两只烧杯按同样速度冷却降温,则有 ( ) A 、1号杯先结冰B 、2号杯先结冰C 、两杯同时结冰 C 、不能预测其结冰的先后次序 12.H 2和O 2在绝热钢瓶中生成水的过程: ( ) A 、ΔH = 0 B 、ΔU = 0 C 、ΔS = 0D 、ΔG = 013.已知反应C (金刚石)+O 2(g )=CO 2(g )的反应热为θm H ∆,下列说法中不正确的是( )A 、θm H ∆为C (金刚石)的标准燃烧焓B 、θm H ∆为CO 2(g )的标准生成焓 C 、θm H ∆应为负值D 、θm H ∆与θm U ∆近似相等14.当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度,则下列说法中正确的是:( ) A 、溶质的标准态化学势相同 B 、溶质的活度相同 C 、溶质的活度系数相同D 、溶质的化学势相同二、判断题(每题1分,共10分)1.虽然ΔU = Q v ,但U 是状态函数,而Q v 不是状态函数。

物理化学期末考试试题含答案

物理化学期末考试试题含答案

化学专业《物理化学》上册期末考试试卷(2)(时间120分钟)一、单项选择题(每小题2分,共30分)1、下列对某物质临界点的描述,错误的是( )(A)液相摩尔体积与气相摩尔体积相等 (B)气化热为零(C)液相与气相的相界面消失 (D)气、液、固三相共存2、理想气体的分子运动论公式为213pV mNu =2121 ,µµµµ≠≠21 µµ≠1µ2µ2121 ,µµµµ=>2121 ,µµµ<<i n m $,式中u 是( )(A)分子平均运动速率 (B)最可几速率(C)分子运动最大速率 (D)根均方速率3、某单组分体系的V m (l)>V m (s),当压力升高时,其熔点将 ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定4、某气体进行不可逆循环过程的熵变为 ( )(A) ΔS 系 = 0 , ΔS 环 = 0 (B) ΔS 系 = 0 , ΔS 环 > 0 (C) ΔS 系 > 0 , ΔS 环 = 0 (D) ΔS 系 > 0 , ΔS 环 > 05、1mol 理想气体经一等温可逆压缩过程,则( ) (A) ΔG >ΔF (B) ΔG <ΔF (C)ΔG =ΔF (D)ΔG 与ΔF 无法进行比较6、下面有关统计热力学的描述,正确的是( )(A) 统计热力学研究的是大量分子的微观平衡体系 (B) 统计热力学研究的是大量分子的宏观平衡体系 (C) 统计热力学是热力学的理论基础(D) 统计热力学和热力学是相互独立互不相关的两门学科7、对于定位体系,N 个粒子分布方式D 所拥有微观状态数W D 为:( )(A) W D = N !πN i g i /N i !(B) W D = N !πg i Ni /Ni ! (C) W D = N !πg i Ni /Ni (D) W D = πg i Ni /Ni ! 8、苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物,当把5mol 苯与5mol 甲苯混合形成溶液,这时,与溶液相平衡的蒸汽中,苯(A)的摩尔分数是:( )(A) y A = 0.5(B) y A < 0.5 (C) y A > 0.5 (D) 无法确定9、下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律( )(A) N 2(B) O 2 (C) NO 2 (D) CO10、注脚“1”代表298K 、p θ 的O 2,注脚“2”代表298K 、2p θ 的H 2,那么( )(A) (B) 因为,与大小无法比较 µ(C) (D)11、NH 4HS (s )和任意量的NH 3(g )及H 2S (g )达平衡时,有( )(A) C = 2,Φ = 2,f = 2 (B) C = 1,Φ = 2,f = 1 (C) C = 2,Φ = 3,f = 2 (D) C = 3,Φ = 2,f = 312、NaCl 水溶液和纯水经半透膜达成渗透平衡时,该体系的自由度是( ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 413、在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相? ( )(A) 恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点14、化学反应体系在等温等压下发生∆ξ= 1 mol 反应,所引起体系吉布斯自由能的改变值Δr G m 的数值正好等于体系化学反应吉布斯自由能 (∂G /∂ξ)T ,p ,的条件是:( ) (A) 体系发生单位反应 (B) 反应达到平衡 (C) 反应物处于标准状态 (D) 无穷大体系中所发生的单位反应15、已知反应3O 2(g) = 2O 3(g) 在25℃时,Δr H =-280 J ⋅mol -1,则对该反应有利的条件是 ( )(A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得分得分得分评卷人复核人学院: 年级/班级: 姓名: 学号:装 订 线 内 不 要 答 题《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页二、填空题(每空1分,共10分)1、在隔离体系中发生某剧烈的化学反应,使体系的温度及压力皆明显上升,则该体系的△H 0,△F 0。

物理化学期末试卷(带答案)

物理化学期末试卷(带答案)

《物理化学》2019-2020学年第一学期期末复习题一、判断题1.封闭系统和环境间没有温度差就无热传递。

(√)2. 隔离系统的热力学能是守恒的。

(√)3. 在隔离系统中发生某化学反应,使系统的温度明显升高,则该系统的△U > 0(×)4.298.15K时,氢气的标准摩尔燃烧焓与H2O(l)的标准摩尔生成焓量值上相等。

( √ )5.若一个过程是可逆过程,则该过程的每一步都是可逆过程。

(√ )6. 绝热过程Q =0,由于Q =ΔH,所以ΔH =0。

(×)7. 在一体积恒定的绝热箱中置一绝热隔板,将其分为左右两部分。

在两侧分别放入T、p皆不相同的同种气体。

现将隔板抽去并达到平衡,若以箱内全部气体为系统,则此混合过程的Q、W、△U都为零。

(√)8.反应N2(g)+O2(g) = 2NO (g) 的热效应为Δr H m,这就是N2(g)的燃烧热,也是NO (g) 生成热的2 倍。

(×) 9.隔离系统的熵是守恒的。

(×)10.理想气体绝热过程功的计算式为W = n C v,m (T2-T1),此式无论绝热过程是否可逆均适用。

(√ )11.凡是△S > 0的过程都是不可逆过程。

(×)12. △f HΘm(C,金刚石,298.15K)= 0(×)13.体系由平衡态A变到平衡态B,不可逆过程的熵变一定大于可逆过程的熵变。

( ×)。

14.熵增加原理就是隔离体系的熵永远增加。

( ×)15.298K时,稳定态单质的标准摩尔熵为零。

(×)16. 偏摩尔量就是化学势。

(×)17.只有广度量才有偏摩尔量,强度量是不存在偏摩尔量的。

(√)18. 向溶剂中加入少量溶质一定会导致该溶剂沸点上升。

(×)19. 在一定温度下,p*B>p*A,由纯液态物质A和B形成理想液态混合物,当气—液两相达到平衡时,气相组成y B总是大于液相组成x B。

《物理化学(上)》期末试卷B答案

《物理化学(上)》期末试卷B答案

2014 ~2015 学年第一学期化学与材料学院(系)2012 级应用化学专业《物理化学(上)》期末试卷B答案注意事项: 1。

答题必须写在答题纸上,写在试卷上不予得分,答题字迹要清楚,并保持卷面清洁;2。

把考生信息填入信息栏指定位置;3。

考试时间为120分钟一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)1.下列各图所示的速率分布曲线,哪一个图中的两条曲线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?(A)A. B。

C。

D.2.速率分布函数f(ν)的物理意义为:(C)A。

具有速率ν的分子数占总分子数的百分比 B. 具有速率ν的分子数C。

速率分布在ν附近的单位速率间隙中的分子数占总分子数的百分比D。

速率分布在ν附近的单位速率间隙中的分子数3.在一个容积不变的容器中,有一定的理想气体,温度为T0时,气体分子的平均速率为,分子的平均碰撞次数为,平均自由程为。

当气体温度为4T0时,气体分子的平均速率为,分子的平均碰撞次数为,平均自由程为分别为: (B)A. =4,=4,=4 B。

=2,=2,=C. =2,=2,=4 D。

=4,=2,=4.下列对某物质临界点的描述,哪一个是错误的?(D)A。

饱和液体和饱和气体的摩尔体积相同B。

临界参数T c,p c,V c皆有定值C. 气体不能液化D。

,5.假定某种分子的许可能级为0、ε、2ε和3ε,简并度为1、1、2、3。

四个分子构成的定位系统,其总能量为3ε时,系统的微观状态数Ω为:(A)A。

64 B. 60 C。

40 D. 286.某双原子分子AB取振动基态能级为零,在温度T时的振动配分函数q0v=为1。

1,则粒子分布在ν=0的基态上的分布数N0/N应为:(B)A。

1.1 B. 0。

91 C. 1 D。

0 7.已知CO(g)和N2(g)的分子质量相同,转动特征温度基本相同,若电子都处于非简并的基态,且振动对熵的贡献可忽略,则CO(g)和N2(g)的摩尔熵的大小关系是:(A)A。

物理化学期末考试试题

物理化学期末考试试题

化学专业《物理化学》上册期末考试试卷(1)(时间120分钟)一、单项选择题(每小题2分,共30分)1、对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是()A 体系处于一定的状态,具有一定的内能B 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值C 状态发生变化,内能也一定跟着变化D 对应于一个内能值,可以有多个状态2、在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么()A Q > 0,W > 0,∆U > 0B Q = 0,W = 0,∆U < 0C Q = 0,W = 0,∆U = 0D Q < 0,W > 0,∆U < 03、一种实际气体,其状态方程为PVm=RT+αP(α<0),该气体经节流膨胀后,温度将()A、升高B、下降C、不变D、不能确定4、在隔离体系中发生一个自发过程,则ΔG应为( )A. ΔG < 0B. ΔG > 0C. ΔG =0D. 不能确定5、理想气体在绝热条件下,在恒外压下被压缩到终态,则体系与环境的熵变()A、ΔS体>0 ΔS环>0B、ΔS体<0 ΔS环<0C、ΔS体>0 ΔS环<0D、ΔS体>0 ΔS环=06、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否无关()(A ). S、G、F、C V(B) U、H、P、C V(C) G、F、H、U(D) S、U、H、G7、在N个独立可别粒子组成体系中,最可几分布的微观状态数t m与配分函数q之间的关系为()(A) t m = 1/N! ·q N(B) t m = 1/N! ·q N·e U/kT(C) t m = q N·e U/kT (D) t m = N! q N·e U/kT8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液,溶液的沸点会()A、降低B、升高C、不变D、可能升高或降低9、盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是()A、天气太热B、很少下雨C、水分倒流D、肥料不足10、在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液,盐的浓度分别为c A和c B(c A > c B),放置足够长的时间后()(A) A杯盐的浓度降低,B杯盐的浓度增加;(B) A杯液体量减少,B杯液体量增加;(C) A杯盐的浓度增加,B杯盐的浓度降低;(D) A、B两杯中盐的浓度会同时增大。

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一、填空题(每小题2分,共20分)1、热力学第零定律是指:。

2、熵与热力学概率之间的函数关系式是。

3、补全热力学函数关系式:C P= (∂S/∂T)P4、一定量的单原子理想气体定压下从T1变化到T2的熵变与定容下从T1变化到T2的熵变之比为:5、化学势的表示式中,是偏摩尔量。

6、稀溶液的依数性包括、、和。

7、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g),在298K时测得分解压为66.66Pa,则该温度下该反应的K pΘ= ;K p= 。

8、1atm压力下水和乙醇系统的最低恒沸混合物含乙醇质量分数为0.9557,现将含乙醇50%的乙醇水溶液进行分馏,最终得到的物质为。

9、水在101.3kPa时沸点为373K,汽化热为40.67 kJ/mol(设汽化热不随温度变化);毕节学院的大气压约为85.5 kPa,则在毕节学院水的沸点为K。

10、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)已达平衡;保持总压不变,往系统中充入一定量的惰性气体,平衡移动方向为。

二、选择题(每小题2分,共30分)1、下列属于化学热力学范畴的是()(A)物质结构与性能的关系(B)化学反应速率(C)化学变化的方向和限度(D)反应机理2、下列关于热力学方法叙述正确的是()(A)热力学研究所得的结论不适用于分子的个体行为(B)热力学可以解决某条件下怎样把一个变化的可能性变为现实性的问题(C)经典热力学详细讨论了物质的微观结构(D)经典热力学常需计算一个变化所需要的时间3、下列函数中为强度性质的是:()(A) S (B) (∂G/∂p)T(C) (∂U/∂V)T(D) C V4、一定量的纯理想气体,下列哪组量确定后,其他状态函数方有定值。

()(A)T (B)V (C)T、U (D)T、p5、对一化学反应,若知其△C p,m= ∑νB C p, m, B > 0,则该反应的()(A)△H随温度升高而增大(B)△H随温度升高而减少(C)△H大于零(D)△H小于零6、某气体的压缩因子Z> 1,表示该气体()(A)易于压缩(B)不易压缩(C)易于液化(D)不易液化7、下列说法错误的是()(A)热容的大小与系统所含物质的量有关(B)对于气体来说,其C p, m恒大于C V, m(C)对于任意系统,因为体积随温度升高可能减小,所以其C p,可能小于C V(D)对于体积不变的刚性容器中的系统,因为定容,所以有C V而没有C p值8、某可逆热机的高温热源为T2,低温热源为T1(1)若选用水蒸气为工作物质,其热机效率为ηW(2)若选用汽油为工作物质,其热机效率为ηO则下列关系正确的是:()(A)ηW >ηO(B)ηW<ηO(C)ηW=ηO(D)无法比较9、已知某温度下,∆f H mΘ(CO2)=-393.3 kJ/mol,∆c H mΘ(CO)=-282.8 kJ/mol,则∆f H mΘ(CO)为()(A)-110.5 kJ/mol (B)110.5 kJ/mol(C)-676.1 kJ/mol (D)-172.3 kJ/mol10、过饱和溶液中的溶质的化学势与纯溶质的化学势相比较,前者()(A) 大(B) 小(C)与后者相等(D)无法比较11、两支烧杯各有1kg水,向A杯中加入0.01mol蔗糖,向B杯中加入0.01mol NaCl,两支烧杯在相同条件下按同样的速度降温,则()(A)A杯先结冰(B)B杯先结冰(C)两杯同时结冰(D)都不会结冰12、I2(s)与I2(g)平衡共存,系统自由度为()(A) 0 (B) 1(C) 2 (D) 313、化学反应等温式∆r G m=∆r G mΘ+RT lnQ,当选取不同标准态时()(A)∆r G m和Q的值都改变(B)∆r G m和Q的值都改变(C)∆r G m的值改变,Q不变(D) ∆r G m不变,Q的值改变14、反应C(s)+O2(g)=CO2(g),2 CO(g) +O2(g)= 2CO2(g),C(s)+ 1/2 O2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K1Θ、K2Θ、K3Θ,这三个平衡常数之间的关系是()(A) K3Θ=K1ΘK2Θ(B) K3Θ= K1Θ/K2Θ(C) K3Θ= K1Θ/Θ2K(D) K3Θ=ΘΘ21/KK15、等温等压下,A和B组成的均相系统中,当改变浓度时A的偏摩尔体积增加,则B的偏摩尔体积将()(A) 增加(B) 减小(C) 不变(D) 随A和B的比例不同而不同得分评卷人三、解答题(计算过程必须有公式、代入数据后的式子、计算结果以及必要的文字说明;回答问题须简要说明理由。

每小题10分,共50分)1、在100 kPa和373 K时,将2.0 mol H2O(g)可逆压缩为液体(已知该条件下水的蒸发热为2258 kJ/kg,摩尔质量为18.0 g/mol。

水蒸气视为理想气体;计算中可以忽略液体体积)(1)计算该过程的Q、W、△U、△H、△S、△A和△G;(2)如果该气体是经过非可逆途径变化到相同终态,则Q、W、△U、△H、△S、△A 和△G中有哪些与(1)的相等?2、某温度下液体A与液体B能形成理想溶液。

(1)将1mol纯A与2mol纯B混合后总蒸气压为50.66 kPa;若在混合物中再加入3mol 纯A,则总蒸气压为70.93 kPa,求纯A的饱和蒸气压和纯B的饱和蒸气压;(2)若将1mol纯A与1mol纯B混合,求对应的气相中A的摩尔分数和B的摩尔分数。

3、某温度时反应①2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)的分解压为3.999 kPa;反应②CuSO4·5H2O(s) = CuSO4·3H2O(s) + 2H2O(g)的分解压为6.053 kPa。

计算(1)反应①的标准平衡常数K pΘ1和反应②的标准平衡常数K pΘ2 ;(2)该温度下NaHCO3(s)、Na2CO3(s)、CuSO4·5H2O(s)和CuSO4·3H2O(s)所组成的系统达到同时平衡时的压力。

4、标准压力下(NH4)2SO4-H2O 系统的相图如下(ω表示质量分数)。

(1)图中各区域的自由度数分别为PΘ多少?并分别说明有哪些独立变量。

(2)EF线、EM线、E点分别表示什么?各有几个自由度?分别说明有哪些独立变量。

(3)通过作图和计算说明,在20℃将80g(NH4)2SO4与20g H2O混合,平衡后系统中存在哪些相?各相组成是什么?各相质量为多少?5、标准压力,368.5K ,斜方硫可逆相变转化为单斜硫吸热402 J/mol。

在298K到369K范围内,斜方硫转变为单斜硫的∆C pø,m =(0.356+2.76×10-3T) (J﹒K-1﹒mol-1)。

请表示出在该温度区间内斜方硫转变为单斜硫的∆G mø随温度变化的关系式,并计算说明在标准压力,298.2K 时两种硫单质的稳定性一、填空题(每题2分,共20分)1、若两个热力学系统均与第三个系统处于热平衡状态,则这两个系统彼此也必定处于热平衡。

2、S=k lnΩ3、T4、5:35、(偏摩尔吉布斯自由能)6、蒸气压降低、沸点升高、凝固点降低和渗透压7、0.111;1.11×109Pa28、纯水和恒沸混合物9、36810、向右移动二、选择题(每题2分,共30分)C A CD A B D C A A A B D C B三、解答题(每题10分,共50分)1、解:(1)W=-P[V(l)-V(g)]≈PV(g)=nRT=(2×8.314×373)J=6.20kJ 1分Q=△H=2258 kJ/kg×18.0×10-3 kg/mol×2mol=-81.2 kJ 各1分△U= Q+ W=(6.20-81.2)kJ =-75.0 kJ 1分△S= Q R/T=-81.2×103 J/373K=-218 J/K 1分△A= W R=6.20kJ 1分△G=0 1分(2)由于状态函数的改变量只决定于始、终态,与变化途径无关,所以△U、△H、△S、△A和△G均与(1)的相等。

3分2、解:(1)由道尔顿分压定律和拉乌尔定律,P总=P A+P B=P A*x A+P B*x B所以50.66kPa= 1/3 P A* +2/3 P B* 2分70.93kPa= 4/6 P A* +2/6 P B* 2分联立这两个式子可得:P A*=91.20 kPa 1分P B*=30.39 kPa 1分(2)y A=P A/P总= P A*x A/( P A*x A+P B*x B)=91.20×0.5/(91.20×0.5+30.39×0.5)=0.75 3分y B=1- y A =0.25 1分3、解:(1)K pΘ1=[(P1/2) /(pΘ)]2= [(3999Pa/2)/(105 Pa)] 2 =3.998×10-42分K pΘ2=(P2 /pΘ) 2=(6053Pa/ 105 Pa) 2=3.66×10-32分(2)同时平衡时,由反应②的平衡条件可知P(H2O)=P2=6.053kPa 2分由反应①的平衡条件K pΘ1=P(H2O)﹒P(CO2)/ (pΘ)2P(CO2)= K pΘ1﹒(pΘ)2/ P(H2O)=3.998×10-4×(105 Pa) 2/6053Pa=660.5 Pa=0.661 kPa 2分所以系统的平衡压力为P(H2O) +P(CO2)=6.053+0.661=6.714 (kPa) 2分4、答:(1)在定压下,二组分系统相律为f=C-Φ+1=3-Φ,所以单相时自由度为2,两相共存时自由度为1。

即:溶液区的自由度为2,独立变量为温度、浓度;1分冰+溶液区和固体硫酸铵+溶液区自由度均为1,温度和浓度只有一个是独立变量。

各1分冰+固体硫酸铵区域,自由度均为1,独立变量为温度。

1分(2)EF线为溶液的冰点下降曲线,表示出冰+溶液两相平衡时,溶液组成与温度的关系。

自由度均为1,温度和浓度只有一个是独立变量。

1分EM线为溶解度曲线,表示出固体硫酸铵+溶液两相平衡时,溶液组成与温度的关系。

自由度均为1,温度和浓度只有一个是独立变量。

1分E点为三相点,表示冰+溶液+固体硫酸铵三相共存。

该点的温度及浓度均取决于系统自身特性,自由度为0,没有独立变量。

1分(3)由图可知,系统中为硫酸铵质量分数为0.45的溶液和固体硫酸铵两相。

1分由杠杆原理:m溶液×(0.8-0.45)= m固体×(1-0.8)1分又m溶液+ m固体= 100g联立这两式,可得m溶液=36.4g m固体=63.6 g 1分5、解:S(斜方) S(单斜)由基尔霍夫定律,d ∆H mø =∆C pø,m dT ,将∆C pø,m随温度变化的关系式代入上式作不定积分得∆H mø =∆H0ø+0.356T+1.38×10-3T2(J﹒mol-1) 2分将T=368.5K时∆H mø =402 J/mol代入上式,求得∆H0ø=84 J﹒mol-1 所以∆H mø与温度的关系式为∆H mø =84+0.356T+1.38×10-3T2(J﹒mol-1) 2分由吉-亥公式,d(∆G mø /T)=-( ∆H mø /T2)dT将∆H mø与温度的关系式代入上式作不定积分得∆G mø /T =84/T-0.356lnT-1.38×10-3T+I (J﹒K-1﹒mol-1) 2分即:∆G mø =84 -0.356T lnT -1.38×10-3T2+IT (J﹒mol-1)将T=368.5K时∆G mø =0代入上式,求得I=2.38 J﹒K-1﹒mol-1所以∆G mø与温度的关系式∆G mø =84 -0.356T lnT -1.38×10-3T2+2.38T (J﹒mol-1) 2分将T=295.2代入上式,得∆G mø =67 J﹒mol-1 >0所以在标准压力,298.2K时斜方硫稳定。

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