物理化学(上)期末试题及参考答案
《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。
物理化学上的期末测试题

A PV 常数
C. H=U+pV
V2 B W=-nRTln V1
D.dU=CvdT
E
T2 -T1 T2
Cd
14、在空气中有一真空绝热箱,在箱上割一极小的孔, 空气就流入箱内,直到箱内压力与外界相等为止,假设 空气为理想气体,对流入的气体来说,在此过程中, 下面说法中正确的是: A.W=0 B.W0 C.T>0 D. T<0 E. T=0
(C) 0.385
(D) 0.15
,
74.7 0.4 y苯 =0.69 74.7 0.4 22.3 0.6
9、理想气体自由膨胀过程小于零的是b
S
G
H
U
10. 组分A与B可形成四种稳定的化合物,假设所有的 化合物都有相合熔点,则A与B的系统低共熔点最多 有几个 c (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6
U nCVm T 3 8.314 (217 273) 1396 .7 J / mol
2分
2分
H nCPm T 4 8.314 (217 273) 1862 .3J / mol
W U 1396.7 J / mol Q=0
人体血浆的凝固点是-0. 0 C,求人体血 56 浆的渗透压。(k f 1.86 人体温度370 C)
T , p ,nc ( c B )
4、化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯自由能 与 反应进度”曲线进行,则该反应的平衡点在( ) A.曲线的最低点 B. 最低点与起点或终点之间的某一侧 C.曲线上的每一点 D. 曲线以外某点进行着热力学可逆过 a
5、克劳休斯-克拉贝隆方程适应下列体系中的( )
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。
物理化学期末考试题及答案pdf

物理化学期末考试题及答案pdf一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种物质的摩尔质量与水(H2O)的摩尔质量相同?A. 氢气(H2)B. 二氧化碳(CO2)C. 氨气(NH3)D. 甲烷(CH4)答案:D2. 根据理想气体定律,当温度和压力保持不变时,气体体积与摩尔数的关系是:A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 不确定答案:A3. 以下哪种类型的晶体在熔化时不吸收热量?A. 离子晶体B. 分子晶体C. 金属晶体D. 共价晶体答案:D4. 根据吉布斯自由能变化公式,当ΔG < 0时,反应是否自发进行?A. 是B. 否C. 不确定D. 只在特定条件下自发答案:A5. 以下哪种物质在标准状态下不是气体?A. 氧气(O2)B. 氮气(N2)C. 氦气(He)D. 水(H2O)答案:D6. 以下哪种物质的溶解度随温度升高而降低?A. 氯化钠(NaCl)B. 糖(蔗糖)C. 氢氧化钙(Ca(OH)2)D. 硝酸钾(KNO3)答案:C7. 以下哪种类型的电池是可充电电池?A. 干电池B. 铅酸电池C. 锂电池D. 碱性电池答案:B8. 以下哪种物质的pH值小于7?A. 纯水B. 柠檬水C. 牛奶D. 肥皂水答案:B9. 以下哪种物质的导电性最好?A. 玻璃B. 橡胶C. 铜D. 陶瓷答案:C10. 以下哪种物质的比热容最大?A. 水B. 空气C. 铁D. 铝答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 阿伏伽德罗常数的近似值是 ________ mol^-1。
答案:6.022 x 10^2312. 物质的量浓度(M)的单位是 ________。
答案:mol/L13. 标准大气压(1 atm)的值是 ________ Pa。
答案:1.01325 x 10^514. 理想气体定律的公式是 ________。
答案:PV = nRT15. 热力学第一定律的公式是 ________。
答案:ΔU = Q - W16. 电化学电池的电动势(E)公式是 ________。
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 = 。
物理化学期末卷题型

药学本科《物理化学》上学期参考试卷及答案一、是非题1.熵增加的过程都是自发过程。
( )2.根据热力学第一定律,因为能量不能无中生有,所以一个系统若要对外作功,必须从外界吸收热量。
( )3.气体经绝热自由膨胀后,因Q=0,W=0,所以∆U=0,气体的温度不变。
( )4.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。
( )5.在298K 下,氢气的标准燃烧焓就是水的标准生成焓。
( )6.任何化学反应的Q p 总是大于Q v 。
( )7.不作非体积功的等容过程的热只由系统的始、终态决定。
( )8.反应A+B = C+D 达平衡时,各物质的化学势一定相等。
( )9.计算绝热不可逆过程的熵变,可以在相同的始、终态间设计一条绝热可逆途径来计算。
( )10.理想气体向真空膨胀Q=0,所以∆S=0。
( )11.对于纯组分,化学势等于其摩尔吉布斯能。
( )12.热是由于温差而传递的能量形式,它总是倾向于从含热较多的高温物体流向含热较少的低温物体。
( )13.恒容条件下,一定量的理想气体,温度升高时,热力学能将增加。
( )14.一个已达平衡的化学反应,只有当标准平衡常数改变时,平衡才会移动。
( )15.任意体系经一循环过程则其∆U ,∆H ,∆S ,∆G ,∆A 均为零。
( )16.相图中的点都是代表系统状态的点。
( )17.根据二元液系的p-x 图可以准确地判断该系统的液相是否为理想液体混合物。
( )18.任何一个化学反应都可以用r m G θ∆来判断其反应进行的方向。
19.在等温、等压、只作体积功的条件下,反应的∆G m <0时,若其数值越小,反应自发进行的趋势也越强,反应进行得越快。
( )20.恒沸物的组成不变。
( )二、单选题1. 对实际气体的节流膨胀过程,有( )A. △H = 0B. △S = 0C. △G = 0D. △U = 02. 下列纯物质两相平衡有关的描述,不正确的是( )A.沸点将随压力增加而升高B. 熔点将随压力增加而升高C.蒸气压将随温度升高而加大D. 升华温度将随压力增大而升高3. NH 4HS(s) 和任意量的 NH 3(g) 及 H 2S(g) 达平衡时有( )A. K = 2,φ= 2,f = 2B. K = 1,φ= 2,f = 1C. K = 2,φ= 3,f = 2D. K = 3,φ= 2,f = 34.使一过程的△G=0应满足的条件是 ( )A.可逆绝热过程B.等容绝热且只做膨胀功的过程C.等温等压且只做膨胀功的可逆过程D.等温等容且只做膨胀功的可逆过程5.对于理想气体,下列关系式中哪个不正确?( ) A. 0)(=∂∂V T U B. ()0T U V ∂=∂ C.0)(=∂∂T P H D. 0)(=∂∂T PU 6.在298K 时反应C 6H 5COOH (l )+7.5O 2(g )=7CO 2(g )+3H 2O (l ),设各气体皆为理想气体,则等压反应热∆H 与等容反应热∆U 之差等于(KJ ⋅mol -1)( )。
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

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。
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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,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,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、水在时沸点为373K,汽化热为 kJ/mol(设汽化热不随温度变化);毕节学院的大气压约为 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)=-kJ/mol,∆c H mΘ(CO)=-kJ/mol,则∆f H mΘ(CO)为()(A)- kJ/mol (B) kJ/mol(C)- kJ/mol (D)- 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杯中加入蔗糖,向B杯中加入 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、I 2(s)与I 2(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 m Θ+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)+O 2(g)=CO 2(g),2 CO(g) +O 2(g)= 2CO 2(g),C(s)+ 1/2 O 2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K 1Θ、K 2Θ、K 3Θ,这三个平衡常数之间的关系是 ( )(A) K 3Θ=K 1ΘK 2Θ (B) K 3Θ= K 1Θ/K 2Θ (C) K 3Θ= K 1Θ/Θ2K (D) K 3Θ=ΘΘ21/K K15、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 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 kPa;若在混合物中再加入3mol纯A,则总蒸气压为 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① 2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)的分解压为 kPa;反应② CuSO4·5H2O(s) = CuSO4·3H2O(s) + 2H2O(g)的分解压为 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,,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 =+×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,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、;×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××373)J= 1分Q=△H=2258 kJ/kg××10-3kg/mol×2mol= kJ 各 1分△U= Q+ W=()kJ = kJ 1分△S= Q R/T=×103J/373K=-218 J/K 1分△A= W R= 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= 1/3 P A*+2/3 P B* 2分= 4/6 P A*+2/6 P B* 2分联立这两个式子可得:P A*= kPa 1分P B*= kPa 1分(2)y A=P A/P总= P A*x A/( P A*x A+P B*x B)=××+×= 3分y B=1- y A= 1分3、解:(1)K pΘ1=[(P1/2) /(pΘ)]2= [(3999Pa/2)/(105 Pa)] 2=×10-42分K pΘ2=(P2/pΘ)2=(6053Pa/ 105Pa)2=×10-32分(2)同时平衡时,由反应②的平衡条件可知P(H2O)=P2=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)=×10-4×(105Pa)2/6053Pa= Pa= kPa 2分所以系统的平衡压力为P(H2O) +P(CO2)=+= (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的溶液和固体硫酸铵两相。
1分由杠杆原理: m溶液×()= m固体×() 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++×10-3T2(J﹒mol-1) 2分将T=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++×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/ (J﹒K-1﹒mol-1) 2分即:∆G mø =84 lnT ×10-3T2+IT (J﹒mol-1)将T=时∆G mø =0代入上式,求得I= J﹒K-1﹒mol-1所以∆G mø与温度的关系式∆G mø =84 lnT ×10-3T2+ (J﹒mol-1) 2分将T=代入上式,得∆G mø =67 J﹒mol-1 >0所以在标准压力,时斜方硫稳定。