物理化学试卷B

………………………………密………………………………封………………………………线………………………………洛阳师范学院2008—2009学年第一学期期末考试化学、应用化学、化学工程与工艺专业 2006 级 物理化学 试卷 (B 卷)一、判断题 (每小题1.5，共15分)1~5√×××× 6~10√×××√( ) 1．对二组分体系能平衡共存的最多相数为4。

( ) 2．在相图中，相点就是物系点。

( ) 3．状态改变后，状态函数一定都改变。

( ) 4．理想气体绝热变化过程中，V W C T =∆可逆，V W C T =∆不可逆，所以W W =绝热可逆绝热不可逆。

( ) 5．不可逆过程的熵永不减少。

( ) 6．在同一稀溶液中组分B 的浓度可用,,B B B x m c 表示，其标准态的选择不同，但相应的化学势相同。

( ) 7．在298K 时，0.01mol/kg 糖水的渗透压与0.01mol/kg 食盐水的渗透压相等。

( ) 8．在一定温度、压力下，某反应的0r m G ∆>，所以要选择合适的催化剂，使反应得以进行。

( ) 9．Dalton 分压定律能应用于实际气体。

( ) 10．在分子速率的三个统计平均值—最概然速率、数学平均速率与根均方速率中，最概然速率最小。

二、单项选择题 (每小题2分，共30分)1~5 DBCAD 6~10 BBDCA 11~15 CDBCA1．范德华状态方程为：（ D ）（A ）22(/)()nRT p n a V V b =+- （B ）22(/)()nRT p n a V V nb =-- （C ）22(/)()nRT p n a V V nb =++ （D ）22(/)()nRT p n a V V nb =+- 2．对实际气体的节流膨胀过程，有：（ B ）（A ）0U ∆= （B ）0H ∆= （C ）0T ∆= （D ）0P ∆=3．两个体积相同的烧瓶中间用玻璃管相通，通入0.7mol 氮气后，使整个系统密封。

今若将一个烧瓶保持400K 温度不变，另一个烧瓶保持300K 温度不变，则两瓶中氮气的物质的量之比为：（ C ） （A ）3:7 （B ）1:1（C ）3:4 （D ）4:74．在101.325kPa 下，385K 的水变为同温下的水蒸气，对该变化过程，下列各式中哪个正确：A （ ）………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… （A ）0S S ∆∆>环体＋ （B ）0S S ∆∆<环体＋ （C ）0S S ∆∆=环体＋ （D ）S S ∆∆环体＋的值不能确定 5．对于理想气体，下述结论中正确的是：（D ）（A ）()()0VTHH T V ∂∂==∂∂ （B ）()()00pTH H Tp ∂∂==∂∂ （C ）()()0pTH H TV ∂∂==∂∂ （D ）()()0TTH H V p ∂∂==∂∂6．下述说法中，哪一个错误：（ B ） （A ）体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 （B ）体系温度的降低值一定等于环境温度的升高值 （C ）热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等（D ）若体系1与体系2分别与环境达成热平衡，则此两体系的温度相同7．欲测定有机物燃烧热Q p ，一般使反应在氧弹中进行，实测得热效应为Q V 。

公式p V Q Q nRT =+∆中的n ∆为：（ B ） （A ）生成物与反应物总物质的量之差 （B ）生成物与反应物中气相物质的量之差 （C ）生成物与反应物中凝聚相物质的量之差 （D ）生成物与反应物的总热容差 8．吉布斯自由能判据可以写作：（ D ） （A ）(),,00T p W dG =≤ （B ）(),,00f T p W dG =≥（C ）(),,00T p W dG=≥ （D ）(),,00fT p W dG =≤9．A ，B ，C 三种物质组成的溶液，物质C 的偏摩尔量为：（ C ）（A ）,,,B A C n T p n n μ⎛⎫ ⎪⎝⎭∂∂ （B ）,,,B A A n T p n F n ⎛⎫ ⎪⎝⎭∂∂ （C ）,,,B A C n T p n G n ⎛⎫ ⎪⎝⎭∂∂ （D ）,,,BA C n S p n H n ⎛⎫ ⎪⎝⎭∂∂ 10．已知373.15K 时，纯液体A 的饱和蒸气压为133.32kPa ，另一液体B 可与A 构成理想液体混合物。

当A 在溶液中的物质的量分数为1/2时，A 在气相中的物质的量分数为2/3时，则在373.15K 时，纯液体B 的饱和蒸气压应为：（ ）（A ）66.66kPa （B ）88.88kPa （C ）133.32kPa （D ）266.64kPa11．硫酸与水可形成242()H SO H O s ⋅、2422()H SO H O s ⋅、2424()H SO H O s ⋅三种水合物，问101325Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有几种：（ ）（A ）3种 （B ）2种 （C ）1种 （D ）不可能有硫酸水合物与之平衡共存 12．单组分系统的固液平衡线的斜率/dp dT 的值：（ ）6~10 BBDCA 11~15 CDBCA（A ）大于零 （B ）等于零 （C ）小于零 （D ）不能确定 13．在p ϑ下，用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时，体系的沸点：（ B ）（A ）必高于373.15K （B ）必低于373.15K（C ）取决于水和有机物的相对数量 （D ）取决于有机物的分子量大小14．在刚性密闭容器中，有下列理想气体的反应达到平衡()()()A g B g C g +=若在恒温下加入一定量的惰性气体，则平………………………………密………………………………封………………………………线………………………………衡将：（ C ）（A ）向右移动 （B ）向左移动 （C ）不移动 （D ）无法确定 15．在1100℃时，发生下列反应：21322222223(1)()2()()0.258(2)()()2()() 3.910(3)2()2()2()2.2910C s S s CS g K Cu S s H g Cu s H S g K H S g H g S s K --+==+=+=⨯=+=⨯ 则1100℃时反应22()2()4()()C s Cu S s Cu s CS g +=+的K 为：（ ）（A ）88.9910-⨯ （B ）58.9910-⨯ （C ）53.6910-⨯ （D ）83.6910-⨯ 三、计算题 ( 10分)在298K 的等温情况下，在一个中间有导热隔板分开的盒子中，一边放0.2molO 2(g)，压力为20kPa ，另一边放0.8molN 2(g)，压力为80kPa 。

抽去隔板使两种气体混合，试求 （1） 混合后，盒子中的压力；（2） 混合过程中的Q ，W ，△U ，△S ，△G ；（3） 如果假设在等温情况下，使混合后的气体再可逆地回到始态，计算该过程的Q 和W 的值。

（4） 解：（1）22211330.28.3142980.024782010O O O n RT mol J mol K KV m p Pa--⨯⋅⋅⨯===⨯ ( 1分)（5） 2221130.88.3142980.024788010N N N n RTmol J mol K K V p Pa--⨯⋅⋅⨯===⨯ ( 1分) （6） 11318.3142984999120.02478n RT mol J mol K K p Pa V m--⨯⋅⋅⨯==⨯总总总＝( 1分) （7） （2）以整个盒子气体为系统，混合过程没有对外做功，W=0，又是等温过程，0U ∆=，则0Q =。

( 1分)（8）222222111ln ln (0.2ln 20.8ln 2)8.3145.763mix O N O N O N V V S S S n R n R V V mol mol J mol K J K ---∆=∆+∆=+=⨯+⨯⨯⋅⋅=⋅总总 ( 2分) （9）10298 5.7631717m i x m i x m i x m i xG H T S T S K J K J -∆=∆-∆=-∆=-⨯⋅=- ( 2分)（10）（3）等温可逆分离使气体各回原态。

（11） 1298 5.7631717R m i xQ T S K J K J-=-∆=-⨯⋅=- ( 1分) （12）0,1717R U W Q J ∆==-=………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 四、计算题 ( 10分)（1） 人类血浆的凝固点为－0.5℃（272.65K ），求在37℃（310.15K ）时血浆的渗透压。

已知水的凝固点降低常数11.86f k K mol kg -=⋅⋅，血浆的密度近似等于水的密度，为33110kg m -⨯⋅；（2） 假设某人在310.15K 时其血浆的渗透压为729.54kPa ，试计算葡萄糖等渗溶液的质量摩尔浓度。

………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 五、计算题 ( 10分)银可能受到H 2S 气体的腐蚀而发生下列反应：222()2()()()H S g Ag s Ag S s H g +→+已知在298K 和100kPa 压力下，2()Ag S s 和2()H S g 的标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ϑ∆分别为140.26kJ mol --⋅和133.02kJ mol --⋅。

试问：在298K 和100kPa 压力下，（1） 在2()H S g 和2()H g 的等体积的混合气体中，Ag 是否会被腐蚀生成2()Ag S s ？（2） 在2()H S g 和2()H g 的混合气体中，2()H S g 的摩尔分数低于多少时便不至于使Ag 发生腐蚀？………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 六、绘图题 ( 13分)电解熔融的LiCl(s)制备金属Li(s)时，常常要加一定量的KCl (s)固体，这样可节约电能。

已知LiCl(s)的熔点为878K ，KCl (s)的熔点为1048K ，LiCl(A) 与KCl (B)组成的二组分系统的低共熔点为629K ，这时含KCl (B)的质量分数为0.50B w =。

在723K 时，KCl (B)含量为0.43B w =的熔化物冷却时，首先析出LiCl(s)，而0.63B w =的熔化物冷却时，首先析出KCl(s)。