物理化学期末试题
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《物理化学上册》期末试卷一
姓名座号成绩一、选择填空题:30%
1、在一个抽空的容器中放入过量的NH
4HCO
3
固体并通入少量NH
3
(g),加热时发生下述反应
并达到平衡: NH
4HCO
3
(s)→NH
3
(g)+CO
2
(g)+H
2
O(g)
该系统的独立组分数为 1 ,自由度数为 1 。
2、在0℃,101325Pa下,H
2O(l)的化学势与H
2
O(s)的化学势之间的关系是---( A )
A、μ(H
2O,l)> μ(H
2
O,s) B、μ(H
2
O,l)< μ(H
2
O,s)
C、μ(H
2O,l)= μ(H
2
O,s) D、无法确定
3、在()的情况下,封闭系统的熵变可用式子ΔS=ΔH/T计算。
A、等温;
B、等温、等压;
C、等温、等压且W’=0;
D、等温、等压W’=0、可逆。
4、在隔离系统的条件下,才可使用ΔG≤0来判断一个过程是否可逆。
5、已知气相反应C
6H
6
(g)+3H
2
(g)==C
6
H
12
(g)373K时的Δ
r
H
m
=-192.43kJ.mol-1。当反应达平
衡时,可采用下列哪组条件,使平衡向右移动--------( C )
A、升温与加压;
B、升温与减压;
C、降温与加压;
D、降温与减压。
6、克—克方程可用于-------------------------------------------( A )
A、固—气及液—气两相平衡
B、固—液两相平衡
C、固—固两相平衡
D、固体晶形转变
7、已知298.15k时,反应2H
2(g)+O
2
(g)→2H
2
O(g)的K o(298.15k)=1.17×1080,△
H
m
o(298.15k)= -488KJ.mol-1,假设此反应的△Cp=0,则k o=1.29×1020时,所对应的反应温度为。
8、在指定温度下,若A、B两液体形成理想液体混合物,且纯A的饱和蒸气压P
A
*大于纯B
的饱和蒸气压P
B
*,则----------------------------------------()
A、y
A < x
A
B、 y
A
= x
A
C、 y
A
> x
A
D、无法确定
9、在一定的T、P下,若物质A在α相和β相中的化学势满足>,则A在两相
间的迁移方向是;若A在两相中达到平衡,则。
10、填写下列公式的应用条件:
① ΔA=Wˊ等温等容且w’=0 ;
② dG= -SdT+Vdp 封闭系统且w’=0 ;
③ ΔG=ΔH-TΔS 等温等压且w’=0 。
二、判断题:(对的划“√”,错的划“×”)8%
1、若一个化学反应的Δ
r H
m
o>0,则此反应在任何条件下进行时,都是吸热的。
()
2、公式ΔG=nRTlnP
2/P
1
适用于封闭系统、W’=0的理想气体等温过程。()
3、当理想气体的状态改变时,其内能一定改变。()
4、一个气相反应,只要反应温度不变,无论在高压或低压下进行,k o的值不会变化。
()
三、简要回答下列问题:16%
1、何谓系统的广度性质,并举出3个例子。
2、能否用市售的60º烈性酒精,经多次蒸馏后,得到无水乙醇?
3、ΔG 〉0的过程是否一定不能进行?为什么?
四、计算题:
1、2.00mol He(g)初态为298K、5dm3,现经过下列可逆变化:(1)等温压缩到体积为原来的1/2;(2)再等容冷却到初始的压力。求此过程的Q、W、ΔU、ΔH及ΔS。已知平均
C
p,m
(He,g)=20.8J.K-1.mol-1。(10%)
2、液态氯仿CHCl
3
(l)在313k和343k的饱和蒸气压分别为48.8kpa和135.8kpa。
1、求CHCl
3
(l)在此温度区间的平均摩尔蒸发焓;
2、若此温度区间内将其饱和蒸气压与温度的关系表示为如下形式(即克-克方程的形
式): ln[p/(kpa)]= -A/T(k) +C
试求式中常数A、C之值,并由此写出克-克方程的具体形式。(10%)
3、已知25℃甲酸甲酯(HCOOCH
3,l)的标准摩尔燃烧焓Δ
c
H
m
º为-979.5 kJ·mol-1,甲酸
(HCOOH,l)、甲醇(CH
3OH,l)、水(H
2
O,l)及二氧化碳(CO
2
,g)的标准摩尔生成焓Δf H
m
º
分别为-424.72 kJ·mol-1,-238.66 kJ·mol-1,-285.83 kJ·mol-1及-393.509 kJ·mol-1。
应用这些数据求25℃时下列反应的标准摩尔反应焓。HCOOH(l)+ CH
3OH(l)== HCOOCH
3
(l)+ H
2
O (10%)
4、将298K,p°下的1dm3 O
2
(理想气体)绝热不可逆压缩到5p°,消耗功502J,求终态
的T
2、S
2
及过程的△H、△G。已知:S
m
°(O
2
,298K) =205.14 J·K-1·mol-1。(10%)
5、已知理想气体反应:N
2(g)+O
2
(g)=2NO(g)在25℃,此反应的Δ
r
H
m
º与Δ
r
S
m
º分别为180.50
kJ·mol-1和24.81 J·K-1·mol-1,已知上述反应的Δ
r C
p,m
=0。
(1)求当上述反应的Δ
r G
m
º为125.52 kJ·mol-1时,反应温度为多少?
(2)求反应NO(g)= 1/2N
2(g)+1/2O
2
(g)在(1)所求温度下的Kº;(10%)