(完整版)物理化学题库

1132

在下列状态变化中,哪些可以应用公式d U=T d S-p d V?

O2

(A) NO2气体缓慢膨胀，始终保持化学平衡NO2===NO+1

2

(B) NO2气体以一定速度膨胀,解离出来的NO+1

O2总是落后于平衡组成

2

O2的条件下膨胀

(C) SO3气体在不解离为SO2+1

2

(D) 水在-10℃时等温结冰

2. 2 分(2153)

2153

根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式：

μB= μB*(T,p) + RT ln x B，μA= μA*(T,p) + RT ln x A

下面叙述中不正确的是：( )

(A) μA*(T,p) 是纯溶剂在所处T, p时的化学势

(B) μB*(T,p) 是x B= 1，且仍服从亨利定律的假想状态的化学势，而不是纯溶质的化学势

(C) 当溶质的浓度用不同方法（如x B, m B, c B）表示时，μB*(T,p)不同，但 B不变

(D) μA*(T,p) 只与T, p及溶剂的性质有关, μB*(T,p) 只与T, p及溶质的性质有关

3. 2 分(0184)

0184 对于下列的四种表述：

(1) 因为ΔH=Q p，所以只有等压过程才有ΔH

(2) 因为ΔH=Q p，所以Q p也具有状态焓数的性质

(3) 公式ΔH=Q p只适用于封闭体系

(4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系

的

始态和终态

上述诸结论中正确的是：( )

(A) (1) ，(4) (B) (3) ，(4)

(C) (2) ，(3) (D) (1) ，(2)

4. 2 分(1816)

9306

已知373 K时液体A的饱和蒸气压为133.24 kPa,液体B的饱和蒸气压为66.62 kPa。设A和B

形成理想溶液,当A在溶液中的摩尔分数为0.5时,在气相中A的摩尔分数为：( )

(A) 1 (B) 1/2

(C) 2/3 (D) 1/3

5. 2 分(0017)

0017

下述说法哪一个正确?

(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度

(B) 温度是体系所储存热量的量度

(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度

(D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度

6. 2 分(0733)

0733

p ，100℃下，1mol H2O(l)与100℃大热源接触，使水在真空容器中汽化为101.325 kPa 的H2O(g)，设此过程的功为W，吸热为Q，终态压力为p，体积为V，用它们分别表示ΔU，ΔH，ΔS，ΔG，ΔF，下列答案哪个是正确的？

( )

7. 1 分(0875)

0875

在绝热恒容的反应器中，H2和Cl2化合成HCl，此过程中下列各状态函数的变化值哪个为零？( )

(A) Δr U m(B) Δr H m

(C) Δr S m(D) Δr G m

8. 1 分(1905)

1905

假设A，B两组分混合可以形成理想液体混合物，则下列叙述中不正确的是：( )

(A) A，B 分子之间的作用力很微弱

(B) A，B 都遵守拉乌尔定律

(C) 液体混合物的蒸气压介于A，B 的蒸气压之间

(D) 可以用重复蒸馏的方法使A，B 完全分离

9. 1 分(2801)

2801

化学反应体系在等温等压下发生Δξ= 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,

n的条件是：

i

（）

(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

二、填空题( 共8题15分)

*. 2 分(0839)

0839

选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：

若反应C(s) + O2(g) = CO2(g) 在恒温、恒压条件下发生，其Δr H m< 0，若在恒容绝热条件下发生，则Δr U m _____ 0，Δr S m _____ 0。

11. 2 分(1984)

1984

当溶液中组分采用不同标准态时，其化学势的值，活度值，活度系数值。(填相同和不同)

12. 2 分(3217)

3217

q是选择最低能级的能量值为ε0时的配分函数，q0是选择最低能级的能量值为零

的配分函数，则q0/q＝___________ 。

13. 2 分(0581)

0581

氢气可看作理想气体，设H2为刚性分子，电子处于基态，其C V, m= ___________ ，

C p, m = ____________ ，以气体常数R表示。

14. 2 分(1230)

1230

对于多组分体系：

(1) (?μB/?Ｔ)p,n= ________ ；

(2) (?S B,m/?p)T,n+ (?V B,m/?T)p,n= ________；

式中S B,m，V B,m是组分B 的偏摩尔熵，偏摩尔体积。

15. 2 分(2844)

2844

$已不是常数。为求得高压气相反应的K 在一定温度时，高压气体反应的K

p

p

$，可先由表册数据求得反应的Δr G

m

$，根据公式

__________________________ ，求出 K f $，然后由查表得到的临界数据和反应条件算得对比数据，使用牛顿图得各物质的 _____________________，从而算得 K γ，再根据公式 _______________ ，最后求得K p $。

16. 2 分 (2904) 2904

已知：（1）222Fe s O g FeO s ()()()+= ，

-1r m

/J mol 519200125G ??=-+$

(T /K) （2）3212234Fe s O g Fe O s ()()()+= ， -1r m

/J mol 156.5G A ??=+$

(T /K) 由Fe s O g FeO s (),(),()2及Fe O s 34()组成的体系的平衡温度是838 K ，则反应

（2）的r m ΔG $

式中的A= J mol ?-1。

17. 1 分 (0514) 0514

当一个化学反应的 等于零时，该反应的热效应就不受温度影响。

三、计算题 ( 共 5题 40分 ) 18. 10 分 (1001)

V ={1001.38+16.6258(n 2/mol)+1.7738(n 2/mol)3/2+0.1194(n 2/mol)2}cm 3

请讨论求V 1和V 2的方法。

19. 10 分 (2362) 2362

已知固体苯的蒸气压在273.15 K 时为3.27 kPa ，293.15 K 时为12.303 kPa ，液体苯的蒸气压在293.15 K 时为10.021 kPa ，液体苯的摩尔蒸发热为

1m ol kJ 17.34-?。求

(1)303.15K 时液体苯的蒸气压； (2)苯的摩尔升华热； (3)苯的摩尔熔化热。

20. 10 分 (2961) 2961

将10g Ag 2S 与 617℃,1.013×105 Pa, 1 dm 3的氢气相接触，直至达到平衡。

已知此反应在 617℃ 时的平衡常数 K p $= 0.278。

(1) 计算平衡时 Ag 2S 和 Ag 各为若干克？ 气相平衡混合物的组成如何？

(2) 欲使 10 g Ag 2S 全部被 H 2还原，试问最少需要 617℃，1.013×105 Pa 的 H 2气若干立方分米？

21. 5 分 (0436) 0436

已知p ?,298 K 时

εC —H = 413 kJ·

mol -1, εC —C = 607 kJ·mol -1, εC —O = 463 kJ·mol -1 εC —C =348 kJ·mol -1, ε C —O = 351 kJ·mol -1，乙醇汽化焓汽化焓Δvap H m $(乙醇)= 42 kJ·mol -1

估算反应：C 2H 4(g)+H 2O(g)=C 2H 5OH(l) 的Δr H m $(298 K)。

22. 5 分 (2557) 2557

苯乙烯在高温下易聚合，故苯乙烯的精制采用减压蒸馏，若控制蒸馏温度为303 K ，试求蒸馏设备需要达到的真空度。已知苯乙烯的沸点T b =418 K ，蒸发热1m vap mol kJ 313.40-?=?H 。

四、问答题 ( 共 4题 30分 ) 23. 10 分 (0651) 0651

判断下列说法是否正确并说明原因： (1) 夏天将室内电冰箱门打开，接通电源，紧闭门窗(设墙壁、门窗均不传

热),可降低室温；

(2) 可逆机的效率最高，用可逆机去拖动火车，可加快速度； (3) 在绝热封闭体系中发生一个不可逆过程从状态 I →II ，不论用什么方

法体系再也回不到原来状态 I ；

(4) 封闭绝热循环过程一定是个可逆循环过程。

24. 10 分 (0325) 0325

某实际气体的状态方程为pV m =RT +p (b -a /RT ),b>0，在 Boyle 温度(T B )下,pV m =RT B ,现设该气体在始态T B , p 1下进行节流膨胀,试确定终态时温度是否发

生变化？

25. 5 分 (1094) 1094

某气体的状态方程为：pV m = RT + αp ，式中α为常数，试推导在恒温条件下，

该气体的焓与压力的关系。

26. 5 分 (1887) 1887

请回答下列说法是否正确，并简述原因。

（1）气体的标准态都取压力为101 325 Pa 、温度为T , 且符合理想气体行为的状态，所以一切纯气体的标准态拥有一个共同的状态。 （2）活度等于1的状态就是标准态。

一、选择题 ( 共 9题 15分 ) 1. 2 分 (1132) 1132

[答] (A) , (C)

2. 2 分 (2153) 2153

[答] (D)

因为 *

B μ(T ,p ) =B μ$(T ) + RT ln(k B /p $) 亨利常数 k B 与溶质和 溶剂的性质都有关，所以*B μ(T ,p ) 也与溶质和溶剂的性质有关。

3. 2 分 (0184) 0184

[答] (B) (2分)

4. 2 分 (1816) 1816

[答] (B) p $=k (O 2)×49 mol ; 0.21p $=k (O 2) n (O 2) 得:n (O 2)=10. p $=k (N 2)×23.5 mol; 0.78p $=k (N 2) n (N 2) 得:n (N 2)=18

n (空)=n (O 2)+n (N 2)=28.6 mol

5. 2 分 (0017) 0017

[答] (D) (2分)

6. 2 分 (0733) 0733

[答] (A) W = 0, ΔU = Q

ΔH = ΔU + Δ(pV ) = Q + pV - p 1V 1= Q + pV ΔS = ΔH /T = (Q + pV )/373K

ΔF = ΔU - T ΔS = - pV ΔG = ΔH - T ΔS = Q + pV - Q - pV = 0

7. 1 分 (0875) 0875

[答] (A)

8. 1 分 (1905) 1905

[答] (A)

9. 1 分 (2801) 2801

[答] (D)

二、填空题 ( 共 8题 15分 ) *. 2 分 (0839) 0839

[答] = >

11. 2 分 (1984) 1984

[答] 相同；不同；不同 (2分)

12. 2 分 (3217) 3217

[答] kT

/ε0e (2

分)

13. 2 分 (0581) 0581

[答] 5/2R ，7/2R (2分)

14. 2 分 (1230) 1230

[答] (1) -S B ,m (2) 0 [因(?S /?p )T = -(?V /?T )p ]

15. 2 分 (2844) 2844

[答] (1) Δr G m $= -RT ln K f $

(1

分)

(2) 逸度系数γ

(3) K p $= K f $

/K γ (1

分)

16. 2 分 (2904) 2904 答：545600-

（2分）

将T 代入（1）式求得r m,1ΔG $，再令r m,1r m,2

G G ?=?$$

即得。

17. 1 分 (0514) 0514

[答] ΔC p =,m ,m ()()()()p p C C -∑∑生成物反应物

三、计算题 ( 共 5题 40分 ) 18. 10 分 (1001) 1001 [答] ΔG =

?

2

1

p p V d p =)1(2

1

0p V p p β-?d p

= V 0(p 2- p 1) - (1/2)V 0β(p 22- p 12) (3分) 因为 V = Cm = 0.018 07 dm 3 (2分)

V 0= V /(1-βp ) = 0.01807 dm 3 (2分)

ΔG = V 0(p 2- p 1) - (1/2)V 0β(p 22- p 12)

= 16.47 J (3分)

19. 10 分 (2362) 2362

答：（1）vap m 2112

Δ()11

ln ()H p p R T T =-苯$

)K 15.3031

K 15.2931(mol K J 314.8mol J 34170kPa 02.10ln 1112-????=---p

p 2 =15.91 kPa

（2）sub m

2112

Δ()11ln ()H p p R T T =-苯$

sub m 11

Δ()12.303kPa 11

ln ()3.27kPa 8.314J K mol 273.15K 293.15K H --=?-??苯$

1sub m

Δ()44.11kJ mol H -=?苯$

（3）1fus m sub m vap m ()()()9.94kJ mol H H H -?=?-?=?苯苯苯$$$

（10

分）

20. 10 分 (2961) 2961 [答] (1)

∑B

B

n

= 0.0137 mol (1

分) K

p

$= x (H 2S)/[1-x (H 2S)]

= 0.278

(1分) 解得

x (H 2S) = 0.2175

(1分) n (H 2S) = 3.0×10-3 mol

(1分) n (H 2) =

1.07×

10-2

mol

(1分) m (Ag 2S) = 9.26 g

(1分) m (Ag) =

0.647

g

(1分)

(2) K p $= 0.278 = [(10/247.8)mol]/[∑B

B n - (10/247.8)mol]

解得 n =

∑B

B

n

= 0.1857 mol (2分) V = nRT /p = 1.356×

10-2

m 3

(1分)

21. 5 分 (0436) 0436 [答]

Δr H m (1)= (4εC —H +εC ═C +2εH —O ) - (5εC —H +εC ═C +εC —O +εH —O ) = (607+463-413-348-351)kJ ·mol -1 = -42 kJ ·mol -1

Δr H m (2)=- Δvap H m $(乙)=-42 kJ ·mol -1

(2分)

得Δr H m $(298K)= ΔH 1+ ΔH 2=-84 kJ ·mol -1

(1分)

22. 5 分 (2557) 2557

答：蒸馏塔的压力应等于K 303时苯乙烯的蒸气压，它可由克—克方程求得，即

kPa 24.1)]/()(ex p[b b m vap b =-?=RTT T T H p p

（5分）

四、问答题 ( 共 4题 30分 ) 23. 10 分 (0651) 0651

[答] (1) 错误 。绝热体系中作电功，电机受热只能升温。 (2.5分)

(2) 错误 。作功虽最大，但可逆机循环一周所用的时间无限长，所以功率

最小，功率 = 牵引力×速率，所以速率最慢。 (2.5分)

(3) 对，因为在绝热封闭体系中发生不可逆过程时?S > 0，所以在绝热 均匀体系中发生过不可逆过程后，就不可能用绝热法使体系还原。 因为 S Ⅲ> S Ⅱ> S Ⅰ。 (2.5分)

(4) 对。道理同上，既然体系能完成绝热循环，则说明所进行各步绝热过 程均是可逆的。有一步不可逆，熵值就会增加，体系回不到原态。(2.5分)

24. 10 分 (0325) 0325

[答] 因为在Boyle 温度时pV m =RT B ，即

pV m =RT B +p (b -a /RT B )，其中p 0≠

则b -a /RT B =0，所以T B =a /Rb (2分)

(/)(/)/(/)H T p T p H p H T μ=??=-????

=(1/)(/)(1/)(/)p T p p C H p C V T V T ??-??=--???? (3分) 因为V =RT /p +b -a /RT ，2(/)//p V T R p a RT ??=+

所以(/)(1/)(2/)H p T p C b a RT μ=??=-- (2分) 将T =T B =a /Rb 代入上式得，

(/)/0H p T p b C μ=??=>

故温度下降 (3分)

25. 5 分 (1094)

1094

[答] (?H /?p )T = V - T (?V /?T )p , (?V /?T )p = R /p (3分) (?H /?p )T =α d H =αd p (2分) ΔH =αΔp

26. 5 分 (1887) 1887

[答] （1）错。理想气体的标准态是真实状态，实际气体的标准态是假想状态。 (2分) （2）错。如对溶质而言，标准态是指当1B →x {或m m →$（1kg mol 1-?），

c c →$（3dm mol 1-?）}且又服从亨利定律的那个假想状态。又x x a x γ=（或/m m a m m γ=$或/c c a c c γ=$）。所以，标准态就意味着必须是 1,1x x γ→→（或

1m γ→，m m →$；或1c γ→，c c →$；）且又符合亨利定律的假想态。即，活

度a 必须是a =?11，而不允许a =?=2051.。所以不能说活度等于1的状态一定是标准态。 (3分)

一、选择题 ( 共 9题 15分 ) 1. 2 分 (0349) 0349

某定量均相纯流体从298 K,10p ?恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从

298 K,10p ?节流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将： ( )

(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不能确定

2. 2 分 (2191) 2191

在288 K 时，H 2O(l)的饱和蒸气压为1702 Pa,当0.6 mol 的不挥发溶质B 溶

于0.540 kg H 2O 时,蒸气压下降42 Pa,溶液中H 2O 的活度系数γx 应该为： ( )

(A) 0.9804 (B) 0.9753 (C) 1.005 (D) 0.9948

3. 2 分 (0074) 0074

在一绝热箱中装有水，水中通一电阻丝，由蓄电池供电，通电后水及电阻丝

的温度均略有升高，今以水和电阻丝为体系，其余为环境，则有： ( )

(A) Q < 0 , W = 0 , ΔU < 0 (B) Q = 0 , W < 0 , ΔU > 0

(C) Q > 0 , W = 0 , ΔU > 0

(D) Q < 0 , W = 0 , ΔU > 0

4. 2 分(2038)

2038

在0.1 kg H2O 中含0.0045 kg 某纯非电解质的溶液，于272.685 K 时结冰，该溶质的摩尔质量最接近于：( )

(A) 0.135 kg?mol-1(B) 0.172 kg?mol-1

(C) 0.090 kg?mol-1(D) 0.180 kg?mol-1

已知水的凝固点降低常数K f为1.86 K?mol-1?kg。

5. 2 分(0067)

0067

1 mol 373 K，p?下的水经下列两个不同过程变成373 K，p?下的水气，

(1) 等温等压可逆蒸发

(2) 真空蒸发

这两个过程中功和热的关系为：( )

(A) W1> W2Q1> Q2

(B) W1< W2Q1< Q2

(C) W1= W2Q1= Q2

(D) W1> W2Q1< Q2

6. 2 分(0239)

0239

已知有下列一组公式可用于理想气体绝热过程功的计算：

(1) W=C V (T1-T2)

(2) [1/(γ -1)](p1V1-p2V2)

(3) [p1V1/(γ -1)][1-(V1/V2)γ-L]

(4) [p1V1/(γ -1)][1-(p2/p1)(1 - γ)/γ]

(5) [p1V1/(γ -1)][1-(p2V2/p1V1)]

(6) [R/(γ -1)](T1-T2)

但这些公式只适于绝热可逆过程的是：( )

(A) (1), (2) (B) (3), (4)

(C) (5), (6) (D) (4), (5)

7. 1 分(0776)

0776

在N2和O2混合气体的绝热可逆压缩过程中，体系的热力学函数变化值在下列结论中正确的是:

( )

(A) ΔU = 0 (B) ΔF = 0 (C) ΔS = 0 (D) ΔG = 0

8. 1 分 (1934) 1934

2 mol A 物质和

3 mol B 物质在等温等压下混合形成理想液体混合物,该系统中A 和B 的偏摩尔体积分别为1.79×10-5 m 3?mol -1,2.15×10-5 m 3?mol -1 ,则混合物的总体积为：

( )

(A) 9.67×10-5 m 3 (B) 9.85×10-5 m 3 (C) 1.003×10-4 m 3 (D) 8.95×10-5 m 3

9. 1 分 (3139) 3139

一定温度压力下,化学反应吉布斯氏自由能Δr G m =(?G /?ξ)T ,p ,1n 与标准化学

反应吉布斯自由能Δr G ?相等的条件是： ( )

(A) 反应体系处于平衡 (B) 反应体系的压力为p (C) 反应可进行到底 (D) 参与反应的各物质均处于标准态

二、填空题 ( 共 8题 15分 ) *. 2 分 (0101) 0101

如图。两条等温线的温度分别为T a ，T b 。1mol 理想气体经过路径1231的W I 与经过路径4564的W II 大小关系是 。

11. 2 分 (2147) 2147

实际溶液的非理想性程度可用超额函数表示，它与 ______ 有关。例如，某溶液的超额自由能 G E 为 _________ ，当 G E 为正值时，表示该溶液的 G 对理

想情况产生了_________ 偏差。

12. 2 分 (3016) 3016

答：8314.（2分）

=()

K K RT

p c

13. 2 分(0159)

0159

某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由T1升高至T2,

则此过程的焓变零;如果这一反应在恒温T1、恒压和只做膨胀功的条件下进行,

则其焓变零。

14. 2 分(0652)

0652

根据卡诺定律，可得到如下推论：“。”

15. 2 分(1982)

1982

活度等于1，这状态的化学势就是标准态化学势。此结论。

标准化学势所处的状态活度等于1。此结论。

（填正确或错误）

16. 2 分(3293)

3293

一密闭容器处于283.15 K 的恒温环境中，内有水及其相平衡的水蒸气。现充入惰性气体（即气体既不与水反应，也不溶于水中），则水蒸气的压力：( )

(A) 增加

(B) 减少

(C) 不变

(D) 惰性气体压力低于101 325 Pa，水蒸气压增加，高于101 325 Pa时，则减小。

17. 1 分(0148)

0148

5 mol单原子理想气体的(?H/?T)V = J·K-1。

三、计算题( 共5题40分)

18. 10 分(0995)

0995

将298 K,p?下的1dm3 O2(作为理想气体)绝热压缩到5p?,耗费502 J,求终态T2和熵S2,以及此过程的?H和?G。已知298 K,p?下, O2的摩尔熵S m= 205.1

J·K -1·mol -1,C p , m =29.29 J·K -1·mol -1。

19. 10 分 (2619) 2619

已知铋与镉不形成化合物,在固态也不互溶,并知下列数据:

假设Bi 与Cd 形成的熔液是理想的，请作出Cd -Bi 的t -x 相图，并由图上求出低

共熔温度与低共熔物的组成。

20. 10 分 (9612) 9612

答：-324225C H (g,)H O(l)C H OH(1mol dm )p c +??

→=?$ r m ΔG $

r m

(1)G ?$ r m (2)G ?$

C H OH 25(纯液)

r m

ln 12.337G RT K ?=-=-$

$kJ mol ?-1 （2分） r m B f m B

(1)(B) 5.753G G ν?=∑?=-$$

kJ mol ?-1 （2分）

r m

r m r m (2)(1) 6.584G G G ?=?-?=-$$$

kJ mol ?-1 （2分） 由r m (2)ln(/*)G RT p p ?=$

求得 （2分）

3/*0.07012,0.07012* 5.2610p p p p p -==?=?$ （2分）

21. 5 分 (0269) 0269

用搅拌器对 1 mol 理想气体作搅拌功 41.84 J ，并使其温度恒压地升高 1 K ，若此气体C p , m =29.28 J·K -1·mol -1，求Q ，W ，ΔU 和ΔH 。

22. 5 分 (2540) 2540

已知甲醇在263 K 至353 K 范围内蒸气压与温度的关系为: lg(p /Pa)=-2001/(T /K)+8.8017

试计算甲醇在此区间的汽化热。

四、问答题( 共4题30分)

23. 10 分(0766)

0766

某气体状态的方程为(p+a/V2)V=RT, 其中a 是常数，在压力不很大的情况下, 试求出1mol 该气体从p1，V1经恒温可逆过程至p2，V2 时的Q，W，ΔU，ΔH，ΔS和ΔG。

24. 10 分(1096)

1096

一气体服从状态方程pV m= RT + Bp，且热容与温度无关。试导出绝热可逆膨胀中T与V m的关系式。

25. 5 分(0227)

0227

证明: C p-C V = - (?p/?T)V[(?H/?p)T -V]

26. 5 分(1954)

1954

酚水双液系可分为水层和酚层，构成两个共轭液层。试问类似这样的共轭液层能否组成理想溶液？何故？

一、选择题( 共9题15分)

1. 2 分(0349)

0349

[答] (A) (2分) 2. 2 分(2191)

2191

[答] (D)

x

O H2=n

O

H2

/(n

O

H2

+n B)

=(0.54 kg/0.018 kg·mol-1)/[(0.540 kg/0.018 kg·mol-1)+0.6] = 0.9804

3. 2 分(0074)

0074

[答] (B) (2分)

4. 2 分(2038)

2038

[答] (D)

?T f=K f(W B/M B W A)

M B=K f W B/?T f W A= 0.180 kg·mol-1

5. 2 分(0067)

0067

[答] (A) (2分)

6. 2 分(0239)

0239

[答] (B) (2分)

7. 1 分(0776)

0776

[答] (C)

因为Q R= 0 故ΔS = 0

8. 1 分(1934)

1934

[答] (C)

V=n1V1,m+n2V2,m

= 2 mol×(1.79×10-5 m3·mol-1)+3 mol×2.15×10-5 m3·mol-1

= 1.003×10-4 m3

9. 1 分(3139)

3139

[答] (D) (1分)

二、填空题( 共8题15分)

*. 2 分(0101)

0101

[答] W I =W II

11. 2 分(2147)

2147

[答] 温度,压力和组分的活度系数；(1分) ?mix G(re)-?mix G(ig)；(0.5分) 正(0.5分) 12. 2 分(3016)

3016

答：8314.（2分）

K K RT

()

p c

13. 2 分(0159)

0159

[答] 等于(1分)

小于(1分)

14. 2 分(0652)

0652

[答] 所有工作在同一高温热源与同一低温热源之间的可逆机，其热机效率均相等。(2分)

15. 2 分(1982)

1982

[答] （1）错误（2）正确(2分)

16. 2 分(3293)

3293

[答] (A)

17. 1 分(0148)

0148

[答] 103.9 (5/2R×5=12.5R)

三、计算题( 共5题40分)

18. 10 分(0995)

0995

[答] n = p1V1/(RT1) = 0.0409 mol (1分) 因为ΔU = nC V, m (T2- T1) = -W

所以T2= T1- W/nC V, m = 883 K (2分) S2= n[S1,m+ C p, m ln(T2/T1)+ R ln(p1/p2)]

= 9.14 J·K-1(3分) ΔH = nC p, m (T2- T1) = 701 J (2分)

ΔG = ΔH - (T2S2- T1S1) = 4.87 kJ (2分)

19. 10 分(2619)

2619

[答] Bi和Cd不形成化合物,也不形成固熔体。它们形成具有一个低共熔点的简单相图。

它的t-x相图可由凝固点降低定律绘制。

对于理想溶液,凝固点降低的积分式如下：

lg x =Δfus H m ×(1/T f *-1/T f )/(2.303R ) (2

分)

对于Cd ，有lg x (Cd)=6070 kJ·mol -1×(1/594K-1/T f ) /(2.303×8.314 J·K -1·mol -1)

可得如下结果： x (Cd)： 1.0 , 0.9 , 0.8 , 0.7 , 0.6 T f ： 594 , 547 , 503 , 460 , 420 (2分)

对于Bi ，同理有： x (Bi)： 1.0 , 0.9 , 0.8 , 0.7 , 0.6 , 0.5 T f ： 544.5 , 522 , 498 , 474 , 449 , 423 (2分)

由上述数据作图如下，由相图得出低共熔点温度为135℃，低共熔物组成为 x Bi =0.43 , x Cd =0.57。 (4分)

20. 10 分 (9612) 9612

答：-324225C H (g,)H O(l)C H OH(1mol dm )p c +??

→=?$ r m ΔG $

r m

(1)G ?$ r m (2)G ?$

C H OH 25(纯液)

r m ln 12.337G RT K ?=-=-$

$kJ mol ?-1 （2

分）

r m B f m B

(1)(B) 5.753G G ν?=∑?=-$$

kJ mol ?-1 （2

分）

r m

r m r m (2)(1) 6.584G G G ?=?-?=-$$$

kJ mol ?-1 （2分） 由r m (2)ln(/*)

G RT p p ?=$

求得

（2分）

3/*0.07012,0.07012* 5.2610p p p p p -==?=?$ （2

分）

21. 5 分 (0269) 0269

[答] W e =p ΔV =nR ΔT =8.31 J

W f =-41.84 J

W =W e +W f =8.31-41.82=-33.51 J (2分) Q p =C p d T =29.28 J (1分) ΔU =Q p -W =29.28+33.51=62.79 J (1分) ΔH =ΔU +Δ(pV )= ΔU +nR ΔT =71.12 J (1分)

22. 5 分 (2540) 2540

[答] 根据克劳修斯-克拉贝龙方程 lg(p /Pa)=- Δvap H m /(2.303RT )+C (2分)

和题中给出的蒸气压公式比较得: Δvap H m /2.303R =2001K 所以 Δvap H m =2.303×(8.314 J·K -1·mol -1)×(2001 K) =38310 J·mol -1 (3分)

四、问答题 ( 共 4题 30分 ) 23. 10 分 (0766) 0766

[答] p = (RT /V ) -a /V 2 W =∫p d V =?2

1[(V V RT /V )-a /V 2]d V

= RT ln(V 2/V 1)+ a (1/V 2-1/V 1) (2

分)