△△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号和姓名必、 学
须和专业必须由考生
本人填写 期末试卷
课程名称: 物理化学A 考试时间:120 分钟
考试方式: 闭卷(开卷/闭卷)
(卷面总分100分,占总成绩的60 % )
(A) (1)⑵ (B)⑵⑷ (C) (1)⑷ (D)⑶⑸
()
△
(D)
4、某过冷液体凝结成同温度的固体,则该过程中 (A) △ S(环)<0 (B) S(系)>0 (C) [△ S(系)+ △ S(环)<0
关系为()
[△ S(系)+ △ S(环)>0
5、已知水的两种状态 A(373K, 101.3kPa , g), B(373K, 101.3kPa , l),则正确的
(A) 口 A= 口 B (C) 口 A< 口 B
(B)
(D)
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题号 -一-二二 三 四 五 六 七 八 总分 a A> 口 B 两者不能比较
订丁
考场。△ △ △ △ △ 线戋
△△△△△△△
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混编考场代号 :
不不
考场代号
: 要要 答答
题
题
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△ △ △ △ △ 得分△△△△△△△△
座位序号由考生本人填写
座位序号
△△△△△△△ △△△△△△△
- 题分 10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分 复查人 得分 评卷人 、填空题(每小题 2分,共10 分)
1、实际气体的
j T
0
,经节流膨胀后该气体的温度将 ______________
H
2、从熵的物理意义上看,它是量度系统 _________________ 的函数。3、稀溶液中溶剂 A的化学势 4、 在G 曲线的最低点处 rGm _______________ ,此点即为系统的平衡
点。
5、 一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 得分 评卷人 、单项选择题(每小题 2分,共20分)
1、 在标准状态下,反应 C2H5OH (I ) + 302(g) 2CO(g) + 3H 20(g)的反应焓为 △△ G>0。下列说法中正确的是( )
(A) △卄是GH5OH(I )的标准摩尔燃烧焓
(B) △ H 〈0 0
(C) △ rHn =△ r U m
(D) △ rf?不随温度变化而变化
2、 当理想气体其温度由 298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过
程的( )
(A) △ H>A H2 W 1 △ H2 W1>W (C) △ HM H2 W 1 (D) △ H2 W1>W 3、对于理想气体的等温压缩过程, (1)Q = W (2) △ U=A H (3) △ S= 0 (4) △ (5) △ S>0上述五个关系式 不正确的是( ) S<0 中, k 6、偏摩尔量集合公式 X Xpn B 的适用条件是 () B 1 (A) 等温,等容各物质的量不变 (B) 等压,等熵各物质的浓度发生微小改变 (C) 等温,等容各物质的比例为定值 (D) 等温,等压各物质浓度不变 7、 当产物的化学势之和等于反应物的化学势之和时,一定是 () (A) △ rG( E)<0 (B)( G E)T,P<0 (C)( G E )T, p>0 (D)( G E )T, p =0 8、 放热反应2NO(g)+O2(g) 2NO(g)达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力; ⑵减小NO的分压;⑶增加 Q的分压;⑷升高温度;⑸加入催化剂,能使平衡 向 产物方向移动的是() (A) ⑴⑵⑶ (B) ⑷⑸ (C) ⑴⑶⑷ (D) ⑴⑷⑸ 9、 已知纯A和纯B的饱和蒸气压PA* 点。向A中不断加入B,则溶液的蒸气压 ( ) (A)不断增大; (B)不断减小; (C)先增大后减小;(D)先减小后增大。 10、 (A) 如右图所示,在一定 ABC相区内,当温度一定时,两相的组成 ( ) (B) (B)不一定 (C) 决定于系统的总组成 (D) 相同 得分 评卷人 三、多项选择题(每小题 4分,共8分) 1、在 101.3kPa、373.2K 时, 1mol水转变为水蒸气,则 ( (A)Q>0 △ A>0 (B) ) △ (D) △ H>0 △ S<0 (E) △ U>0 S>0 △ △ G=0 A<0 (C)W<0 G<0 得分 评卷人 2、下列叙述中正确的是 ( ) (C) 等温不可逆膨胀中,不可逆程度越大,体系作的功越少 (D) 不可逆压缩时,不可逆程度越大,环境消耗的功越少 六、证明题(10分) (E)恒温压缩过程中,p外越小,则环境所消耗的功越小 (A) 恒温可逆过程中,环境对体系作最大功 (B) 恒温可逆过程中,体系对环境作最小功 得分 评卷人 四、判断题(每小题 2分,共10分) 1、一氧化碳的标准摩尔生成焓也是同温下石墨标准摩尔燃烧焓。 2、 功可以全部变成热,但热一定不能全部转化为功。 3、 在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应,△ U 一定为零,△ H不一定为零。 4 、反应 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) H2O(g) CO2(g)的平衡常数Kp与分解 压力P的关系为P/2 o( ) 5 、一个含有K+、Na+、NO3-及SO*-离子的不饱和水溶液, 其组分数K为4。( ) 得分 评卷人 五、简述题(10 分) 1、对1mol理想气体,初态为 298.2K , 600KPa,当反抗恒定外压 其体积为原来的6倍,压 F图为某二组分系统固一液相图。 (1)在图中标出各相区的相态。 (2)标出各 水平线上平衡共存的相态。 (3)画出a, c二个物系点的步冷曲线。 A2B AB2 B 证明对于理想气体 得分 评卷人 七、计算题(每小题 力等于外压,请计算过程的 G与厶So 分,共20分) Q WPe=100KPa膨胀 至 UA S>A A>A 10 2、1mol液态苯在101.3kPa, 268K能自动地凝固成 101.3kPa , 268K的固态苯,并 放热 9874J,计算该过程的厶S和AG已知苯的正常熔点为 278.5K,苯的熔化 热为 9916J mol-1 ,G,m(C7Hi6,l)=126.8J -K -mo「1 , G,m(C7Hi6,s)=122.6J -K-1 -mo「1 。 得分 评卷人 八、综合题(12分) 环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用: 度C6H 12(l) T C5H9CH 3(l)其平衡常数与温 有如下关系:lnK?=4.814-2059/T。试求 25 C异构化反应的熵变。 物理化学 A 试卷答案及评分标准 、填空题(每小题2分,共10分) 1、 升高 2、 混乱度 3、 A A RT ln x A 4、 =0 5、 2 、单项选择题(每个2分,共20 分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C D D A D D A D A 三、多项选择题(每个4分,共8分) 1 2 B, E C, E 四、判断题(每个2分,共10 分) 1 2 3 4 5 X X V X V 五、简述题(10分) 时间 iB~~ A— A2B:L + A (S) +A2E (S) A2B — AB 2:L + A 2 B (S) +AB 2 (S) AB 2 — B:L + A 2 B (S) +B (S) (标相态每个区域 0.5分,步冷曲线每个 2分。) 六、证明题(10分) 证明:A=G-PV dG SdT VdP pV RT V RT ~P T 盲 A V P琴 V V旦V P T P2 P V V V V 七、计算题(共20分) 1(10 分) 、 因为 P2= P2V,故 T2=T1=298.2K , 解: 对理想气体, U=0,△ H=0 Pe(V2 V1) P2 (6V1 V1) P2 5V1 5 -RT5 6 , 6 8.314 298.2 J 2066J W 2066J nR In 丛 8.314ln 600 J K 1 14.90J K P100 2 UTS 298.2 14.90 J 4443J G S 4443J 2(10 分) 、 △ S, △ 解: 268K,101.3kPa,C6H6(I) G 268K,101.3kPa,C6H6(s) △ S1 △ △ & △ G1 △ S2 △ G3 278.8K, 101.3kPa,C6H6(l) G2 278.8K, 101.3kPa,C6H6(s) △ 3=nCp, m(l)ln(278.5/268)= 4.87J ? K-1 △ S2=-n △ vapHm?/T= -35.61J ? K-1 △ S3=nCP,m(s)ln(268/278.5)= -4.71J ? K (3分) (3分)(3 分) (1分) (1分) (2分) (1分) (2分) (2分) (2分) (2分) (2分) (1分) (2分) △ S总)=△ S1+A S2+A S3= -35.45J ? K-1 △ H(268K)= -9874J A G(268K)= A H(268K)- TA S= -373J 八、综合题 (12分) 解: InK?(298K)=4.814-2059 /298= -2.095 A rGm?= -RTInK?=5191 J ? mol-1 dlnK?/ dT=A rHm?/ RT A rHm?=2059R=17.1kJ ? mol-1 A rGm ' = A rH m'-T A r Sm? A rSm?=( A rHm?- A rGm?)/T=39.9J ? K-1 ? mol-1 (1分) (2分) (2分) (2分) (2分) (2分) (2 分) (2分)
物理化学期末考试试卷及答案10



