△△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号和姓名必准考证号、 姓名、 学 须由考生本人填写 院和专业必须由考生 本人填写 准 考 证 号 ○○ 期期末试卷
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 %）
○○姓 名 ○○ 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 A.R/V B.0
C.R D.-R/p
7.在定温定压下，二组分混合形成理想溶液，下列哪个函数的变化值正确（ ） A.ΔS=0 B.ΔH=0 C.ΔG=0 D.ΔA=0
-0.5
8.在2000K时，反应CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）的Kp=6.443Pa，则在相同温度下，反应2CO2（g）= 2CO（g）+O2（g）的Kp值为（ ）
-12-1
A.6.443Pa B.6.443Pa
姓 名 学 号 △ △△△△△△ △ △△△△学院△△ 该考场是 专业 课混 考场。△△△ △△△△ △△△△△△△ 混编考场代号： 考 场 代 号： △△△△△△△ △△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 座 位 序 号 得分 评卷人 △△△△△ △△ △△△△△△△ 题分 30 20 10 15 25 核分人 ○ 得分 复查人 ○ 得分 评卷人 一、选择题（每小题2分，共30分）
（
装
订1.在绝热箱中放置一隔板，左右两部分分别通入温度不同，压力不同的同种气体， 抽去隔板，以气体为系统，则（ ）
线 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
内 2.1mol水在373K，101325Pa下变成水蒸气，所做可逆功为W1，在319K，101325Pa 下变成水蒸气，所做可逆功为W2，两者关系正确的是（ ） 不 A. W1=W2 B. W1>W2 要 C. W1 题 4.1mol理想气体，在TK时经一恒温可逆膨胀过程，则系统（ ） ） A.ΔU>0 B.ΔS=0 ○ C.ΔS>0 D.ΔS<0 5.下列各式中，哪个是化学式（ ） ○ A.?? ??U?????A? ??ni? B.???i? T,p,nj??n?T,V,nj○ ??H? C.?○?? D.???G????ni???T,p,nj??ni? ? T,V,nj ○6.对1mol理想气体，???S? ??V??为（ ） T ○ C.2×6.443Pa-0.5 D.6.443-2 Pa 9.在101325Pa下，CaCO3的分解温度为1170K，该分解反应的压力平衡常数Kp为（ ） A.小于1的纯数 B.101325Pa C.1 D.不能确定 10.100℃，105Pa的水蒸气变成100℃，5×104 Pa的水蒸气，该过程的ΔG与ΔA的关系是（ ） A.ΔG=ΔA=0 B.ΔG=ΔA<0 C.ΔG<ΔA D.ΔG>ΔA. 11.某理想气体，其温度由298K升高到348K，经（1）绝热过程，（2）等压过程，则两过程的（ ） A.ΔH1>ΔH2，W1 12.渗透压法经常用来测定高分子的分子量，下面哪一个因素不影响渗透压数值的大小（ ） A.溶液中溶质的含量 B.溶质的分子量 C.溶剂的分子量 D.测量时的温度 13.二元合金处于最低共熔温度时，系统的自由度为（ ） A.1 B.0 C.2 D.3 14.在抽空的密闭容器中加热NH4Cl（s），有一部分分解成NH3（g）和HCl（g），当系统平衡时，其组分数和自由度是（ ） A.K=1，f=1 B.K=2，f=2 C.K=3，f=3 D.K=2，f=1 15.具有最高恒沸物C的A和B二组分系统，下列哪种蒸馏结果能得到纯A（ ） A.含B量大于C的精馏物 B.含B量大于C的残留液 C.含B量小于C的精馏物 D.含B量小于C的残留液 得分 评卷人 二、简答题（每小题5分，共20分） ○○（装订线内不要答题）○○○○ ○ ○1.在105 Pa和100℃，1mol水经恒温可逆过程蒸发为水蒸气（设其为理想气体），因为这一过程中系统的温度不变，所以ΔU=0，Qp=∫CpdT=0。这一结论对否？为什么？ 2.理想气体从V1自由膨胀（向真空膨胀）到V2，试判断该过程的Q，W，ΔU，ΔH，ΔS，ΔA，ΔG的数值是大于0，小于0，还是等于0？ 3.为什么溶液中组分的化学势为μθ i=μi（T，p）+RTlnXi，则该溶液便是理想溶液？ 上式中μθ i（T，p）的意义是什么？ 4.反应Fe（s）+H2O（g）=FeO（s）+H2（g），在700K，Qp 得分 评卷人 三、相图分析（10分） Bi—Cd相图如下图所示。 1.据图填空。 区域 相态 相数 自由度 1 2 3 4 点E 2.怎样从含80í的Bi—Cd混合物中分离出Cd？能否将Cd全部分离出来？ 得分 评卷人 四、推证题（15分） 1.????H???p????V?T???V?? （7分） T??T?V 2.试证明理想气体由状态V1，TI→V2，T2的任意过程的熵变?S?nCT2V,mlnT?nRlnV2 (8分) 1V1 得分 评卷人 五、计算题（25分） 1.1mol过冷水在-5℃，105 Pa下凝结为冰，其熵变为多少？已知冰的熔化热为 333.8J·K-1，水和冰的比热分别为4.184J·g-1和1.966 J·g-1 。（10分） 2.（1）在25℃，将1mol氧气（理想气体）从105Pa恒温可逆压缩至6×105 Pa，求 此过程的Q，W，ΔU，ΔH，ΔS，ΔA，ΔG。 （2）自始至终用6×105 Pa的外压恒温压缩之，上述各热力学量又将如何？ （15分） 物理化学A 试卷答案及评分标准 一、选择题(每小题2分，共30分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 C B C C B A B D B B C C B A C 二、简答题(每小题5分，共20分) 1．不对。（1分） ①恒温过程?U?0，只适用于理想气体简单状态变化，对相变过程不适用。（2分）②Qp??CpdT 只适用于无相变、无化学变化的简单状态变化，而相变有相变潜热。（2分） 2．Q?0 W?0 （1分） ?U?0 ?H?0 （1分） ?S?0 ?A?0 ?G?0 （3分） 3．①∵?i(sln)??i(g)???pi i(T)?RTlnp?对理想溶液p*i?pixi ∴ ??p*)?RTlni?i(sln)??i(Tp??RTlnxi??i(T,p)?RTlnxi (3分) ②??i(T,p)是标准态化学势，取xi?1即纯i作为标准态。 （2分）4. ?QarGm?RTlnK? 对此反应K??Kp ?QprGm?RTlnK P?Qp?Kp ??rGm?0 （2分） ? 正向反应自发，故FeO不会被还原 (3分) 三、相图分析（10分） 1．据图填空 区 域 相 态 相 数 自由度 1 l 1 2 2 l + Bi(s) 2 1 3 l + Cd(s) 2 1 4 Bi(s) + Cd(s) 2 1 点E l + Bi(s) + Cd(s) 3 0 （6分） 2．将混合物全部溶化，再逐渐降温，降到温度低于液相线EB时，即有Cd(s)析出。随温度下降，Cd(s)量增加。只要温度不低于E点温度，即可得到大量的Cd(s)，但此法不能将Cd全部分离出来。（4分） 四、推证题（15分） 1．（7分） 证明：∵dH?TdS?Vdp ∴????H???p??=??T???S????V （3分） T??p?T又dG??SdT?Vdp ∴????S?????p??????V?T??T?? （3分） p∴??H?????p??= ?V?T???V?T??T?? （1分） P 2．（8分） 证明： V1，T1 V2，T2 △S1 △S2 V1，T2 （2分） ?S??S1??S2?nCT2V,mlnT?nRlnV2 （6分） 1V1 五、计算题（25分） 1．（10分） △S 解： Hθθ 2O(l). P.-5℃ H2O(s). P.-5℃ △S1 △S3 Hθθ 2O(l). P.0℃ H2O(s). P.0℃ （3分） △S2 ?S??S1??S2??S3 ??273Cp?m.l?Hm268268TdT ? T??Cpm.s273TdT （4分） ?4.184?18ln273268?333.8?18273?1.966?18ln268273 ?1.39?22.01?0.656 ??21.3(J?K?1) （3分） 2．（15分） 解：（1）理想气体 dT?0 ??U??H?0 （2分） Q?W?nRTlnP1P?1?8.314?298ln105??4.4?1035(J)（ 2分） 26?10?G?nRTlnP2P??W?4.4?103(J) 1?A??nRTlnV2V?nRTlnP2?4.4?103(J) （3分） 1P1S?Qr??4.4?103???14.8(J.K?1T298) （2分） （2） U,H,S,A,G均为状态函数，故改变值与⑴相同 ??U??H?0 ?A??G?4.4?103(J) ?S??14.8(J?K?1) （2分） Q?W?Pe(V2?V1) ?P?RTRT?e???P?2P?? 1? ?6?105?8.314?298???11??6?105?105?? ??12.4?103(J) 4分）（
物理化学期末考试试卷及答案-(2)
