物理化学A(1)红皮书试题汇总
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1. 判断下列说法的正误。
（1）对于等容条件下的相变B(α)→B(β)，如果两相具有相同的摩尔定容热容，则该相变的内能变与相变温度无关。
（2）纯物质的液体的蒸汽压随化学势的升高而增大。
（3）化学势计算公式????RTlnp只适用于理想气体。 p（4）在理想溶液中，任意物质的活度系数总是等于1。
（5）在一定的温度和压力下，将两份组成不同的理想溶液混合，此过程的?mixS?0，
?mixG?0。
（6）标准状态就是活度为1的状态。 （7）根据公式qr?T??r，0 K时转动配分函数等于0。
【答案】 （1）正确；
（2）错误，应该减小； （3）正确；
（4）错误，未指明标准状态； （5）正确； （6）错误； （7）错误。
2. 固体B在液体A中的饱和溶液为稀溶液，且纯固体B的摩尔体积大于溶液A中B的偏摩尔体积。若等温条件下增大压力，则B在A中的溶解度将 。（增大/降低/不变）
??lnxB?Vm?VB?0。 【答案】增大。利用化学势相等推出???RT??p?T3. 若Vm,B(s)?VB(sln)，等温条件下，若压力升高，B的溶解度 。 【答案】升高
4. 绝热可逆过程中，任意纯物质的焓随体积的减小而 。
??H???p??V【答案】增大。?????0
??V?S??V?S5. 一稀溶液中，溶液与一小块固体B平衡共存，温度不变，增加系统的压力，则B在
A中的溶解度会 。
【答案】增大
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6. 将溶质B溶于水中形成理想稀薄溶液，100°C时，溶液的蒸汽压p与p的大小关系是 。
【答案】无法确定。由于未知B的挥发性，无法判断溶液沸点的升降。 7. 对于理想溶液，下列偏微分小于0的是 。
???G?A. ?mix?
??T?p???S?C. ?mix?
??T?p
???A?B. ?mix?
??T?pD. ?
????mixG????? ?TT???p?【答案】AB。C、D均为0。
8. 对于二元理想溶液，下列说法错误的是 。 A. ?mixV?0
B. ?mixCV?0
EE?0，Gm?0 C. Sm**D. 溶液的蒸汽压介于pA与pB之间（A为溶剂，B为溶质）
E. 两组分分子间作用力很小
【答案】E。分子间作用力很大。
9. 某物质在互不相溶的两液体α和β中达到分配平衡，该物质在α相中以B的形式存在，在β相中以二聚物B2的形式存在，则 。
（1）?(B)??(B2)
（2）c(B)?c(B2)
（3）a(B)?a(B2) （6）?(B)??(B2)
（4）2?(B)??(B2) （7）a2(B)/a(B2)?K
（5）2c(B)/c(B2)?K
（8）等温等压下，dlna2(B)?dlna(B2)
【答案】由化学势相等得（4），由分配定律得（7）a2(B)/a(B2)?K，对（4）进行全微分展开得（8）。
10. 在263.15 K及p下，质量分数为10%的食盐水溶液与冰平衡共存，若以冰为标准状态，则此溶液中水的活度a? 。若以纯水为标准状态时，此溶液中水的活度为a?，则a a?，这是因为 。
【答案】1（?s?RTlna??l??s）；>；?s??l，?s?RTlna??l?RTlna?。 11. 与质量分数为1%的NaCl水溶液凝固点相同的葡萄糖水溶液中，葡萄糖的质量分数是 。
【答案】根据依数性及稀薄溶液的凝固点降低公式，两者的质量摩尔浓度相同，换算后得葡萄糖的质量分数为5.85%。
12. 25°C，100p的空气中，N2的摩尔浓度x(N2)?0.79，则f(N2)?f*x(N2)。其中，
f*表示的含义是 。
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【答案】25°C，100p下纯N2的逸度。（根据Lewis-Randall规则，f*为同温同压下纯气体的逸度）
*13. 如图，一定温度下含非挥发性溶质xB?0.2的溶液与纯溶剂A达到渗透平衡。设pA*为纯A的蒸汽压，pA为溶液中A的蒸汽压，比较大小：p1 p2，pA pA。
p2 p1
sln, xB 【答案】<；=
A(l)
14. 某纯物质凝固时?l??s，则该液体的凝固点随压力的增大而 。 【答案】升高。由Clapeyron方程：
?s?sm?sdp?HmlHmlHmlHm?????0 。 dTT?VmT?sVT(V?V)T(???)lmm,sm,lm,sm,l?15. 已知溶液中组分B的化学势?B??B?RTlnaB??VBdp，且lim?B?1，则在等
pcB?0p??压条件下，VB VB?，SB SB，?B ?B。
【答案】=；<；>
由于标准态满足Henry定律，即此时的溶液与无限稀薄溶液具有相同的分子间作用力，
p?p??????B?RTlnaB??VB?dp?????B??B?RTlnaBVB?VB?。而?B，无限稀薄意味着
p????B????B???a?0，则???B。?S???????RlnaB?0，则SB?SB。
??T?p??T?pp?B?B?B16. 在等温等压条件下，一定量的A(l)和B(l)混合组成溶液的过程中，焓变和Gibbs函数变分别为?mixH和?mixG，且溶液中A-B分子间引力大于纯态时分子间引力，则该溶液对理想溶液有 偏差，并比较?mixH ?mixHid，?mixG ?mixGid。
【答案】负偏差；<；<
?B?1，?mixH?0??mixHid。aB?xB，?mixG??mixHid。
17. 在298 K，1 atm下，25 mol B(l)溶于75 mol A(l)时的溶解热为-550 J，所形成的溶液的微分溶解热为-4 J·mol-1，则该溶液的微分稀释热为 J·mol-1。在298 K，1 atm下，将1 mol B(l)移入大量上述组成的溶液中，则此过程的热效应Q = J。A与B形成的溶液对于理想溶液有 偏差。
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【答案】-6；-4；负
A、B混合，溶液总的热效应是由两者各自的贡献进行加和，而微分溶解热、微分稀释热分别对应于溶质和溶剂的贡献，即它们的偏摩尔焓。因此，由集合公式
nAHA?nBHB??solH
求得HA??6J·mol-1。1 mol B(l)移入大量溶液中，此时的热效应就是等温等压下1 mol B(l)对热量的贡献，由定义，即为HB。因溶解时放热，故有负偏差。
18. 已知298 K时HCl(g)的?fHm??92.31kJ·mol-1，HCl(g)的无限稀释溶解焓为-75.13 kJ·mol-1。若以1 atm下，b?b且服从Henry定律的假想液体为标准状态，则HCl(sln)的标准摩尔生成焓为 。
【答案】-167.44 kJ·mol-1
（红皮书有一处设计的途径是错误的，正确的途径应该第一步就是298 K，1 atm下的H2和Cl2，否则不符合生产焓的定义）
19. 在同温度同压力的条件下，比较大小： （1）B为理想溶液中的组分
，HB Hm,B，UB Um,B，SB Sm,B，?B ?m,B。 VB Vm,B（2）B为标准状态Ⅱ中的组分
????
VB VB?，?B ?B，HB HB，SB SB，UB UB
【答案】（1）=；=；=；>；<（2）=；>；=；<；=
20. 在统计热力学中，零点能的选择将影响下列量中 的值。 （1）内能；（2）熵；（3）压力；（4）Gibbs函数；（5）焓；（6）热容。 【答案】（1）（4）（5）
21. AlCl3溶于水，生成Al(OH)3沉淀，则体系的自由度为 。 【答案】3
22. 某气相反应A + B → C在298 K，1 atm下进行时放热40 kJ/mol。若该反应在相同温度和压力下，在电池中可逆地完成时吸热4 kJ/mol，此反应的?rSm? ，?rAm? ，?rGm? 。
【答案】13.4 J/mol；-41.5 kJ/mol；-44.0 kJ/mol
23. 某原子的电子基态与第一激发态的能级间隔为1.38×10-21 J，基态能级非简并，第一激发态的简并度为3，若其他能级可忽略，并以基态能为零点，298 K时此原子的电子配分函数为 。
【答案】3.145
24. 固体AgI有α和β两种晶型，其等压摩尔热容相等。在p?下两种晶型的平衡温度为146.5°C，此温度下?βC，p?下 晶型稳定。 αHm?6462 J/mol。则在200°
【答案】β
25. 1 mol Kr与1 mol He分别置于体积相同的容器中，已知He的温度为300 K。若He
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与Kr的统计熵相等，则Kr的温度为 。（原子量：Kr 84.8，He 4.0）
【答案】62.85 K
26. 某容器装有1 mol He与1 mol Ar，则He与Ar的统计熵之差为 。 【答案】-28.69 J/K
27. 如图所示系统经历绝热可逆过程，B(l)的等压摩尔热容为Cp,m，摩尔汽化热为?glHm。求证：
nCp,mT2T1?ln。 n1?gHT2lmp1 p2 B(l) n1, T1 B(g), n, T2 B(l), n1-n, T2 28. 已知m(CO)?m(N2)，?r(CO)??r(N2)，?v??298K，298 K，1 atm下，Sm(CO)?197.5 J/(K·mol)，Sm(N2)?191 J/(K·mol)，为什么两者的摩尔熵不同？
29. 某纯物质呈气液两相平衡，则气液两相的化学势相同，于是
?(g)??(l)?????(g)????(l)???????Sm(g)??Sm(l)?Sm(g)?Sm(l)
?T?T??p??p请问上述推导错在哪里？
30. 已知在25°C，p下，B(l)溶于水（A）形成溶液的kx?0.4123p。现有xB?0.6的溶液，其蒸汽压pB?0.02p。
（1）求溶液中的aB、?B、?B，并指出?B的物理意义以及B的标准状态； （2）求B在标准状态下的蒸汽压；
（3）分别按照规定Ⅱ、Ⅲ选取标准状态，求?Ⅱ??Ⅲ。 31. 已知正交硫的蒸汽压为ln(p/Pa)??2287?7.326，单斜硫的蒸汽压为T/Kln(p/Pa)??2207?7.018。在308 K，1 atm下，1 mol正交硫变成单斜硫。求该过程的焓T/K变、熵变和Gibbs函数变。
32. 如图所示，A，B两纯液体在等温等压下混合得到理想稀薄溶液，A，B的物质的量分别为nA，nB。
A(l) nA, T, p B(l) nB, T, p 等温等压 理想稀薄溶液 T, p 精品文档
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【清华】物理化学A(1)红皮书试题汇总
