物理化学2009-2010-2(期中)答案(颜立成修改).doc

物理化学试卷杭州师范大学材料与化学化工学院2009-2010学年第二学期期中考试081物理化学试卷答案一、选择题 ( 共17题 34分 )1. 2 分 (0699)0699答 (D) 因为 H =U +(pV)，在孤立体系中 U = 0，但(pV) 不一定等于零。 2. 2分 (0739)0739答 (A) 3. 2分 (0747)0747答 (D) 4. 2分 (1026)1026答 (C) 容量性质除以容量性质为强度性质。 5. 2 分 (1173)1173答 (C) 6. 2 分 (0090)0090答 (B) 7. 2 分 (0102)0102答 (A) (2分)8. 2 分 (0111)0111答 (A) (2分)9. 2 分 (0161)0161答 (B) 10. 2 分 (0267)0267答 (D) (2分)11. 2 分 (0303)0303答 (A) 12. 2 分 (0353)0353答 (B) 13. 2 分 (0485)0485答 (C) 14. 2 分 (0427)0427答 (D) 15. 2 分 (0904)0904答 (B) 16. 2 分 (9109)9108答 (B) (1分)17. 2 分 (0121)0121答 (D) 二、填空题 ( 共 8题 16分 )18. 2 分 (0740)0740答 = 0 ， = nRln(V2/V1) 19. 2 分 (0859)0859答 (1) U = 0 (2) G = 0 (3) U = 0 , S = 0 , G = 0 20. 2 分 (0653)0653答 两个热源的温度 工作物质 (2分)21. 2 分 (0691)0691答 不可逆过程 不可能发生的过程 22. 2 分 (0745)0745答 因为S = nRln(V2/V1) 0 23. 2 分 (1011)1011答 7.88 (2分)24. 2 分 (0838)0838答 25. 2分 (0655)0655答 有秩序 无秩序 (2分) 三、计算题 ( 共 4题 40分 )26. 15 分 (0223) 答 (1) T1=p1V1/(nR)=273 K, T2=p1T1/p2=136.5 K (2分) V2=nRT2/p2=2.8 dm3 (2分) (2) Um=CV,m(T2-T1)=-1703 Jmol-1 (3分) Hm=Cp,m(T2-T1)=-2839 Jmol-1 (3分)(3) W= -,dV=(2R/p)dT (3分)= 2270 Jmol-1 (2分)27. 10 分 (0984) 答 该过程是理想气体等温过程,故 U =H = 0 (1分) 始态体积 V1为： V1= nRT/p1 = (1mol)(8.314 JK-1mol-1)(300 K)/(15101.325 kPa) = 1.64 dm3 (3分) S = nRln(V2/V1) = (1mol)(8.314 JK-1mol-1)ln(10 dm3/1.64 dm3) = 15.0 JK-1 (3分) G = nRTln(V1/V2) = (1 mol)(8.314 JK-1mol-1)(300 K)ln(1.64 dm3/10 dm3) = - 4.51 kJ (3分) 28. 10 分 (0871) 答 VA= nARTA/pA= 0.02462 m3，VB= nBRTB/pB= 0.03282 m3 V = VA+ VB= 0.05744m3 Q = 0 , W = 0 , U = 0 (2分) 由 nACV,A(T - TA) + nBCV,B(T - TB) = 0 解得 T = 376.9 K (3分) S = SA+ SB= nARln(V/VA) + nACV,Aln(T/TA) + nBRln(V/VB) + nBCV,Bln(T/TB) = 16.72 JK-1 (5分) 29. 5 分 (0493) 答 (1) rH (298K)=(3689-3241.8-3168) kJmol-1 =-206.1 kJmol-1 (3分) (2) Cp=-87.4+0.167(T/K) JK-1mol-1 rH (398K)= rH (298K) +10-3(-87.4+0.167T/K)JK-1mol-1dT =-209.0 kJmol-1 (2分) 四、问答题 ( 共 1题 10分 )30. 5 分 (1116) 答 (a) 因为 dH = TdS+Vdp 所以 (H/V)T= T(S/V)T+ V(p/V)T = T(p/T)V+ V(p/V)T (4分) (b) (H/V)T= T(S/p)T+ V = V-T(V/T)p (2分