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文档简介
1、学 院 试 卷系 别 班 级 姓 名 准 考 证 号 密封线20052006学年第一学期期末考试 专业 级 物理化学 试卷题号一二三四总分得分得分评卷人 一、选择题(每小题2分,共36分)1如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有: (C)(A) W =0, Q 0, U 0 (B). W0, Q 0 (C) W 0, Q 0 (D). W 0 2在等压下,进行一个反应 A + B = C,若rHm 0,则该反应一定是: ( D)(A) 吸热反应 (B) 放热反应 (C) 温度升高 (D) 无法确定。3下列各式哪个表示了偏摩尔量:
2、(A)4关于吉布斯函数G, 下面的说法中不正确的是 (A)(A) GW在做非体积功的各种热力学过程中都成立 (B) 在等温等压且不做非体积功的条件下, 对于各种可能的变动, 系统在平衡态的吉氏函数最小 (C) 在等温等压且不做非体积功时, 吉氏函数增加的过程不可能发生 (D) 在等温等压下, 一个系统的吉氏函数减少值大于非体积功的过程不可能发生 5下列叙述中错误的是:(A)(A) 水的三相点的温度是273.15K,压力是610.62 Pa (B) 三相点的温度和压力仅由系统决定,不能任意改变(C) 水的冰点温度是0(273.15K),压力是101325 Pa (D) 水的三相点f = 0,而冰
3、点f = 1 。6恒温下某氧化物分解反应:AO2(s) = A(s) + O2(g) 的平衡常数为Kp(1),若反应2AO2(s) = 2A(s) + 2O2(g) 的平衡常数 Kp(2),则:(D)(A) Kp(1) Kp(2) (B) Kp(1) Kp(2),有的 Kp(1) p*B( * 表示纯态),则:(D)(A) xA xB (B) xA yA (C) 无法确定 (D) xA kB,将A与B同时溶解在某溶剂中达溶解到平衡,若气相中A与B的平衡分压相同,那么溶液中的A、B的浓度为:(A)(A) mA mB (C) mA = mB (D) 无法确定14等温等压下,1mol C6H6与1m
4、ol C6H5CH3形成了理想溶液,现要将两种组分完全分离成纯组分,则最少需要非体积功的数值是:(C)(A) RTln0.5 (B) 2RTln0.5 (C) -2RTln0.5 (D) -RTln0.515室温下对一定量的纯物而言,当没有非体积功时,值为:(B)(A)大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)无定值16若反应气体都是理想气体,反应平衡常数之间有Ka=Kp=Kx的反应是:(B)(1) 2HI(g) = H2(g) + I2(g) (2) N2O4(g) = 2NO2(g) (3) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) (4)C(s) + CO2(g)
5、= 2CO(g) (A) (1)(2) (B) (1)(3) (C) (3)(4) (D) (2)(4) 17硫酸与水可组成三种化合物:H2SO4H2O(s)、H2SO42H2O(s)、H2SO44H2O(s),在p下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种:(B)(A) 1 种 (B) 2种 (C) 3 种 (D) 0 种18甲、乙、丙三个小孩共吃一支冰棍,三人约定:各吃质量的三分之一;只准吸,不准咬;按年龄由小到大顺序先后吃。结果,乙认为这只冰棍没有放糖,甲则认为这冰棍非常甜,丙认为他俩看法太绝对化。则三人年龄:(B)(A) 甲最大,乙最小 (B) 甲最小,乙最大 (C) 丙最大,甲最小 (
6、D) 丙最小,乙最大题号12345678910答案得分评卷人 二、判断题(每小题1分,共10分)1绝热可逆过程的S = 0,绝热不可逆膨胀过程的S 0,绝热不可逆压缩过程的S 0。 ()2自由度就是可以独立变化的变量。 ( )3水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压,而与溶质挥发性无关。( )4从同一始态经不同的过程到达同一终态,则 Q 和 W 的值一般不同,Q W 的值一般也不相同。 ( )5冬季建筑施工时,为了保证施工质量,常在浇筑混凝土时加入盐类,效果比较理想。()6在等压下,机械搅拌绝热容器中的液体,使其温度上升,则H = Qp = 0。( )7理想气体反应 A + B = 2
7、C,当pA = pB = pC时,的大小就决定了反应进行方向。()8系统由V1 膨胀到V2,其中经过可逆途径时做的功最多。 ( )9一定量的理想气体由0、200kPa的始态反抗恒定外压(p环 = 100kPa),绝热膨胀达平衡,则末态温度不变。( )10对于计量系数 = 0的理想气体化学反应,增加压力和惰性气体不改变平衡点。()得分评卷人 三、计算题(10分)(1)在298.2K时,将1mol O 2从101.325kPa等温可逆压缩倒6101.325kPa,求Q,W,U,H,F,G,S和Siso。(2)若自始至终用6101.325kPa的外压等温压缩到终态,求上述各热力学量的变化值。得分评卷
8、人 四、计算题(10分)苯在正常沸点353K下的vapHm30.77kJmol1,今将353K及P下的1molC6H6(l)向真空蒸发为同温同压的苯蒸气(设为理想气体)(1)请求算此过程中苯吸收的热量Q与作的功W。(2)求苯的摩尔气化熵vapSm及摩尔气化自由能vapGm。(3)求环境的熵变S环。(4)应用有关原理,判断上述过程是否为不可逆过程。(5)298时苯的蒸气压为多大?得分评卷人 五、 计算题(10分)某水溶液含有非挥发性溶质,在271.7K时凝固,求:(1)该溶液的正常沸点。(2)在298.15K时的蒸气压(该温度时纯水的蒸气压为3.178kPa)。(3)298.15K时的渗透压(假
9、定溶液是理想的)(已知水的Kb0.51Kkgmol1,Kf1.86 Kkgmol1)得分评卷人 六、 计算题(10分)6.常压下乙苯脱氢制苯乙烯的反应,已知873K时KP0.178。若原料气中乙苯和水蒸气的比例为1:9,求乙苯的最大转化率。若不添加水蒸气,则乙苯的转化率为若干?得分评卷人 七、 计算题(10分)已知两组分A和B体系的相图如下:(1)在图右部画出a,b,c表示的三个体系由温度t1冷却到t2的步冷曲线;(2)标出各相区的相态,水平线EF,GH及垂直线DS上体系的自由度; (3)使体系P降温,说明达到M,N,Q,R点时体系的相态和相数;(4)已知纯A的凝固焓(设不随温度的变化),低共
10、熔点时组成xA0.6(摩尔分数),当把A作为非理想溶液中的溶剂时,求该溶液中组分A的活度系数。20052006学年第一学期期末物理化学试卷A答案一、选择题15 CDAAA 610 DDABC 1115 ABACB 1618 BBB二、判断题1、() 2、() 3、() 4、() 5、()6、() 7、() 8、() 9、() 10、()三、计算题解:(1)视O 2为理想气体,在等温变化时U0,H0(2)始终态同(1),状态函数U,H,F,G,S体同上四、计算题解:设计可逆过程如图2-6:(1)W0 (2)(3)(4)故真空蒸发为不可逆过程。(5)克克方程 P214633Pa五、计算题解:Tf2
11、73.15271.71.45K (2)(3)以1kg稀溶液为基准六、计算题解:在873K和标准压力下,通入1mol乙苯和9mol水蒸气,并设x为乙苯转化掉的物质的量: 反应前: 1 0 0 9反应后: 1x x x 9平衡后的总物质的量1-x+x+x+9=(10+x)mol因为,反应压力为,所以解得 转化率如果不加水蒸气,则平衡后 解得 x=0.389mol转化率 七、计算题解:(1)如下图(2) l(溶液相) lD(s) lB(s)lA(S) A(S)D(S) D(S)B(s)EF,GH,DS上体系自由度都是零。(3)体系达到M是lA(s)两相,达到N是lA(s)两相;达到Q是三相A(s)D
12、(s)l;达到R是A(s)D(s)。 20052006学年第一学期期末物理化学试卷A答案一、选择题(每小题2分,共40分)15 DAAAD 610 CDABC 15 ABACB 1620 BBCBB二、判断题(每小题1分,共10分)1、() 2、() 3、() 4、() 5、() 6、() 7、() 8、() 9、() 10、()三、计算题解:(1)设为等温可逆膨胀过程则(2分)(2分) (1分) (1分)(1分)(1分)(2分)(2)真空膨胀QW0 (2分)其余状态函数与(1)同。 (2分)四、计算题解:设计可逆过程如图2-6:(1分)(1)W0(1分) (2)(1分)(1分)(3)(1分)(4)故真空蒸发为不可逆过程。(5)克克方程 (2分)P214633Pa(1分)五、计算题解:Tf273.15271.71.45K (1分) (1分)(2分
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