2004年上册物化试题和答案

物理化学（上） 试卷1

一、填空（共19分，每空1分）

1．在一定温度下，氢气的标准摩尔燃烧焓

??

2．在相同温度下，同一个理想气体参加的化学反应，W’

???cHm?H2,g?＝?fHm＝0，则该反应的摩尔恒压热Q之差 3．

Qp,mp,m与摩尔恒容热QV,m－QV,m＝（ ）。

，此式适用的条件是

Q1?Q2nCV,m?T2?T1???p?环??V2?V1?（ ）。

4．卡诺循环的热温商之和，即 T1T2

5．物质的量为n的理想气体，CV,m＝1.5R，恒压过程的

熵变

△pS＝（ ） 6．在封闭系统内

（a）任一可逆绝热过程的熵变△S( ) （b）任一不可逆绝热过程的熵变△S( )

??0,?S?7．用熵变?＝0，能自动进行平衡状态??0 作为判据的条件是

（ ）

6 第1页（共6页） 8．恒温过程的亥姆霍兹函数变△TA与该过程可逆功Wr之间的关系为（ ） 9．在等温、等压、不做其它功的条件下用吉布斯函数变作

为过程方向和限度的判据是（ ）

10．偏摩尔焓的定义式为HB＝（ ）

??G?rGm??????11．试根据

????T,p,

回答摩尔反应吉布斯函数变?rGm的意义

为（ ）

12．在一定温度下，理想稀溶液的反应 0＝?AA+的标

准平衡常数与平衡的活度的关系为?K?( ) 13．在T=1000K时，理想气体反应0＝

?rHm???BB??BB(g)的

=

?×103 J.mol-1。则此反应的

dlnKdT( ) K-1

14．在常温下，真实溶液中溶质B的化学势可表示为

??

溶质B标准状态为温度T，

???B??b,B?RTln??BbB/bp?=100 kPa下，

)，

?B?( ), 而又遵守亨利定律的假想状态

定为溶质的标准态。 15．NH4Cl(s)在真空容器中发生下列分解反应，并达到平衡： NH4Cl(s)＝NH3 (g)＋HCl(g)

则该反应系统的相数P = ( )，组分数C = ( )， 自由度F =( )。

二、选择填空（每空1分，共23分）

1．在隔离系统中发生某化学反应，使系统的温度明显升高。

则该系统的 ?U( ), ?H( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d) 无法确定 2

bB/b??(

．Cp,m???Hm/?T?p的适（ ）

用条件是

(a) 恒压过程；(b) 恒温恒压过程；(c) 一定量的单相纯 第2页（共6页） 物质，不做非体积功的恒压过程；(d) 任意过程。

3．在300K、101.325 kPa 和W’=0的条件下，反应 CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)

过程的△H( ); W( )。 (a) >0; (b) <0; (c); =0 (d) 无法确定

4．在绝热、恒压、W’＝0的封闭系统内发生下列反应： H2(g)＋0.5O2(g)＝H2O(g)

使系统的温度升高、体积变大。此过程的?rHm( ); ( )

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d) 无法确定

5．一定量的某理想气体经过节流膨胀，此过程的△H( );

△S( )

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d) 无法确定

6．2 mol冰在273.15 K、101.325 kPa下熔化为2mol的水。

此过程的体积功W( ); △G( )。 (a) >0; (b) =0; (c) <0; (d) 无法确定

7．根据热力学第二定律可知，任一循环过程中的

（ ）。

(a) 功与热可以完全互相转换； (b) 功与热都不能完全互相转换；

(c) 功可以完全转变为热，热不能完全转变为功； (d) 功不能完全转变为热，热可以完全转变为功 8．若系统经历一任意的不可逆过程，则该系统的熵变

△S( )。

(a) 一定大于零； (b) 一定小于零；(c) 一定等于零； (d) 可能大于零，也可能小于零。

9．在0℃、101.325 kPa下，过冷的液态苯凝结成固态苯，

则此过程的（ ）。

(a) ?S?系??0; (b) ?S?环??0

(c) ?S?系?＋?S?环?>0; (d) ?S?系?＋?S?环?<0

?rSm 第3页（共6页）

10．将1 mol、100℃、101.325 kPa下的水投入一密封的真

空容器中。恒温100℃，恰好全部蒸发为压力为101.325 kPa的水蒸气，则此过程的△S( )； W( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d) 无法确定

11．在T=380K、p(总)=200kPa下反应

C6H5C2H5(g)＝C6H5C2H3(g)＋H2 (g)

的平衡系统中加入一定量的惰性组分H2O(g)，此反应的K?( ), 乙苯的转化率?（ ）。 (a) 变大；(b) 变小；(c) 不变；（d）无一定的变化规律 12．反应A(g)＋2B(g)＝2D(g) 在温度T时的K?＝1。若温

度恒定为T，在一真空容器中通入A、B、D三种理想气体，它们的分压力恰好皆为100kPa。在此条件下，反应（ ）。 (a) 从右向左进行； (b) 从左向右进行； (c) 处于平衡状态； (d) 条件不全，无法判断。 13．在一定温度下，0.2mol的A(g)和0.6mol B(g)进行下列

反应

A(g)＋3B(g)＝2D(g)

当增加系统的压力时，此反应的标准平衡常数?K( );用摩尔分数表示的平衡常数Ky( )。 (a) 变大；(b) 变小；(c) 不变；（d）无一定的变化规

律

14、在一定T、p下，某事实气体的Vm大于理想气体的Vm，

则该气体的压缩因子Z（ ）。

选择填入： (a) >1; (b)=1; (c) <1; (d)无法确定 15、真实气体在（ ）的条件下，其行为与理想气体相近。

选择填入：(a)高温高压；(b)低温低压； (c)低温高压；(d)高温低压

第4页（共

6页）

三、已知25℃液体汞

αVHg?l??3的体膨胀系数

=1.82?10?4K?1,密度??13.534?103kg?m。设外压改变时液体汞

的体积不变。求在25℃压力从100 kPa增至1MPa时，Hg?l?的

?Um,?Hm,?Sm,?Am,?Gm。（15

分）

四、由下列25℃时的标准热力学数据估算在100 kPa外压下CaCO3(s)的分解温度(实验值 t=895℃)。（15分）

物 质 CO3Ca(s) CaO(s) CO2

ΔfHmΟΔfGmΟSmΟ?1Cp,mΟ kJ?mol kJ?mol J?mol?K J?mol?K?1 ?1206.92 ?635.09 ?393.509 ?1128.79 ?604.03 ?394.509

92.9 39.75 213.74

81.88 42.80 37.11

五、A和B二组分凝取系统的相图如下图所示。（11分） （1）试写出图中1、2、3、4、5、6、7各个相区的稳定相； （2）试写出图中各三相线上的相平衡关系； （3）试绘出过状态点a,b两个样品冷却曲线的形状并写明冷却过程相变化的情况。

第5页（共6页）

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