得n1?n2?1.432mol?7.956?10?3mol 180则该化合物摩尔质量为

W2?10?3kg?1M???251.4g?mol ?3n7.956?10mol故其相对分子质量为251.4。

7.956?10?3K?0.0148K （2）?Tf?Kfm?1.86?1所以该溶液的冰点为t=－0.0148℃。 (3):

p?pA*xA?pA*nA1000/18.01?3167.7Pa??3167.3Pa ?3nA?nB1000/18.01?7.956?104. 解：（1）相图和存在的相见下图。 （2）相数和自由度变化见下图右侧。

5. 解：等

温下，一个封闭体系所做的最大功等于Helmholz自由能的减少，(Wmax)T=－⊿F。等温等压下，一个封闭体系所做的最大非膨胀功等于Gibbs自由能的减少，(Wf,

max)T, p=－⊿G。所以要求等温下的最大功和等温等压下的最大非膨胀功，即求算

⊿F和⊿G。设计可逆途径：

（1）

?H??H1??H2??H3??Cp(l)dT??fusHm??Cp(s)dTT1T2T2T1?n[?fusHm??Cp,m(T2?T1)]?1mol?(?6010J?mol?1)?1mol?37.3J?K?1?mol?1?(273K?268K)??5824K?S??S1??S2??S3?Cp(l)ln?CplnT2?H2T??Cp(s)ln1T1T2T2T2?H2273K1?6010??1?37.3?lnJ?K?1?J?K?1 T1T2268K273??21.33J?K?1?G??H?T?S??5824J?268K?(?21.33J?K?1)

??107.6J(Wf,max)T,p???G??107.6J

（2）?F??G??(pV)

?WW???G?p?V??G?p???????l??s?1?18.01?10?31?18.01?10?3?? ??107.6J?101325???J

917990????107.7J(Wmax)T???F?107.7J

物理化学模拟试题（4）

题号

一 二 三 总分 分数 阅卷人 四、填空题（每题2分，共20分）

??111. 已知298.15K时CH4(g)的?cHm??890.31kJ?mol，那么此温度下CH4(g)的?cUm=____________

12. 下列过程中，哪一种状态函数（U,H,S,A,G）的改变量为零？

（1） 实际气体的节流膨胀过程，________

（2） H2和Cl2在绝热钢瓶中发生反应生成HCl，系统温度上升，_____ 。

13. 在过饱和溶液中，溶质的化学势比同温同压下纯溶质的化学势__________(填入高、

低或相同)。

14. 对于理想稀溶液来说，________遵守拉乌尔定律，而_______遵守亨利定律。 15. CO2分子的平动、转动、振动自由度分别为______、________、________。

?6.Cu(s)?0.5O2(g)?CuO(s),已知?fGm(298K,CuO,s)??130kJ?mol?1,则在298K下，该反应的K?_________某温度下，已知

?7. 在

Na2HPO4?12H2O(s)?Na2HPO4?7H2O(s)?5H2O(g)，达到平衡时p(H2O)?2.55kPa，当空气中水蒸气的压力p?2.55kPa时，反应向________进行。

8. 在温度、压力恒定的条件下，向反应系统：C6H5C2H5(g)==== C6H5C2H3(g)+H2(g)，加入惰性气体，C6H5C2H5的转化率会__________。

11. FeCl3(s)和H2O(l)能形成 FeCl3·6H2O（s）, 2FeCl3 ·7H2O(s), 2FeCl3 ·5H2O(s),

FeCl3·2H2O(s)四种水合物，则该系统的独立组分数C为_________，在恒压条件下最多可能平衡共存的相数?为________。

12. 在二组分系统具有最大正（或负）偏差的温度-组成图中，最高（或低）点的温度

为__________,该组成对应的混合物称为___________，其组成随_______而变。对于这个系统，精馏时得到的是_______________________________________________________。

二、选择题（每题2分，共20分）

1. 1mol单原子理想气体从298K、202.65kPa分别经历（1）等温、（2）绝热、（3）等

压三种途径可逆膨胀到体积为原来体积的二倍，所做的体积功分别为W1、W2、W3，三者关系为： ( ) （1）W1>W2>W3 (2) W2>W1>W3 （3）W3>W2>W1 （4）W3>W1>W2

2. 用力迅速推动气筒活塞而压缩气体，若看作绝热过程，则过程熵变为: ( )

(1)大于零 （2）等于零 （3）小于零 （4）不能确定

3. 在温度、压力恒定条件下，设A(l)和B(l)混合形成理想溶液，则有：（ ）

（1）?mixVm?0,?mixHm?0,?mixSm?0,?mixGm?0

（1）?mixVm?0,?mixHm?0,?mixSm?0,?mixGm?0 （2）?mixVm?0,?mixHm?0,?mixSm?0,?mixGm?0 （3）?mixVm?0,?mixHm?0,?mixSm?0,?mixGm?0 （4）?mixVm?0,?mixH?0,?mixSm?0,?mixGm?0

4. 关于沸点升高常数的讨论，下列哪一条是正确的？ （ ）

(1)Kb的数值与溶质的性质、与溶剂的性质有关。

(2) Kb的数值只与溶剂的性质有关，与溶质的性质无关。 （3）Kb的数值与溶剂、溶质的性质有关，且与温度有关。 （4）Kb的数值与溶剂、溶质的性质有关，且与温度无关

5. 在T、p恒定条件下，化学反应达到平衡时，下列式子何者不一定正确？( )

?（1）?rHm?0 （2）?rGm?0

（3）

??B???RTlnK? ?B?0 （4）?rGm6. FCl3 和H2O能形成四种固体水合物：FCl3?6H2O(s)、 2FCl3?7H2O(s)、

2FCl3?5H2O(s)、FCl3?2H2O(s)，该液固系统平衡时共存的最大相数为：

（ ）

（1）2 （2）3 （3）4 （4）5

7. 在二组分系统恒温或恒压相图中，系统点与相点一致的是 （ ） （1）单相区 （2）两相平衡区 （3）三相线 （4）不存在

8. 设373K时，液体A的饱和蒸气压为133.3kPa, 液体B的饱和蒸气压为66.66kPa。若

A和B 完全不互溶，当2molA和3molB在恒温下构成双液系时，系统的蒸气压为 （ ）

（1）66.66kPa (2)133.3kPa (3)199.96kPa (4)266.66kPa

?v、?e、?n的代?r、9. 独立子系统任一能级的能量，可表示为五种运动形式的能量?t、数和，其中这五种运动形式的能量大小次序为：（ ）

（1）?t??r??v??e??n （2）?t??r??v??e??n

（3）?r??t??v??e??n （4）?t??v??r??e??n

10. 在温度117～237°C区间得出甲醇脱氧反应的平衡常数与温度的关系为：

lnK???10593.8KT??6.470。该反应在此温度区简的?rHm为：（ ）

（1）-88.082kJ·mol-1 (2) 88.082kJ·mol-1

(3)-38.247 kJ·mol-1 (4)38.247 kJ·mol-1

三、计算题（5小题，每小题12分，共60分）。

1. 473K时反应2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)的离解压力为137.8kPa。今若将Ag2O(s)固体放在圆筒中，设圆筒上有一理想活塞，活塞上的外压力为127.8 kPa，环境温度为473K。求此情况下1mol Ag2O(s)分解为O2(g)及Ag(s)时的?F和?G以及它对环境所作的功。

?4622. 已知N2（g）基态的振动频率??7.075?10s，转动惯量I?1.394?10kg?m。

13?1试计算：

（1） N2（g）的振动特征温度?v； （2） N2（g）的转动特征温度?r。

3. 两种挥发性液体A和B混合形成理想液体混合物。某温度时液面上的蒸汽压为5.4×104Pa，气相中A的物质的量分数为0.45，液相中为0.65。试计算次温度时纯A和纯B的蒸汽压。 4. 丙烷和正丁烷在一个标准压下的沸点分别为231.1K和272.7K，其蒸汽压数据如下：

T/K P/kPa 丙烷 正丁烷 二液混合可得理想溶液。

用以上数据作出该体系的温度—物质的量分数相图，并指出各区域存在的相及自由度。 5. 在一个带活塞的容器中（设活塞无摩擦、无质量），有氮气0.5mol，容器底部有一密封小瓶，瓶中有液体水1.5mol。整个体系温度由热源维持在373.2K，压力为1atm。今使小瓶破碎，在维持压力为1atm下水蒸发为水蒸气，终态温度为373.2K。已知水在373.2K，1atm下的蒸发热为40.67kJ·mol-1，氮气和水蒸气均按理想气体处理。求此过程中的Q，W，⊿U，⊿H，⊿S。

242.0 157.9 26.3 256.9 294.7 52.9 物理化学模拟试题（5）

题号 分数 阅卷人 一 二 三 总分 五、填空题（每题2分，共20分）

??116. 已知298.15K时CH4(g)的?cHm??890.31kJ?mol，那么此温度下CH4(g)的?cUm