物理化学模拟试题（3）
题号 分数 阅卷人 一 二 三 总分 一、填空题（每题2分，共20分）
1. 在理想气体的p-V图上，当等温线和绝热线相交时，等温线的斜率的绝对值________
绝热线的绝对值。
2. 实际气体经节流膨胀后的?U?_______，?H?_______，若想利用节流膨胀
达到制冷的目的，要求节流膨胀系数?J?T____0。
3. 在101325Pa下，将一小块冰投入大量的水中（水温略高于0°C）,冰会融化，问
?S冰___0，?S水___0，?S总___0。
4. 已知25?C,101.325kPa下，C（石墨）?C（金刚石）的
????rHm?1.896kJ?mol?1,?rSm??3.255J?K?1?mol?1，则?rGm?______。
在此条件下该反应_______进行。
5. 少量HCl(g)气体溶入水构成稀溶液，溶质不遵守亨利定律，其原因主要是
_____________________.
6. 化学势作为过程自发方向和限度的判椐，其适用条件为______________________.
??1?`7. 某反应的?rGm和T的关系为：?rGm/J?mol??21500?50T/K，若要使反
应的平衡常数K??1，则应控制反应温度__________。
?8. 已知反应C(s)?H2O(g)?CO(g)?H2(g)的?rHm?0，若升高温度，则有利
于________________，若维持体系压力不变，加入惰性气体，使总压增加，则平衡 _________。
9. 在二组分固态完全不互溶系统的液固相图中，液相能够存在的最低温度也是两个固
相能够同时熔化的最低温度，这个温度称为______________,该两个相的固体混合物称为___________________。
10. 298K时，1mol理想气体的平动内能近似为_______________。 二、选择题（每题2分，共20分）
1. 在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱，将冰箱门打开，并接通电源使其工作，
过一段时间之后，市内的平均温度将如何变化？ （ ）
（1） 升高 （2）降低 （3）不变 （4）不能确定
2. 101325Pa、373.15K下水蒸发为水蒸气，该过程中系统的哪一个热力学函数的变化
为零？ （ ） （1）?U （2）?H (3) ?S (4) ?G
3. 300J的热量从310K的大热源传向300K的大热源时，过程中系统的熵变为：（1）
1.968J·K-1 （2）0.032 J·K-1 ( )
（3）-1.968 J·K-1 （4）-0.32 J·K-1
4. 稀溶液四个依数性当中，最灵敏性质的是 （ ）
（1）沸点升高 （2）蒸气压降低 （3）凝固点降低 （4）渗透压
5. 下列式子中，哪一个不具有化学势的含义？ （ ）
（1）????H??nB??A??nB???G?? （2）???n?S,p,nC?nB?B???U?? （4）???n?T,V,nC?nB?B??? ??T,p,nC?nB?? ??T,p,nC?nB（3）???dlnK6. 对于任一反应，标准平衡常数K与温度的关系为：
dT???rHmRT2，
对于放热反应，则有 （ ）
（1）K?随温度升高而增大 （2）K?随温度升高而减小 （3）K?不随温度而变化 （4）不能确定
7. 在298K下，Ag2O(s)?2Ag(s)?0.5O2(g)，K???（常数），则Ag2O的分解
压为： （ ） （1）
?/p? （2）??p? （3）?2?p? （4）??p?
8. 在100kPa下，I2在H2O和CCl4中达到分配平衡（无固态碘存在），则该系统的组分
数和自由度分别为： （ ） （1）2，1 （2）2，2 （3）3，2 （4）3，3
9. 在相图上，当系统处于哪一点时，只存在一个相？ （ ）
（1）恒沸点 （2）熔点 （3）临界点 （4）低共熔点
h29h2222(x?y?z)?10. 三维平动子的平动能?t?，则简并度g为：（1）1 8ma28ma2（2）2 （3）3 （4）6 （ ）
三、计算题（5小题，每小题12分，共60分）。
1. 在高温下，水蒸气通过灼热煤层，按下式生产水煤气： C (s) + H2O (g) = H2 (g) + CO (g)
已知在1200K和1000K时，反应的（1） 该反应在此温度范围内的（2） 在1100K时反应的
值。
分别是37.58及2.472。试求： ；
2. 1mol气体O2处于25℃，100kPa下，试计算： （1） 平动配分函数qt；
（2） 转动配分函数qr，已知O2的转动惯量I=4.738×10-46kg·m2； （3） 振动配分函数qv，已知O2的振动频率γ=4.738×1013s-1； （4） 电子配分函数qe； （5） 分子的总配分函数q。
3. 在298K，将2×10-3kg某不挥发性化合物溶于1kg水中所得到理想稀溶液的渗透压与将1.432g葡萄糖（C6H12O6）溶于1kg水中所得理想溶液的渗透压相同。 （1） 求该该化合物的相对分子量； （2） 该溶液的冰点为多少？ （3） 该溶液的蒸汽压是多少？
已知水的熔点下降常数Kf?1.86K?kg?mol；298K时水的饱和蒸汽压为3167。7Pa。 4. 熔液完全互溶的CaF2-CaCl2体系，作步冷曲线实验时得到如下数据： 含CaF2的摩尔百分比/% 0 30 40 50 58 60 70 80 90 100 初始凝固温度/K 1573 1323 1223 1093 1010 1008 973 917 983 1047 凝固终止温度/K 1573 1010 1010 1010 917 917 917 917 917 1047 ?1（1） 作此二组分凝聚体系T-x示意图，标明各区域存在的相。
（2） 画出53%（物质的量之比，下同）CaCl2和47% CaF2的混合物从1300K冷却至800K
的步冷曲线并注明相和自由度的数目变化。
5. 1mol过冷水在268K、1atm下凝固，计算（1）最大非膨胀功；（2）最大功。已知水在熔点时的热容差为37.3 J·K-1·mol-1，△fusHm(273K)=6.01 kJ·mol-1，ρ
(水)=990 kg·m-1，ρ(冰)=917 kg·m-1。
二、填空题（每题2分，共20分）
1. 小于； 2. W, 0, > 3. >, <, >
4. 2.866 kJ·mol-1 ，不能自发进行
5. HCl在水溶液中以H+和 Cl-的形式存在 6. 恒温恒压且W??0； 7. 低于430K
8. 生成CO和H2O,不变
9. 低共熔点，低共熔混合物 10. 3716J·mol-1
三、选择题（每题2分，共20分）
1. （1） 2. （4） 3. （2） 4. （4） 5. （4） 6. （2） 7. （3） 8. （3） 9. （3） 10. （3）
三、计算题（5小题，每小题12分，共60分）。
1. 解：在1000K～1200K范围内，可认为反应的（1）由反应等温式，
为一定值。答案略为：
3解：（1）因qt???2?mkT?2?h2??Vm VRT8.314?298m?p?.15100?103m3?0.02479m3 m?ML?32?10?36.023?10?23kg?5.3129?10?26kg 代入数值，得qt?1.2630?1033
（2）把转动惯量及对称数??2，得qr?8?2IkT?h2?71.63 h?（3）振动频率及各数值代入，得qv?e?2kT?0.0221
1?e?h?kT（4）qe?qee0?g0?1
（5）q?qtqrqvqe?1.9990?1033
3. 解：（1）已知葡萄糖摩尔质量M?180g?mol?1，由题意，??n1RTnV?2RTV
2.