20020117物理化学试卷 答案
一、选择题 ( 共15题 25分 ) 1. 2 分 (0236)
[答] (C) (2分)
2. 2 分 (0696)
[答] (B) 因为 绝热可逆ΔS = 0 ,绝热不可逆?S > 0。 所以 状态函数 S 不同,故终态不能相同。
3. 2 分 (0935)
[答] (C)
4. 2 分 (1026)
[答] (C) 容量性质除以容量性质为强度性质。
5. 2 分 (1224)
[答] (C)
6. 2 分 (1783)
[答] (A) μ(纯水) >μ(糖水中水) 水从 (B) 杯向 (A) 杯转移。
7. 2 分 (2437)
[答] (D) Φ=C+2-f=2+2-0=4
8. 2 分 (2396)
[答] (C) S = 5 , R = 3 , R' = 0,C= 5 - 3 = 2
f*= 2 -Φ+ 1 = 0, 最大的Φ= 3 , 除去硫酸水溶液与冰还可有一 种硫酸水含物与之共存。
9. 2 分 (2568)
[答] (A)
10. 2 分 (2843)
$$ [答] (C) K p(2) = [K p(1)]?12= (0.25)?12= 2
11. 2 分 (2864)
[答] (1) (B) 向生成 N2O4的方向进行 (2) (A) 向生成 NO2的方向进行
12. 2 分 (2894) [答] (C)
13. 2 分 (2866) [答] (C)
(2分) (1分) (1分)
14. 2 分 (2942) [答] (D) Kp = Kc(RT)= KxpB
15. 2 分 (3136)
[答] (C) ??BB??B
二、填空题 ( 共 5题 9分 ) 16. 2 分 (0285)
[答] Q=W=nRTln(V2/V1),n=2 mol
17. 2 分 (1202)
[答] 吉布斯自由能
18. 2 分 (2422)
[答] f = 3
19. 2 分 (2573)
[答] xB(g) > xB(总) > xB(l) xB= 0.6 恒沸混合物
20. 2 分 (2948)
[答] T; T, p
三、计算题 ( 共 5题 60分 ) 21. 10 分 (0824) T2 [答] ΔH =
?Tn1Cp,m dT = 4.157 kJ 2 ΔS = ?TT(n1Cp,m /T)dT = nCp,m ln(T2/T1) = 7.3 J·K-1 S2= ΔS + S1= 142.4 J·K-1 ΔG =ΔH -Δ(TS) = ΔH - T2S2+ T1S1 = 27.780 kJ
22. 15 分 (1104)
[答] Q = 0 , W = 0 , ΔU = 0 (?U/?V)T = T(?p/?T)V -p = 0 dU = CVdT + (?U/?V)TdV = CVdT = 0 温度不变 ΔH =ΔU +Δ(pV) = nB(p2- p1) ΔSySS = ?p2p?1(?V/?T)pdp = nRln(p1/p2) ΔsurrS = -Q/T = 0 ΔisoS = nRln(p1/p2) ΔF =ΔU-TΔS = -nRT1ln(p1/p2) ΔG =ΔH-TΔS = nB(p2-p1)-nRT1ln(p1/p2)
23. 10 分 (1809)
[答] (a) p = p*AxA+ p*
BxB 5.33×104 Pa = 0.75 p*A+ 0.25 p*
B ------------- (1)
(1分) (1分) (2分)
(4分) (2分)
(2分) (3分) (5分)
(3分) (2分) (2分)
*
6.13×104 Pa = 0.5 p*A+ 0.5 pB ------------- (2)
联立 (1) 式与 (2) 式得:
4 *4
p*A= 4.53×10Pa pB= 7.73×10Pa (2.5分) (b) yB(I) =p*BxB(I)/p(I) = 0.36 (2.5分)
B (c)lnxB = -5984 J·mol (2.5分)
**4
(d) p(Ⅲ)=pAxA(Ⅲ) +pBxB(Ⅲ)= 6.66×10Pa (2.5分)
24. 15 分 (2419)
[答] 已知 ln(p/Pa) = -3116 K/T + 27.537 对固气平衡: [dln(p/Pa)/dT] =ΔsubHm/RT2 ?mixGm(I)?RT?nB [dln(p/Pa)/dT] = 3116 K/T2=ΔsubHm/RT2 ΔsubHm= 25 906 J·mol-1 ΔvapHm=ΔsubHm-ΔfusHm= 17 580 J·mol-1 -ΔvapHm/RT + B = -3116 K/T + 27.537 B = 22.922 所以液体 CO2的蒸气压与温度的经验关系为: ln(p/Pa) = -ΔvapHm/RT + 22.922 = -2115 K/T + 22.922
25. 10 分 (2965)
[答] 3H2(g) + N2(g) = 2NH3(g) 平衡时:3 mol-3n 1 mol-n 2n ?nBB= 4 mol- 2n 2n/(4 mol-2n) = 0.08 n = 0.148 mol 故 x(H2) = 0.69 x(N2) = 0.23 Kp =(xNH3p)2/(xH2p)3(xN2p)= 6.818×10-8 kPa2 解得 p = 1115 kPa
(4分) (4分)
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(3分) (2分)
(1分) (2分) (2分)
(3分)