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《物理化学》期末试卷A卷
课程归属部门：化学与化工学院 试卷适用范围：07级化学工程与工艺 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 得分 评卷人 一、选择填空（每空1分，共15分）
1.理想气体经不可逆循环过程，则系统的ΔS（ ），环境的ΔSamb( )。
① > 0 ② < 0 ③ = 0 ④不能确定
2. 101.325kPa时,1dm3
水中溶解氧0.04889dm3
（STP体积）形成稀溶液1，其凝固点为Tf,1；同样条件下，1dm3
水中溶解氢0.04889dm3
（STP体积）形成稀溶液2，其凝固点为Tf,2。则Tf,1( ) Tf,2 。
①大于 ②等于 ③小于 ④无法比较 3. 试比较下列几种状态下，水的化学势的大小。
(a) 373.15K、101.325KPa、H2O(l)； (b) 373.15K、101.325KPa、H2O(g)； (c) 373.15K、2×101.325KPa、H2O(l)； (d) 373.15K、2×101.325KPa、H2O(g). (a)（ ）(b)， (c)（ ）(d)， (a)（ ）(d) ①大于 ②等于 ③小于 ④无法比较
4. 化学反应A(s)+B(g)=2C(g), ΔrHm﹤0, 反应达平衡时,增加系统压力,平衡将（ ）移动;压力一定时,加入惰性组分, 平衡将（ ）移动; 容积一定时,加入惰性组分, 平衡将（ ）移动;升高温度,平衡将（ ）移动。
①向左 ② 向右 ③ 不移动 ④ 不确定
5. 393.15K时在抽空容器中装入纯NH4HCO3(s)，按下式分解并建立平衡：NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)。则系统的组分数为（ ），自由度数为（ ）。
本试卷共6页第1页 ① 0 ② 1 ③ 2 ④ 3
6. 某系统由A态变到B态，经历两条不同途径，热、功、热力学能变化、焓变分别为Q1、W1、ΔU1、ΔH1和Q2、W2、ΔU2、ΔH2 ；则下列表达式中，不正确的有（ ）
① Q1 = Q2 、 W1 = W2 ② ΔU1 =ΔU2 、ΔH1 =ΔH2
③ Q1 + W1 = Q2 + W2 ④ ΔH1 +ΔU2 =ΔH2 +ΔU1
7.下列各式，哪个表示偏摩尔量（ ） ① (?G/?nB) V、P、nC ② (?A/?nB) V、T、nC
③ (?H/?nB) S、P、nC ④ (?U/?nB)T、P、nC
8. 在同一溫度下,反应 ⑴ NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) 与 ⑵ 2NO(g)+ O2(g)=2NO2(g)的标准平衡常数分别为K
θ
θ
1和
K2，则两者之间关系为（ ）。
①Kθ
θ
?Kθ
θ
θ
θ
θθ
1=( K2) ②1=( K2)2 ③K1= K
2 ④K1=1/2 K2
得分 评卷人 二、填空（每空1分，共15分）
1. 盐AB可以形成以下几种稳定的水合物：AB·H2O(s); 2AB·5 H2O(s); 2AB·7 H2O(s)和 AB·6 H2O(s)。这个盐水系统可有 个低共熔点。
2. 对于任何宏观物质，其焓H 热力学能U，对于恒温理想气体反应，其 ΔH ΔU。
3. 写出下列公式的适用条件：
ΔG = - nRT㏑V2 /V1 ; CP -CV=nR ； ΔU = QV ；
dp/dT????Hm/(T???Vm) 。 4.下列各过程中ΔU 、ΔH 、ΔS、ΔA、ΔG 何者为零 ？ 真实气体的卡诺循环过程 ；
本试卷共6页第2页
理想气体可逆绝热膨胀 ；
273.15K，101.325kPa条件下，水变为冰 ； 绝热、恒容、没有非体积功条件下发生的化学变化 ； 实际气体的节流膨胀 ； 隔离系统中的任意过程 ； 2、一理想气体在300K从状态1变到状态2时，Q=1000J，ΔS=10J·K-1。判断该过程是否可逆，为什么？ (4分)
3、组分A和B在液态时能完全互溶，固态时完全不互溶，且两者能形成一个不稳定的化合物A2B。已知A的熔点比B的低。试画出该凝聚系统的温度~组成示意图，并注明各相区的稳定相，写出三相线的平衡关系。 (6分)
理想气体恒温恒压混合 。
5. 454~475K温度范围内,反应2C2H5OH(g)=CH3COOHC2H5(g)+H2(g) 的标准平衡常数KΘ
与T的关系式为： lg KΘ
= -2100T/K+4.67，则该反应在此温度范围内的标准摩尔反应焓为 kJ·mol-1 。 得分 评卷人 三、判断正误（每题1分，共7分）
1、在绝热过程中，系统与环境间没有能量交换。（ ）
2、在两个容积相同且密封的容器中，装有温度相同的理想气体，则两容器中气体的压力一定相同。（ ）
3、自发过程一定是不可逆过程，但不可逆过程不一定是自发过程。（ ） 4、若ΔG＞0，则此过程不能进行。（ ）
5、在理想气体绝热过程中dU=CVdT , dH=CpdT 。（ ）
6、系统的状态一定，则所有状态函数均有定值，因此系统的状态若发生变化，则所有状态函数也一定发生变化。（ ） 7、隔离系统必为封闭系统。（ ） 得分 评卷人
四、回答下列问题（20分）
1、热力学第一定律的数学式为ΔU=Q+W,有时又写成ΔU=Q -∫pdV。这两种写法是否完全等效？ (4分)
本试卷共6页第3页 4、求 ?? ? H ? ? ? G ? ??p???????p????TT
本试卷共6页第4页
(6分)
得分 评卷人 五、计算题（共43分）
1、设甲苯和苯形成理想液态混合物。已知90℃时纯液体甲苯（以A代表）和苯（以B代表）的饱和蒸气压分别为PA*=54.22kPa, PB*=136.12kPa。把1 mol苯（B）和4mol甲苯（A）置于一个带有活塞的圆筒中，温度保持在90℃。开始时活塞上的压力较大，圆筒内为液体。在恒温90℃下逐渐降低压力，问：⑴减至多大压力时，开始产生气相？此气相的组成如何？⑵压力为62.00 kPa时，系统内气-液两相平衡，两相的组成如何？两相的物质的量各为多少？（15分）
2、计算1mol水在下列相变过程
H2O(l,373.15K,101.325kPa)? H2O(g,373.15K,10.1325kPa)的ΔU 、ΔH 、ΔS和ΔG。 已知水在373.15K及101.325kPa时的蒸发焓为4.069×104 J·mol-1。
（15分）
3、已知在1823K和100 kPa时CO2的解离度为0.4%，求反应
CO(g)+ ?O? ?2(g)=CO2(g) 在该温度时的标准摩尔反应吉布斯函数 rG m
（13分）
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