物理化学上考试试卷

广西大学课程考试试卷

（ —— 学年度第 学期）

课程名称：物理化学（理科，上册） 试卷类型：（A、B） 命题教师签名：

教研室主任签名： 主管院长签名：

一、单项选择题（每小题2分，共20分）

1、1mol水在100℃，101.325KPa下变成同温同压的水蒸气，该过程的ΔG（ ）。A. ＜0 B. ＞0 C. =0 D. 无法确定 2、一定量理想气体经绝热可逆膨胀过程，其过程功（ ）。 A. 一定大于零 B. 一定小于零 C. 一定等于零 D. 无法确定 3、10mol 理想气体由25℃，5P 向真空膨胀到0.2P ，该过程的功 W = ( )。

A. —22.31KJ B. —57.1KJ C. 57.1KJ D. 0 4、对非理想气体的节流膨胀过程，下列各式中，错误的是（ ）。 A. ΔT=0 B. ΔH=0 C. ΔP<0 D. Q=0

5、使一过程(非体积功为零)体系的ΔH=0应满足的条件是（ ）。 A. 等容绝热过程 B. 可逆绝热过程 C. 绝热过程 D. 等压绝热过程 6、对给定的热力学物系任何分布应满足（ ）。

A.

ni

N B. ni

i

U C. N及V一定

D. i

n N及 n i

i

i

i

U

i

i

7、某温度下，在密闭的刚性容器中反应CaO(s) CO2(g) CaCO

3

有一CO2(g)(s)达平衡时，

的平衡浓度。若平衡后再投入CaO(s)或CaCO3(s)，则CO2(g)的浓度将（ ）。 A. 减少或增加 B. 减少或不变 C. 均不变 D. 增加或减少 8、压力升高时，冰的熔点将（ ）

A. 不变 B. 升高 C. 降低 D. 难以确定

9、25℃时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的亨利常数分别为KA和KB，且 KA＜KB，当A和B压力相同时，在该溶剂中所溶解的量为（ ）。 A. A的量大于B的量 B. A的量少于B的量 C. A的量等于B的量 D. A的量与B的量无法比较 10、过饱和溶液中溶质的化学势（ ）于纯溶质的化学势。 A. 等 B. 高 C. 低 D. 无法确定 二、填空题（共17分）

1、（3分）300K下，1mol理想气体等温自由膨胀使体积增大一倍，此过程ΔG=_____。 2、（3分）将50dm3、1P 氧气 CVm

5

2

R 绝热可逆压缩至5dm，终态压力为__ __ KPa。

3

3、（3分）在一定压力下，含NaCl和KNO3的水溶液中有过量的NaCl(s)析出，此系统的独立组分数为_______，自由度数为_______。

4、（2分）在同样的温度和压下，几种物质H2、NH3、CO、O2中，分子对称数为1的物质是: 。

5、（2分）100℃、101.325KPa时，与已二酸水溶液（其中已二酸的质量摩尔浓度为0.15mol/kg，可看成稀溶液）相平衡的蒸气中水蒸气的分压为__________KPa。

6、（2分）已知反应2NH3(g) N2(g) 3H2(g)的KP(T) 0.5，则相同温度下反应

12

N2

32

H2(g) NH3(g)的 rGm(T) ___________。

7、（2分）373.2K时，蔗糖水溶液的蒸汽压为 1.98 KPa，则其物质的摩尔分数为 _mol。

三、相图题（12分）

在101.3KPa下，由A、B两种物质组成的二组分凝聚体系相图如下

：

图1 相图 图2 步冷曲线

（1） 根据图1在下表格中写出1~5区的相态

（3）500Kg处于Q点位置（质量百分浓度为WB% 20）的体系此时有何种固体与溶液共存？体系中固体的量是多少千克？

四、计算题（10分）

θ

θ

将25℃,1P的1 10 3m3氧气（视作理想气体）绝热恒外压压缩到0.2P，求终态温度及

过程的W、△H、△G。（已知O2在始态时的标准摩尔熵Sm(298K) 205.1J/K mol，

CP,m 29.29J/K mol)。

五、计算题（14分）

有1mol甲苯在其沸点383K时蒸发为气。计算过程的Q、W、△U、△H、△S、△A、△G。已知在该温度下甲苯的汽化热为 33.30KJ/mol.

六、计算题（7分）

设有一个极大数目的三维平动子组成的粒子体系，运动于边长为a的立方容器内，体系的体积、粒子质量和温度的关系为：

h

2

8ma

0.15kT.现有两个能级的能量分别为

1

6h

2

4ma

, 2

27h

2

8ma

，试求处于这两个能级上的粒子数的比值

N1N2

。

七、计算题（14分）

在298K、1P 下，反应CO g H2O g CO2 g H2 g ，将各气体视为理想气体。其相关的数据如下：

CO H2O CO2 H2 fHm（KJ/ mol） —110.52 —241.83 —393.51 0

Sm （J/mol） 197.90 188.70 213.60 130.60

CPm（J/ mol、K） 29.10 33.60 37.10 28.80

试求（1）298K时，反应的热力学平衡常数KP；（2）596K、5P 下反应的 rHm、 rSm；

（3）596K时反应的Kp？

八、证明题（6分）

封闭体系中H= H（S、P），写出热力学基本方程dH的表达式。并证明麦克斯韦关系式有： T P V S S P