物理化学1期末考试试题---样题

东北林业大学考试试题
考试科目： 物理化学1 考试时间：120分钟 试卷总分100分
一、判断正误题（正确划“√”，错误划“×”，填在题前的括号中。

本大题共10小题，每小题1分，总计10分。

)
1.（ ）在绝热钢瓶中氢气氧反应生成水的过程是等热力学能的过程。

2. （ ）不可逆循环过程，体系的熵变为零，环境的熵变大于零。

3．（ ）定温且无非体积功的条件下,碳酸钙分解反应（吸热），其在定容和定压下反
应的热效应相等。

4．（ ）定熵定容无非体积功条件下，A ∆ < 0的过程自发进行。

5．（ ）按照化学势公式，A A A x RT ln +=
μμ ，一旦向溶剂中加入溶质，则溶剂A
的化学势就降低。

6．（ ）定压，Ｗ‘
＝０条件下，若某化学反应的ΔｒH
m = 0，升高温度，则其
平衡常数将增大。

7．（ ）定温定压且无非体积功条件下, 若反应的K 〇 /J 〇
< 时，反应向右进行。

8．（ ）克克方程适用于纯物质一级相变的任意两相平衡。

9．（ ）对于真实气体的化学反应，反应压力平衡常数K p 仅是温度的函数。

10．（ ）在稀溶液范围内，水中加入乙醇溶质能使水溶液的凝固点降低。

二、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在
题前的括号中；本大题共10小题，每小题1分，总计10分）1．（）下列说法正确的是
A．△U S,P<0的过程自发 B. △G >0的过程自发
C. △S总>0的过程自发
D. △S >0的过程自发
2.（）克拉佩龙方程适用于
A. 任意两相平衡
B. 纯物质任意两相平衡
C. 纯物质一级相变的任意两相平衡
D. 固-气或液气两相平衡
3. （）实际气体节流膨胀是
A．等焓过程B.等G过程
C．等容过程D．等熵过程
4．（）下列物质在同等条件下，所列熵值的关系,何者正确?
A. S（纯铁）> S（碳钢）
B. S（纯铁）< S（碳钢）
C. S（纯铁）= S（碳钢）
D. 不确定
5．（）25℃时,有一份糖水溶液和一份食盐水溶液，其渗透压分别为Π1和Π2，且Π1=Π2，则糖水溶液浓度c糖和食盐水溶液浓度c盐的关系应为
A. c糖>c盐
B. c糖<c盐
C. c糖=c盐
D. 不确定
6．（）若蒸馏与水完全不互溶的高沸点有机液体，宜采用的方法是：
A. 减压蒸馏
B.精馏
C. 水蒸汽蒸馏
D. 萃取
2．对于一定量单组份均相系统，由热力学基本方程pdV SdT dA --=可知, (
)=∂∂V
T
A （ ）； =⎪⎭⎫
⎝⎛∂∂V
T p （ ）。

3．理想液体混合物任意组分B 的化学势=B
μ( )。

4．若已知1 mol 理气体系的C V ，m ，则1 mol 理气由p 1V 1T 1变化到p 2V 2T 2过程，
ΔU ＝（ ），
=∆S （ ）。

5．298K 下，反应Ag 2O (s) ═2Ag (s) +O 2 (g)，体系组分数C ＝（ ），相数P =（ ）
自由度f ’ = ( )。

6．若三组分系统只有一相，则描述系统所需独立变量数为（ ）。

7．定温定压且无非体积功的条件下, 理气化学反应的 K c = K x ( )。

8．将NH 4Cl (s)置于真空容器中分解为NH 3(g)和HCl (g)，并达平衡，定温定容下添加惰性
组分时，平衡( )移动。

9．A 和B 两组分形成理想液态混合物, 则有 △mix U ＝（ ）;
△mix S=（ ）。

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四、证明与简答题（本大题共4个小题，总计15分）
1．证明题（6分）
对n mol 理想气体证明nR S T G V
+-=⎪⎭⎫
⎝⎛∂∂
2．解释概念（3分）
自由度。

3．解释概念（3分）
对应状态原理。

4．解释概念（3分）
可逆过程。

五、计算与相图题（本大题共4个小题，总计50分）
1、 计算题(本题15分)
1 mol 0.5
p 压力,78℃的乙醇蒸气可逆地被压缩为
p 压力下的乙醇蒸气，然后
p 压力下的乙醇蒸气在78℃（正常沸点）可逆液化为液态乙醇。

试求
(1) 乙醇蒸气简单定温变化过程的W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△G 、△A 为多少。

(2) 乙醇可逆液化过程的W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△G 、△A 为多少。

（假定乙醇蒸气可视为理想气体，且V （g ）>> V （l ），蒸发焓为40.48kJ·mol -1)
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2.综合计算题 (本题14分)
已知298K 时正戊烷和异戊烷的饱和蒸汽压分别为kPa 18.84*
=正p 和kPa 92.90*=异p ，假定正戊烷和异戊烷形成理想液态混合物。

且在气相和液相都存
在异构化反应的平衡。

若298K 时气相异构化反应：正戊烷（g ）＝ 异戊烷(g)的
K p =10.8。

（1） 计算298K 时气相异构化反应 正戊烷（g ）＝ 异戊烷(g)的
m r G ∆。

（2） 试求298K 时液相异构化反应 正戊烷（l ）＝ 异戊烷(l) 的K x ;
（3） 若正戊烷的正常沸点为30.07℃，计算正戊烷的摩尔蒸发热 m Vap H ∆
20℃下HCl溶于苯中形成理想稀溶液达到气液平衡，20℃苯的饱和蒸气压为10.01 kPa。

若已知20℃时气相中HCl的分压为101.325kPa时，HCl在苯中溶解的摩尔分数x(HCl)为0.0425。

又已知苯与HCl的摩尔质量分别为78.11g·mol-1与36.46 g·mol-1。

当20℃时气相苯与HCl的总压为101.325kPa时，求20℃
（1）HCl在苯中溶解的的亨利系数。

（2）HCl在苯中溶解的摩尔分数x(HCl)；
（3）100g苯中溶解多少克HCl？。