物理化学64学时试卷B及答案

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华南理工大学期末考试

《 物理化学 》(64学时)试卷(B)

注意事项：1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷；

4. 本试卷共 三 大题，满分100分， 考试时间120分钟。

题 号 一

二

三 总分

1

2

3

4

5

6

1

2

3

得 分 评卷人

一、选择题(10题，每题2分，共20分)

1. 恒容下，无相变的单组分封闭系统的热力学能变随温度的增加而( ) (A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 变化不定

2.理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪一种?( )

3. 1mol 理想气体从p 1,V 1,T 1分别经： (1) 绝热可逆膨胀到p 2,V 2,T 2；(2) 绝热恒外压下

膨胀到/

2p ,/2V ,/

2T 。若p 2=/

2p ,则：( )

(A) /2T =T 2, /2V =V 2, /2S =S 2 (B) /2T >T 2, /2V

2S

2T >T 2, /

2V >V 2, /

2S >S 2 (D) /

2T

2V

2S

_____________ ________

名 学号

学院 专业 班上编号

( 密 封 线 内 不 答 题 ) …………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………

4.根据稀溶液依数性以渗透压法测物质的摩尔质量时，最广泛被用来测定的物质是( )

(A) 无机非电解质(B) 低分子的有机物

(C) 无机的电解质(D) 大分子化合物

5.某温度时，反应2A(g) = A2(g) 的K∃=1，则当p A=100 kPa, p(A2)=200 kPa时，反应将( )

(A) 正向进行(B) 逆向进行(C) 达到平衡(D) 不能判断方向

6. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K∃/d T = ∆r H m∃/RT2，则( )

(A) K∃必随温度升高而加大(B) K∃必随温度升高而减小

(C) K∃必随温度升高而改变(D) 随温度升高，K∃可增大、减少或不变

7. 某系统存在C(s)，H2O(g)，CO(g)，CO2(g)，H2(g)，它们之间存在三个平衡

C(s)+H2O(g) = CO(g)+ H2(g)；CO2(g)+H2(g) = CO(g)+ H2O(g)；C(s)+ CO2(g) = 2CO(g)

则该系统的独立组分数C为( )

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

8. 当一定的直流电通过一含有金属离子的电解质溶液时，在阴极上析出金属的量正比于( )

(A) 阴极的表面积(B) 电解质溶液的浓度

(C) 通过的电量(D) 电解质溶液的温度

9．同种液体在相同温度下，不同形状液面的蒸气压p关系是( )

(A) p(凸形)> p(凹形)> p(平面) (B) p(凸形)< p(凹形)< p(平面)

(C) p(凸形)> p(平面)> p(凹形) (D) p(凸形)

10．对行反应，当温度一定时由纯A开始反应,下列说法中哪一点是不对的? ( )

(A) 起始时A的消耗速率最快

(B) 反应进行的净速率是正逆两向反应速率之差

(C) k1/k-1的值是恒定的

(D) 达到平衡时正逆两向的速率常数相同。

二、计算题(6题，每题10分，共60分)

1．1 mol单原子理想气体，始态为200 kPa、11.2 dm3，经pT = 常数的可逆过程(即过程中pT = 常数)，压缩到终态为400 kPa，已知气体的C V,m = 1.5R。求：

(1) 终态的体积和温度；

(2) 过程的∆U和∆H；

(3) 过程所作的功W。(10分)

2. 1mol 水在100℃、101.325kPa下正常气化, 求此过程的Q、W、∆U、∆H、∆S、∆G。水在100℃, 101.325kPa时的蒸发焓∆vap H m= 40.64 kJ·mol-1。水蒸气可近似为理想气体。(10分)

3. 在25℃,1 kg 水中含有乙醇的量为n时, 溶液的体积与n符合如下关系:

V/mL = 1002.93+54.666(n/mol)-0.363(n/mol)2

(1) 当n=1 mol 时乙醇和水的偏摩尔体积；

(2) 1 kg 纯水的体积。(10分)

4.实验得到镁-硅系统冷却曲线的结果如下：

W Si0 0.03 0.20 0.37 0.45 0.57 0.70 0.85 1.00 折点温度T/K --1273 -1343 -1423 1563 -平台温度T/K 924 911 911 1375 1223 1223 1223 1223 1693

(1) 确定镁-硅之间形成的化合物的化学式；

(2) 绘出此系统的相图；

(3) 指出各相区的相态和三相线。已知镁和硅的摩尔质量分别为24.3 g/mol，28.1 g/mol。(10分)

0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.0