物化期末试卷样题及答案
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华南农业大学期末考试试卷(B 卷)
2013~2014学年第一学期 考试科目: 物理化学Ⅰ 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 120 分钟 学号 姓名 年级专业
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)
( )1.在p θ,263.15 K 下过冷水结成同温度下的冰,则该过程中:
(A) ΔS=0 ΔG=0 (B) ΔS>0 ΔG<0 (C) ΔS <0 ΔG<0 (D) ΔS>0 ΔG>0
( )2.在系统温度恒定的变化中,体系与环境之间: (A) 一定有热交换
(B) 不一定有热交换 (C) 一定没有热交换
(D) 温度恒定与热交换无关
( )3.在下列哪种情况下,实际气体的性质与理想气体相近?
(A) 高温和低压 (B) 低温和低压 (C) 高温和高压 (D) 低温和高压
( )4.偏摩尔量的加和公式 Z =∑n B Z B 的成立条件是: (A) 不需要任何条件 (B) 等容等熵 (C) 等温等容 (D) 等温等压
( )5.硫酸与水可组成三种化合物:H 2SO 4·H 2O (s )、H 2SO 4·2H 2O (s )、
H 2SO 4·4H 2O (s ),在p θ下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种
?
(A)1种 (B)2种 (C)3种 (D)4种
( )6.一定温度下,一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为 ,改变
下列条件,何者可使 增大?
(A) 增加压力使体积缩小一倍
(B) 体积不变,通入N2气使压力增大一倍
(C) 压力不变,通入N2气使体积增大一倍
(D) 体积不变,通入Cl2气使压力增大一倍
( )7.在一定T,p下,某实际气体的V m大于理想气体的V m,则该气体的压缩因子Z:
(A) 等于1 (B) 小于1
(C) 大于1 (D) 小于零
( )8.在隔离体系中发生一个自发过程,则ΔG应为:
(A) ΔG < 0 (B) ΔG > 0
(C) ΔG =0 (D) 不能确定
( )9.A、B两组分的气液平衡T-x图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为x A=0.7。现有一组成为x A=0.5的A与B液体混合物,将其精馏可得到:
(A) 纯A和恒沸混合物(B) 纯B和恒沸混合物
(C) 只得恒沸混合物(D) 得纯A和纯B
( )10.用相律和Clapeyron方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是:
(A) 在水的凝固点曲线上,ΔH m(相变)和ΔV m的正负号相同
(B) 在每个单相区,自由度f=2
(C) 在每条曲线上,自由度f=1
(D) 在水的沸点曲线上某一点,压力随温度的变化率大于零( )11.关于热机的效率,以下结论正确的是:
(A) 可逆热机的效率与工作物质的种类无关
(B) 可逆热机的效率与工作物质的种类有关
(C) 可逆热机的效率可以等于1,但不能大于1
(D) 任意热机的效率均可表示为η=1-T2/T1
( )12.下列热力学变量中广度性质是
(A) 热力学温度T (B) 等压摩尔热容C p,m
(C) 化学势μB(D) 质量m
二、填空题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)
1.固态的NH4HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其物种数为
、独立组分数为、相数为、自由度为。
2.热力学基本公式dG=,所以(∂G/∂T)p=。
3.稀溶液中溶剂A的化学势表达式为。
4.某实际气体在400K,1700kPa时的对比温度T r=0.9589,对比压力
p r=0.2208。该气体的临界温度T c=K,临界压力p c=kPa。
5.在温度T时,反应C2H5OH (l) + 3O2(g) → 2CO2 (g) + 3H2O(l)的△r H m与△r U m的关系为。
6.系统经可逆循环后,△S系统0,经不可逆循环后△S环境0。(填>,=,<)。
7.在等温等压条件下,系统吉布斯自由能能的减少等
于。
8.298K,标准压力下,1摩尔甲苯和1摩尔苯混合形成理想液态混合物,混合过程的Δmix H=;Δmix S=。
9.理想的完全互溶双液系p-x(y)相图中,液相线在气相线的方,T-x(y)相图中,液相线在气相线的方。
10.四份1kg水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质:葡萄糖,NaCl,CaCl2和KNO3形成稀溶液。沸点最高的是溶液。沸点最低的是溶液。
三、简答题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
1.判断下列各过程中的Q,W,ΔU和可能知道的ΔH值,用>0,<0或=0表示。
(1)恒容绝热容器中发生反应:H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g);
(2)理想气体Joule-Thomson的节流过程。
2.液体苯在293K时的蒸气压为10.0kPa,此温度下密闭容器中的气、液苯达到平衡:C6H6(l) = C6H6(g),可以把此平衡看成化学平衡,那么标准平衡常数K pθ和Δr G mθ分别为多少?
3.试比较下列几种状态水的化学势哪个大?说明原因。
(1)373K、100kPa、H2O(l)和373K、100kPa、H2O(g)
(2)373K、100kPa、H2O(l)和373K、200kPa、H2O(g)
4.理想气体进行等温可逆膨胀,ΔU=0,Q=W,即所吸收的热全部转化成了功,ηr=1,此结果是否违反了热力学第二定律?为什么?