物理化学(南大版)上册试卷A

………………………………密………………………………封………………………………线………………………………洛阳师范学院2008—2009学年第一学期期末考试化学、应用化学、化学与工艺 专业 2006 级 物理化学 试卷（A 卷）一、 单项选择题（每小题2分，共30分）1．一可逆热机与一不可逆热机在其他条件都相同时，燃烧等量的燃料，则可逆热机牵引的列车行走的距离：（ ） (A ) 较长 (B) 较短 (C) 一样 (D) 不一定2．由麦克斯韦关系式，TP S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ 和下式哪个相等：（ ）(A) V S P ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂- (B)V T P ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (C) PT V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂- (D) 不能确定 3． 阿马格分体积定律使用的条件是：（ ）(A) 理想气体，定温下，各气体单独存在时的体积和混合后总气体的体积相等时 (B) 理想气体，定温下，各气体单独存在时的压力和混合后总气体的压力相等时 (C) 理想气体，等温，等压 (D) 理想气体，等温，等容4．理想气体的绝热向真空膨胀的过程，哪个是不正确的：（ ）(A) U ∆=0 (B) W=0 (C) 0=∆S (D) 0=∆H 5．下列各式中哪个是化学势：（ ）(A))(,,B C C n S T BnH≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (B) )(,,B C C n P T Bn A ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (C) )(,,B C C n V T Bn G ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (D) )(,,B C C n V S Bn U ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 6．具有最低恒沸点的某二组分体系,在T ～x 图的最低点有：（ ）(A) f=0,l A g A x x = (B) f=0,g B g A x x = (C) f=1,l Bg B x x = (D) f=1,lB l A x x = 7．在0℃到100℃的范围内液态水的蒸气压P 与T 的关系为977.8/2265/lg +-=T mmHg P ,某高原地区的气压只有450mmHg ,则该地区的沸点为：（ ）(A) 358.2K (B) 85.2℃ (C) 385.2K (D) 373K 8．亥姆霍兹自由能判据可写作：（ ）()()()()………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 9．石墨的燃烧热：（ ）(A) 等于CO 的生成热 (B) 等于CO 2的生成热 (C) 等于金刚石的燃烧热 (D) 等于零 10．合成氨反应N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g)达平衡后加入惰性气体,且保持系统温度、总压不变(气体为理想气体)则：（ ）(A)2N n 减少, 2H n 减少, 3NH n 增加,θP K 不变 (B) 2N n 减少, 2H n 减少, 3NH n 增加,θP K 增加 (C) 2N n , 2H n , 3NH n 不变;θP K 不变 (D) 2N n 增加, 2H n 增加, 3NH n 减少,θP K 不变11．理想气体反应CO(g) + 2H 2(g) = CH 3OH(g)的θm rG ∆与温度T 的关系为T rG m 92.5221660+-=∆θ若要时反应的平衡常数K>1,则应控制的反应温度：（ ）(A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 12．某真实气体易被压缩，则其压缩因子Z 的数值：（ ）(A) Z ＞ 1 (B) Z ＜1 (C) Z=1 (D) 不能确定 13． 在恒温抽空的玻璃罩中，封如液面相同的一杯糖水（A ）和一杯纯水（B ）经历若干时间后两杯液面的高度将：（ ）(A) A 杯高于B 杯 (B) A 杯等于B 杯 (C) A 杯低于B 杯 (D) 视温度而定 14．400K 时，液体A 的蒸气压为4×104Pa ，液体B 的蒸气压为6×104Pa ，两者组成理想液态混合物，平衡时液态混合物中A 的物质的量分数为0.6，则气相中B 的物质的量分数为：（ ）(A) 0.60 (B) 0.50 (C) 0.40 (D) 0.3115．已知Na 2CO 3(s)和H 2O(l) 可以生成如下三种水合盐:Na 2CO 3·H 2O(s) ,Na 2CO 3·7H 2O(s) 和Na 2CO 3·10H 2O(s),在298K 时与水蒸气平衡共存的水合盐最多可有：（ ）(A) 1种 (B) 2种 (C) 3 种 (D) 4种二、 判断题(每小题1.5分,共15分)（ ）1．根据热力学第一定律，因为能量不能无中生有，所以一个系统若要对外做功，必须从外界吸收热量。

（ ）2．状态函数改变后，状态一定改变。

（ ）3．在同一溶液中对于同一组分B ，若标准态的规定不同，则活度也不同。

（ ）4．对于纯组分，则化学势等于其自由能。

（ ）5．凡是熵增加的过程都是自发过程。

（ ）6．NaHCO 3(s)部分分解为Na 2CO 3(s),H 2O(g),CO 2(g)达成平衡,则该体系的独立组分数为1。

（ ）7．某一反应的平衡常数是一个不变的常数。

（ ）8．两种不同种类的理想气体，如果它们的平均平动能相同，密度相同，则它们的压力也相同。

（ ）9．同种理想气体的根均方速率、最概然速率、数学平均速率，三者中最概然速率最大。

（ ）10．水的三相点的温度是273.16K ，压力是610.62Pa ，三相点随压力的变化而变化。

………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 三、 计算题 (共10分)在300K 时，将葡萄糖(C 6H 12O 6)溶于水中，得葡萄糖的质量分数为0.044的溶液。

试求 (1) 该溶液的渗透压；(2) 若用葡萄糖不能透过的半透膜，将溶液和纯水隔开，试问在溶液一方需要多高的水柱才能使之平衡。

设这时溶液的密度为3310015.1-⋅⨯m kg 。

………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 四、 计算题 (共13分)1mol 单原子理想气体，从始态273K ，100kPa ，分别经下列可逆变化到达各自的终态，试计算各过程的Q ，W ，△U△H ，△S ，△A 和△G 。

已知该气体在273K ，100kPa 的摩尔熵11100--⋅⋅=mol K J S m 。

(1) 恒压下体积加倍； (2) 绝热不可逆反抗50kPa 的恒外压。

………………………………密………………………………封………………………………线………………………………五、计算题(共10分)在298K时，NH4HS（s）在一真空瓶的分解为NH4HS（s）= NH3(g)+H2S(g),（1）达平衡后,测得总压为66.66kPa,计算标准平衡常数K,设气体为理想气体。

p（2）若瓶中已有NH3(g),其压力为40.00kPa,计算这时瓶中的总压。

………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 六、绘图题 (共10分)电解熔融的LiCl(s)制备金属锂Li(s)时，常常要加一定量的KCl(s),这样可节约电能。

已知LiCl(s)的熔点为878K ，KCL(s)的熔点为1048K ， LiCl(A)与KCL(B)组成的二组分物系的低共熔点为629K ，这时含KCL(B)的质量分数为50.0=B w 。

在723K 时, KCL(B)含量为43.0=B w 的熔化物冷却时，首先析出LiCl(s)，而63.0=B w 的熔化物冷却时，首先析出KCl(s) 。

(1) 绘出LiCl(A)与KCl(B)二组分物系的低共熔相图； (2) 简述加一定量KCl(s)的原因；(3) 电解槽的操作温度应高于哪个温度，为什么?………………………………密………………………………封………………………………线……………………………… 七、 证明题 (共12分，第1小题4分，第2小题8分)1． P V T C V U P P P -⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 2. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=-V P H T P C C T V V P洛阳师范学院2008—2009学年第一学期期末考试物理化学试卷A 参考答案及评分标准一、选择题(每小题2分，共30分)1－5 ACBCD 6－10 AABBD 11－15 CBABB 二、判断题（每小题1.5分，共15分） 1－5 ×√√×× 6－10 ××××× 三、计算题（共10分） 解：(1) 以0..1kg 溶液为基准,则()分）（分）（分210188.6)10015.1/(1.0300314.8180.0044.01.02/)2(53Pam RTM m RT n V B B B ⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯=∏=∏ρ(2)()分）（分）（214.638.9100.110188.62352mgh gh O H =⨯⨯⨯=∏==∏ρρ四、计算题（共13分） 解：（1）恒压下体积加倍分）（所以因为1221212T T V V VnRTP ===………………………………密………………………………封………………………………线………………………………JT T nC U m V 3405273314.8231)(12,=⨯⨯⨯=-=∆)2(2270273314.81)2(111111分JnRT V P V V P V P W -=⨯⨯-=-=-=--=∆-= J W U Q 5675=-∆=)1(5674273314.82512分）（J T T C H P =⨯⨯=-=∆1121124.11441.141001141.142ln 314.8251ln--⋅=+⨯=∆+=⋅=⨯⨯⨯==∆K J S S S K J T T C S P 分）（)1(10949.2)1002734.1142732(5674)(41122分）（JT S T S H TS H G ⨯-=⨯-⨯⨯-=--∆=∆-∆=∆)1(10176.3)1002734.11427323405)(41122分（）（JT S T S U TS U A ⨯-=⨯-⨯⨯-=--∆=∆-∆=∆（2）绝热不可逆反抗50kPa 恒外压膨胀至平衡膨胀至压力减少一半0=QW U =∆）（外1212,)(V V P T T nC m V --=- )()(23211212P P T T nR T T R n ⨯--=-⨯27310050)273(2322⨯+-=-T T K T 4.2182= (3分) JT T nC U m V 9.680)2734.218(314.8231)(12,-=-⨯⨯⨯=-=∆)1(9.680分J U W -=∆=………………………………密………………………………封………………………………线………………………………J T T C H P 1135)2734.218(314.82512-=-⨯⨯=-=∆）（分）（2.1.101125.11001125.12734.218ln314.82512ln 314.81ln ln11211221--⋅=+⨯=∆+=⋅=⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∆K J S S S K J T T C P P nR S PJT S T S H TS H G 4085)1002731.1014.218(1135)(1122=⨯-⨯--=--∆=∆-∆=∆）（)2(4539)1002731.1014.2189.680)(1122分（）（J T S T S U TS U A =⨯-⨯--=--∆=∆-∆=∆五、计算题（共10分） 解 (1)111.010033.33223=⎪⎭⎫⎝⎛=⨯=θθθP P PP K S H NH P (5分) (2)设平衡时H 2S(g)的分压为x,则111.000.402=⨯⎪⎭⎫⎝⎛+=θθθPx P x K P (3分) kPa x 87.18= (1分)k P a P 74.7787.1887.1800.40=++=总 (1分)六、绘图题（共10分）解 (1) 根据题意LiCL 与KCL 混合物在629K, KCL 的质量分数50.0=B w 时,有一低共熔物。