物理化学试卷 A

2010/2011学年第2学期期末考试

化学专业 2009 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，T

P S ⎪⎭⎫

⎝⎛∂∂ 和下式哪个相等：（ ）

(A) V

S P ⎪⎭⎫

⎝⎛∂∂- (B)

V T P ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (C) P

T 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 B

n

H

≠⎪

⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (B) )

(,,B C C n P T B

n A ≠⎪

⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (C) )

(,,B C C n V T B

n G ≠⎪

⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (D) )

(,,B C C n V S B

n 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 B

g B x x = (D) f=1,l

B 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：（ ）

(A) ()00,,≤=W V T dA (B)()00,,≤=f W V T dA (C) ()00,,≥=W V T dA (D) ()00,,≥=f W V T dA 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,θ

P 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) 0.31

15．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。

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3

310015.1-⋅⨯m kg 。

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