武汉理工大学物理化学期末考试试卷

武汉理工大学考试试题纸（ A 卷）

课程名称 物 理 化 学 （上） 专业班级 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 题分 26

30

10

12

10

12

100

备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)

一、填空题（26分，每空2分）

1．已知水在25～100℃之间平均恒压摩尔热容为75.48 J·K -1

·mol -1

，则在101.3kPa 下，将1kg 水从25℃加热至100℃所需的热为 。

2．某一温度下，反应C(s) + O 2 (g) == CO 2 (g) 的标准平衡常数为K 1，反应 CO (g) + 1

/2O 2 (g) == CO 2 ( g) 的标准平衡常数为K 2，则同样温度下反应 2C (s) + O 2 (g ) == 2CO (g) 的标准平衡常数K 3与K 1和K 2的关系是K 3=。

3．450 C 时，将NH 3(g)与N 2(g)混合，由于NH 3(g)的分解，最终得到NH 3(g)、N 2(g)和H 2(g)平衡共存的系统，求该系统的组分数C ＝ ，自由数F ＝______。 4．克劳修斯不等式的形式是 ；其大于号适用于 过程。

5．对组成不变的均相封闭系统，(S /p )T = ；对理想气体，(S /p )T = 。 6．Cd(s)的蒸气压与温度的关系为：lg(p /Pa) =5693K /T 6.439，Cd(l)的蒸气压与温度的关系为：lg(p /Pa) = 5218K /T 5.772，则Cd 的三相点的温度为 ，压力为_______Pa 。

7．如果在溶剂A 中加入少量非挥发性溶质B 组成溶液，溶液凝固时析出的固体A 中也溶解有B ，则该液态溶液的蒸气压将比纯A 液体的蒸气压_________，沸点 ，凝固点___________。（填“升高”、“降低”、“不变”）

二、选择填空题（30分，每题2分）

1．反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g)在473 K 时的离解度为48.5%，而573 K 时的离解度为97 %，则可判断为

A.平衡常数K =2

B.两温度的平衡常数K 相等

C.反应是放热的

D.反应是吸热的

3．由A 及B 双组分构成的α和β两相系统，则在一定T ，p 下物质A 由α相自发向β相转移的条件为 A.β

A A μμα

>

B.β

A A μμα<

C.β

αμμA A =

D. β

αμμB A =

3．理想气体等温自由膨胀过程的

A.Q > 0

B.U < 0

C.W < 0

D.H = 0 4．对于只作膨胀功的封闭系统(A /T )V 的值是

A.大于零

B.小于零

C.等于零

D.不能确定

5．在温度为T 时，纯液体组分A 和B 的饱和蒸气压分别为p A *和p B *，且p B *

=3 p A *，若组分A 和B 形成

理想液态混合物，当气液两相平衡时，气相中组分A 和B 的物质的量相等。则组分A 和B 在液相中的摩尔分数各应是 A.x A =0.5 B.x A =3/4 C.x A =1/4 D.不能确定

指出关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是

，且满足时，系统与环境交换的热

应为

适用的条件是

下列反应的焓变不符合标准摩尔生成焓定义的是

) +) = NH 1) = HBr(g,

) + O p) ) + p

的凝固点将。

实际气体处于下列哪种情况时，其行为与理想气体相近

必为。

下列说法中正确是

，则过程的焓变为。

六、某二元凝聚相图如图所示，请回答：（12分）

⑴ 填写下表；

相区编号1234

稳定相

相区编号5678

稳定相

⑵ 用式子分别表示出三相线MN、KL线上所进行的过程；

⑶ 作熔体x的冷却曲线。

武汉理工大学教务处

试题标准答案及评分标准用纸

课程名称： 物理化学(上)

一、填空题（26分，每空2分）

1．314.5 kJ 2．(K 1/ K 2)2

3．2，2 4．d S ≥

δQ

T 环

，不可逆 5．P

T V ⎪⎭⎫

⎝⎛-∂∂，-nR

p

6．712.1，35.8

7．降低，升高，或降低或升高

二、选择填空题（30分，每题2分）

1．D 2．A 3．D 4．B 5．B 6．B

7．D

8．C

9。C

10。B

11．B 12．B 13．D 14．C 15．D

三、（10分）解：

按题意所求的S 可设计下列过程来计算。先恒温蒸发为25℃的饱和蒸气，再等温膨胀为1013Pa 蒸气。

S

S 1 S 2 （4分）

∆∆∆∆S S S n H T

nR p p =+=

+121

2

vap m

ln

（4分） ∆S =+=+=---(

..ln .

.)(..).426002982831495321013142918616151

11

J K J K J K ··· （2分） 四、（12分）解：

（1）ΔU = ΔH = 0

W ＝－nRT ln(p 1/p 2) = －4014.3J Q ＝－W ＝4014.3J

ΔS = nR ln(p 1/p 2) = 13.4J/K

ΔA = ΔG = －T ΔS = －4014.3J （7分） （2）W ＝－p e ΔV = －1995.4J （1分）

Q ＝－W ＝1995.4J （1分）

1 mol 正丁醇( g ) 101.3 Pa 25℃ 1 mol 正丁醇( l )

953.2 Pa 25℃

1 mol 正丁醇( g )

953.2 Pa 25℃