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13. 2 分 (0079) 0079
[答] 16.85 kJ
14. 2 分 (1941) 1941
[答] (1) 大 (2) 等于
15. 2 分 (1981) 1981
[答] （1）正确 （2）错误
16. 2 分 (3257) 3257 答：不变；减少（2分）
17. 1 分 (0274) 0274
[答] ΔU=0，ΔH=0
三、计算题 ( 共 5题 40分 ) 18. 10 分 (0833) 0833
[答] 设终态温度为 T2，Q = 0，ΔU = -W 因ΔU = nACV,m (A)(T2-T1)+ nBCV,m (B)(T2-T1) = (6.5 mol)×R(T2-300 K) W = p外(V'- VB) = nBR(T2-T1pB,2/pB,1) = (2 mol)×R(T2-150 K) 解 (6.5 mol)×R(T2-300 K) = (2mol)×R(T2-150 K) 得 T2= 264.71 K ΔSA= nACV,m (A)ln(T2/T1) ΔSB= nBCp,m (B)ln(T2/T1) + nBRln(pB/p2) 故ΔS =ΔSA+ΔSB= 2.68 J·K-1
19. 10 分 (2367) 2367
答：在重力场中，高度为h处的大气压力为： p/p0?exp[(?Mgh/RT)]
即 ln(p/p0)??Mgh/(RT) 分）
(2分) 减少 (2分)
(2分) (2分)
(2分) (2分) 1） （3 ； （ 根据克–克方程
ln(p/p0)=(?vapHm/R)(1/T0-1/Th) （2） （2分）
将（1）、（2）两式对比，即得：
(?vapHm/R)(1/T0-1/Th)=-Mgh/(RT) （2分） 故 Th=1/{(Mgh/T?vapHm)+(1/T0)}=359.4 K （3分）
20. 10 分 (3332) 3332
[答] 2H2(g) + CO(g) = CH3OH(g) .....(1) 2CO(g) + 4H2(g) = C2H5OH(g) + H2O(g) .....(2) (2)×(1) - (2) 得： C2H5OH(g) + H2O(g) = 2CH3OH(g) Kp = p甲/(p乙×p水) = x甲/(x乙×x水) x乙= x水
x甲= 1 - x乙- x水= 1 - 2x乙 Kp = (1-2x)2/x乙乙 (2分) Δ
rG
$m(298 K) = 73.39
kJ·mol-1
(1分)
-1
ΔrH $(298 K) = 74.64 kJ·mol 在 25℃～500℃ 间ΔrH $mm视常数
(1分)
?$$ 据ΔrG $ 1)=(ΔrH $m= -RT lnK ln(K2/K m/R)(1/T1- 1/T2)
得(2分)
K
$2= 1.51×
10-5
2
由 K $2= (1-2x乙)/x乙 得 x乙= x水= 0.499 , x甲= 0.002
平衡时物质的量分数之比，甲醇 : 乙醇 : 水 = 0.004 008 : 1 : 1 (2分)
如需精确计算还需知 CH3OH、C2H5OH、H2O 的 Cp,m与温度的函数
2$ 关系，利用?dlnK =?[ΔrH $m(T)/(RT)]dT 积分，ΔrH m不能视为常数。
(2分)
21. 5 分 (0255) 0255
[答] (T2/T1)=(V2/V1)1-γ，ln(T2/T1)=(γ-1)ln(V1/V2)
γ=1.381 (3分) Cp,m=Rγ/(γ-1)=30.1 J·K-1·mol-1 (3分)
CV,m=Cp,m-R=21.8 J·K-1·mol-1 (3分)
22. 5 分 (2680) 2680 答：
设O,D,E三点所代表的体系的质量分别为m,m1,m2。则 m?m1?m2
就组分C来说，体系中C的总质量应等于m1和m2中所含C的质量之和，即 m?ad?m1?ab?m2?af
或 (m1?m2)?ad?m1?ab?m2? af重排后得：m1?(ad?ab)?m2?(af?ad) 亦
即
m1?OD?m2?OE
（5分）
四、问答题 ( 共 4题 30分 ) 23. 10 分 (1185) 1185
[答] (1) p2= p1exp{(ΔvapHm/R)[(T2- T1)/T1T2]}
= 3.343 kPa (4分)
(2) 气液平衡 dp/dT ≈ΔvapHm/TVm(g) = (96.4 J·K-1·mol-1)/Vm(g)
绝热可逆膨胀 (?p/?T)S = (Cp,m /T)(?T/?V)p ≈ (215 J·K-1·mol-1)/Vm(g)
绝热可逆线斜率大于气－液平衡线斜率，由图可知饱和苯乙烯蒸气在 418K 绝热膨胀时进入气相区，蒸气不会凝结。 (6分)
24. 10 分 (0226) 0226
[答] C =δQ/dT，δW=(nRT/V)dV (2分)
dU=δQ-δW，CVdT=CdT-pdV (2分) [R-CV,m]lnT+常数=RlnV
T 3/2、V=常数或T 5/2p-1=常数 (4分) p 3/2V 5/2=常数，p3V 5=常数 (2分)
25. 5 分 (0007) 0007
[答] 据齐次函数定义
Ym(λn1,λn2, ······, λnr)= Y(λn1,λn2, ······, λnr)/ (λn1+λn2+······+λnr) =λYm(n1,n2, ······, nr)/λ(n1+n2+······+nr) =Y/n 说明Ym是n1、n2、···、nr的零次齐函数，即Ym与n无关
26. 5 分 (1944) 1944
[答] 物质的始态：μ1(l)=μ1(g)= μ? (T)+RTln(p*/p?) 物质的终态：μ2(l)=μ2(g)= μ? (T)+RTln(kx/p?) ΔsolGm=μ2(l)-μ1(l)=RTln(kx/p*) =RT[(-A/T+B*)+lnx-(- A /T+B)] =-R A *+RTB *+RTlnx+R A -RTB 分)
ΔsolSm=-(?ΔsolGm/?T)p =R(B-B*)-Rlnx 分)
(1分) (1分) (2
(1
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