南京工业大学 - - - - 物理化学（上）期末考试 - - 试题(A)卷 - （闭）

南京工业大学 物理化学（上）B 05年 试题（A）卷 （闭） 一．选择题（10分，每题1分。必须将答案填入下面表格）

１．范德华方程中的压力修正项对Vm的关系为：( C )。

22VVVVmmmＡ．正比于； Ｂ．正比于； Ｃ．正比于1/； Ｄ．正比于1/m．

２．H2在298.2K时，分别从体积V1经（1）自由膨胀；（2）反抗恒定外压膨胀 ；（3）可逆膨胀到终态V2，则H2对外作的功的大小为（ B ）。

A．(1)> (2)> (3) B．(3)> (2)> (1) C．(1)> (3)> (2) D．(3)> (1)> (2) ３．理想气体自由膨胀，则△S隔 必定 （ A ）。

A．大于0 B．小于0 C．等于0 D．无法确定

４．H2和O2以2：1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H2O，在该过程中( D )是正确的。 A．?H = 0； Ｂ．?T = 0； Ｃ．pVγ = 常数； Ｄ．?U = 0。

?U?H?n?n５．化学势表示式可为（1）?B=（B）s.v.nj?B ； (2) ?B=(B)s.p.nj?B；

?A?G)T.V.nj()T.P.nj?n?nBB?B ； (4) ?B= (3) ?B= ?B。

(则其中的偏摩尔量是（ D ）。

A．（1） B．（2） C．（3） D．（4）

６．已知环己烷、醋酸、萘、樟脑的（摩尔）凝固点降低系数kf分别是20.2、9.3、6.9及39.7 K·kg·mol未知物能在上述四种溶剂中溶解，欲测定该未知物的相对分子质量，最适宜的溶剂是：（ B ）。 Ａ．萘； Ｂ．樟脑； Ｃ．环己烷； Ｄ．醋酸 。 ７．某反应A(g)?B(g)在298.2K时，

=3.25，如果压力商等于2.14时，反应的方向性为（ B ）。

?1。今有一

A． 向左 B． 向右 C．平衡 D． 不能确定

８．一定温度下，在一钢性容器中，反应C６H５C２H５(ｇ)→C６H５C２H３(ｇ)＋H２(ｇ)达到平衡后，通入惰性组分H２O（ｇ），则平衡将（C）移动。

Ａ．向左 Ｂ．向右 Ｃ．不移动 Ｄ．无法判断。 ９．碳酸钙的分解反应CaCO3(S)=CaO(S)+CO2(g)达平衡，其组分数为（ B ）。 A．3 B． 2 C． 1 D．不能确定

10．组分A(高沸点)与组分B(低沸点)形成完全互溶的二组分系统，在一定温度下，向纯B中加入少量的A，系统蒸气压力增大，则此系统为：( C )。

1

Ａ．有最高恒沸点的系统；Ｂ．不具有恒沸点的系统；Ｃ．具有最低恒沸点的系统；Ｄ．理想溶液系统。 二．填空题（41分。1~10题1分/空，11~22题2分/空）

１．某真实气体的压缩因子Z>1，则说明该气体的Vm____>____同样条件下的理想气体的Vm，也就是该真实气体比同样条件下的理想气体___难_____压缩。

２．处于临界状态的物质，性质表现为________________________________。 ３．若一个化学反应的热效应与温度无关，则必须要满足________________＝０。 ４．求解恒容爆炸反应的最高温度的依据是______Q=0____________。 ５．真实气体经过节流膨胀过程后，其?H____=____０。 ６．根据麦克斯韦关系式，

??S/?V?T?__________________。

７．在导出液－气蒸气压的克劳修斯－克拉佩龙方程时，三个基本假定为___摩尔相变晗为0______、__气体为理想气体_______、和____忽略液体和固体的摩尔体积______。

８．除了温度、压力以外，亨利定律中的亨利系数还与________溶质__________和_________溶剂_________的性质有关，而冰点下降常数只与_______溶剂___________的性质有关。 ９．理想液态混合物达到气液平衡时，难挥发组分在气相中的相对含量

y____<_____________它在液相中的相对含量

x。

10．１mol液态水在273.2Ｋ、101.325kPa下凝固成冰，此过程的?G___=___０，?S___<___０，?H___<____０。 11．在压力

p下，物质的量为n的理想气体，其体积随温度的变化率??V/?T?p=______.nR/p ____________。

12．耐压容器中某气体物质的温度为298.2K，而且它的对比温度Tr=8.96，则该物质的临界温度 Tc=__________________ K。

13．已知298K时，?fH(SO2 , g) =－296?81 kJ·mol-1；?fH(H2S , g) =－20?50 kJ·mol-1；?fH(H2O , g) =－241?81 kJ·mol-1；则反应2H2S(g) + SO2(g) == 2S(斜方) + 2H2O(g)的?rH(298 K) = -145.81 kJ·mol-1。 14．1mol某单原子理想气体由350K、200kPa绝热反抗恒外压膨胀到平衡为止，终态压力为100kPa，则该气体终态温度为 175.3 K。

15．卡诺热机在750K和300K两热源之间工作，若从高温热源吸热250kJ，则传给低温热源的热量为______100____________kJ。

16．298.2K时，液体A的饱和蒸气压是B的饱和蒸气压的3倍，A、B形成理想溶液。当气液平衡时，液相中A的物质的量分数为0.5，则在气相中B的物质的量分数为___________________。

17．1mol由A、B两物质构成的溶液，体积为100cm3，当xA?0.80时，A的偏摩尔体积为VA?90cm3?mol-1，则B

2

的偏摩尔体积VB= ________140__________cm3?mol-1。

0?rG?__-2.986______ kJ·m18．298.2K时，固体A(s)的分解压力为400kPa，则此时分解反应A(s)→B(g)+C(g)的mol-1。

19．298.2K时，

0?fGm,NH3(g)?－16.63kJ?mol-1，则反应

2NH3(g)?N2(g)?3H2(g)在此温度下的标准平衡常数

＝__________。

20．在制水煤气的过程中，各物质间建立如下三个平衡：

H2O(g)+C(s) →H2(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g) →H2O(g)+CO(g) CO2(g)+C(s) →2CO(g) 则，该系统的组分数为__________________。

21．1mol理想气体由100kPa、25dm3经pT2=常数的可逆途径变化到压力为400kPa的终态，此过程的体积功为

__________________ J。

00?G?rG?a?bTlnT?cT，其中a,b和c为常数，则该反应的 熵rmm22．化学反应A+B→P的与温度T的关系为：

0?rSm变与温度T的关系为________________________________。

三．计算（16分）

已知乙醇的正常沸点为78℃，该温度下乙醇的

?vapHm?40.2kJ·mol-1，现将1mol、78℃、101.325kPa的液态

乙醇在该温度下向真空气化为101.325kPa的气体。求此过程的Ｑ、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG及ΔS隔。（设气体为理想气体）

四．读相图 （6分）

指出下列单组分系统相图的点、线所代表的物理意义与点O的相律。

五．计算 （10分）

某非挥发性、非电解质的稀水溶液，在271.7K时凝固，纯水的凝固点为273.2K求：

3

（1）该溶液的沸点（已知水的Kf=1.86K·Kg·mol-1；Kb=0.52 K·Kg·mol-1）； （2）在298.2K时该溶液的蒸气压（此温度时，水的蒸气压为3.126kPa）； （3）在298.2K时该溶液的渗透压。 六．计算（8分） 固态和液态UF4的蒸气压

p(单位：Pa）与温度T(单位：K)的函数关系如下：

.5/T lnp(s)?41.67?10017/T ； lnp(l)?29.43?5899（1）计算UF4在三相点处的温度与压力； （2）计算UF4(l)气化时的摩尔蒸发焓

七．计算（9分）

?vapHm。

在328.2K、100kPa下，N2O4(g)分解达到平衡时系统的平均分子量为61.33×10-3Kg·mol-1。试计算 （1）解离度α；

(2) 计算反应N2O4(g) →2NO2(g)的平衡常数K0；

(3) 若保持温度不变，将压力增加到200kPa，解离度变为多少。

试题标准答案

一．1~5.CBADD 6~10.BBCBC

二．1.大于，难。 2.气液两相不分。 3.?rCp。 4.?U?0 5.=

6.??p/?T?v 7.Vg>>Vl；理想气体；?rHm与p、T无关。8.溶质，溶剂，溶剂。 9.小于 10.=，< ，<。

11.nR/p 12.33.28 13.-145.81 14.280 15.100 16.0.25 17.140 18.-3.437 19.1.49×10-6 20.3 21.3 22.-(blnT+b+c) 三.（2分）W??pdV?0 （2分）?H?n??vapHm = 40.2kJ

（2分）?U??H??(pV)??H?p(Vg?Vl)??H?pVg??H?nRT= 37.28kJ （2分）Q??U?W??U = 37.28kJ

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