发布时间 : 星期一 文章物理化学试卷 C.doc含答案更新完毕开始阅读271de99d360cba1aa811dab0
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）
题号 得分
一 二 三 四 五 六 七 八 总分 一、 单项选择题（每小题2分，共30分）
1．?H?Qp的使用条件是：（ ）
(A) 等压，封闭系统 (B) 等容，封闭系统，无其它功 (C) 无其它功，等压，封闭系统 (D) 等容，无其它功
2．在一定T、p下，某实际气体的Vm大于理想气体的Vm则该气体的压缩因子Z（ ）
(A)＝１ (B) ＞１ (C) ＜１ (D) 无法确定 3．一定量的纯气体恒温变压时，下列配分函数发生变化的是：（ ）
(A) 平动配分函数 (B) 振动配分函数 (C) 转动配分函数 (D) 电子运动配分函数
??P?4．由麦克斯韦关系式，???和下式哪个相等？（ ）
??S?V??S???P???T?(A) ?? (B) ?? (C) ?? (D) 不能确定
??V?T??T?V??V?S5．吉布斯自由能判据可以写作：（ ）
(A) dG(C) dG??T,p,W?0?0 (B) ?dG?T,p,W?0?0
ff??T,p,W?0?0 (D) ?dG?T,p,W?0?0
6．有两个可逆卡诺热机A和B，低温热源温度皆为250K，而高温热源温度不同，A为450K，B为500K。两热机的
效率间的关系为：（ ）
(A) ?A??B (B) ?A??B (C) ?A??B (D) 不能确定 7．恒温恒压下，水可逆蒸发为水蒸汽，下列哪个值为零？（ ）
(A) ?U (B) ?H (C) ?S (D) ?G 8．凝固点降低公式适用的必要条件是：（ ）
(A) 稀溶液 (B) 稀溶液，凝固出固态溶剂中不含溶质 (C) 非挥发性溶质稀溶液 (D) 溶质不解离或结合的稀溶液
9．在101.325kPa下，385K的水变为同温下的水蒸气，对该变化过程，下列各式中哪个正确？（ ） (A) ?S体＋?S环?0 (B)?S体＋?S环?0 (C)?S体＋?S环?0 (D)?S体＋?S环的值不能确定 10．下列过程中能适用方程
dlnp?H? 的是：（ ） 2dTRT(A) I2(s) = I2(l) (B) I2(s) = I2(g)
物理化学试卷A 共6页 第 1页
(C) N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g) (D) H2O(g,100KPa)???H2O(g,1000KPa) 11．在?，?两相中均含有A和B两种物质,当达到平衡时,下列哪种情况是正确的？（ ）
??????? (A) ?? (B) (C) (D) ???????????ABAAABAB12．液体A与B形成蒸气压正偏差很大的溶液，在精馏塔中精馏时，塔釜得到的是：（ ）
(A) 恒沸混合物 (B) 纯A (C) 纯B (D) 纯A或纯B 13．300K下，气相反应 ① H2 + I2 = 2HI 和气相反应 ② HI = 1/2H2 + 1/2I2的K?之关系为：（ ）
???(A) K1 (B) K1?2K2?K???22?1?1? (C) K1??? (D) K1??????K2?K2?214．下列叙述中不正确的是：（ ）
(A) 标准平衡常数仅是温度的函数 (B) 平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡 (C) 催化剂不能改变平衡常数的大小 (D) 化学平衡发生新的移动，平衡常数必发生变化
15．令Q为分子配分函数，N为组成体系的粒子数，能够用公式A =－kTln（QN/N！）来计算其Helmholtz自由能的体
系是：（ ）
(A) 金刚石 (B) 氩气Ar (C) 单晶硅 (D) 上面三者均不能够
二、判断题(每小题1分，共10分)
( ) 1. 气体压缩为液体的条件为高于临界温度和加压。 ( ) 2. 气体摩尔常数R用外推法求得。
( ) 3. 在同一稀溶液中组分B的浓度可用xB、mB、cB表示，标准态的选择不同，所以相应的化学势也不同。 ( ) 4．水的冰点就是三相点。
( ) 5．杠杆规则只适用用气－液两相平衡。
( ) 6．对反应 2A(g)→B(g)，在温度 T 下达到平衡，压力升高时标准平衡常数也增大。 ( ) 7．化学反应的恒压热效应Qp大于其恒容热效应QV。 ( ) 8．一切自发过程的熵都是增加的。
( ) 9．分子的平动、转动和振动的能级间隔的大小顺序是振动能 ? 转动能 ? 平动能。 ( ) 10．一个体积为V、粒子质量为m的离域子体系，其最低平动能级和其相邻能级的间隔是
h28mV23。
三、填空题（用“＞0，＝0，＜0”填充下表。每空1分，共6分)
过程 理想气体自由膨胀 理想气体不可逆绝热压缩
Q ΔU ΔH 四、计算题 (共10分)
物理化学试卷A 共6页 第 2页
在413K时，纯C6H5Cl(l) 和纯C6H5Br(l) 蒸气压分别为125.24kPa和66.10kPa。假定两种液体形成某理想液态混合物，在101.33 kPa和413K时沸腾，试求： (1) 沸腾时理想液态混合物的组成； (2) 沸腾时液面上蒸汽的组成。
五、计算题 (共10分)
373K、压力为100kPa时，1.0gH2O(l)经下列不同的过程变为373K、100kPa的H2O(g)，请分别求出各个过程的ΔU、ΔH、W和Q的值。
(1) 在373K、100kPa压力下H2O(l)变成同温同压下的汽；
(2) 先在373K，外压为50kPa下变为汽，然后加压成373K、100kPa的汽；
(3) 把这个H2O(l)突然放进恒温373K的真空箱中，控制容积，使终态压力为100kPa的汽。已知水的汽化热为2259kJ.kg-1。 （已知：水的摩尔质量为18×10-3kg/mol）
六、推导题 (共12分)
某实际气体的状态方程为pVm?RT??p，式中?为常数。设有1mol该气体，在温度为T的等温条件下，由p1可逆地变到p2。试写出：Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA及ΔG的计算表示式。
七、相图分析题 (共12分)
(1) 根据相图填空 (每空0.5分，共7.5分)
区域 1 2 3 4 相态 相数 自由度
点E (2) 怎样从含80í的Bi-Cd混合物中分离出Cd？能否将Cd全部分离？(4.5分)
八、计算题 (共10分)
PCl5(g)的分解反应为PCl5(g)＝PCl3(g)＋Cl2(g)，在523K和100kPa下达成平衡，测得平衡混合物的密度??2.695kg.m?3。试计算：
(1) PCl5(g)的解离度；
-3?(2) 该反应的K?和。（已知：PCl的摩尔质量为208.2×10kg/mol）。 ?G5rmp
物理化学试卷A 共6页 第 3页
2010/2011学年第2学期期末考试
2009级 化学专业 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. C 6. C 11. B
2. B 7. D 12. D 3. A 8. B 13. D 4. C 9. A 14. D 5. D 10. B 15. B 二、 判断题（每小题1分，共10分）
题号 答案
1 × 2 √ 3 × 4 × 5 × 6 × 7 × 8 × 9 √ 10 × 三、 填空题（用“＞0，＝0，＜0”填充下表。每空1分，共6分)
过程 理想气体自由膨胀 理想气体不可逆绝热压缩
Q ΔU ΔH ＝0 ＝0 ＝0 ＞0 ＝0 ＞0 四、 计算题 (共10分)
解：(1)设液相中C6H5Br为A， C6H5Cl为B 则PA?PB?101.33kPa (2分)
PAxA?PB(1?xA)?101.33kPa ( 2分) 解得xA?0.60 xB?1?xA?0.40 ( 2分)
*PAPAxA66.10?0.40???0.26 ( 2分) (2)蒸气中yA?PP101.33**yB?1?yA?0.74 (2分)（其它方法，只要原理正确，结果正确，即可得分）。
五、 计算题 (共10分)
解：（1）?H?Qp?2259kJ?kg?1?1.0?10?3kg?2.259kJ ( 1分)
物理化学试卷A 共6页 第 4页