物理化學(xué)單元測(cè)驗(yàn)Word版

1、  物理化學(xué)單元測(cè)驗(yàn)（一）一、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)。1、 對(duì)于理想氣體，焦耳-湯姆孫系數(shù)mJ-T（ ）。 （1）> 0； （2）< 0； （3）= 0； （4）不能確定。2、 在同一溫度下，同一氣體物質(zhì)的摩爾定壓熱容Cp,m與摩爾定容熱容CV,m之間的關(guān)系為：( )。 ( 1 )Cp,m < CV,m； ( 2 )Cp,m > CV,m； ( 3 )Cp,m = CV,m； ( 4 )難以比較。3、 公式的適用條件是：( )。 ( 1 )任何過程； ( 2 )等壓過程； ( 3 )組成不變的等壓過程； ( 4 )均相的組成不變的等壓過程。4、

2、 當(dāng)理想氣體反抗一定的壓力作絕熱膨脹時(shí)，則：( )。 ( 1 )焓總是不變； ( 2 )熱力學(xué)能總是增加； ( 3 )焓總是增加； ( 4 )熱力學(xué)能總是減少。5、 25，下面的物質(zhì)中標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓不為零的是：（ ）。 （1）N2(g)；（2）S(s , 單斜)；（3）Br2(l)；（4）I2(s)。6、 范德華氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后，氣體的溫度：( )。 ( 1 )上升； ( 2 )下降； ( 3 )不變。7、 理想氣體狀態(tài)方程式實(shí)際上概括了三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，它們是：( )。（1）玻意耳定律，分壓定律和分體積定律；（2）玻意耳定律，蓋·呂薩克定律和阿伏伽德羅定律；（3）玻意耳定律，蓋&#

3、183;呂薩克定律和分壓定律；（4）玻意耳定律，分體積定律和阿伏伽德羅定律。8、某堅(jiān)固容器容積100 dm3，于25，101.3 kPa下發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，容器內(nèi)壓力、溫度分別升至5066 kPa和1000。數(shù)日后，溫度、壓力降至初態(tài)（25和101.3 kPa），則下列說法中正確的為：（ ）。 ( 1 ) 該過程DU = 0，DH = 0； ( 2 ) 該過程DH = 0，W¹0 ( 3 ) 該過程DU = 0，Q¹0； ( 4 ) 該過程W = 0，Q¹09、H2和O2以2：1的摩爾比在絕熱的鋼瓶中反應(yīng)生成H2O，在該過程中( )是正確的。( 1 ) DH =

4、0； ( 2 ) DT = 0； ( 3 ) pV = 常數(shù)； ( 4 ) DU = 0。10、范德華方程中的壓力修正項(xiàng)對(duì)Vm的關(guān)系為：( )。( 1 )正比于Vm2； ( 2 )正比于Vm； ( 3 )正比于1/Vm2； ( 4 )正比于1/Vm。11、已知反應(yīng)H2(g) +O2(g) = H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓為DrH(T)，下列說法中不正確的是：（ ）。 （1）DrH(T)是H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓；（2）DrH(T)是H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓； （3）DrH(T)是負(fù)值； （4）DrH(T)與反應(yīng)的DrU數(shù)值不等。12、已知在T1到T2的溫度范圍內(nèi)某化學(xué)反應(yīng)所對(duì)應(yīng)的nBC

5、p, m(B) > 0 ，則在該溫度范圍內(nèi)反應(yīng)的DrU，則：（ ）。（1）不隨溫度變化； （2）隨溫度升高而減??；（3）隨溫度升高而增大； （4）與溫度的關(guān)系無法簡單描述。13、對(duì)不同氣體，同一恒定溫度下，以pVm對(duì)p作圖可得一直線，外推至p=0時(shí)所得截距：( )。( 1 )等于相同的不為零的某一定值； ( 2 )不等于同一值； ( 3 )等于零。14、DU可能不為零的過程為：( )。 ( 1 ) 隔離系統(tǒng)中的各類變化； ( 2 ) 等溫等容過程； ( 3 ) 理想氣體等溫過程； ( 4 ) 理想氣體自由膨脹過程。1 / 3815、如圖，在一具有導(dǎo)熱器的容器上部裝有一可移動(dòng)的活塞；當(dāng)在容

6、器中同時(shí)放入鋅塊及鹽酸令其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則以鋅塊與鹽酸為系統(tǒng)時(shí)，正確答案為：( )。 ( 1 ) Q < 0，W = 0，DU < 0； ( 2 ) Q = 0，W < 0，DU > 0； ( 3 ) Q = 0，W = 0，DU = 0；( 4 ) Q < 0，W < 0，DU < 0；16、下列說法中錯(cuò)誤的是：經(jīng)過一個(gè)節(jié)流膨脹后，（ ）。 （1）理想氣體溫度不變； （2）實(shí)際氣體溫度一定升高； （3）實(shí)際氣體溫度可能升高，也可能降低；（4）氣體節(jié)流膨脹焓值不變。17、1 mol C2H5OH(l)在298 K和100 kPa壓力下完全燃燒，放出的熱

7、為1 366.8 kJ,該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熱力學(xué)能變接近于：（ ）kJ·mol-1。（1）1369.3； （2）1364.3； （3）1364.3；（4）1369.3。18、物質(zhì)分子間的引力對(duì)臨界溫度的影響情況是：( )。( 1 )引力愈大，臨界溫度愈低； ( 2 )引力愈大，臨界溫度愈高；( 3 )引力的大小對(duì)臨界溫度無關(guān)系。19、理想氣體的液化行為是：（ ）。（1）不能液化； （2）低溫高壓下才能液化；（3）低溫下能液化； （4）高壓下能液化。20、物質(zhì)的量為n的單原子理想氣體等壓升高溫度，從T1至T2，DU等于：( )。 ( 1 )nCp,mDT； ( 2 )nCV,mDT； (

8、 3 )nRDT； ( 4 )nRln(T2 / T1)。二、填空題。在題中“_”處填上答案。1、( 本 小 題6分 )將一電熱絲浸入水中（如圖），通以電流，如圖： ( 1 ) 以電熱絲為系統(tǒng)，Q 0，W 0，DU 0；( 2 ) 以電熱絲和水為系統(tǒng)，Q 0，W 0，DU 0( 3 ) 以電熱絲、電源、水及其他一切有關(guān)的部分為系統(tǒng)，Q 0，W 0，DU 0。（選填 >、= 或< ）2、(本小題1分)CO2的臨界溫度為31.0，臨界壓力為7.38 MPa，在40，10 MPa時(shí)，CO2_以液態(tài)存在。(選填能、不能)3、(本小題1分)氣體A的臨界溫度TC(A)高于氣體B的TC(B)，則

9、氣體_比氣體_更易于液化。4、(本小題2分)范德華方程中物質(zhì)特性反映在_上，對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理中氣體特性反映在_上。5、(本小題2分) 已知DfH(SO2 , g , 298 K) =296.81 kJ·mol-1； DfH(H2S , g , 298 K) =20.50 kJ·mol-1； DfH(H2O , g , 298 K) =241.81 kJ·mol-1；則反應(yīng)2H2S(g) + SO2(g) = 2S(斜方) + 2H2O(g)的DrH(298 K) = 。6、(本小題1分)某理想氣體的摩爾定容熱容為CV,m，摩爾定壓熱容為Cp,m，1 mol該氣體恒壓下

10、溫度由T1變?yōu)門2，則此過程中氣體的DU = 。7、(本小題2分)熱力學(xué)系統(tǒng)必須同時(shí)實(shí)現(xiàn)44平衡、44平衡、44平衡和44平衡，才達(dá)到熱力學(xué)平衡。8、(本小題2分)范德華方程中的常數(shù)a是度量_的特征參數(shù)，常數(shù)b是度量_的特征參數(shù)。9、(本小題4分)5 mol某理想氣體由27，10 kPa恒溫可逆壓縮到100 kPa，則該過程的DU = ，DH = ，Q = 10、(本小題1分)液體的摩爾汽化焓隨溫度升高而 。（選填增大，不變，減小）三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”。(本大題分8小題, 每小題1分, 共8分)1、處在對(duì)應(yīng)狀態(tài)的兩種不同氣體，各自對(duì)于理想氣體行為的偏

11、離程度相同。對(duì)不對(duì)？( )。2、100時(shí)，1 mol H2O(l)向真空蒸發(fā)變成1mol H2O(g)，這個(gè)過程的熱量即為H2O( l )在100的摩爾汽化焓。對(duì)不對(duì)？3、熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度指定為25。是不是?（ ）4、系統(tǒng)從同一始態(tài)出發(fā)，經(jīng)絕熱不可逆到達(dá)的終態(tài)，若經(jīng)絕熱可逆過程，則一定達(dá)不到此狀態(tài)。是不是？（ ）5、在臨界點(diǎn)，飽和液體與飽和蒸氣的摩爾體積相等。對(duì)不對(duì)？( )6、對(duì)比溫度Tr1的氣體不能被液化，對(duì)不對(duì)？( )。7、500 K時(shí)H2(g)的DfH= 0 。是不是？ （ ）8、DfH(C , 石墨 , 298 K) = 0 。是不是？ （ ） 9、不同物質(zhì)在它們相同的對(duì)應(yīng)狀態(tài)下，

12、具有相同的壓縮性，即具有相同的壓縮因子Z。對(duì)嗎？( )。10、因?yàn)镼p = DH，QV = DU，而焓與熱力學(xué)能是狀態(tài)函數(shù)，所以Qp與QV也是狀態(tài)函數(shù)。對(duì)嗎？( )。11、物質(zhì)的量為n的理想氣體，由T1，p1絕熱膨脹到T2，p2，該過程的焓變化 。對(duì)嗎？12、CO2(g)的DfH(500 K) = DfH(298 K) +。是不是？ （ ） 13、25DfH(S , 正交) = 0 。是不是？ （ ） 14、dU = nCV,mdT這個(gè)公式對(duì)一定量的理想氣體的任何p，V，T過程均適用，對(duì)嗎？( )15、理想氣體在恒定的外壓力下絕熱膨脹到終態(tài)。因?yàn)槭呛銐?，所以DH = Q；又因?yàn)槭墙^熱，Q =

13、0，故DH = 0。對(duì)不對(duì)？( )四、計(jì)算題。( 本 大 題5分 ) 水在101.3 kPa，100時(shí)，DvapHm = 40.59 kJ·mol-1。求10 mol水蒸氣與水的熱力學(xué)能之差。（設(shè)水蒸氣為理想氣體，液態(tài)水的體積可忽略不計(jì)。）五、計(jì)算題。 ( 本 大 題12分 )蔗糖C12H22O11(s)0.1265 克在彈式量熱計(jì)中燃燒，開始時(shí)溫度為25，燃燒后溫度升高了。為了要升高同樣的溫度要消耗電能2 082.3 J。（1）計(jì)算蔗糖的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓；（2）計(jì)算它的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓；（3）若實(shí)驗(yàn)中溫度升高為1.743 K，問量熱計(jì)和內(nèi)含物質(zhì)的熱容是多少？ (已知DfH( CO2 ,

14、g ) =393.51 kJ·mol-1，DfH( H2O, l ) =285.85 kJ·mol-1，C12H22O11 的摩爾質(zhì)量為342.3 g·mol-1 。)六、計(jì)算題。 ( 本 大 題19分 )1 mol理想氣體(Cp,m = 5R / 2)從0.2 MPa，5 dm3等溫(T1)可逆壓縮到1 dm3；再等壓膨脹 到原來的體積(即5 dm3)，同時(shí)溫度從T1變?yōu)門2，最后在等容下冷卻，使系統(tǒng)回到始態(tài)的溫度T1和壓力。( 1 )在p-V圖上繪出上述過程的示意圖；( 2 )計(jì)算T1和T2； ( 3 )計(jì)算每一步的Q，W，DU和DH。七、計(jì)算題。 ( 本 大

15、 題8分 )將2 mol H2(g)置于帶活塞的氣缸中，若活塞上的外壓力很緩慢地減小，使H2(g)在25時(shí)從15 dm3等溫膨脹到50 dm3，試求在過程的Q，W，DU，DH。假設(shè)H2(g)服從理想氣體行為。物理化學(xué)單元測(cè)驗(yàn)（一）答案一、選擇題。1、解：（3）（1分）； 2、解：( 2 )（1分）； 3、解：( 4 ) 1分）； 4、解：( 4 )（1分）；5、解：（2）（1分）； 6、解：( 2 )（1分）； 7、解：(2)（2分）； 8、解：( 4 )（2分）9、解：( 4 )（1分）； 10、解：( 3 )（2分）；11、解：（2）（2分）；12、解：（3）（2分）13、解：( 1 )（

16、2分）；14、解：( 2 )（2分）；15、解：( 4 )（2分）；16、解：（2）（2分）17、解：（2）（2分）；18、解：( 2 )（2分）；19、解： (1)（1分）； 20、解：( 2 )（1分） 二、填空題。在題中“_”處填上答案。1、解：( 1 ) < > >（2分）；( 2 ) = > > （2分）；( 3 ) = = = （2分）2、解： 不能（1分）；3、解： A B （1分）；4、解： 范德華常數(shù)a，b （1分）； 臨界參數(shù) （1分）；5、解： 145.81 kJ·mol-1 （2分）；6、解：或nCV,m( T2T1 )（1分）；

17、7、解： 熱（0.5分）； 力學(xué)（0.5分）； 相（0.5分）； 化學(xué)（0.5分）；8、解： 分子間吸引力大小（1分）；分子本身大小 （1分）；9、解： 0 （1分）； 0 （1分）； 28.72 kJ （2分）；10、解： 減小 （1分）三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”。(本大題分8小題, 每小題1分, 共8分)1、解：對(duì)（1分）；2、解：不對(duì)（1分）； 3、解：不是（1分）；4、解：是（1分）5、解：對(duì)（1分）；6、解：對(duì)（1分）； 7、解：是（1分）； 8、解：是（1分）9、解：對(duì)（1分）；10、解：不對(duì)（1分）；11、解：對(duì)（1分）；12、解：不是（1分

18、）13、解：是（1分）；14、解：對(duì)（1分）；15、解：不對(duì)（1分）四、計(jì)算題。 ( 本 大 題5分 )解：DU = DHp(VgVl) »DHpVg = DHnRT （2分） = 10 mol ´40.95kJ·mol-110mol´8.314J·mol-1·K-1´373.15K = 400.95 kJ31.024 kJ= 369.9 kJ （3分）五、計(jì)算題。 ( 本 大 題12分 )解：（1）DU = QV = ×M(蔗糖) = = 5 635 kJ·mol-1 (3分) DrH= DrU+nB(

19、g) RT = DrU+ (1212)RT =DrU= 5 635 kJ·mol-1 ； （2）C12H22O11(s) + 12O2(g) 12CO2(g) + 11H2O(l) 則 5 635 kJ·mol-1 = 12DfH( CO2 ) + 11DfH( H2O, l ) DfH( 蔗糖 ) = 12 × (393.51 kJ·mol-1 ) + 11(285.83 kJ·mol-1 ) DfH( 蔗糖 ) 。 則 DfH( 蔗糖 ) = 2 231 kJ·mol-1 ； (7分)（3）總熱容C = = 1 195 J

20、83;K-1 。 (2分)六、計(jì)算題。 ( 本 大 題19分 )解：( 1 ) （7分）( 2 )T1 = 0.2 MPa×5 dm3 / nR = 120.3 K T2 = 1×106 Pa×5×10-3 m3 / nR = 601.4 K （3分）( 3 )A ® B：DH = 0，DU = 0。 1.61kJ，Q = 1.61 kJ。 （3分） B ® C：DH = n( TCTB) = 10.0 kJ， DU = n( TCTB ) = 6.0 kJ W = pB( VCVB ) = 4.0 kJ Qp = DH = 10.0

21、 kJ （3分） C ® A：DH = n( TATC) = 10 kJ， DU = n(TATC) = 6.0 kJ W = 0，Q = DU = 6.0 kJ （3分）七、計(jì)算題。 ( 本 大 題8分 )解：理想氣體等溫膨脹，故DU = 0，DH = 0 （2分） ，因= p，所以該過程為可逆過程。 2×8.314×298ln( 50.0 / 15.0 ) J = 5.97 kJ （5分） Q = W = 5.97 kJ （6分物理化學(xué)測(cè)驗(yàn)（二）一、填空題。在題中“_”處填上答案。1、(本小題1分) 公式的適用條件是 ， 。2、(本小題1分) 理想氣體節(jié)流膨脹

22、時(shí)， 0。（選填 >，=，<）3、(本小題2分)按系統(tǒng)與環(huán)境之間物質(zhì)及能量的傳遞情況，系統(tǒng)可分為444系統(tǒng)、444系統(tǒng)、444系統(tǒng)。4、(本小題2分) 已知DfH(FeO , s , 298 K) =226.5 kJ·mol-1； DfH(CO2 , g , 298 K) =393.51 kJ·mol-1； DfH(Fe2O3 , s , 298 K) =821.32 kJ·mol-1； DfH(CO , g , 298 K) =110.54 kJ·mol-1；則 Fe2O3(s) + CO(g) = 2FeO(s) + CO2(g)反應(yīng)的D

23、rH(298 K) = 。5、(本小題2分) 某氣體的Cp,m = 29.16 J·K-1·mol-1，1 mol該氣體在等壓下，溫度由20變?yōu)?0，則其熵變DS = 。6、(本小題2分) 絕熱不可逆膨脹過程系統(tǒng)的DS 0，絕熱不可逆壓縮過程系統(tǒng)的DS 0。（選填 >，< 或 = ）7、(本小題5分)5 mol某理想氣體由27，10 kPa恒溫可逆壓縮到100 kPa，則該過程的DU = ，DH = ，Q = ，DS = 。8、(本小題2分) 公式DA=W的適用條件是 ， 。9、(本小題2分) 1 mol理想氣體在絕熱條件下向真空膨脹至體積變?yōu)樵w積的10倍，則

24、此過程的DS = 。10、(本小題2分) 一絕熱氣缸帶有一無磨擦無質(zhì)量的活塞，內(nèi)裝理想氣體，氣缸內(nèi)壁繞有電阻為R的電阻絲，以電流I通電加熱，氣體慢慢膨脹，這是一個(gè) 過程，當(dāng)通電時(shí)間t后，DH = 。(以I，R，t表示)二、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)。1、若以B代表任一種物質(zhì)，B為該物質(zhì)在某一化學(xué)反應(yīng)式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)，則在如下a，b 兩種化學(xué)反應(yīng)通式：a BB = 0 b 0 =BB 中：（ ）。選答：（1） a 式正確，b式錯(cuò)誤；（2） a 式錯(cuò)誤，b式正確；（3） 兩式均正確；（4） 兩式均錯(cuò)誤。2、 理想氣體從狀態(tài)I等溫自由膨脹到狀態(tài)II，可用哪個(gè)狀態(tài)函數(shù)的變量來判斷過程的自發(fā)

25、性。（ ） （1）DG （2）DU （3）DS （4）DH3、工作在100和25的兩大熱源間的卡諾熱機(jī)，其效率（ ）。 選填（1）20 %；（2）25 %；（3）75%；（4）100 %。4、將克拉貝龍方程用于H2O的液固兩相平衡，因?yàn)?Vm( H2O,s ) > Vm( H2O,l )，所以隨著壓力的增大，則H2O( l )的凝固點(diǎn)將：（ ） （1）上升； （2）下降； （3）不變； （4）不能確定。5、在一定的溫度和壓力下，已知反應(yīng)A2B反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變?yōu)镈rH,1(T)及反應(yīng)2AC的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變?yōu)镈rH, 2(T), 則反應(yīng)C4B 的DrH, 3(T)是：（ ）。（1）2DrH,

26、1(T) + DrH, 2(T)；（2）DrH, 2(T) 2DrH,1(T)；（3）DrH, 2(T) + DrH,1(T)； （4）2DrH,1(T) DrH, 2(T)。6、25時(shí)有反應(yīng) C6H6(l) + 7O2(g)3H2O(l) + 6CO2(g)若反應(yīng)中各氣體物質(zhì)均可視為理想氣體，則其反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變DrH與反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熱力學(xué)能變DrU之差約為：（ ）kJ·mol-1。（1）3.7； （2）1.2；（3）1.2； （4）3.7；7、1 mol理想氣體從相同的始態(tài)（p1，V1，T1）分別經(jīng)絕熱可逆膨脹到達(dá)終態(tài)（p2，V2，T2），經(jīng)絕熱不可逆膨脹到達(dá)，則T T2，V

27、V2，S S2。（選填>， =， <）8、已知298 K時(shí)，Ba2+·aq和SO·aq的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為537.65 kJ·mol-1和907.5 kJ·mol-1，反應(yīng)：BaCl2·aq + Na2SO4·aq = BaSO4(s) + 2NaCl·aq的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變是 20.08 kJ·mol-1，計(jì)算得BaSO4(s)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為：（ ）kJ·mol-1。 （1）1465.23；（2）1465.23；（3）1425.07；（4）1425.07。（aq代表大量的水）9、任意兩相平衡的

28、克拉貝龍方程dT / dp = TD，式中D及D的正負(fù)號(hào)（ ）。 （1）一定是D> 0，DHm> 0 ；（2）一定是DVm < 0，DHm< 0 ； （3）一定是相反，即D Vm> 0，DHm< 0；或D Vm< 0，DHm> 0； （4）可以相同也可以不同，即上述情況均可能存在。三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”。1、 絕熱過程都是等熵過程。是不是？（ ）2、 熱力學(xué)第二定律的開爾文說法是：從一個(gè)熱源吸熱使之完全轉(zhuǎn)化為功是不可能的。是不是？（ ）3、在等溫等壓條件下，DG > 0的過程一定不能進(jìn)行。是不是？

29、（ ）4、系統(tǒng)由狀態(tài)1經(jīng)等溫、等壓過程變化到狀態(tài)2，非體積功W<0，且有W> DG和DG < 0，則此狀態(tài)變化一定能發(fā)生。是不是？ （ ）5、在-10，101.325 kPa下過冷的H2O ( l )凝結(jié)為冰是一個(gè)不可逆過程，故此過程的熵變大于零。是不是？（ ）6、熱力學(xué)第二定律的克勞修斯說法是：熱從低溫物體傳給高溫物體是不可能的。是不是？( )7、在等溫等壓條件下，DG > 0的過程一定不能進(jìn)行。是不是？ （ ）8、克?；舴蚬降牟欢ǚe分式DrH(T) = DH0 + DaT + 中的DH0是T = 0 K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓。是不是？（ ）四、計(jì)算題。 ( 本 大 題

30、7分 ) 在59時(shí)，過冷液態(tài)二氧化碳的飽和蒸氣壓為0.460 MPa，同溫度時(shí)固態(tài)CO2的飽和蒸氣壓為0.434 MPa，問在上述溫度時(shí)，將1 mol過冷液態(tài)CO2轉(zhuǎn)化為固態(tài)CO2時(shí)，DG為多少？設(shè)氣體服從理想氣體行為。五、計(jì)算題。 ( 本 大 題11分 ) 在300 K，100 kPa壓力下，2 mol A和2 mol B的理想氣體等溫、等壓混合后，再等容加熱到600 K。求整個(gè)過程的DS為若干？已知CV,m,A = 1.5 R，CV,m,B = 2.5 R六、計(jì)算題。 ( 本 大 題13分 ) 已知在298 K，100 kPa下 Sn(白) Sn(灰)過程的DHm = -2197 J

31、83;mol-1，DCp,m = -0.42 J·K-1·mol-1，DSm = -7.54 J·K-1·mol-1。 （1）指出在298 K，100 kPa下，哪一種晶型穩(wěn)定。 （2）計(jì)算在283 K，100 kPa下，白錫變?yōu)榛义a過程的DGm，并指出哪一種錫的晶體更穩(wěn)定？七、證明題。( 本 大 題5分 ) 試證明物質(zhì)的量恒定的單相純物質(zhì)，只有p，V，T變化過程的 八、證明題( 本 大 題3分 ) 試證明封閉系統(tǒng)單相純物質(zhì)只有p,V,T變化過程的理想氣體的 ； 九、證明題。( 本 大 題5分 ) 試證明：，mJ-T為焦耳-湯姆孫系數(shù)。物理化學(xué)測(cè)驗(yàn)（二）

32、答案一、填空題。在題中“_”處填上答案。(本大題共2小題，總計(jì)2分)1、解： 封閉系統(tǒng) 等溫等壓可逆過程（1分）；2、解： = （1分）3、解： 敞開（1分）； 封閉（1分）； 隔離（1分）；4、解： 85.35 kJ·mol-1（3分）5、解： 1.012 J·K-1 （2分）6、解： > （1分）； > （1分）7. 解： 0 （1分）； 0 （1分）； 28.72 kJ （2分）； 95.72 J·K-1 （1分）8、解： 封閉系統(tǒng) 等溫等容可逆過程 （1分）；9、解： 19.14 J·K-1（2分）10、解： 等壓過程 （1分）；I2

33、Rt （1分）二、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)。1、解：（2）（2分）；2、解：（3）（2分）；3、解：（1）（2分）；4、解：（2）（2分）5、解：（4）（2分）；6、解：（1）（2分）；7、解： > （1分）； > （1分） > （1分）；8、解：（2）（4分）；9、解：（4）（2分）三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”。1、解：不是（1分）；2、解：不是（1分）；3、解：不是（1分）；4、解：是（1分）5、解：不是（1分）；6、解：不是（1分）；7、解：不是（1分）；8、解：不是（2分）四、計(jì)算題。 ( 本 大 題7分 )解：此過程

34、為不可逆相變，故設(shè)計(jì)過程：59 CO2( s )0.434 MPa59 CO2( l )0.460 MPa 不可逆相變 1 359 CO2( g )0.434 MPa59 CO2( g )0.460 MPa 2 DG = DG1 + DG2 + DG3過程1，3為可逆相變，即 DG1 = DG3 = 0過程2為等溫可逆膨脹 = -104 J （2分） DG = DG2 =104 J （5分）五、計(jì)算題。 ( 本 大 題11分 )解： DS = DS1 + DS2，n = 2 mol DS1 = 2nRln ( 2V / V ) = 2nR ln2 （3分） DS2 = ( 1.5nR + 2.

35、5nR ) ln（T2 / T1）= 4nR ln2 （6分）所以DS = 6nRln2 = ( 6 ´ 2 mol ´ 8.314 J·K-1·mol-1 ) ln2 = 69.15 J·K-1 （2分）六、計(jì)算題。 ( 本 大 題13分 )解：（1）在298 K，100 kPa下 DGm,1 = DHm,1T1DSm,1 =( 2197298 ´ 7.54 ) J·mol-1 = 49.92 J·mol-1 （2分） 白錫穩(wěn)定。 （2）在283 K，100 kPa下 DHm,2 = DHm,1 + DCp,m

36、( T2T1 ) =2190.7 J·mol-1 （5分） （4分） DGm,2 = DHm,2T2DSm,2 =62.5 J·mol-1 灰錫穩(wěn)定。 （2分）七、證明題。( 本 大 題5分 )解： （2分）將及 代入上式，即可證明 （2分） （1分）八、證明題。( 本 大 題3分 )解：由dU = T dSpdV 可得 （1分） (¶U / ¶V)T = T(¶S / ¶V)Tp （1分）將麥克斯韋關(guān)系式 (¶S / ¶V)T = (¶p / ¶T)V代入上式,即可證明： （1分） (

37、2;U / ¶V)T = T(¶p / ¶T)Vp 九、證明題。( 本 大 題5分 )解：設(shè)Hm = f（T，p） （5分）當(dāng)dHm = 0時(shí)，上式對(duì)T求導(dǎo)即得：物理化學(xué)測(cè)驗(yàn)（三）一、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)1、 一封閉系統(tǒng)，當(dāng)狀態(tài)從A到B發(fā)生變化時(shí)，經(jīng)歷兩條任意的不同途徑( 途徑1，途徑2 )，則下列四式中，( )是正確的。 ( 1 ) Q1 = Q2； ( 2 ) W1 = W2； ( 3 ) Q1W1 = Q2W2； ( 4 ) DU1 = DU2。2、下列關(guān)于偏摩爾量的理解,錯(cuò)誤的是：（ ）。( 1 )只有廣度質(zhì)才有偏摩爾量;( 2 )偏摩爾

38、量是廣度性質(zhì);( 3 )純物質(zhì)的偏摩爾量就是其摩爾量。3、下列關(guān)于化學(xué)勢(shì)的定義錯(cuò)誤的是：（ ）。（1）= ；（2）= ；（3）=。4、 等壓過程是指：（ ）。 ( 1 )系統(tǒng)的始態(tài)和終態(tài)壓力相同的過程；( 2 )系統(tǒng)對(duì)抗外壓力恒定的過程； ( 3 )外壓力時(shí)刻與系統(tǒng)壓力相等的過程；( 4 )外壓力時(shí)刻與系統(tǒng)壓力相等且等于常數(shù)的過程。5、一定溫度下，某物質(zhì)B的摩爾蒸發(fā)焓為DvapHm，摩爾升華焓為DsubHm則在此溫度下，該物質(zhì)B的摩爾凝固焓DHm = ( )。（DHm中的l，s分別代表液態(tài)和固態(tài)。）（1）DvapHm + DsubHm；（2）DvapHm + DsubHm；（3）DvapHm

39、DsubHm；（4）DvapHm + DsubHm。6、 已知環(huán)己烷、醋酸、萘、樟腦的（摩爾）凝固點(diǎn)降低系數(shù)kf分別是20.2，9.3，6.9及39.7 K·kg·mol。今有一未知物能在上述四種溶劑中溶解，欲測(cè)定該未知物的相對(duì)分子質(zhì)量，最適宜的溶劑是：（ ）。 ( 1 ) 萘； ( 2 ) 樟腦；( 3 ) 環(huán)己烷； ( 4 ) 醋酸 。 7、 苯在101 325 Pa下的沸點(diǎn)是353.25 K , 沸點(diǎn)升高系數(shù)是2.57 K·kg·mol則苯的氣化焓為：( )。(已知 CH的=78.11。) ( 1 ) 31.53 kJ·mol； ( 2

40、) 335 kg·mol； ( 3 ) 7.42 kJ·mol。8、 1 mol理想氣體經(jīng)一等溫可逆壓縮過程，則：（ ）。 (1) DG > DA； (2) DG < DA； (3) DG = DA； (4) DG與DA無法比較。9、 物質(zhì)的量為n的理想氣體等溫壓縮，當(dāng)壓力由p1變到p2時(shí)，其DG是：（ ）。（選填 (1) ； (2) ； (3) ； (4) 10、公式dG =SdT + Vdp可適用下述哪一過程：（ ） (1) 在298 K，100 kPa下水蒸氣凝結(jié)成水的過程； (2) 理想氣體膨脹過程； (3) 電解水制H2( g )和O2( g )的過程

41、； (4) 在一定溫度壓力下，由N2( g ) + 3H2( g )合成NH3( g )的過程。11、 對(duì)于只作膨脹功的封閉系統(tǒng)的值是：（ ） (1) 大于零； (2) 小于零； (3) 等于零 ； (4) 不能確定。二、填空題。在題中“_”處填上答案。1、(本小題2分)熱力學(xué)基本方程dH=TdS+Vdp+mBdnB的適用條件為組成_變的_系統(tǒng)和_。2、(本小題1分)今有等溫等壓下的化學(xué)反應(yīng)：aA+bB = yY+zZ 則用化學(xué)勢(shì)表示的該反應(yīng)自發(fā)向正方向（向右）進(jìn)行的條件為：_。3、(本小題1分)一定量的N2氣在恒定的溫度下增大壓力，則其吉布斯函數(shù) 。（選填增大、不變，減?。?、(本小題2分)

42、 試寫出理想稀溶液中溶質(zhì)B的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式 ，其中溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度以bB表示，=_。 5、(本小題2分) 某些情況下混合氣體中組分B的逸度可用路易斯-蘭德爾規(guī)則計(jì)算，式中是_, 是_。三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”。1、理想氣體的熵變公式只適用于可逆過程。是不是？2、組成可變的均相系統(tǒng)的熱力學(xué)基本方程 dG=SdTVdpdnB ，既適用于封閉系統(tǒng)也適用于敞開系統(tǒng)。 是不是? （ ）3、一定溫度下，微溶氣體在水中的溶解度與其平衡氣相分壓成正比。是不是（ ）4、理想混合氣體中任意組分B的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式為：mB = mB(g , T) +RTln(pB / p)。是

43、不是?（ ）5、偏摩爾量與化學(xué)勢(shì)是同一個(gè)公式的兩種不同表示方式。是不是？ ( )6、實(shí)際混合氣體其化學(xué)勢(shì)表達(dá)式為：=mB(g , T ) + RTln（/ p） ,式中,式中純組分B在混合氣體的T，p下的逸度，yB組分B的摩爾分?jǐn)?shù)。是不是?（ ） 7、在 p = p(環(huán)) = 定值下電解水制氫氣和氧氣 H2O(l) H2(g) +O2(g)則 Q = DH。是不是?（ ）8、 在一定溫度下，稀溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)與其蒸氣達(dá)到平衡時(shí)氣相中的分壓與該組分在液相中的組成成正比。是不是（ ）四、計(jì)算題。 ( 本 大 題5分 ) 20時(shí)，乙醚（A）的蒸氣壓為58.955 kPa，今在100 g乙醚中溶入某非

44、揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)（B）10.0 g，乙醚的蒸氣壓降低為56.795 kPa，試求該有機(jī)物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。五、計(jì)算題。( 本 大 題6分 ) 已知樟腦(C10H16O)的正常凝固點(diǎn)為178.4，摩爾熔化焓為6.50 kJ·mol，計(jì)算樟腦的摩爾降低系數(shù)kf = ?(已知樟腦的摩爾質(zhì)量M r =152.2 g·mol。)六、計(jì)算題。( 本 大 題6分 ) 已知苯的正常沸點(diǎn)為80.1 ，摩爾氣化焓vapHm=30.77 kJmol，計(jì)算苯的摩爾沸點(diǎn)升高系數(shù)kp=?(苯的摩爾質(zhì)量MA=78.11 gmol。)七、計(jì)算題。( 本 大 題7分 ) 在100時(shí)，己烷(A)的飽和蒸氣壓為245

45、.21 kPa，辛烷(B)的飽和蒸氣壓為47.12 kPa。若由其組成的液態(tài)混合物于100時(shí)101.325 kPa下沸騰，求： （1）液相的組成； （2）氣相的組成。 （己烷，辛烷的混合物可看作理想液態(tài)混合物。）物理化學(xué)測(cè)驗(yàn)（三）答案一、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)。(本大題分7小題, 每小題2分, 共14分)1、解：( 3 ) 、( 4 )（2分）；2、解：（2）（2分）；3、解：（3）（2分）；4、解：( 4 )（2分）5、解：（3）（2分）；6、 解：（2）（2分） 解注：因?yàn)檎聊Xkf最大，所以所需未知物的物質(zhì)的質(zhì)量最少，冰點(diǎn)下降較大，測(cè)定結(jié)果最精確。7、解：（1）（2分）；8

46、、解：（3）（1分）；9、解：(4)（2分）；10、解：(2)（2分）；11、解：(2)（2分）二、填空題。在題中“_”處填上答案。1、解：可 均相封閉 W=0 （2分）；2、解： 或 （1分） 3、解： 增大 （1分）；4、解：B =（溶質(zhì)，T）+RTln ( 2 分)5、解：純物質(zhì)B在系統(tǒng)溫度和總壓力下的逸度( 1 分)； 物質(zhì)B在混合氣體中的摩爾分?jǐn)?shù)( 1 分)三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”。1、解：不是（1分）；2、解：是（1分） ；3、解：是（1分） ；4、解：是（1分）5、解：不是（1分）；6、解：是 ( 1 分)；7、解：不是（2分）；8、解：是

47、（1分）四、計(jì)算題。( 本 大 題5分 )解：由拉烏爾定律 =58.955 kPa× =56.795 kPa 解得：MB=195 g·mol-1 （5分）五、計(jì)算題。( 本 大 題6分 )解：kf = = = 39.7 K·kg·mol ( 6 分)六、計(jì)算題。( 本 大 題6分 )解：kb = = = 2.63 K·kg·mol ( 6 分)七、計(jì)算題。( 本 大 題7分 )解：pA=xA=245.21 kPa·xA pB=xB=47.12 kPa·(1xA) pA pB=101.325 kPa xA=0.274

48、 xB=0.726 （4分） yB = 0.337 （3分） 物理化學(xué)測(cè)驗(yàn)（四）一、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)。1、硫酸與水可形成H2SO4×H2O(s)，H2SO4×2H2O(s)，H2SO4×4H2O(s)三種水合物，問在101325 Pa的壓力下，能與硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少種？( ) (1) 3種； (2) 2種； (3) 1種； (4) 不可能有硫酸水合物與之平衡共存。2、組分A(高沸點(diǎn))與組分B(低沸點(diǎn))形成完全互溶的二組分系統(tǒng)，在一定溫度下，向純B中加入少量的A，系統(tǒng)蒸氣壓力增大，則此系統(tǒng)為：( )。（1） 有最高恒

49、沸點(diǎn)的系統(tǒng)；（2） 不具有恒沸點(diǎn)的系統(tǒng)；（3） 具有最低恒沸點(diǎn)的系統(tǒng)。3、設(shè)反應(yīng) aA(g ) = yY(g) + zZ(g),在101.325 kPa、300 K下，A的轉(zhuǎn)化率是600 K的2倍，而且在300 K下系統(tǒng)壓力為101 325 Pa的轉(zhuǎn)化率是2×101 325 Pa的2 倍，故可推斷該反應(yīng)（ ）。 （1）平衡常數(shù)與溫度，壓力成反比； （2）是一個(gè)體積增加的吸熱反應(yīng) ； （3）是一個(gè)體積增加的放熱反應(yīng)； （4）平衡常數(shù)與溫度成在正比，與壓力成反比。 4、某反應(yīng)A(s) = Y(g) + Z(g)的DrG與溫度的關(guān)系為DrG= (45 000110 T/K) J ·mol -1 ， 在標(biāo)準(zhǔn)壓力下, 要防止該反應(yīng)發(fā)生，溫度必須 ： ( ) 。 (1