物理化学上册总练习题1、2、3及答案

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物理化学上册试卷1

一、选择题 ( 共21题 40分 ) 1. 2 分 (0349)

某定量均相纯流体从298 K,10p恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从 298 K,10p节流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将：

(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不能确定 2. 2 分 (2567)

设 373 K 时，液体 A 的饱和蒸气压为 133.3 kPa，液体 B 为 66.66 kPa，则： (1) 若 A 和 B 形成理想液体混合物，当 A 在溶液中的摩尔分数为 0.5 时，在气相中的摩尔分数为 ______________ 。 (A) 2/3 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1

(2) 若 A 和 B 完全不互溶，当由 2 mol A 和 3 mol B 在恒温下构成双液体系时，体系的总蒸气压为 _____________ kPa

(A) 66.66 (B) 133.3 (C) 200.0 (D) 466.6 3. 2 分 (1704)

有关化学势与物质流动方向的关系中下述哪种说法是不正确的。( )

（A）重结晶制取纯盐过程中，析出的纯盐的化学势与母液中该盐的化学势相等（B）糖溶于水过程中，固体糖的化学势大于溶液中糖的化学势（C）自然界中，风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域（D）自然界中，水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地 4. 2 分 (0186)

一定量的理想气体从同一始态出发，分别经 (1) 等温压缩，(2) 绝热压缩到具有相同

压力的终态，以H1，H2分别表示两个终态的焓值，则有： ( )

(A) H1> H2 (B) H1= H2 (C) H1< H2 (D) H1H2 5. 2 分 (25)

组分A和B可以形成四种稳定化合物：A2B，AB，AB2，AB3，设所有这些化合物都有相合熔点。则此体系的低共熔点最多有几个？ ( ) (A)3 (B)4 (C)5 (D)6 6. 2 分 (1010)

2 mol液态苯在其正常沸点(353.2 K)和101.325 kPa下蒸发为苯蒸气，该过程的ΔvapF等于

(A) 23.48 kJ (B) 5.87 kJ (C) 2.94 kJ (D) 1.47 kJ

7. 2 分 (2903)

某化学反应在298 K时的标准吉布斯自由能变化为正值，则该温度时反应的Kp将是：

（A）Kp=1 （B）Kp=0 （C）Kp>1 （D）Kp<1

8. 2 分 (1743)

在某温度下，当B溶解于A中形成溶液时，若纯B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积时，(设B的偏摩尔体积大于零),若增加压力则B在A中的溶解度将： ( )

（A）增大（B）减小（C）不变（D）不确定 9. 2 分 (0484)

计算化学反应的热效应,下述说法哪些正确? ( ) (1) 在同一算式中必须用同一参比态的热效应数据

$$$$$ 1

(2) 在同一算式中可用不同参比态的热效应数据 (3) 在不同算式中可用不同参比态的热效应数据 (4) 在不同算式中必须用同一参比态的热效应数据

(A) 1,3 (B) 2,4 (C) 1,4 (D) 2,3 10. 2 分 (2635)

在二组分液体从高温冷却时，有时会产生包晶现象。请问包晶属于什么状态？( ) (A)热力学平衡态 (B)流动体系稳定态 (C)热力学不稳定状态 (D)流动体系不稳定态 11. 2 分 (9206)

单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势: ( )

(A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较 12. 2 分 (2911)

Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出： Ag2O(s)2Ag(s)1O2(g) KP(1) 2 2Ag2O(s)4Ag(s)O2(g) Kp(2)

设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的：（）（A）KP(2)KP2(1) （B）Kp(2)Kp(1)

（C）Kp(2)随温度的升高而增大（D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关

113. 2 分 (2155)

氯仿 (1) 和丙酮 (2) 形成非理想液体混合物,在T 时,测得总蒸气压为29 398 Pa，蒸气中丙酮的物质的量分数y2= 0.818 ,而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29 571 Pa，则在溶液中氯仿的活度a1为： ( )

(A) 0.500 (B) 0.823 (C) 0.181 (D) 0.813 14. 2 分 (2407) 298 K 时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时，整个体系的组分数、相数、自由度数为: (A) C= 2， = 2，f*= 1 (B) C= 2， = 2，f*= 2 (C) C= 2， = 1，f*= 2 (D) C= 2， = 1，f*= 3 15. 2 分 (01)

在101.3 kPa下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Qp,在该相变过程中下列哪个关系式不成立?

(A) S体> 0 (B) S环不确定 (C) S体+S环> 0 (D) S环< 0 17. 2 分 (2739)

二级相变服从的基本方程为： ( ) （A）克拉贝龙方程（B）克拉贝龙—克劳修斯方程（C）爱伦菲斯方程（D）以上三个方程均可用 18. 2 分 (3147)

在 298 K 时,气相反应H2＋I2＝2HI的ΔrG m＝-16 778 Jmol-1，则反应的平衡常数K p为： (A) 2.0×1012 (B) 5.91×106 (C) 873 (D) 18.9 19. 2 分 (3441)

已知 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 反应的 ΔrH m为正，ΔrS m为正（假定 ΔrH m，

$$$$$ΔrS m不随温度而变化），下列说法哪一种是正确的？ ( )

$ (A) 低温下自发过程，高温下非自发过程 (B) 高温下自发过程，低温下非自发过程 (C) 任何温度下均为非自发过程 (D) 任何温度下均为自发过程 20. 1 分 (2516)

哪一种相变过程可以利用来提纯化学药品? ( ) (A) 凝固 (B) 沸腾 (C) 升华 (D) (A)、(B)、(C)任一种 21. 1 分 (2984)

900℃，时氧化铜在密闭的抽空容器中分解,反应为：2CuO(s) = Cu2O(s) +

12O2(g), 测得

平衡时氧气的压力为1.672 kPa,则其平衡常数Kp为： ( ) (A) 0.0165 (B) 0.128 (C) 0.00825 (D) 7.81 二、填空题 ( 共10题 20分 ) 22. 2 分 (0159)

某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由T1升高至T2, 则此过程的焓变零;如果这一反应在恒温T1、恒压和只做膨胀功的条件下进行,

则其焓变零。 23. 2 分 (2388)

(1) 一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于。 (2) 纯物质在临界点的自由度数等于。 (3) 二元溶液的恒沸点的自由度数等于。 24. 2 分 (9026)

公式ΔS=nRln(V2/V1)+CVln(T2/T1)的适用范围是__________________________________ ________________________。 25. 2 分 (3293)

一密闭容器处于 283.15 K 的恒温环境中，内有水及其相平衡的水蒸气。现充入惰性气体（即气体既不与水反应，也不溶于水中），则水蒸气的压力： ( )

(A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 惰性气体压力低于101 325 Pa，水蒸气压增加，高于101 325 Pa时，则减小。 26. 2 分 (2147)

实际溶液的非理想性程度可用超额函数表示，它与 ______ 有关。例如，某溶液的超额自由能 GE为 _________ ，当 GE为正值时，表示该溶液的 G 对理想情况产生了_________ 偏差。 27. 2 分 (0577)

从统计热力学观点看，功的微观本质是 _________________________________ 。热的微观本质是 _________________________________ 。 28. 2 分 (2639)

由水和正丁醇组成的部分互溶体系，有两个液相、一个气相，为了确定该体系的状态，除了水和正丁醇的数量之外，还需要确定个变量。 29. 2 分 (0745) 选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格。理想气体恒温可逆压缩，S _____ 0，G _____ 0。 31. 2 分 (1901) 298 K, p下，1 mol甲苯与1 mol苯混合形成理想溶液，混合过程的ΔmixH = _____ ，ΔmixS

= _________ 。三、计算题 ( 共 6题 40分 ) 32. 10 分 (1762)

在85 ºC, 101.3 kPa时，甲苯(A)和苯(B)组成的液态混合物达沸腾。试计算该理想液态混合物的液相及气相的组成。已知苯的正常沸点为80.10 ºC，甲苯在85.00 ºC时的蒸气压为46.00 kPa。 33. 10 分 (9012)

1mol理想气体在25℃时,由101.325 kPa,24.4 dm3反抗外压50.6625 kPa恒温膨胀到50.6625 kPa,计算过程的总熵变。 34. 5 分 (0430)

298 K时, ΔfH m(Na2S,s)= -375.7 kJ·mol-1, ΔfH m(NaCl,s)=-411.0 kJ·mol-1 ΔfH m(HCl,g)=-92.3 kJ·mol-1, ΔfH m(H2S,s)= -20.2 kJ·mol-1

$$$$HCl(aq) ΔrHm(1)=-73.8 kJ· HCl(g)+H2Omol-1 H2S(aq) ΔrHm(2)=-19.2 kJ· H2S(g)+H2Omol-1 NaCl(aq) ΔrHm(3)= 4.8 kJ· NaCl(s)+H2Omol-1

试求下列反应的ΔrHm： Na2S(s)+2HCl(aq)= H2S(aq)+2NaCl(aq) 35. 5 分 (2558)

在平均海拔4500 m的高原上，大气压力只有57.33 kPa，试根据公式

ln(p/Pa)25.565216K/Tb计算水的沸点。

36. 5 分 (9010)

在298.15 K,101.325 kPa时,下面反应： Zn(s) + CuSO4(a=1) Cu(s) + ZnSO4(a=1) 的摩尔焓变ΔrH$=-216.81 kJ·mol-1,设计一可逆电池使上述反应可逆地进行,该电池的电动m势为1.10 V,计算过程的总熵变。 37. 5 分 (2916)

Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出： Ag2O(s)2Ag(s)1O(g) KP(1) 22 2Ag2O(s)4Ag(s)O2(g) Kp(2)

设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的：（）（A）KP(2)KP2(1) （B）Kp(2)Kp(1)

（C）Kp(2)随温度的升高而增大（D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关

1物理化学上册试卷1 答案

一、选择题 ( 共21题 40分 )

1. (0349) (A) 2.(2567) (1) (A) (2) (C) 3. (1704) (D) 4. (0186) (C) 5. (25)（C）6. (1010) （B）该过程为可逆相变，故ΔvapG=0 ΔvapF=ΔvapG -Δ(pV)=-nRT=5.87 kJ 7. (2903)（D）根

$据rGmRTlnK$p判知8. (1743)（A）

GB(B)dp Vm(B) dGBVmpTBpVB,m dBVB,mdp T 因为 Vm(B)VB,m 当增加压力时 dBdGB

9. (0484) (A) 10. (2635)（C） 11. (9206) (A) 12. 2 分 (2911)（D） 13. (2155) (C) a1= p1/p1= 0.181 14. (2407) (B)

* C= 2 ( 蔗糖，水 ) , Φ = 2 ( 蔗糖溶液，纯水 ) f = C + 3 - Φ = 2 + 3 - 2 = 3 , f*= 2

在渗透平衡的体系中，有二个平衡压力，即p(纯水)和 p(糖水) 所以,相律应写成： f + Φ = C+ 3 15. (01) (B) (2分) 因环境供热给体系,则 ΔS环= -Qp/383.15K < 0 ,此为恒温恒压下的自发变化, 所以 G体< 0；体系由液态变为气态, ΔS体> 0；将体系与环境加在一起组成新的孤立体系,在此体系中有自发变化,所以 ΔS孤立 =ΔS体+ ΔS环> 0 。

16. (3023)（D） 17. (2739)（C）18. 2 分 (3147) (C) 19. (3441) (B) 20. (2516) (D) 21. (2984) (B) Kf = Kp = [p(O2) /p]1/2 (1分) 二、填空题 ( 共10题 20分 )

22. (0159) 等于小于 23. 2 分 (2388)[答] (1) f = C+ 3 -Φ= 2 + 3 - 2 = 3 (2) f**= C+ 0 -Φ= 1 + 0 - 1 = 0 (3) f*= C+ 1 -Φ= 1 + 1 - 2 = 0 f = C+ 2 -Φ= 1 + 2 - 2 = 1 24. 2 分 (9026)

[答] 理想气体从始态p1,V1,T1经历任何过程到态终态p2,V2,T2。 (2分)

25. 2 分 (3293)[答] (A) 26. 2 分 (2147)[答] 温度,压力和组分的活度系数； mixG(re)-mixG(ig)；正 27. 2 分 (0577) 改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数 28. 2 分 (2639)1

29. 2 分 (0745)[答] < , > 因为ΔS = nRln(V2/V1) < 0 ΔG = nRTln(p2/p1) > 0 30. 2 分 (3178) 451K-1 . 31. (1901) ΔmixH = 0 ΔmixS = -2R ln0.5 = 11.53 J·三、计算题 ( 共 6题 40分 )

32. 10 分 (1762)[答] （1）Trouton 规则

vapHm(B)88Tb(B)31.10kJmol

1p2vapHm11(358.15K)117.1kPa （5分） ln () 解得：pBp1RT1T2 （2）ppA(pBpA)xB

解得：xB0.780 xA0.220 yBpBxB/p0.900 yA0.100

33. 10 分 (9012) [答] 该过程为理想气体恒温不可逆过程,故 ΔU = 0 (1分) QR= WR= nRTln(V2/V1) = nRTln(p1/p2) (1分) 所以 ΔS体系 = QR/T = -nRln(p1/p2) = (1 mol)(8.314 J·K-1·mol-1)ln(101.325 kPa/50.6625 kPa) = 5.76 J·K-1 WIR = QIR = - Q环境 (1分)

所以 ΔS环境 = Q环境/T = QIR /T = - 1.236×103 J/298 K = -4.15 J·K-1 (2分)

ΔS总=ΔS体系 + ΔS环境 = (5.76 J·K-1) + (-4.15 J·K-1) = 1.61 J·K-1 (1分) 34. 5 分 (0430)[答] ΔfH m(HCl,aq)=[-92.3+(-73.8)] kJ·mol-1= -166.1 kJ·mol-1 (1分) ΔfH m(H2S,aq)=[-20.2+(-19.2)] kJ·mol-1= -39.4 kJ·mol-1 (1分) ΔfH m(NaCl,aq)=[-411.0+4.8] kJ·mol-1= -406.2 kJ·mol-1 (1分)

$$$ ΔrHm=[2×(-406.2)+(-39.4)]kJ·mol-1-[(-375.7)+2×(-166.1)]kJ·mol-1 =-143.9 kJ·mol-1 35. 5 分 (2558) 答：液体的沸点是其饱和蒸气压与外界压力相等时的温度。根据所给公式，

则 Tb(5216K)/[25.56ln(p/Pa)]357.2K 即 tb84°C

36. 5 分 (9010)[答] W电= ZFE = 2×(96 500 C·mol-1)×(1.10V) = 212.30 kJ·mol-1 QR= ΔrHm+W电= (-216.81 + 212.30) kJ·mol-1 = -4.51 kJ·mol-1 ΔrSm,体系 = -15.13 J·mol-1/(298.15 K) = -15.13 J·K-1·mol-1 ΔS环境 = 216 810 J·mol-1/(298.15 K) = 727.18 J·K-1·mol-1 ΔS = ΔrSm,体系 +ΔS环境= 712.05 J·K-1·mol-1 (5分) 37. 5 分 (2916) 答：rHm(500K)165.4kJmol （1分）

rSm(500K)72.03JKmol （1分） rGm(500K)129.4kJmol （1分） rGmRTlnKp , 所以，Kp(500K)3.310 （1分） Kp$$-1$-1-1$-1$$$1311393.310(O)310Pa ，所以，p2$p(O2)/p物理化学上册试卷2

一、选择题 ( 共21题 40分 )

1. 2 分 (0119) 下述说法哪一个错误?

(A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线 2. 2 分 (2442)

由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系,其自由度为： ( ) (A) f=2 (B) f=1 (C) f=0 (D) f=3 3. 2 分 (1192)

用130℃的水蒸气(蒸气压为2.7p)与1200℃的焦炭反应生成水煤气：

CO+H2,如果通入的水蒸气反应掉70%,问反应后混合气体中CO的分压为多少?C+H2O设总压2.7p不变。 ( )

(A) 0.72p (B) 1.11p (C) 2.31p (D) 1.72p

4. 2 分 (0066)

有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌块和盐酸，发生化

学反应后活塞将上移一定距离，若以锌和盐酸为体系则: (A) Q < 0 , W = 0 , ΔrU < 0 (B) Q = 0 , W > 0 , ΔrU < 0 (C) Q < 0 , W > 0 , ΔrU = 0 (D) Q < 0 , W > 0 , ΔrU < 0 5. 2 分 (2551)

某气体服从状态方程pV(1p)nRT，为与气体性质和温度有关的常数。根据

相图和相律可知，该气体在气相区、气液共存区、临界点时的自由度分别为：( ) (A)3，2，1 (B)3，1，0 (C)2，1，0 (D)2，1，1 6. 2 分 (0939)

在300℃时,2 mol某理想气体的吉布斯自由能G与赫姆霍兹自由能F的差值为：

(A) G-F=1.247 kJ (B) G-F=2.494 kJ (C) G-F=4.988 kJ (D) G-F=9.977 kJ 7. 2 分 (3186)

在 S，H，CV，G，F 几个热力学函数中，其数值与最低能级能量数值的选取无关的是： (A) S，H，CV，G，F (B) CV (C) CV，S (D)A，G，H

8. 2 分 (1863)

下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质： ( ) (A) 与外界温度有关 (B) 与外界压力有关

下述哪一种说法正确? (A) 理想气体的焦耳-汤姆孙系数不一定为零 (B) 非理想气体的焦耳-汤姆孙系数一定不为零 (C) 理想气体不能用作电冰箱的工作介质 (D) 使非理想气体的焦耳-汤姆孙系数为零的p,T值只有一组 10. 2 分 (2384)

NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有: ( )

(A) C= 2， = 2，f= 2 (B) C= 1， = 2，f= 1 (C) C= 2， = 3，f= 2 (D) C= 3， = 2，f= 3 11. 2 分 (1029)

某气体状态方程为p =f(V)T，f(V) 仅表示体积的函数，恒温下该气体的熵随体积V的增

加而： (A) 增加 (B) 下降 (C) 不变 (D) 难以确定 12. 2 分 (3297)

一定温度下，一定量的 PCl5(g)在某种条件下的解离度为，改变下列条件，何者可使增大？ ( )

(A) 增加压力使体积缩小一倍 (B) 体积不变，通入 N2气使压力增大一倍

自然界中，有的高大树种可以长到 100 m以上，能够提供营养及水位到树冠的主要动力是什么？ ( )

(A) 因外界大气压引起的树干内导管的空吸作用 (B) 树干中微导管的毛细作用 (C) 树内体液含盐浓度高，渗透压大 (D) 营养和水分自雨水直接落到树冠上 14. 2 分 (2401)

当乙酸与乙醇混合反应达平衡后，体系的组分数 C 和自由度 f 应分别为:

(A) C= 2，f= 3 (B) C= 3，f= 3 (C) C= 2，f= 2 (D) C= 3，f= 4 15. 2 分 (9038)

理想气体经绝热可逆膨胀至一定的终态，该过程中体系的熵变ΔS体及环境的熵变ΔS环应为： (A) ΔS体>0，ΔS环<0 （B） ΔS体<0，ΔS环>0 (C) ΔS体>0，ΔS环=0 （D） ΔS体=0，ΔS环=0 16. 2 分 (2988)

已知 445℃时, Ag2O(s) 的分解压力为20 974 kPa，则此时分解反应 Ag2O(s)＝2Ag(s)＋2O2(g) 的 ΔrG m为 ( )

1$ (A) 14.387 J·mol-1 (B) 15.92 kJ·mol-1 (C) -15.92 kJ·mol-1 (D) -31.83 kJ·mol-1 17. 2 分 (2392)

将固体 NH4HCO3(s) 放入真空容器中，恒温到 400 K，NH4HCO3 按下式分解并达到

平衡: NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)

体系的组分数 C 和自由度数 f 为： ( ) (A) C= 2， f= 1 (B) C= 2， f= 2 (C) C= 1， f= 0 (D) C= 3， f= 2 18. 2 分 (2816)

过饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势*的关系式为： ( ) （A）* （B）* （C）* （D）不能确定

19. 2 分 (2913)

Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出： Ag2O(s)2Ag(s)1O(g) KP(1) 22 2Ag2O(s)4Ag(s)O2(g) Kp(2)

设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的：（）（A）KP(2)KP2(1) （B）Kp(2)Kp(1)

（C）Kp(2)随温度的升高而增大（D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关

20. 1 分 (2665)

当用三角形坐标来表示三组分物系时,若某物系其组成在平行于底边BC的直线上变动

时,则该物系的特点是： ( )

1 8

(A) B的百分含量不变 (B) A的百分含量不变

已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时，ΔrH m=-280 Jmol-1,则对该反应有利的条件是： (A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压二、填空题 ( 共10题 20分 ) 22. 2 分 (1092)

某气体服从状态方程 pVm= RT + p （＞ 0的常数），若该气体经恒温可逆膨胀，其内能变化ΔUm= _________ J。 23. 2 分 (2334)

在密闭的容器中，CaCO3(s)和NH4HCO3(s)同时分解达到平衡后，体系中的相数是。 24. 2 分 (9105)

在自发过程中,体系的热力学概率和体系的熵的变化方向______,同时它们又都是______函数,两者之间的具体函数关系是________,该式称为玻耳兹曼公式,它是联系________和______的重要桥梁。 25. 2 分 (2844)

在一定温度时，高压气体反应的 K p已不是常数。为求得高压气相反应的 K p，可先由表册数据求得反应的ΔrG m，根据公式 __________________________ ，求出 K f，然后由查表得到的临界数据和反应条件算得对比数据，使用牛顿图得各物质的 _____________________，从而算得 Kγ，再根据公式 _______________ ，最后求得K p。

$$$$$$26. 2 分 (2206)

所谓正偏差溶液是指在不同分子间的引力弱于同类分子间的引力,故分子逸出液面的倾

向增加,此时pA____pAxA, ΔmixV____0 , ΔG____0。( 填 > , =, < ) 27. 2 分 (0738) 选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：理想气体经节流膨胀，ΔS ___ 0，ΔG ___0。 28. 2 分 (2332)

将AlCl3溶于水，待全部水解时，体系的组分数C= 。 29. 2 分 (9104)

在___、______、___的条件下,自发变化总是朝着F______的方向进行的,直到体系达到平衡。 30. 2 分 (2907)

（A）即使对于标准状态下的反应也不能用其ΔrGm判断反应方向。

（B）因为rGmRTlnKp，而Kp是由平衡时组成表示的，所以ΔrGm表示平衡时产物的吉布斯自由能与反应物吉布斯自由能之差。

$ （C）水在25°C,p压力下蒸发，求算熵变的公式为lSm(lHmlGm)/T。

g$g$g$$$$$$ （D）在恒温恒压下，可逆电池反应，求算熵变的公式为rSmrHm/T。

上述说法正确的是。 31. 2 分 (1941)

从多孔硅胶的强烈吸水性说明自由水分子的化学势比吸附在硅胶表面的水分子的化学势____。当硅胶吸水达到饱和时,自由水分子的化学势______吸附在硅胶表面水分子的化学势。三、计算题 ( 共 6题 40分 ) 32. 10 分 (2084)

在298 K下,将2 g某化合物溶于1 kg水中,其渗透压与在298 K下,将0.8 g葡萄糖(C6H12O6)和1.2 kg蔗糖(C12H22O11)溶于1 kg水中的渗透压相同。

(1) 求此化合物的分子量； (2) 求化合物溶液的凝固点是多少? (3) 此化合物溶液的蒸气压降低是多少? 已知水的冰点下降常数Kf =1.86 Kkgmol-1 ,298 K时水的饱和蒸气压为3167.7 Pa,稀溶液密度可视为与水同。 33. 10 分 (1222)

在 288 K，101.325kPa 某酒窖中，存有含乙醇 96% （质量分数）的酒 1×104dm3今

欲调制为含乙醇 56% 的酒，试计算： (1) 应加水若干立方分米？ (2) 能得到含乙醇 56% 的酒若干立方分米？已知：298 K，101.325 kPa 时水的密度为 0.9991 kg·dm-3，水和乙醇的偏摩尔体积为：

34. 5 分 (0487)

1 mol 18℃的HCl气体溶解在装有900 g的18℃的量热器中,使量器内的温度升至35℃(假设量热计与环境没有热交换)。已知量热计的热当量为 170 g水,溶液的比热为 3.77 J·K-1·g-1,试计算18℃时1 mol HCl(g)溶解在900 g水中的溶解热。 35. 5 分 (20)

已知甲醇在263 K至353 K范围内蒸气压与温度的关系为: lg(p/Pa)=-2001/(T/K)+8.8017 试计算甲醇在此区间的汽化热。 36. 5 分 (0779)

人体活动和生理过程是在恒压下做广义电功的过程。问 1mol 葡萄糖最多能供应多少

-1

能量来供给人体动作和维持生命之用。已知：葡萄糖的ΔcH $(298K) = -2808 kJ·mol, S m$m$m(298K)=288.9 J·K-1·mol-1，

CO2的S m(298K) = 213.639 J·K-1·mol-1；H2O (l) 的S

$$(298K) = 69.94 J·K-1·mol-1， O2的S m(298K) = 205.029 J·K-1·mol-1。

物理化学上册试卷2 答案

一、选择题 ( 共21题 40分 )

1. 2 分 (0119) (C) 2. 2 分 (2442) (C) 3. 2 分 (1192) (B) 4. 2 分 (0066) (D) 5. (2551)（C）气相区：fC21122 气液共存区：fC21221

临界点：f**C01100（各物质在临界点时T,p有定植）

6. 2 分 (0939) (C) G-F=pV=nRT = 4.988 kJ 7. 2 分 (3186) (C) 8. 2 分 (1863)

(D) 9. 2 分 (0300) (C) 10. 2 分 (2384) (A) 11. 2 分 (1029) (A) 因为 (S/V)T = (p/T)V = p/T > 0 12. 2 分 (3297) (C) 13. 2 分 (2037) (C)

由原因 A 引起的吸水高度约为 10.3 m；由原因 B 引起的水柱高度约为 30 m；由原因 C 引起的渗透压可达 1000 kPa；原因 D 显然不符合生物生长规律； 14. 2 分 (2401) (C) CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5+ H2O C= S - R - R' = 4 - 1 - 1 = 2 f = C+ 2 - Φ= 2 + 2 - 2 = 2 15. 2 分 (9038)（D） 16. 2 分 (2988) K

$p$=exp(-ΔrG m/RT) =0.2988

设N2O4的解离度为α, 总压力为p, N2O4(g) = 2NO2(g) 17. 2 分 (2392) (C)

S = 4 C= S - R - R' = 4 - 1 - 2 = 1 f*= C+ 1 -Φ= 1 + 1 - 2 = 0 18. 2 分 (2816) =0.2816 p(Br2) =0.2816p=28.53 kPa (1分) (2) K p(323 K)/ K p(298 K) =exp[(ΔrH m/R)(1/298 K -1/323 K)] =2.610 K p(323 K) =2.610×0.2816 =0.7350 (2分) p(Br2) =0.7350p=74.47 kPa (1分) (3) 标准压力下沸腾时 p(Br2)=p, K p(T) =p/p=1 K p(323 K)/ K p(T) =exp[(ΔrH m/R)(1/T- 1/323 K)] (2分) 求得 T=332 K (1分)

$$$$$$$$19. 2 分 (2913) 答：（B） 20. 1 分 (2665) [答] (B) 21. 1 分 (3341) (C) 二、填空题 ( 共10题 20分 )

22. 2 分 (1092) [答] 零 dU = TdS - pdV (U/V)T = T(S/V)T -p = T(p/T)V -p = TR/(V-)-RT/(V-) = 0 所以 ΔU = 0 23. 2 分 (2334) 答：（4） 24. 2 分 (9105)[答] 相同状态 S=klnΩ 宏观量微观量 25. 2 分 (2844)[答] (1) ΔrG m= -RT lnK f (1分) (2) 逸度系数γ (3) K p= K f/Kγ 26. 2 分 (2206)[答] >, >, >, >. 27. 2 分 (0738) > ， < 因为理想气体经节流膨胀后温度不变，而压力降低，体积增大。所以ΔS = nRln(V2/V1) > 0，ΔG = nRTln(p2/p1) < 0 。

28. 2 分 (2332) 答：3 AlCl3(s)3H2O(l)Al(OH)3(s)3HCl(aq) AlC3ls()溶于水全部水解时，上述反应式不存在，此时 S3[H2O,Al(OH)3,HCl] R0,R'0 故 CS3

$$$$29. 2 分 (9104)[答] 等温; 等容; 封闭体系不做其它功; 减少 30. 2 分 (2907) 答：（C） 31. 2 分 (1941)[答] (1) 大 (2) 等于三、计算题 ( 共 6题 40分 )

32. 10 分 (2084)[答] (1) π=n1RT/V=n2RT/V n1=n2=0.8×10-3 kg/0.180 kg·mol-1+1.2×10-3 kg/0.342 kg·mol-1 =7.953×10-3 mol M=W/n=0.2515 kg·mol-1 (4分)

(2) ΔTf=Kf m=0.0148 K (3分)

* * * *

(3) Δp=p水- p水p水- p水(1-x2)= p水x2 =0.4535 Pa 水=

33. 10 分 (1222)

[答] (1) V =n乙醇V乙醇,m+ nH2OV H2O,m ...... (a) (0.046 kg·mol-1) n乙醇/ {(0.046 kg·mol-1)n乙醇+ (0.018 kg·mol-1nH2O} = 0.96 ....... (b)

(a), (b) 联立求解得n乙醇= 167.885 kmol， nH2O= 17.8 kmol (4分)

配成56%的酒，总质量为13 791 kg，其中水为6068 kg，应加水5746 kg，其体积是5.751 m3。 (4分) (2) 56% 的酒的总体积 V =∑nBV'B,m= 15.270 m3 (2分) 34. 5 分 (0487)

[答] (900+36.5)g×(3.77J·K-1·g-1)×(308K-291K)

+(170g)×(4.18J·K-1·g-1)×(308K-291K) =72.0 kJ 35. 5 分 (20)

[答] 根据克劳修斯-克拉贝龙方程 lg(p/Pa)=- ΔvapHm/(2.303RT)+C (2分) 和题中给出的蒸气压公式比较得: ΔvapHm/2.303R=2001K 所以 ΔvapHm=2.303×(8.314 J·K-1·mol-1)×(2001 K)=38310 J·mol-1 36. 5 分 (0779)

[答] 燃烧反应 C6H12O6(s) + 6O2(g) = 6CO2(g) + 6H2O(l)

ΔcH m= 2.808 MJ·mol-1

$$$$$$ ΔcS m= 6ΔS m(CO2) + 6ΔS m(H2O) - 6ΔS m(O2)-ΔS m(C6H12O6) = 182.4 J·K-1·mol-1 ΔcG m= ΔcH m- TΔcS m= -2.862 MJ·mol-1 (3分) 37. 5 分 (9602) 答：C(金刚石)C(石墨

$$$)

rVm1.4106m3mol- 1

$$(rGm/p)TrVm 积分得 rGmGVr(prmmp) 即

0rGm1.410(1.5210100)kJmol （2分） rGm2.878kJmolfGm(石墨)–ΔfGm(金刚石) ΔfGm(金刚石)=2.878kJmol （2分）

$-1$-1$$$66-1物理化学上册试卷3

一、选择题 ( 共21题 40分 )

1. 2 分 (0477) 完全燃烧 8 dm3乙炔需多少体积的空气?

(A) 20 dm3 (B) 120 dm3 (C) 100 dm3 (D) 4 dm3

2. 2 分 (2440)

CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为：( ) (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 3. 2 分 (2153)

根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式： μB= μB*(T,p) + RT lnxB， μA= μA*(T,p) + RT lnxA

下面叙述中不正确的是： ( ) (A) μA*(T,p) 是纯溶剂在所处 T, p 时的化学势

(B) μB*(T,p) 是 xB= 1，且仍服从亨利定律的假想状态的化学势，而不是纯溶质的化学势 (C) 当溶质的浓度用不同方法（如 xB, mB, cB）表示时，μB*(T,p)不同，但B不变 (D) μA*(T,p) 只与 T, p及溶剂的性质有关, μB*(T,p) 只与 T, p及溶质的性质有关 4. 2 分 (0459)

石墨(C)和金刚石(C)在 25℃, 101 325 Pa下的标准燃烧焓分别为-393.4 kJ·mol-1和-395.3 kJ·mol-1，则金刚石的标准生成焓ΔfHm(金刚石, 298 K)为： ( )

$ (A) -393.4 kJ·mol-1 (B) -395.3 kJ·mol-1 (C) -1.9 kJ·mol-1 (D) 1.9 kJ·mol-1 5. 2 分 (2599)

Na2CO3可形成三种水合盐：Na2CO3·H2O，Na2CO3·7H2O 及Na2CO3·10H2O，常压下将 Na2CO3(s) 投入其水溶液中，待达三相平衡时，一相是 Na2CO3水溶液，一相是 Na2CO3(s) ，则另一相是： (A) 冰 (B) Na2CO3·10H2O(s) (C) Na2CO3·7H2O(s) (D) Na2CO3·H2O(s) 6. 2 分 (0914)

某体系分A,B两部分，这两部分的热力学概率分别为A和B，则整个体系的微观状态数与A，B的关系为：（）

（A）=AB （B）=B /A （C）=A +B （D）=B–A 7. 2 分 (3241) 答：（A）8. 2 分 (2245)

在300 K时，液体A和B部分互溶形成和两个平衡相,在相,A的摩尔分数为0.85,纯A的饱和蒸气压是22 kPa,在相中B的摩尔分数为0.,将两层液相视为稀溶液,则A的亨利常数为： ( )

(A) 25.88 kPa (B) 200 kPa (C) 170 kPa (D) 721.2 kPa 9. 2 分 (0124)

封闭体系中,有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径?

(A) 一定是可逆途径 (B) 一定是不可逆途径 (C) 不一定是可逆途径 (D) 体系没有产生变化 10. 2 分 (2562)

在 373.15 K 时，某有机液体 A 和 B 的蒸气压分别为 p 和 3p，A和B 的某混合物为理想液体混合物，并在 373.15 K，2p 时沸腾，那么 A 在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少？ (A) 1/3 (B) 1/4 (C) 1/2 (D) 3/4 11. 2 分 (0846)

1 mol 理想气体在室温下进行恒温不可逆膨胀 (Q = 0 )，使体系体积增大一倍，则有： ΔS体系/J·K-1·mol-1 ; ΔS环境/J·K-1·mol-1 ; ΔS隔离/J·K-1·mol-1

(A) 5.76 - 5.76 0 (B) 5.76 0 5.76 (C) 0 0 0

(D) 0 5.76 5.76 12. 2 分 (3239) 答：（B） 13. 2 分 (2192) 根据逸度-组成图,下面表达不正确的是： (A) Ba虚线符合fA=fA*xA (B) Ab'虚线符合fB=kBxB (C) ab虚线符合f=kBxB+fA*xA (D) Adb实线符合fB=fB*aB

14. 2 分 (2568)

已知 A 和 B 可构成固溶体，在 A 中，若加入 B 可使 A 的熔点提高，则B在此固溶体中的含量必 _______ B 在液相中的含量。

(A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D)不能确定 15. 2 分 (0977) 25℃时，1 mol 理想气体等温膨胀，压力从 10p变到p，体系吉布斯自由能变化多少？

(A) 0.04 kJ (B) -12.4 kJ (C) 1.24 kJ (D) -5.70 kJ 16. 2 分 (2814)

不饱和溶液中溶剂的化学势与纯溶剂的化学势*的关系式为： ( ) （A）* （B）* （C）* （D）不能确定

17. 2 分 (2328)

用什么仪器可以区分固溶体和低共熔混合物？ ( )

(A)放大镜 (B)超显微镜 (C)电子显微镜 (D)金相显微镜 18. 2 分 (3379) 答：（C） 19. 2 分 (3256) 答：（B） 20. 1 分 (2518) 在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相? ( ) (A) 恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点 21. 1 分 (2884)

25℃时水的饱和蒸气压为3.168 kPa,此时液态水的标准生成吉布斯自由能ΔfG m为

- 237.19 kJ·mol-1,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为： ( )

(A) -245.76 kJmol-1 (B) -229.34 kJmol-1 (C) -245.04 kJmol-1 (D) -228.60 kJmol-1 二、填空题 ( 共10题 20分 ) 22. 2 分 (0285)

某理想气体，等温(25℃)可逆地从1.5 dm3膨胀到10 dm3时，吸热9414.5 J，则此气体的物质的量为摩尔。 23. 2 分 (2636)

当由A和B组成的二组分溶液的沸点和露点(冷凝点)相合时只有在：。

$24. 2 分 (9101)

有一固定的导热良好的隔板(aa)将一个带有无摩擦的绝热活塞的绝热气缸分为左右两室，左室中充入1 mol单原子分子理想气体，右室中充入2 mol双原子分子理想气体（始态如下图所示）。若将绝热活塞上的销钉拔掉，求达到平衡时体系终态的温度T2及过程的W,U ,H,ΔS。已知外压p外=101.325 kPa。

25. 2 分 (3347)

温度从 298 K 升高到 308 K，反应的平衡常数加倍，该反应的ΔrH m（设其与温度无关）=______________ kJmol-1。 26. 2 分 (1740)

某二组分溶液中组分A和B对Raoult定律均产生正偏差。则活度系数A 0;

$B 0; 其超额Gibbs自由能GE 0。（填 >，< 或 = ）

27. 2 分 (0021)

热力学封闭体系与环境之间的界面所起的作用为：(1) ；(2) 。 28. 2 分 (2734) （填=或）

在二级相变过程中，物质在二相中的压缩系数(1) 膨胀系数(1) (2)。 (2)；

29. 2 分 (1043)

有个学生对理想气体的某个公式记得不太真切了，他只模糊地记得是

(S/X)y= -nR/p，按你的看法，这个公式的正确表达式中,X应为 ______ , y 应为 ______ 。 30. 2 分 (3261) 答：380 K （2分） 31. 2 分 (1935)

300 K时,将1mol xA=0.4的A-B二元理想液体混合物等温可逆分离成两个纯组元,此过程中所需做的最小功为_______________。三、计算题 ( 共 6题 40分 ) 32. 10 分 (1761)

液体A和B可形成理想液态混合物。把组成为yA=0.400的二元蒸气混合物放入一带有活塞的气缸中进行恒温压缩。已知该温度时pA和pB分别为40 530 Pa和121 590 Pa 。（1）计算刚开始出现液相时的蒸气总压；

（2）求A和B的液态混合物在上述温度和101 325 Pa下沸腾时液相的组成。 33. 10 分 (2419)

固体 CO2的蒸气压与温度间的经验式为：

 ln(p/Pa)=-3116 K/T + 27.537 已知熔化焓fusHm= 8326 J·mol-1，三相点的温度为 217 K。试求出液体 CO2的蒸气压与温度的经验关系式。 34. 5 分 (0821)

有两个中间可由活塞连通的烧瓶中，开始时分别盛有 0.2 mol，0.2p 的 O2 气和 0.8 mol，0.8p 的 N2气，置于 25℃ 的恒温水浴里，然后打开活塞，

(1) 试计算最终 p2 ； (2) 计算该过程的Q，W及ΔmixU，ΔmixS和ΔmixG ；

(3) 将体系可逆等温地回复到原来状态的Q和W。 35. 5 分 (2575)

某有机物与水不互溶，在标准压力下用水蒸气蒸馏时，于 90 ℃沸腾，馏出物中水的质量分数为 24.0％，已知 90 ℃ 时水的蒸气压为 70.13 kPa，请估算该有机物的摩尔质量。 36. 5 分 (08)

1 mol理想气体在等温下体积增加10倍,求体系的熵变： (1) 设为可逆过程； (2) 设为何真空膨胀过程。 37. 5 分 (2925)

Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出： Ag2O(s)2Ag(s)1O2(g) KP(1) 2 2Ag2O(s)4Ag(s)O2(g) Kp(2)

设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的：（）（A）KP(2)KP2(1) （B）Kp(2)Kp(1)

（C）Kp(2)随温度的升高而增大（D）O2气的平衡压力与计量方程的写法无关

1物理化学上册试卷3 答案

一、选择题 ( 共21题 40分 )

1. 2 分 (0477)[答] (C) (2分) 2. 2 分 (2440)[答] (B) 3. 2 分 (2153)[答] (D) 因为 B(T,p) =B(T) + RTln(kB/p) 亨利常数 kB与溶质和溶剂的性质都有关，所以B(T,p) 也与溶质和溶剂的性质有关。

**$$4. 2 分 (0459)[答] (D) 5. 2 分 (2599)[答] (D) 据相图可判断

6. 2 分 (0914)[答] (A) 7. 2 分 (3241) 答：（A）8. 2 分 (2245)[答] (C) 对相:溶剂A服从拉乌尔定律 pA()= p*A xA= 22 kPa×0.85= 18.7 kPa 对相：pA()= pA(), 因为溶液上方A物质只有一个蒸气压 kA,x()= pA()/xA= 18.7 kPa/0.11= 170 kPa

9. 2 分 (0124)[答] (C) 10. 2 分 (2562)[答] (B) 11. 2 分 (0846)[答] (B) 因为 Q = 0，理想气体恒温膨胀时ΔU = 0 W = 0 ΔS体系 = nRln2 = 5.76 J·K-1 ΔS环境 = 0 ΔS隔离 = 5.76 J·K-1 12. 2 分 (3239) 答：（B） 13. 2 分 (2192)[答] (C) ab线应符合 f=fB* xB+fA* xA 14. 2 分 (2568)[答] (A) 15. 2 分 (0977)[答] (D) 16. 2 分 (2814) 答：（C） 17. 2 分 (2328) 答：(D) 18. 2 分 (3379) 答：（C） 19. 2 分 (3256) 答：（B） 20. 1 分 (2518)[答] (C) 21. 1 分 (2884)[答]

*-RTlnK $p= -RTln(p/p) (1分)

(D) ΔrG m=ΔfG m(g)-ΔfG m(l) =

$$$二、填空题 ( 共10题 20分 )

22. 2 分 (0285)[答] Q=W=nRTln(V2/V1)，n=2 mol

23. 2 分 (2636)2636 答：A和B能具有共沸混合物，且组成恰好为其共沸组成时。

。 24. 2 分 (9101)[答] Q=0， ΔU=-W，设右室终态体积为VB Δ

U=nACV,m(A)(T2-T1)+nBCV,m(B)(T2-T1) (1) (2分)

- VB)=nBR(T2-T1p外/pB) (2) (2分) W=p外(VB 将(1),(2)式代入ΔU= -W式中，解得T2=276.9 K (3) (2分)

将(3)式代入（1）、（2）两式，分别求得：ΔU= -1.06 kJ, W=1.06 kJ (2分) ΔH=nACp,m(A)(T2-T1)+nBCp,m(B)(T2-T1)= -1.63kJ (2分) ΔSA=nACV,m(A)ln(T2/T1)= -2.00 J·K-1 (1分) ΔSB=nBCp,m(B)ln(T2/T1)+nBRln(pB/p外)=3.43 J·K-1 (2分) ΔS=ΔSA+ΔSB =1.43 J·K-1 (1分)

25. 2 分 (3347)[答] ΔrHm=52.9 kJ·mol-1 26. 2 分 (1740) (1) > (2) > (3) >

$27. 2 分 (0021)[答] 1、隔开体系与环境；

2、体系与环境之间功和热的传递必须通过界面进行。 (2分)

28. 2 分 (2734) 答：、 29. 2 分 (1043)[答] p , T 因 (S/p)T = -(V/T)p= - nR/p

30. 2 分 (3261) 答：380 K 31. 2 分 (1935)[答] 1678 J 三、计算题 ( 共 6题 40分 )

32. 10 分 (1761)[答] （1）pBpyB ppB/yBpBxB/yB121590xB/0.60 （1） ppA(pBpA)xB40530(12159040530)xB （2）

联立（1），（2）式解得： xB0.3336;p67583.8Pa （6分）

 （2）10132540530(12159040530)xB

xB0.750 xA0.250 (4分)

33. 10 分 (2419)[答] 已知 ln(p/Pa) = -3116 K/T + 27.537 对固气平衡： [dln(p/Pa)/dT] =ΔsubHm/RT2 [dln(p/Pa)/dT] = 3116 K/T2=ΔsubHm/RT2 ΔsubHm= 25 906 J·mol-1 (3分) ΔvapHm=ΔsubHm-ΔfusHm= 17 580 J·mol-1 (2分)

-ΔvapHm/RT + B = -3116 K/T + 27.537 B = 22.922 (3分)

所以液体 CO2的蒸气压与温度的经验关系为： ln(p/Pa) = -ΔvapHm/RT + 22.922 = -2115 K/T + 22.922 (2分) 34. 5 分 (0821)

[答] (a) 因 VN2/VO2= (nN2RT/pN2)/(nO2RT/pO2) = 1 所以 p2=pO2+pN2= 0.5p= 50.663 kPa (b) ΔSN2= 0.8 Rln(V2/V1)，ΔSO2= 0.2 Rln(V2/V1) Δ Δ

mix S =

ΔSN2+ΔSO2= 5.67 J·K-1 ΔGN2+ ΔGO2= nRT×ln2= -1.717 kJ

mixG =

W = 0，ΔmixU = 0， Q = 0

[答] 以 B 代表有机物，90℃时， p*(H2O) = 70.13 kPa pB= (101.325 - 70.13)kPa = 31.20 kPa (2分) 取气相总质量为 100 g ，则 mH2O = 24.0 g mB= (100 - 24.0)g = 76.0 g (1分) MB= MHO2*pHmB2O*pHmH2O2O*(18gmol1)70.13kPa76.0g128gmol1

31.20kPa24.0g36. 5 分 (08)

[答] (1) 因该过程系理想气体等温可逆膨胀过程,故 ΔS = nRln(V2/V1) = (1mol) (8.314 J·K-1·mol-1) ln(10V1/V2) = 19.14 J·K-1 (3分)

(2) 虽然与(1)的膨胀方式不同,但其始、终态相同,且熵是状态函数,所以该过程体系的熵变与(1)相同,即 ΔS = 19.14 J·K-1。 (2分) 37. 5 分 (2925)

答：rGmRTln(Kp/Qp)8.314298ln{(33330Pa/p)2/[(13 330 Pa)p/(p)2]}

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