2010-2011学年第二学期物化1试题A
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2010~2011学年第二学期物理化学期末试题（A）
（供0901、0902班用）
一、选择题（共24分，每题2分）
1. 恒容下，一定量的理想气体，当温度升高时内能将 ( )
(A) 降低 (B) 增加 (C) 不变 (D) 增加、减少不能确定
2. 1mol 单原子理想气体从 298K，202.65kPa 经历 ① 等温 ② 绝热 ③ 等压三条途径可逆膨胀使体积增加到原来的 2 倍，所作的功分别为 W1,W2,W3，三者的关系是
( )
(A) W1> W2> W3 (B) W2> W1> W3
(C) W3> W2> W1 (D) W3> W1> W2
3. 对于下列的四种表述
(1) 因为ΔH = Qp，所以只有等压过程才有ΔH
(2) 因为ΔH = Qp，所以 Qp也具有状态焓数的性质
(3) 公式ΔH = Qp只适用于封闭体系
(4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的始态和终态
上述诸结论中正确的是： ( )
(A ) (1) (4) (B) (3) (4) (C) (2) (3) (D) (1) (2)
4. 1mol 理想气体经历可逆绝热过程，功的计算式有下列几种，其中哪一个是错误的
( )
(A) Cv (T2 － T1) (B) Cp(T2－T1)
(C) (P2V2 － P1V1)/(r－1) (D) R(T2－ T1)/(r－1)
5. PΘ、273.15K 水凝结为冰，可以判断体系的下列热力学量中何者一定为零？
( )
(A) ΔU (B) ΔH (C) ΔS (D) ΔG
6. 水在100℃,PΘ下沸腾时，下列各量何者增加？ ( )
(A) 熵 (B) 气化热 (C) Gibbs 自由能 (D) 蒸气压
7. 已知A，B两液体可组成无最高或最低恒沸点的液态完全互溶的系统，则将某一组成的溶液蒸馏可以获得： （ ）
(A) 一个纯组分和一个恒沸混合物； (B) 两个恒沸混合物；
(C) 两个纯组分； (D) 不确定。
8. 273K、2PΘ时，水的化学势比冰的化学势 ( )
(A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较
9. 对于理想液体混合物： ( )
(A) ΔmixH = 0 ΔmixS = 0 (B) ΔmixH = 0 ΔmixG = 0
(C) ΔmixV = 0 ΔmixH = 0 (D) ΔmixV = 0 ΔmixS = 0
10. 冬季建筑施工中，为了保证施工质量，常在浇注混凝土时加入少量盐类,主要作用是？
( )
(A)增加混凝土的强度 (B)防止建筑物被腐蚀
(C)降低混凝土固化温度 (D)吸收混凝土中水份
11. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有 （ ） (A) C = 2，Ф = 2，f = 2； (B) C = 1，Ф = 2，f = 1；
(C) C = 2，Ф = 3，f = 2； (D) C = 3，Ф = 2，f = 3；
12. 影响理想气体化学反应标准平衡常数KΘ的因素有 ( )
(A)压力 (B)温度 (C) 催化剂
二、填空题（共24分，每空2分）
1. 理想气体恒温可逆压缩 ΔU__ 0，ΔH __ 0。（填“>”，“<”或“=”）
2. 100℃、1.5PΘ的水蒸气变成 100℃、PΘ的液体水，ΔS 0，ΔG 0。（填“>”，“<”或“=”）
3. B 物质的化学势B与温度的关系可表示为 ______。
4. 在298 K时，CO2溶于水中和苯中的亨利系数分别为167 MPa和11.4 MPa，在相同的CO2气相压力下达到溶解平衡时，由亨利定律可知，CO2在水中的溶解度_______在苯中的溶解度（填“>”，“<”或“=”）。
5. 当一个化学反应的ΔrCp ___0时，该反应的ΔrHm就不受温度影响。（填“>”，“<”或“=”）
6. 某理想稀溶液的温度为T，压力为pΘ，溶剂A的摩尔分数为xA，则组分A的化学势表达式为：A=___________________。
7. 均相多组分系统中，组分B的偏摩尔熵的定义式为 。
8. 液态汞的饱和蒸气压与温度T的关系式为
473.22/7024),(*lnKTPalHgp,则25 ℃时Hg( l ) 的饱和蒸气压
p*( Hg，l )= Pa， Hg( l ) 的摩尔蒸发焓ΔvapHm = kJ·mol-1。
9. NH4Cl(s)的分解反应NH4Cl(s)==NH3(g)+HCl(g)在700K时分解压力为600kPa，那么该反应的标准平衡常数KΘ为____________。（体系中气体视为理想气体）
三、是非题。(共12分，每小题2分，正确的打“√”，错误的打“×”）
1. 关系式 PVγ= 常数，适用于理想气体的绝热过程。
2. 一个爆炸反应体系可以看作是绝热体系。
3. 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和。
4. 在同一稀溶液中组分 B 的浓度可用 xB 、mB 、cB 表示，其标准的选择也不同，则相应的化学势也不同。
5. 恒沸混合物的恒沸温度随外压的改变而改变。
6. 标准平衡常数变了，平衡一定会移动。反之，平衡移动了，标准平衡常数一定会改变。
四、计算题（共30分）
1.（14分）1mol 单原子理想气体，从始态273K、100kPa，在恒压下体积加倍，求该过程的Q，W，ΔU，ΔH，ΔS，ΔA和ΔG。已知该气体在273K、100kPa的摩尔熵Sm=100 J·K-1·mol-1。
2.（8分）已知298K时有下列数据
C2H4(g) H2O(g) C2H5OH(g)
ΔfHmΘ/ kJ·mol-1 52.3 －241.8 －235.3
S mΘ/J·mol-1 219.6 188.83 282.7
气相反应 C2H4(g) + H2O(g) == C2H5OH(g)
求：（1）298K时反应的ΔrGmΘ；
（2）298K时反应的标准平衡常数KΘ。
3.（8分）证明 pTpTVUVT ，并由此证明对理想气体而言，内能U只是温度T的函数。
五、相图分析题（10分）
Ag ─ Sn 体系的相图如下图所示：
(1) 指出1、3、5 三个区域内存在的相。
(2) C点表示的Ag3Sn是一种___化合物；C点的组成为WAg%=__%。(相对原子质量：Ag 为 107.87, Sn为
118.69)。
(3) 若由一定量的熔液冷却来制取纯 Ag3Sn 固体，则应使熔液的起始组成处于___ 之间；初始组成越接近
___，冷却温度越接近 ____ 可获得的纯Ag3Sn 固体就越多。
(4)绘制从a点开始冷却的步冷曲线。
2010~2011学年第二学期物理化学期末试题（A）
（供0901、0902班用）
一、选择题（共24分，每题2分）
1.B 2.D 3.B 4.B 5.D 6.A 7.C 8.B 9.C 10.C 11. A 12. B
二、填空题（共24分，每空2分）
1. =，=；2. <，<；3. (B/T)P = -S B；4. <；5. =；
6. AθAARTlnx(l)μ(l)μ；7.
)(,,BCnPTBCnS
8. 0.3377Pa，58.398kJ·mol-1； 9. 9。
三、是非题。(共12分，每小题2分，正确的打“√”，错误的打“×”）
1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6. ×
四、计算题（共30分）
1. （14分） 解：恒压下体积加倍
21212TTVV pQH (2分)
单原子理想气体 RCmV5.1,, RCmP5.2,
nRTVp)V(2Vp)V(VpW1e11e12e
J72.2269273314.81 (2分) 3404.58J2738.3141.51)T(TnCΔU12mV, (2分)
5674.30J2269.72)(3404.58WΔUQ (2分)
5674.30JΔH
112mp,K14.41J8.314ln22.51TTlnnCΔS (2分)
112K114.41J100114.41SΔSS
)273100227341.114(58.3404)(TSΔUΔA
31.8kJ (2分)
)273100227341.114(30.5674)(TSΔHΔG
29.5kJ (2分)
2. （8分）解：（1）1θmrmol45.8kJ241.8)(52.3235.3HΔ(2分)
1θmrmolJ73.12583.1886.1927.282SΔ(2分)
1θmrθmrθmrmolkJ332.8)73.251(29845800SΔHΔGΔT
(2分)
（2）3.3632988.3148332.46RTGΔlnKθmrθ 28.88Kθ (2分)
3.（8分）证明：由 dU=TdS-pdV (1分)
在等温条件下上式除以dV得，pVSTVUTT (2分)
已知VTTpVS代入，得pTpTVUVT (2分)
