南京工业大学 物理化学期末考试试题(A)卷(闭) (2)

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化工0904物理化学复习 Cival Ma
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南京工业大学 物理化学B 试题(A)卷(闭)
2007--2008 学年第二学期 使用班级 06级 浦江
班级:化工0904 学号:10010904 姓名:
一、选择题(每小题2分,共计20分)
1. 温度、压力一定时,A、B两物质组成理想气体混合物,则B物质的分体积为:( )
A.BBPRTn B. PnRT C.PRTnB D.BPnRT

2. 下列关于临界点的说法,正确的是:( )
A.气液两相的摩尔体积相等 B.气相摩尔体积大于液相摩尔体积
C.气体性质接近理想气体 D.临界温度随临界压力的变化而变化

3. 一定量的某理想气体恒容下由T1升温到T2,相同量的该气体恒压下也由T1升温到T2,则
两个过程热量的关系和热力学能变化的关系为:( )
A. QV = Qp,ΔUV = ΔUp B. QV < Qp,ΔUV = ΔUp
C. QV > Qp,ΔUV < ΔUp D. QV < Qp,ΔUV < ΔUp

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( )是正确的。
A.ΔH = 0 B.ΔT = 0 C.ΔS = 0 D.ΔU = 0
5.
在一定的温度和压力下,已知反应A → 2B的标准摩尔焓变为ΔrHθm,1,反应2A → C的标

准摩尔焓变为ΔrHθm,2, 则反应C → 4B 的ΔrHθm,3 是 ( )
A.2ΔrHθm,1 + ΔrHθm,2 B.ΔrHθm,2 - 2ΔrHθm,1
C.ΔrHθm,2 + ΔrHθm,1 D.2ΔrHθm,1 - ΔrHθm,2

6.
已知某一定温度下,A、B、C三种气体溶于水的亨利常数分别为400 kPa、100 kPa、21 kPa,

则在相同气相分压下,三种气体在水中的溶解度xA、xB和xC的大小顺序为( )
A.xA>xB>xC; B.xA=xB=xC;
C.xA<xB<xC; D.xB<xA<xC

7. A、B两组分在等温等压下混和形成理想液态混合物,则有( )
A.ΔmixH = 0 B.ΔmixS = 0 C.ΔmixA = 0 D.ΔmixG=0
8.
A物质在α相和β相的化学势分别为μAα和μAβ,若发生A物质从α相自发地向β相迁移,

下列正确的是( )
A.μAα = μAβ; B.μAα > μAβ; C.μAα < μAβ; D.无法判断

9. 稀溶液的凝固点Tf 与纯溶剂的凝固点T f* 比较,Tf < Tf* 的条件是:( )
A.溶质必须是挥发性的 B.
溶液必须是电解质的稀溶液
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C.析出的固相是纯溶质 D.析出的固相是纯溶剂
10. 已知反应2 NH3(g) = N2(g)+ 3 H2(g) 的标准平衡常数为 0.25。同一条件下反应 :

)()(23)(21322gNHgHgN
的标准平衡常数为( )
A. 4 B. 0.5 C.2 D.1
二、 填空题 (每小题2分,共计30分)

1. 某实际气体表现出比理想气体易压缩,则该气体的压缩因子Z 1(填>、= 或 <)
2. 物理量T (热力学温度)、m(质量)、H(焓)、A(亥姆霍兹函数)、μ(化学势)中,
属于强度量的是
3. 1mol某理想气体经恒温可逆压缩,该过程的ΔH 0, W 0(填>、= 或 <)
4. 卡诺热机在900K的高温热源和300K的低温热源间工作,其效率η=
5. 理想气体经历一个不可逆循环过程,其ΔS 0(填>、= 或 <)
6. 范德华气体经历一个可逆循环过程,其ΔS 0(填>、= 或 <)
7. 1mol某理想气体(Cp,m=2.5R),恒容下从300K加热到400K,该过程的ΔU= kJ,
ΔS= J·K-1
8. 1mol的某理想气体(Cp,m= 2.5 R),经过绝热可逆过程,从300K升温到400 K,该过程的
ΔU = kJ, ΔS= J·K-1
9. 一定量的水在常压下从300K升温到350K,该过程的ΔH = 50 kJ,则ΔU= kJ,
ΔS= J·K-1
10. 反应 3NO2(g) + H2O(l) = 2HNO3(l) + NO(g) 的恒压热效应Qp,m = -71.66 kJ·mol-1,则其恒容
热效应Qv,m = kJ·mol-1
11. 298.15K时C2H4(g)、C2H6(g) 及 H2(g) 的标准摩尔燃烧焓ΔcHθm,B 分别为:-1411 kJ•mol-1、
-1560 kJ•mol-1 及-285.8 kJ•mol-1,则反应 C2H4(g) + H2(g) = C2H6(g) 的标准摩尔反应焓
Δ
rHθm
(298.15K) = kJ·mol-1

12. 303 K时,饱和蒸气压分别为60 kPa、20 kPa的纯A、纯B形成的理想液态混合物,在50
kPa下沸腾,此时平衡液相的组成xA = ;平衡气相的组成yB = 。
13. 298.15K时,异丙醇和苯的饱和蒸气压分别为5.87 KPa、12.59 KPa。现将二者在298.15K
时形成液态混合物,当液相中异丙醇的摩尔分数x = 0.70时,测得其蒸气分压为4.85 KPa,
蒸气总压为13.31 KPa,则异丙醇的活度 a = ;活度因子γ= 。
14. 对反应 C2H4(g) + H2O(g) = C2H5OH(g) ,在恒温下增大压力,平衡将向 移动;
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若在恒温、恒压下加入惰性组分,平衡将向 移动。
15. 反应CO2(g) + H2(g) = H2O(g) + CO(g) 在1173 K时标准平衡常数 Kθ = 1.22,现将含有摩
尔分数为0.5、0.25、0.25的CO(g)、CO2(g)、H2(g)的混合气体通入1173K的炉子中,总
压为202.65 kPa,则平衡时H2O(g)的摩尔分数y = 。
三、计算题(50)
1.(12分)2 mol理想气体在300 K下,等温恒定终态压力膨胀,体积增加为原来的2倍,计算

该过程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔG及ΔS。
2. (12分)苯在101.325 kPa下的沸点为80.1℃,此条件下的摩尔蒸发焓ΔvapHm = 30.85 kJ·mol-1。
现将1 mol液态苯在80.1℃、101.325 kPa下蒸发为苯蒸气,计算该过程的W、Q、ΔU、ΔH、
ΔS及ΔG。
3. (16分)已知25℃时有下列数据
C2H4(g) H2O(g) C2H5OH(g)
Δ
fHθm
/ kJ·mol-1 52.3 -241.8 -235.3

Sθm / J·mol-1·K-1 219.6 188.83 282.7

对气相反应 C2H4(g) + H2O(g) = C2H5OH(g)
求:(1)25℃时反应的ΔrHθm、ΔrSθm、ΔrGθm、标准平衡常数Kθ
(2)25℃时C2H5OH(g)的ΔfGθm。已知25℃时C2H4(g)和 H2O(g)的ΔfGθm分别
为68.15 kJ·mol-1、-228.57 kJ·mol-1
(3)想提高反应的标准平衡常数为25℃时的2倍,应将反应的温度控制在多少℃?
(ΔrHθm视为常数)
4. (10分)测得30℃蔗糖水溶液的渗透压为252.0 KPa。
求(1)溶液中蔗糖的体积摩尔浓度;
(2)沸点升高值ΔTb。
已知水的kb = 0.52 K•kg•mol -1 ,溶液的密度近似等于水的密度:ρ = 1000 kg•m-3。