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    物理化学期末考试试卷及答案

    时间:2020-12-30 02:07:59 来源:达达文档网 本文已影响 达达文档网手机站

    姓 名 学 号 ○ ○ ○ ○ ○ (装 订 线 内 不 要 答 题 )
    ○ ○ ○ ○ ○ ○ 学院 专业 △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号、 姓名、 学 院和专业必须由考生 本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 考 场 代 号:
    △△△△△△△ △△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 座 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号和姓名必 须由考生本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 该考场是 课混 考场。

    混编考场代号:
    考 场 代 号:
    △△△△△△△ △△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 座 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ 准 考 证 号 姓 名 ○ ○ ○ ○ ○ (装 订 线 内 不 要 答 题 )
    ○ ○ ○ ○ ○ ○ 期末试卷 课程名称:
    物理化学A 考试时间:
    120 分钟 考试方式:
    闭卷 (开卷/闭卷)
    (卷面总分100分,占总成绩的 60 %)
    题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 题分 10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分 复查人 得分 评卷人 一、填空题(每小题2分,共10分)
    1、实际气体的,经节流膨胀后该气体的温度将 。

    2、从熵的物理意义上看,它是量度系统 的函数。

    3、稀溶液中溶剂A的化学势 。

    4、在曲线的最低点处 ,此点即为系统的平衡点。

    5、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 。

    得分 评卷人 二、单项选择题(每小题2分,共20分)
    得分 评卷人 1、在标准状态下,反应 C2H5OH(l)+ 3O2(g) →2CO2(g) + 3H2O(g)的反应焓为 ΔrHmΘ, ΔCp>0。下列说法中正确的是(  )
    (A)ΔrHmΘ是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓 (B)ΔrHmΘ〈0 (C)ΔrHmΘ=ΔrUm0 (D)ΔrHmΘ不随温度变化而变化 2、当理想气体其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过程的( )
    (A)△H1>△H2 W1<W2 (B)△H1<△H2 W1>W2 (C)△H1=△H2 W1<W2 (D)△H1=△H2 W1>W2 3、对于理想气体的等温压缩过程,(1)Q=W (2)ΔU=ΔH (3)ΔS=0 (4)ΔS<0 (5)ΔS>0上述五个关系式中,不正确的是( )
    (A) (1) (2) (B) (2) (4) (C) (1) (4) (D) (3) (5) 4、某过冷液体凝结成同温度的固体,则该过程中 ( ) (A) ΔS(环)<0 (B)ΔS(系)>0 (C)[ΔS(系)+ΔS(环)<0 (D)[ΔS(系)+ΔS(环)>0 5、已知水的两种状态A(373K,101.3kPa,g),B(373K,101.3kPa,l),则正确的关系为( ) (A) μA=μB (B) μA>μB (C) μA<μB (D)两者不能比较 6、偏摩尔量集合公式的适用条件是 ( ) (A) 等温,等容各物质的量不变 (B) 等压,等熵各物质的浓度发生微小改变 (C) 等温,等容各物质的比例为定值 (D) 等温,等压各物质浓度不变 7、当产物的化学势之和等于反应物的化学势之和时,一定是 ( ) (A)ΔrGm(ξ)<0 (B)(G/ξ)T,p<0 (C)(G/ξ)T,p>0 (D)(G/ξ)T,p =0 8、放热反应 2NO(g)+O2(g)→2NO2(g) 达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力;
    ⑵减小NO2的分压;
    ⑶增加O2的分压;
    ⑷升高温度;
    ⑸加入催化剂,能使平衡向产物方向移动的是( ) (A) ⑴ ⑵ ⑶ (B) ⑷ ⑸ (C) ⑴ ⑶ ⑷ (D) ⑴ ⑷ ⑸ 9、已知纯A和纯B的饱和蒸气压pA*<pB*,且A和B所组成的体系具有最高恒沸点。向A中不断加入B,则溶液的蒸气压 ( ) (A)不断增大;

    (B)不断减小;

    (C)先增大后减小;

    (D)先减小后增大。

    10、如右图所示,在ABC相区内,当温度一定时,两相的组成 ( ) (A) 一定 (B) (B) 不一定 (C)决定于系统的总组成 (D)相同 得分 评卷人 三、多项选择题(每小题4分,共8分)
    1、在101.3kPa、373.2K时,1mol水转变为水蒸气,则 ( ) (A)Q>0 ΔA>0 (B)ΔS>0 ΔA<0 (C)W<0 ΔG<0 (D)ΔH>0 ΔS<0 (E)ΔU>0 ΔG=0 2、下列叙述中正确的是 ( ) (A)恒温可逆过程中,环境对体系作最大功 (B)恒温可逆过程中,体系对环境作最小功 (C)等温不可逆膨胀中,不可逆程度越大,体系作的功越少 (D)不可逆压缩时,不可逆程度越大,环境消耗的功越少 (E)恒温压缩过程中,p外越小,则环境所消耗的功越小 得分 评卷人 四、判断题(每小题2分,共10分)
    1、一氧化碳的标准摩尔生成焓也是同温下石墨标准摩尔燃烧焓。( )
    2、功可以全部变成热,但热一定不能全部转化为功。( )
    3、在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应,△U一定为零,△H不一定为零。( )
    4、反应的平衡常数与分解压力P的关系为P/2。( )
    5、一个含有K+、Na+、NO3-及SO42-离子的不饱和水溶液,其组分数K为4。( ) 得分 评卷人 五、简述题(10分)
    下图为某二组分系统固—液相图。(1)在图中标出各相区的相态。(2)标出各水平线上平衡共存的相态。(3)画出a,c二个物系点的步冷曲线。

    得分 评卷人 六、证明题(10分)
    证明对于理想气体 得分 评卷人 七、计算题(每小题10分,共20分)
    1、对1mol理想气体,初态为298.2K,600KPa,当反抗恒定外压Pe=100KPa膨胀至其体积为原来的6倍,压力等于外压,请计算过程的Q、W、ΔU、ΔS、ΔA、ΔG与ΔS。

    2、1mol液态苯在101.3kPa,268K能自动地凝固成101.3kPa,268K的固态苯,并放热9874J,计算该过程的ΔS和ΔG。已知苯的正常熔点为278.5K,苯的熔化热为9916J·mol-1,Cp,m(C7H16,l)=126.8J·K-1·mol-1,Cp,m(C7H16,s)=122.6J·K-1·mol-1。

    得分 评卷人 八、综合题(12分)
    环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用:C6H12(l)→C5H9CH3(l)其平衡常数与温 度有如下关系:lnKø=4.814-2059/T。试求25℃异构化反应的熵变。

    物理化学A 试卷答案及评分标准 一、 填空题(每小题2分,共10分)
    1、升高 2、混乱度 3、 4、=0 5、2 二、 单项选择题(每个2分,共20分)
    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C D D A D D A D A 三、 多项选择题(每个4分,共8分)
    1 2 B,E C,E 四、 判断题(每个2分,共10分)
    1 2 3 4 5 × × √ × √ 五、 简述题(10分)
    t℃ t℃ 时间 时间 A— A2B:L+A(S)+A2B(S)
    A2B—AB2:L+A2B(S)+AB2(S)
    AB2—B:L+A2B(S)+B(S)
    (标相态每个区域0.5分,步冷曲线每个2分。)
    六、 证明题(10分)
    证明: A=G-PV (3分) (3分) (3分) (1分) 七、 计算题(共20分)
    1、(10分)
    解:因为P1V1= P2V2,故T2=T1=298.2K, 对理想气体,有ΔU=0,ΔH=0 (1分) (2分) (1分) (2分) (2分) (2分) 2、(10分)
    解:
    ΔS, ΔG 268K,101.3kPa,C6H6(l) 268K,101.3kPa,C6H6(s) ΔS1 ΔG1 ΔS3 ΔG3 ΔS2ΔG2 278.8K, 101.3kPa,C6H6(l) 278.8K, 101.3kPa,C6H6(s) (2分) ΔS1=nCp,m(l)ln(278.5/268)= 4.87J·K-1 (2分) ΔS2=-nΔvapHmø/T= -35.61J·K-1 (1分) ΔS3=nCp,m(s)ln(268/278.5)= -4.71J·K-1 (2分) ΔS(总)=ΔS1+ΔS2+ΔS3= -35.45J·K-1 (1分) ΔH(268K)= -9874J ΔG(268K)=ΔH(268K)-TΔS= -373J (2分) 八、 综合题(12分)
    解:lnKø(298K)=4.814-2059/298= -2.095 (2分) ΔrGmø= -RTlnKø=5191 J·mol-1 (2分) dlnKø/dT=ΔrHmø/RT (2分) ΔrHmø=2059R=17.1kJ·mol-1 (2分) ΔrGmø=ΔrHmø-TΔrSmø (2分)
    ΔrSmø=(ΔrHmø-ΔrGmø)/T=39.9J·K-1·mol-1 (2分)

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