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级一．选择题（每小题2分，共计24分，答案务必填入下表格）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 ．BB P RT n B. P nRTC ．P RT n BD ．B P nRT 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T 1升温到T 2，相同量的该气体恒压下也由T 1升温到T 2，则两个过程热量的关系和热力学能变化的关系为：（ ）A ． Q V = Q p ，ΔU V = ΔU pB ． Q V < Q p ，ΔU V = ΔU pC ． Q V > Q p ，ΔU V < ΔU pD ． Q V < Q p ，ΔU V < ΔU p4．H 2和O 2以2∶1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H 2O ，在该过程中（ ）是正确的。

A ．ΔH = 0B ．ΔT = 0C ．ΔS = 0D ．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Δr H θm,1，反应2A → C 的标准摩尔焓变为Δr H θm,2, 则反应C → 4B 的Δr H θm,3 是 （ ）A ．2Δr H θm,1 + Δr H θm,2B ．Δr H θm,2 － 2Δr H θm,1C ．Δr H θm,2 + Δr H θm,1D ．2Δr H θm,1 － Δr H θm,26．一定量某理想气体经历一不可逆循环过程，则熵变应是 （ ）A. ΔS 体=0 ΔS 环=0B. ΔS 体=0 ΔS 环>0C. ΔS 体>0 ΔS 环<0D. ΔS 体>0 ΔS 环>07．根据亥姆霍兹判据ΔA ≤ 0判别过程变化方向时，其适用条件为 （ ）A. 等温、等容的封闭体系B. 等温、等容、W ¹=0的封闭体系C. 等温、等容的孤立体系D. 等温、等容、W ¹=0、封闭体系的可逆过程 8．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x A 、x B 和x C 的大小顺序为（ ）A ．x A ＞xB ＞xC ； B ．x A ＝x B ＝x C ；C ．x A ＜x B ＜x C ；D ．x B ＜x A ＜x C9．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 ．Δmix H = 0B ．Δmix S = 0C ．Δmix A = 0D ．Δmix G=0 10．1mol101.325kPa 、100℃H 2O(l)的化学势为1μ，1mol 同温同压下H 2O(g)的化学势为2μ,则( )A. 1μ>2μB.1μ <2μC. 1μ=2μD.无法判断11．由溶剂与溶质构成的稀溶液，溶液的浓度可以有多种表示方法，且存在一定的互换关系，则=B x B b ⋅A ．B M B ． B A M MC ．A MD ．AA M ρ 12．一定温度、压力下，反应C ６H ５C ２H ５(ｇ)→C ６H ５C ２H ３(ｇ)＋H ２(ｇ)的35.10=k ，此时反应的95.0=Jp ，则平衡将（ ）移动。

Ａ．向左 Ｂ．向右 Ｃ．不移动 Ｄ．无法判断。

13．已知反应2 NH 3(g) = N 2(g)+ 3 H 2(g) 的标准平衡常数为 0.25。

同一条件下反应 ：)()(23)(21322g NH g H g N =+ 的标准平衡常数为（ ） A ． 4 B ． 0.5 C ．2 D ．114．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 ．Δmix H = 0B ．Δmix S = 0C ．Δmix A = 0D ．Δmix G=015．A 物质在α相和β相的化学势分别为μA α和μA β，若发生A 物质从α相自发地向β相迁移，下列正确的是（ ）A ．μA α = μA β；B ．μA α > μA β；C ．μA α < μA β；D ．无法判断16．稀溶液的凝固点T f 与纯溶剂的凝固点T f * 比较，T f < T f * 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C ．析出的固相是纯溶质D ．析出的固相是纯溶剂一、 填空题 （每空1分，共计22分）1． 范德华气体状态方程中的压力修正项为 ，体积修正项为 。

2． 亨利定律中的亨利常数除与温度有关外，还与 和 的性质有关；而凝固点降低系数只与 性质有关。

3． 真实气体只有在 时才能严格服从理想气体状态方程pV = nRT 。

4． 某真实气体在500K 、300 kPa 时对比温度T r = 1.25 , 该气体的临界温度T C = K 。

5． 若真实气体A 的临界温度高于真实气体B ，则A 、B 相比，难以液化的气体为 。

6． 物理量T （热力学温度）、m （质量）、H （焓）、A （亥姆霍兹函数）、U （热力学能）中，属于强度量的是 。

7． 实际气体经历节流膨胀过程后，其ΔH 0（填>、= 或 <）。

8． 理想气体从同一始态出发，分别经绝热可逆膨胀与恒温可逆膨胀到达相同的终态体积，对应的压力分别为p 1、p 2，则p 1 p 2（填>、= 或 <）。

9． 卡诺热机在750K 的高温热源和300K 的低温热源间工作，其效率η= ％。

10．在A 、B 两种物质构成的体系中，组分A 的偏摩尔热力学能（又称内能）的定义式为 。

11．在A 、B 两种物质构成的体系中，用焓定义的A 物质的化学势为。

12．298.15K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8.31 KPa，则苯的活度a = ；活度因子γ= 。

13．1mol某单原子理想气体，经过绝热可逆过程，从300K升温到400 K，ΔS= J·K-1。

14．已知水的△vap H m=42.67KJ/mol，且不随温度而变化，100℃时水的饱和蒸气压为101.325 kPa ，则30℃时水的饱和蒸气压为 kPa。

15．已知298K时某反应的ΔrHφm=－100kJ·mol-1,ΔrCΦp,m=0.5J·K-1·mol-1,则398K时该反应的ΔrHφm= kJ/mol。

16．液体A和液体B形成理想液态混合物。

298K时，从组成x B=0.5的大量混合物中取出1mol的纯液体B，过程的ΔG= kJ。

17．1mol某单原子理想气体由700K、400kPa绝热反抗恒外压膨胀到平衡为止，平衡压力为200kPa，则平衡时的温度为K。

18．1mol某双原子理想气体，由400K、1200kPa的始态沿着PT=常数的可逆途径变化到600kPa的末态，过程的体积功W =kJ。

三．（14分）300 K下，2 mol理想气体在恒定外压时等温膨胀到平衡，终态体积为原来的2倍，计算该过程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔA、ΔG及ΔS。

四.（12分）苯在101.325 kPa下的沸点为80.1℃，此条件下的摩尔蒸发焓Δvap H m= 30.85 kJ·mol-1。

现将1 mol、80.1℃、101.325 kPa的液态苯真空条件下蒸发为80.1℃、50.663 kPa 的苯蒸气，计算该过程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔS及ΔG。

五．（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ΔT b。

已知水的k b = 0.52 K•kg•mol -1，溶液的密度近似等于水的密度：ρ= 1000 kg•m-3。

六.已知25℃时有下列数据C2H4(g) H2O(g) C2H5OH(g)Δf Hθm / kJ·mol-152.3 -241.8 -235.3Sθm / J·mol-1·K-1219.6 188.83 282.7对气相分解反应C2H5OH(g) = C2H4(g) + H2O(g)求：（1）25℃、100kPa下反应的Q、W、Δr Hθm、Δr Sθm、Δr Uθm、Δr Gθm及标准平衡常数Kθ；（2）若反应的Δr Hθm、Δr Sθm均与温度无关，求反应在400K、200kPa时分解反应达到平衡的转化率。

（3）25℃时C2H5OH（g）的Δf Gθm。

已知25℃时C2H4（g）和H2O（g）的Δf Gθm 分别为68.15 kJ·mol-1、-228.57 kJ·mol-1（4）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℃？（Δr Hθm视为常数）七.填空题（每小题2分，共计30分）19．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<）20．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21．1mol某理想气体经恒温可逆压缩，该过程的ΔH 0，W 0（填>、= 或<）22．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=23．理想气体经历一个不可逆循环过程，其ΔS 0（填>、= 或<）24．范德华气体经历一个可逆循环过程，其ΔS 0（填>、= 或<）=2.5R），恒容下从300K加热到400K，该过程的ΔU=25．1mol某理想气体（Cp,mkJ，ΔS= J·K-1= 2.5 R），经过绝热可逆过程，从300K升温到400 K，该过26．1mol的某理想气体（Cp,m程的ΔU = kJ，ΔS= J·K-127．一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-128．反应3NO2(g) + H2O(l) = 2HNO3(l) + NO(g) 的恒压热效应Q p,m = -71.66 kJ·mol-1，则其恒容热效应Q v,m = kJ·mol-129．298.15K时C2H4(g)、C2H6(g) 及H2(g) 的标准摩尔燃烧焓Δc Hθm,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Δr Hθm(298.15K) =kJ·mol-130．303 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x A = ；平衡气相的组成y B= 。