化学化工学院《物理化学》(上)试题(A 卷)2016～2017学年第一学期15级化学、应化、制药、化工专业时量:120min,总分100分,考试形式:闭卷一、选择题 (15×2=30分)：1、在绝热刚性反应器中发生一个放热反应，该过程：A 、ΔU = 0B 、ΔH = 0C 、ΔS = 0D 、ΔG = 02、1 mol 单原子分子理想气体，从始态p 1= 202.650kPa ，T 1= 273 K 沿着p /V =常数的途径可逆变化到终态为p 2=405.300k Pa 则ΔH 等于：A 、-17.02 kJB 、17.02 kJC 、-10.21 kJD 、10.21 kJ3、下列函数中为强度性质的是：A 、SB 、(∂U /∂V )SC 、(∂G /∂p )TD 、C V4、含有非挥发性溶质B 的水溶液，在 101.325k Pa 、270.15 K 时开始析出冰，已知水的 K f =1.86 K ⋅kg ⋅mol -1，K b =0.52 K ⋅kg ⋅mol -1，该溶液的正常沸点是：A 、370.84 KB 、372.31 KC 、376.99 KD 、373.99 K5、在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是：A 、Δr G mB 、K pC 、Δr H mD 、Δr G m6、将CaCO 3(s)、CaO(s)和CO 2(g)以任意比例混合，放入一密闭容器中，一定温度下建立 化学平衡，则系统的组分数C 、相数P 、条件自由度数F 分别为：A 、3，3，1B 、3，2，2C 、2，3，0D 、2，2，17、已知反应2221()2H O H O l +→的()r m H T ∆,下列说法不正确的是： A 、()r m H T ∆为2()H O l 的生成焓 B 、()r m H T ∆为2H 的燃烧焓 C. r m H ∆与r m U ∆数值不等 D. r m H ∆与r m H θ∆数值相等8、热力学第一定律以dU Q pdV δ=-形式表达时，其使用的条件为：A 、理想气体可逆过程B 、封闭系统只做膨胀功的过程C. 理想气体等压过程D. 封闭系统的恒压过程9、在绝热钢瓶中发生一个放热的分子数增加的化学反应:A 、Q ﹥0, W ﹥0, U ∆﹥0B 、Q =0, W =0, U ∆﹥0C 、Q =0, W =0, U ∆=0D 、Q ﹤0, W ﹥0, U ∆﹤010、在268K,101.325KPa 下1mol 过冷液体水结冰过程（ ）A.sys S ∆＜0 amb S ∆＜0 total S ∆＜0B. sys S ∆＞0 amb S ∆＞0 total S ∆＞0C. sys S ∆＜0 amb S ∆＞0 total S ∆＜0D. sys S ∆＜0 amb S ∆＞0 total S ∆＞011、对于双原子理想气体()s T V∂∂为（ ）A.53T V B.25T V - C.53V TD.75T V - 12、下列相点中哪一点的自由度为零:A 、乙醇-水双液系相图中的最低恒沸点B 、二元固液相图中的低共熔点C 、部分互溶双液系溶解度曲线上的点D 、水相图中熔化曲线上的点13、在α、β两相中均含有A 、B,当达到相平衡时,下列关系式中正确的是:A 、AB ααμμ= B 、A B αβμμ=C 、A B ββμμ=D 、以上都不对 14、对于一个只做体积功的简单封闭系统，恒压时，下图中正确的是（ ）15、在1100℃ 时，发生下列反应：(1) C(s)+2S(s)=CS 2(g) 1K θ =0.258 (2) Cu 2S(s)+H 2(g)=2Cu(s)+H 2S(g) 2K θ=3.9⨯ 10-3 (3) 2H 2S(g)=2H 2(g)+2S(s) 3K θ=2.29⨯ 10－2 则1100℃ 时反应 C(s)+2Cu 2S(s)=4Cu(s)+CS 2(g)的K θ 为:(A) 8.99⨯10－8 (B) 8.99⨯10－5 (C) 3.69×10－5 (D) 3.69⨯10－8二、填空题（17×2=34分）1、非理想气体进行绝热自由膨胀，那么∆U 0, ∆S 0？（>, <, =）2、在双原子理想气体的S~T 图上，在恒温时任一条恒压线与任一条恒容线的斜率之比等于 。

3、理想气体自状态P 1V 1T 恒温膨胀至P 2V 2T 。

此过程的∆A ∆G 。

（>、<、=）4、理想气体定温下向真空膨胀， ∆H 0，∆S 0。

（> < =）5、1mol 理想气体从p 1=0.5MPa 节流膨胀到p 2=0.1MPa 时的熵变∆S= 。

6、某物质的熔化热为 4526 J ⋅mol -1，其液态和固态的蒸气压方程分别为：B C A DTln(p l /p θ) = A 1/(T/K) +3.162ln(p s /p θ) = A 2/(T/K)+5.676则该物质三相点的温度为 。

2、某气体状态方程为 pV = n (RT + Bp )，始态为p 1、T 1，该气体经绝热真空膨胀后终态压力为p 2，试求该过程的ΔH = 。

3、 1500K 时，反应2SO 3(g)=2SO 2(g)+O 2(g)的K θ =0.2905，当p (SO 3)=300kPa 、p (SO 2)=200kPa 、p (O 2)=100kPa 时，∆r G m = kJ·mol -1。

4、完全互溶的二组分溶液，在 x B = 0.6 处平衡蒸气压有最高值，那么组成x B =0.8的溶液 在气-液平衡时,y B (g)、x B (l)、x B (总)的大小顺序为 。

将 x B =0.8 的溶液进行 精镏，塔顶将得到 。

7.已知24N O 的分解反应2422N O NO =在25℃时，14.78r m G kJ mol θ-∆=⋅；在此温度时，2423,2N O NO p p p p θθ==，则反应向__________________方向进行。

8.在一定T 、P 下，反应()()()A g B g C g =+达平衡时A 的平衡转化率为1α；当加入惰性气体，保持T 、P 不变时，A 的平衡转化率为2α，则1α 2α。

9.已知某反应的平衡常数与温度的关系为：4600lg 6.470,p k Tθ=-+则该反应的r m G θ∆与T 的关系为 。

该反应的r m H θ∆为 。

r m S θ∆为 。

三、（10分） 1mol 单原子理想气体，R C m V 23,=，始态 (1)的温度为273K ，体积为22.4dm 3，经历如下三步，又回到始态(1)，请计算每个状态的压力，各过程的Q 、W 和U ∆。

(R=8.314 J/K)(1) 等容可逆升温由始态(1)到546K 的状态(2)；(2) 等温(546K)可逆膨胀由状态(2)到44.8 dm 3的状态(3)；四、（8分）.液体B 与液体C 可形成理想液态混合物,在常压及25℃下,,向总量n=5mol,组成x c =0.2的B,C 液态混合物中加入7mol 的纯C,形成新的混合物.求过程的△S,△G.五、（8分）5()PCl g 分解反应：532()()()PCl g PCl g Cl g 在473K 时的K =0.312，计算：（1）473K 、200Kpa 下5()PCl g 的解离度；（2）当物质量5PCl ：2Cl =1：5时，在473K 、100Kpa 下，达到平衡时5()PCl g 的解离度。

六、（10分） (1) 利用下面数据绘制Mg-Cu 体系的相图。

Mg(熔点为648℃)和Cu(熔点为1085℃)形成两种化合物；MgCu 2(熔点为800℃)，Mg 2Cu(熔点为580℃)；形成三个低共熔混合物，其组成分别为w (Mg)=0.10，w (Mg)=0.33，w (Mg)=0.65，它们的低共熔温度分别为690℃，560℃和380℃。

已知摩尔质量：Mg=24.31 g .mol -1，Cu = 63.55 g .mol -1。

(2) 画出组成为 w (Mg)=0.25的900℃的熔体降温到100℃时的步冷曲线。

(3) 当(2) 中的熔体 1kg 降温至无限接近 560℃时，可得到何种化合物?其质量为若干？化学化工学院《物理化学》(上)试题(B 卷)2016～2017学年第一学期15级化学、应化、制药、化工专业时量:120min,总分100分,考试形式:闭卷一、单选题：(本题30分,每小题2分)1、由A （g ）和B （g ）形成理想气体混合系C 统，总压P=P A +P B ，体积V=V A *+V B *,n=n A +n B ，下列各式中正确的是（ ）A. P B V B *=n B RTB.PV A *=nRTC.P B V=n B RTD. P A V A *=n A RT2. 理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变：A. ∆S(体) > 0，∆S(环) > 0 ；B. ∆S(体) < 0，∆S(环) < 0 ；C. ∆S(体) > 0，∆S(环) = 0 ；D. ∆S(体) > 0，∆S(环) < 0 。

3. ．如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是：A. 图⑴ ；B. 图⑵ ；C. 图⑶ ；D. 图⑷ 。

4. 已知氢气和氧气反应生成气态水和反应焓为△H ，则下列说法错误的是A. △H 是氢气的燃烧焓B. △H 是气态水的生成焓C. △H 为负值D. △H 不是氢气的燃烧焓5. 设范德华气体方程中，常数a 和b 均大于零。

若用此气体作为工作介质进行卡诺循环时，其热力学效率与用理想气体作介质的热力学效率之比应为多少？A 75%B 100%C (a2+b2)/(a+b)2D (a+b)/(a2+b2)6. 1000K 时,气相反应32222SO SO O =+,其0.290k θ=,则c k 为:A.0.05953mol dm -⋅B.0.00353mol dm -⋅C.0.2903mol dm -⋅D.0.5393mol dm -⋅7．在383K 、P 下，1mol 过热水蒸气凝聚成水，则体系、环境及总的熵变为(A) ΔS 体＜ 0 ΔS 环＜0 ΔS 总＜0(B) ΔS 体＜0 ΔS 环 ＞0 ΔS 总 ＞0(C) ΔS 体 ＞0 ΔS 环 ＞0 ΔS 总 ＞0(D) ΔS 体＜0 ΔS 环 ＞0 ΔS 总＜ 08. 在α,β相中有A ，B 两种物质，当达到相平衡时，下列关系式正确的是。

A. A B ααμμ=B. A Aαβμμ= C. A B αβμμ= D. 不能确定 9. 反应 222NO(g)+O (g)=2NO (g)的r m ΔH 为负值， 当此反应达平衡时，若要使平衡 向产物方向移动，则（ ）。