物理化学期末试题
(共4页)
学院 姓名 班级与学号 卡号 得分
一、填空(每空1分,共10分)
1. 纯物质完美晶体在_0K ______ 时的熵值为零。
2. 在—10C 、101325Pa 下,纯水化学势u i 与冰的化学势U 2的大小关系为u i _______________ U 2 。
3. 温度T 时将纯NH 4HS (S )置于真空容器中,发生分解反应:NH 4HS (s )=NH 3(g )+H 2S (g ),测得平衡时系统的
总压力
为 P ,则 K _________________ 。
4. 某系统经历一不可逆循环后,则系统、环境及总的熵变 A S 系=0 , A S 环> ,△ S 总> 0 。
5. 完全互溶的双液系中,在冷=0.6处,平衡蒸气压有最高值,那么组成为X B =0.4的溶液在气液平衡时,X B (g )、冷
(1)、
X B (总)的大小顺序为 _X B ( g ) > X B ( ^) > X B ( l ) ___ 。
6. 某理想气体进行绝热恒外压膨胀,其热力学能变化 A U < 0与其焓变A H < 0〔填>,V 或==o
7. 右 Cu +2e T Cu 的 E =0.34V ,贝U 1/2Cu 1/2Cu +e 的 E = 0.34V o
1. 选择(1分x 15=15分)
1.实际气体的节流膨胀过程中,哪一组的描述是正确的? ( A )
A. Q=0 A H=0 A p<0
B. Q=0 A H<0 A p>0
C. Q<0 A H=0 A p<0
D. Q>0 A H=0 A p<0
2. 工作在100C 和30C 的两个大热源间的卡诺机,其效率是( A )
A. 19%
B. 23%
C. 70%
D. 30%
3. 热力学基本公式dA= —SdT — pdV 可适用下述哪一个过程? ( B )
A. 293 K 、p ®的水蒸发过程
B.理想气体真空膨胀
7. p°下,C(石墨)+。
2©) =CO 2(g)的反应热为A r H m°,下列说法中错误的是(D )
A . A r H m ®就是CO 2(g)的生成焓A f H m ® B. A r H m ®是C(石墨)的燃烧焓
® ® ® ®
C. A r H m = A r U m
D. A r H m > A r U m
® ®
8. 已知反应H 2O(g)=H 2(g)+1/2 02(g)的平衡常数为K 1及反应CO 2(g)=CO(g)+1/2 C 2(g)的K 2 ,则同温度下反应CO(g)+
H 2O(g)= CO 2(g)+ H 2(g)的 K 3 为(D )
© © © © © . . ■ ✓ © © © © © © ©
A. K 3 = K 1 + K 2
B. K 3 = K 1 x K 2
C. K 3 = K 2 / K 1
D. K 3 = K 1 / K 2
C.电解水制取氢
D. N 2+3H 2 T 2NH 3未达平衡
4. 理想气体经绝热真空膨胀后,其温度怎样变化( C A.上升 B.下降 C.不变
5. 下列各式中不是化学势的是(C )
A. (:G/ :FB )T,p,n C
B. (:A/:n B ))
D.不能确定
C. C :U /::nB )
D. C :H / ::nB )s,p 』
C
6. 盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,主要原因是(D )
A.天气太热
B. 很少下雨
C. 肥料不足
D. 水分倒流
9. 已知在298K时,液体A的饱和蒸气压为90KPa,液体B的饱和蒸气压为30KPa。
设A和B以物质的量比2: 1的比例组成理想液态混合物,平衡时气相中A和B的摩尔分数比为(A )
A. 6 : 1
B. 4 : 1
C. 3 : 1
D. 2 : 1
10. Na2CO3和HQ 形成三种水合物Na2CO3 • ^OG), Na z CO s • 7H Q(S), Na z CO s T0H2OG)当在1atm下该系统共存
的相数最多为(A )
A. 3
B. 4
C. 2
D. 5
11. 在恒温、恒压、可逆的放电过程中,电池与环境间的热交换为(B )
A. A H
B. T A S
C.A G
D. △ U
12. A 、B 两液体混合物在T - x 图上出现最高点,则该混合物对拉乌尔定律产生( B )
A.正偏差
B.负偏差
C.无偏差
D.无法确定
13. 将出©)与02(g )以2 : 1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有(C )
A. A p = 0
B. A T = 0
C. A U = 0
D. A H = 0 14. 在刚性密闭容器中,有下列理想气体达平衡A (g )+B (g ) C (g ),若在恒温下加入一定量惰性气
体,
A .向右移动
B .向左移动
C .不移动
D .无法确定
15. 以Zn 为阴极电解ZnSO 溶液时,需考虑出在Zn 上的超电势,下述关系中正确的是(B )
+ + ^ + + —
A. E (H /H 2)= E (H /H 2,平)+
B. E (H 旧2)= E (H /H 2,平)—
C. E (H +/H 2)~ E (H +/H 2,平)
D.无法确定
、(15分)标出下图中二组分凝聚系统相图内各相区的平衡相,指出各三相线及三相平衡关系,画出 曲线。
1 2 3 4
5 6 7
三相线及三相平衡关系: 四、(10 分) 一个带活塞(摩擦及质量均可忽略)的绝热汽缸中有 1mol 、300K 、1MPa 的理想气体,令其反抗恒定为 0.2Mpa 的外压膨胀至平衡,求此过程的Q 、W 、△ U 、△ H 、△ S 。
同上册 P157 3.16
则平衡(C )
a 、
b 系统的冷却
X
B
五、(15分)在25C时下述电池Ag | AgCI(s) I HCI (b) I Cl? (100kPa)| Pt的电动势E=1.136V,它的温度系数
(?E/?T)p= -5.95 X10「4 V • K-1。
已知在25C时标准电极电势E®(Cl2 I C「)=1.358V, E®(Ag+I Ag)=0.7994V。
(1)写出两极反应和电池反应,并计算它的△ r G m、△&、△ r H m和Q r,m;
(2)计算25C时AgCl(s)的标准电极电势E®{AgCl(s) | Ag};
(3)设计一个电池(即写出电池符号),来计算25C时AgCl (s)的溶度积K sp( F=96485C • mol-1)
类似下册P48 7. 19 和P51 7.40
六、(15分)已知下列数据(298.15K):
求(1) 298.15K下CO(NH2)2(S)的标准摩尔生成吉布斯函数△ G m(2)以及下列反应的K
CO2 (g) + 2NH3 (g)…H2O (g) + CO(NH2)2 (S)
同上册P247 5.16
七、(10分)化学反应 A (g)+ B (g) C (g)+ D (g在25C时的△「S m®=256.712 J・mol-1 K1, △ G m®=170.730 kJ・mo「1。
若25C时始态A (g)和B (g)的分压均为150 kPa,末态C (g)和D (g)的分压均为50 kPa,求此反应的△ S m、△ r G m。
同上册P160 3.40
C I r 、c r f~T、
八、(10分)试证下列关系式:(1) dS = i —I dp +」—;dV T “p .丿v T的丿p
⑵对理想气体dS= C v dl叩+ C p dlnV
同上册P162 3.48。