理想气体反应 N2O5(g) = N2O4(g) + (1/2) O2(g) 的ΔrH 为 41.84 kJmol-1，ΔCp= 0，试问增 加 N2O4 平衡产率的条件是： （ ） (A) 降低温度 (B) 提高温度 (C) 提高压力 (D) 等温等容加入惰性气体 6. 2 分 (0149) 在非等压过程中加热某体系, 使其温度从 T1 升至 T2, 吸热 Q, 则此过程的焓增量ΔH 为： ( ) (A) ΔH=Q (B) ΔH=0 (C) ΔH=ΔU+Δ(pV) (D) ΔH 等于别的值 7. 2 分 (2914) Ag2O 分解可用下面两个计量方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出：
苏州大学 物理化学 样卷(A) 共 页
一、选择题 ( 共 10 题 20 分 ) 1. 2 分 (0696) 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程： ( ) (A) 可以从同一始态出发达到同一终态 (B) 从同一始态出发，不可能达到同一终态 (C) 不能断定(A)、(B) 中哪一种正确 (D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定 2. 2 分 (3186) 在 S，H，CV，G，F 几个热力学函数中，其数值与最低能级能量数值的选取无关的是： ( ) (A) S，H，CV，G，F (B) CV (C) CV，S (D) F，G，H 3. 2 分 (0757) 理想气体的 atto 循环由下面四个可逆步骤构成： (A) 气体绝热可逆压缩 (B) 恒容升温，气体从环境吸热 (C) 气体经绝热膨胀作功 (D) 恒容降温回到原态 该循环过程的 T－S 图为： ( )
由 Fe(s),O2(g),FeO(s) 及 Fe3O4(s) 组 成 平 衡 物 系 的 自 由 度 是 ______ ， 平 衡 温 度 是 ____________ K。 19. 2 分 (0839) 选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格： 若反应 C(s) + O2(g) = CO2(g) 在恒温、恒压条件下发生，其 ΔrHm< 0，若在恒容绝热条 件下发生，则ΔrUm_____ 0，ΔrSm _____ 0。 20. 2 分 (1149) 在理想气体的 S–T 图上，任一条等容线与任一条等压线的斜率之比在等温时所代表的含 义是 。
三、计算题 ( 共 6 题 40 分 ) 21. 10 分 (9409) 银(熔点为 960 °C)和铜(熔点为 1083 °C)在 779 °C 时形成一最低共熔混合物，其组成为含 铜的摩尔分数 x 示： 。该体系有 和 两个固图； （2）指出各相区的相态； （3）若有一含 Cu 的摩尔分数为 x 的溶液冷却，当冷却到时 500 °C， -固
设气相为理想气体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是正确的： （A） （C） （B）
（
）
随温度的升高而增大 （D）O2 气的平衡压力与计量方程的写法无关
8. 2 分 (0074) 在一绝热箱中装有水，水中通一电阻丝，由蓄电池供电，通电后水及电阻丝的温度均略有 升高，今以水和电阻丝为体系，其余为环境，则有： ( ) (A) Q < 0 , W = 0 , ΔU < 0 (B) Q = 0 , W < 0 , ΔU > 0 (C) Q > 0 , W = 0 , ΔU > 0 (D) Q < 0 , W = 0 , ΔU > 0 9. 2 分 (2987) 气相反应 A＋B＝2L＋M ,在 25℃下和恒定容器内进行，最初 A 和 B 各为 101.325 kPa, 而 没有 L 和 M，平衡时 A 和 B 均为 ×101.325 kPa，则该反应的 Kc/ mol·cm-3 为： (A) 4.31×10-3 (B) 8 (C) 10.67 (D) 16 10 2 分 (0182) 下列的过程可应用公式ΔH=Q 进行计算的是： (A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程 (B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程 (C) 273.15 K，p$下液态水结成冰的过程 (D) 恒容下加热实际气体 ( )
29. 5 分 (1117) 请证明下列关系式： (1) (U/V)T =T(p/T)V-p (2) (U/p)T =-T(V/T)p-p(V/p)T (3) 对理想气体，证明 U 只是温度的函数
(
)
二、填空题 ( 共 10 题 20 分 ) 11. 2 分 (0653) 卡诺热机的效率只与 12. 2 分 (2989)
有关，而与
无关。
已知反应 C(s) ＋ O2(g)=CO2(g) 的平衡常数为 K1 ； CO(g) ＋ O2(g)=CO2(g) 的平衡常数 为 K2；2C(s)＋O2(g)=2CO(g) 的平衡常数为 K3；则 K3 与 K1,，K2 的关系为 _____________。 13. 2 分 (0285) 某理想气体，等温(25℃)可逆地从 1.5 dm3 膨胀到 10 dm3 时，吸热 9414.5 J，则此气体的 物质的量为 摩尔。 14. 2 分 (0942) 在只做体积功的封闭体系中，过程的 15. 2 分 (3347) 温度从 298 K 升高到 308 K，反应的平衡常数加倍，该反应的ΔrH （设其与温度无关） 的符号 。
=______________ kJmol-1。 16. 2 分(9039) 对非缔合液体物质，在正常沸点时的蒸发熵约为 J·K-1·mol-1。 17. 2 分 (0838) 选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格： 100℃，1.5p$的水蒸气变成 100℃，p$的液体水，ΔS ______ 0, ΔG ______ 0。 18. 2 分 (2883) 已知 2Fe(s) + O2= 2FeO(s) (3/2)Fe(s) + O2= (1/2)Fe3O4(s) ΔrG /J·mol-1= - 519 200 + 125 T/K ΔrG /J·mol-1 = - 545 600 + 156.5 T/K
在 863 K 和 4.4×106 Pa 时,固体红磷、 液态磷和磷蒸气处于平衡;在 923 K 和 1.0×107 Pa 时液态磷、固态黑磷和固态红磷处于平衡;已知黑磷、红磷和液态磷的密度分别为 2.70× 103, 2.34×103, 1.81×103 kgm-3;且由黑磷转化为红磷时吸热。 (1) 根据以上数据绘出磷相图的示意图； (2) 问黑磷和红磷的熔点随压力怎样变化? 28. 5 分 (1958) 请给出下列公式使用条件: (1) (3) =pB/（p xB） (4) (2)
溶体占总量的摩尔分数为若干？ 22. 5 分 (2197) 1873 K 时， 铜在银和铁平衡共存的两液层中浓度分别为 11.5%和 2.92%(摩尔分数),求铜在 两液相中的活度和活度系数(均以纯物质为标准态)。 已知上述条件下,Fe-Cu 溶液中铜的蒸气 压为 23.77 Pa,液态纯铜的蒸气压公式为： lg(p*/ Pa) = -37 097/(T/K) + 24.562 23. 10 分 (1824) 纯水在 5p$时,被等物质的量的 H2,N2,O2 的混合气体所饱和。然后将水煮沸排出气体,再干 燥。试求排出的干燥气体混合物的组成,以物质的量分数表示。 已 知 H2,N2,O2 在 该 温 度 下 亨 利 系 数 为 7.903 × 109 Pa ， 8.562 × 109 Pa 和 4.742 × 109 Pa。 24. 5 分 (9007) 2 mol 某单原子理想气体,其始态为 p $,273K，经过一绝热压缩过程至终态 4p $,546 K。试 求体系的熵变。 25. 5 分 (3081) 已知：668 K，101.325 kPa 下反应 COCl2(g) = CO(g) + Cl2(g) 的平衡常数 Kp 为 4.479 kPa。 现将 0.05 mol 的 COCl2 置于容积为 1 dm3 的容器内，温度升到 668 K，计算容器中的总压力 和解离度。 26. 5 分 (0821) 有两个中间可由活塞连通的烧瓶中，开始时分别盛有 0.2 mol，0.2p$ 的 O2 气和 0.8 mol， 0.8p$ 的 N2 气，置于 25℃ 的恒温水浴里，然后打开活塞， (1) 试计算最终 p2 ； (2) 计算该过程的 Q，W 及ΔmixU，ΔmixS 和ΔmixG ； (3) 将体系可逆等温地回复到原来状态的 Q 和 W。 四、问答题 ( 共 3 题 20 分 ) 27. 10 分 (2522)
4. 2 分 (0156) 下述哪一种说法正确? ( ) 因为ΔHp = Qp,所以： (A) 恒 压 过 程 中 , 焓 不 再 是 状 态 函 数 (B) 恒 压 过 程 中 , 体 系 与 环 境 无 功 的 交 换 (C) 恒 压 过 程 中 , 焓 变 不 能 量 度 体 系 对 外 所 做 的 功 (D) 恒 压 过 程 中 , ΔU 不 一 定 为 零 5. 2 分 (3291)