物理化学(上)试题
(应用化学、材料化学专业用)
一、单项选择题(25分)
1.理想气体的压缩因子Z()a.b.c.d.随所处状态而定
2.实际气体的压缩因子Z()a.b.c.d.随所处状态而定
3.
()
a.体系的熵增加b.U = 0c.Q = 0d.体系的T、p都不变
4.理想气体经过绝热可逆膨胀过程()a.b.c.d.
5.H2O(l)与H2O(g)成平衡的体系,其自由度数f = 1, 意味着体系的()a.温度一定b.压力一定c.组成一定d.温度、压力只有一个是独立变量
6.如下图所示,体系从状态A变化到状态B,经历两条不同的途径,
下式中那个不正确?()a.b.
c.d.
7.A与B形成理想溶液,则()a.溶剂分子与溶质分子间作用力为零b.该溶液沸点升高
c.溶液中的两组分可通过精馏进行分离d.
8.A与B形成理想溶液,某温度T下 ,已知相同数量的A与B形成的体系在该温度T及压力p下达到气液平衡, 温度不变若对体系加压时,则()
a.增大, 增大b.增大, 增大
c.增大, 减小d.增大, 减小
9.三组分体系最多有几相平衡共存?() a.5相b.4相c.3相d.2相
10.A和B形成的溶液产生一般负偏差, 则一定压力下,A和B形成的溶液的沸点() a.一定大于纯A的沸点b.一定大于纯B的沸点
c.一定在A和B的沸点之间d.一定小于纯A的沸点也小于纯B的沸点11.
() 1摩尔理想气体经过节流膨胀过程封闭体系经过一个循环过程后,则后
a.b.c.d.
12.在恒温恒压不做其它功条件下,一封闭体系经过自发过程并在该条件下达到平衡,则体系的吉氏自由能值(G值)() a.达最大b.达最小c.不能确定d.不变
13.化学反应的恒压热()a.大于恒容热b.等于恒容热c.小于恒容热d.前三者皆有可能
14.水与苯胺部分互溶,相同质量的水和苯胺一定温度下分成平衡的两个液层。今向该体系中加入一些水后重新分成两个液层,则()
a.两液层中水的浓度都增大b.两液层中水的浓度都减小
c.两液层中水的浓度都不变d.以上三者皆有可能
15.一定温度压力下,反应 自发向右进行的条件是()
a.b.c.d.
16.用基尓霍夫公式 计算反应
()
a.反应恒容b.T>298Kc.d.298K~T无相变化
17.H2和O2在绝热恒容的钢瓶中发生反应()
a.b.c.d.
18.对于一定的体系,下列何式不正确?()
a.b.
c.d.
19.冰的熔点随压力的增加而()
a.升高b.降低c.不变d.无法判断
20.理想气体化学反应( )平衡的体系中,下列哪一条件下体系中加入惰性气体时平衡不会
移动?()
a.恒温恒压b.恒温恒容c.任意d.绝热恒压
21.100°C、1atm下,水汽化为相同温度压力下的水蒸汽,则()
a.b.c.d.
22.气体热力学标准态为()
a.25℃、100kPa状态b.273.15K,101325Pa,理想气体状态
c.100kPa,纯理想气体状态d.25℃,100kPa纯理想气体状态
23.对组成改变、Wf= 0的封闭体系,下面式子中正确的是()
a.b.
c.d.
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24.化学反应的()
a.与反应式写法有关b.与反应体系所处状态有关
c.随反应进度而变化d.前三种说法都对
25.反应 的平衡体系,温度一定,增加体系的压
力,则()
a.增大b.增大c.增大d.减小
二、填空题(28分)
1.热力学第二定律的经典表述之一开尔文说法是
;
熵增加原理可表述为;用公式表示为。
2.理想稀溶液中溶质B化学势的表达式为, 指
状态的化学势。
3.一定温度压力下,4mol苯和6mol甲苯混合形成理想液态混合物,此混合过程的
ΔmixH=;ΔmixV=;ΔmixS=。 热时要求
4.15℃时,一定量的非挥发性溶质溶于水,测得溶液的蒸气压为595.8Pa,15℃时纯水的 ,
则溶液中水的活度为,在溶液中和在纯水中水的化学势的差值是。
5.克劳修斯—克拉佩龙方程 ,此式适用于平衡
及气体近似为的条件。
6.反应 ,在400℃时达到平衡,已知,为使平衡向右移动,可采取的措施主要
有,,,等。
7.已知A和B形成的溶液产生最大负偏差,一定温度下,其p-x-y相图如下:
(1)指出该p-x-y相图中自由度数f=0 的点;
(2)试在右图中画出其T-x-y示意图;
(3)若想通过精馏分离得到纯B组分,对溶液组成有何要求?
三、计算题(47分)
1.1mol液体水在100 °C、101.325kPa下,向真空膨胀变为相同温度压力下的水蒸汽,水蒸
汽可视为理想气体,液体水的体积可忽略。求该过程的W、Q及体系的DU、DH、DS、DF及DG,
并判断过程的方向。已知
(15分) 100 °C、101.325kPa下水的蒸发焓
2.A和B两组分可构成理想溶液,100℃时 ,。现有3mol A和5 mol B在100℃、101.325kPa
下达到气液两相平衡,求:①该平衡体系的液相组成 和气相组成 ;②该平衡体系气、液两
相的数量分别是多少摩尔?③欲使此体系全部变成气相,应怎样控制体系的压力?(15分)
3.已知理想气体反应 在457.4K时的 在298K时的 反应的 。
(1)导出 的关系式;(2)计算500K时反应的 。(10分)
4.在300K时,液态A的蒸气压为37.33kPa,液态B的蒸气压为22.66kPa,当2molA和2molB
混合后,液面上蒸气的压力为50.66kPa,在蒸气中A的摩尔分数为0.60。设蒸气为理想气体。
求:
(1)溶液中A和B的活度 ;(2)该混合过程