化学与化工学院物理化学模拟试题一
一、选择题
1. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是：( ) A 实际气体等压可逆冷却 B 恒容搅拌某液体以升高温度 C 理想气体绝热可逆膨胀D 量热弹中的燃烧过程 2. 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
3. 理想气体等温过程的ΔF。 ( ) A >ΔG B <ΔG C =ΔG D 不能确定 4. 下列函数中为强度性质的是：( ) A S B (?G/?p)T C (?U/?V)T D CV 5. 273 K，10p下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为μ(l) 和μ(s)，两者的关系为：( ) A μ(l) >μ(s) B μ(l) = μ(s) C μ(l) < μ(s) D 不能确定
6. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干时间后，两杯液面的高度将是：( ) A A 杯高于 B 杯 B A 杯等于 B 杯 C A 杯低于 B 杯 D 视温度而定
7. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为：( ) A 1 B 2 C 3 D 4
8. 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101 325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡
共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( ) A 3 种 B 2 种 C 1 种 D 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
9. 已知 A 和 B 可构成固溶体，在 A 中，若加入 B 可使 A 的熔点提高，则B在此固溶体中的含量必____B 在液相中的含量( ) A 大于 B 小于 C 等于 D不能确定
10. 已知反应 2NH3= N2+ 3H2在等温条件下，标准平衡常数为 0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应 (1/2) N2+(3/2) H2= NH3 的标
?准平衡常数为：( ) A 4 B 0.5 C 2 D 1
? 11. 若 298 K 时，反应 N2O4(g) ＝ 2NO2(g) 的 K p= 0.1132，则： (1) 当 p (N2O4) = p (NO2) = 1 kPa 时，反应将 ___________；
(2) 当 p (N2O4) = 10 kPa，p (NO2) = 1 kPa 时，反应将 ________ 。
A 向生成 NO2的方向进行 B 向生成 N2O4的方向进行 C 正好达化学平衡状态 D 难于判断其进行方向 12. 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（ ） A
?ΔrGm B Kp C ΔrGm D ΔrHm
13. (1) 处于标准态的 CO2(g) 和 O2 (g)，其标准燃烧焓值为零
???? (2) 因为ΔrGm= -RT lnK m，而K m是由平衡时的组成表示的，所以ΔrGm 表示平衡时产物的吉布斯自由能与反应物的吉布斯自由能之差 (3) 水在25℃, p下蒸发，求算熵变的公式为
?
?S m?=(ΔHm?-ΔGm)/ T
(4) 在恒温，恒压下可逆电池反应，求算熵变的公式为ΔrSm= ΔrHm/ T 上述说法正确的是：（ ） A 1，2 B 2，3 C 1，3 D 3，4
14. 在 T，p 时，理想气体反应 C2H6(g) ＝ H2(g) + C2H4(g)的 Kc/Kx为：( ) A RT B 1/(RT) C RT/p D p/(RT) 15.标准态的选择对下列物理量有影响的是：( )
?f，?，ΔrGm A B m，?，ΔF C a，?
???，ΔrGm D a，?，(?G/??)T,P,Wf
二、填空题
16. 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。 17. 化学位?B就是 B 物质的偏摩尔 ___________ 。
18. N2(g)，O2(g) 体系中加入一种固体催化剂，可生成几种气态氮的氧化物，则体系的自由度为 。 19. 完全互溶的二组分溶液，在 xB= 0.6 处平衡蒸气压有最高值，那么组成xB=0.4的溶液在气-液平衡时,xB(g)，xB(l)，xB(总)的大小顺
1
序为______。将 xB=0.4 的溶液进行精镏，塔顶将得到____。
20. 低压气相反应的平衡常数与温度，压力的关系分别是：Kp只是温度的函数, Kc是 ____________的函数，Kx是 ___________ 的函
数。 三、计算题
21. 计算 1mol He(理想气体) 在下列状态变化过程中的ΔH和ΔG。
?He (101?325 kPa,673 K) He (101?325 kPa,473 K)??已知：Cp, m [He(g)] = (5/2)R ，473K 时
?Sm[He(g)] = 135.1 J·K-1·mol-
22. 某气体状态方程为 pV = n(RT + Bp)，始态为p1T1，该气体经绝热真空膨胀后终态压力为p2，试求该过程的Q，W及气体的ΔU，ΔH，
ΔF，ΔG，ΔS。
23. 两液体A, B形成理想液体混合物。在320 K，溶液I含3 mol A和1 mol B，总蒸气压为：5.33×104 Pa。再加入2 mol B 形成理想
**
液体混合物II，总蒸气压为 6.13×104 Pa。(1) 计算纯液体的蒸气压 p A，pB；(2) 理想液体混合物I的平衡气相组成 yB；(3) 理想
液体混合物I的混合过程自由能变化ΔmixGm；(4) 若在理想液体混合物Ⅱ中加入3molB形成理想液体混合舞Ⅲ，总蒸气压为多少？ 24. 固体 CO2的蒸气压与温度间的经验式为：ln(p/Pa)=-3116 K/T + 27.537 已知熔化焓?fusHm= 8326 J·mol-1，三相点的温度为 217 K。
试求出液体 CO2的蒸气压与温度的经验关系式。
25. 3H2+N2=2NH3在350℃的Kp=6.818×10-8(kPa)-2,并设与压力无关,从3:1的H2，N2混合无出发，在350℃下要获得物质的量分数为
0.08的NH3,压力至少要多大?
化学与化工学院物理化学模拟试题二
一、选择题
1.恒温恒容不做其他功的过程可以作为判椐的是: ( )A ΔU ＜0 B ΔH ＜0 C ΔF ＜ 0 D ΔG＜0
2. 在298K和100kPa下，反应 3C(s)+O2(g)+3H2(g) →CH3COOCH3(l) 的等压热效应Qp与等容热效应Qv之差为：( ) A 9911 J·mol-1 B -9911 J·mol-1 C 14866 J·mol-1 D 7433 J·mol-1
3. 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使系统的温度从T1升高到T2.压力从p1升高到p2，则：( ) A Q>O，W<0，△U
A：O2(g) 1mol，300K，p? B：O2(g) 1mol，300K，10p? ?A > ?B B ?A < ?B A C ?A = ?B D 不能比较其相对大小
6.已知 373K 时液体 A 的饱和蒸气压为66.7kPa，液体 B 的饱和蒸气压为101kPa，设 A 和 B 构成理想液体混合物，则当 A 在溶液中的物质的量分数为 0.5 时，气相中 A 的物质的量分数应为：( ) A 0.199 B 0.301 C 0.398 D 0.602
7.将固体NH4HCO3(s)放入真空容器中，恒温到 400K，NH4HCO3 按下式分解并达到平衡: NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 则系统的组分数 C 和自由度数 F 为：( )
A C = 2，F = 1 B C = 2， F = 2 C C = 1， F= 0 D C = 1， F = 1
8.在通常情况下，对于四组分系统平衡时所具有的最大自由度数为：( ) A 3 B 4 C 5 D 6
9. 硫氢化氨固体在真空中分解平衡时分解压是
P?，则Kp为：（ ）
2
A 0.5
P? B 0.25 P? C 0.025 P? D 25331 P?
10.组分A与B可形成四种稳定的化合物,假设所有的化合物都有相合熔点,则A与B的系统低共熔点最多有几个. ：( ) A 3 B 4 C 5 D 6 二、填空题
1.已知某纯液体在两种温度T1、T2下对应的饱和蒸气压分别为p1、p2，则该液体的平均摩尔气化焓△Hm为______________ 。 2.液固相图的实验测定方法通常有（蒸气压法、热分析法）______________和（测折光率法、测溶解度法）
3.强电解质MX、MY和HY的摩尔极限电导分别为?1、?2、?3，则HX的摩尔极限电导为____________________________。 4.已知液态水在温度T时的标准摩尔生成焓为x，则氢气在该温度下的标准燃烧焓为________。
5. 在温度为T时反应C(s)+O2 (g) = CO2(g)、C(s)+(1/2)O2 (g) = CO(g) 的平衡常数分别为K1、K2，则反应CO(g)+O2 (g) = CO2(g)的平衡常数为 _____________________。 三、计算与证明题
1. 1mol理想气体由100kPa、10dm3恒压压缩到1dm3，再恒容升压到1000kPa。试计算整个过程的W、Q、?U、?H。
??U???T????CP???P?V?V?P??p2. 证明 ?
3. 1mol过冷水蒸气在298K、101kPa下变为液态水。已知298K下水的饱和蒸气压为3.167kPa，汽化焓为39.95kJ·mol-1，求
(1) 此过程的?S、?H 、?G。忽略压力对液态水的状态函数的影响。 (2) 此过程能否自发进行？
4. 五氯化磷分解反应为PCl5 (g) → PCl3(g) + Cl2(g) 已知25℃、p?下PCl5 (g) 、PCl3(g)、Cl2(g) 的摩尔生成焓?fHm?分别为-375、 -287、0kJ·mol-1，摩尔标准熵Sm? 分别为364.6、311.8、223.07J·mol-1·K-1。(1) 求25℃时反应的?rHm?、?rSm?、?rGm?、K?；(2) 假设反应焓不随温度而变，求200℃时反应的标准平衡常数K1?；(3) 计算200℃、2 p?下PCl5的解离度。
5. 在293K时将6.84g蔗糖（C12H22O11）溶于1kg的水中。已知293K时此溶液的密度为1.02g·cm-3，纯水的饱和蒸气压为2.339kPa，试求： 此溶液的蒸气压；此溶液的沸点升高值。已知水的沸点升高常数Kb=0.52K· mol-1·kg 。此溶液的渗透压。
化学与化工学院物理化学模拟试题三
一、 选择题
1 吐鲁番盆地的海拔高度为-154米。在此盆地，水的沸点为（ ）。
A ＞373K B ＜373K C = 373K D =298K
2.根据右边相图判断，若用分馏方法分离A和B ，结果为（ ）。 A馏出物为纯A，残留液为纯B B馏出物为纯A或纯B，残留液为恒沸混合物 C馏出物为恒沸混合物，残留液为纯A或纯B D馏出物为纯B，残留液为纯A 3. 始态A和终态B之间有甲、乙、丙、丁四条途径，如图。试判断丁 不可逆 C T 下列哪个关系式正确（ ）。 丙 A A (∑δQ/T)甲 =(∑δQ/T)乙 =(∑δQ/T)丙 =(∑δQ/T)丁 B (∑δQ/T)甲 =(∑δQ/T)乙 甲 3
乙 不可逆 可逆 A x B B 可逆 C (∑δQ/T)丙 =(∑δQ/T)丁
D (∑δQ/T)甲 ≠(∑δQ/T)乙 ≠(∑δQ/T)丙 ≠(∑δQ/T)丁
4. 若用四维空间的相图来描述三组分体系的相平衡状态，则相数最多的区域是（ ）。
A 3相 B 4相 C 5相 D 6相
5. 一定量的理想气体，在绝热条件下，由始态反抗恒外压至终态，结果体系对外做了功。对体系，下列表示不正确的是（ ）。
A △U＜0 B △H＜0 C △V＞0 D △P=0
6. 苯在一具有刚性透热壁的密闭容器中燃烧，而此容器被浸在298K水浴中。若以苯为系统，则此过程（ ）。
A Q=0, △U＞0, W＜0. B Q＞0, △U＞0, W=0.
C Q＜0, △U＜0, W=0. D Q＜0, △U=0, W＜0.
7. 理想气体的下列诸性质中，只是温度的单值函数的是（ ） A S B CP C G D A 8.以下热力学性质中，具有强度性质的是（ ）。 A Um ，(?H?U?U?U?H)s,n B Um ， ()s,n C H ， ()s,n D ()s,n ，()s,n ?P?V?V?V?P9.下列几组偏微商中，全是化学势的是（ ）。
A
(?G?U?G?A)T,P,nj B ()T,V,nj ()T,P,nj )T,P,nj ，(?nj?nj?nj?ni?G?H?U?A)T,P,nj D ()T,P,nj()T,P,nj )T,v,nj (?nj?nj?nj?ni?C
(10.在100℃、P下，1mol水向真空蒸发成水蒸气，则该过程（ ）。
A △G＜0, 不可逆 B △G=0，不可逆 C △G＞0，不可逆 D △G=0，可逆 二、填空题（20分）
1.某单组分系统的Vm(l)＞Vm(s),当压力升高时，其熔点将 。
2.简单反应A+B→产，其反应级数为 ，速率方程为 。
? 3.定温定压下，?rGm是指示反应 的物理量，△rGm是指示反应 的物理量。 4.定压下，纯物质的自由能随温度的升高而 。 5.某反应速率常数为4.62×10-2min-1,则反应级数应为 。
6.CuSO4与水能形成三种水合物:CuSO4.5H2O; CuSO4.3H2O; CuSO4.H2O, 此系统的组分数为 , 平衡共存的最多相数为 。 7.由纯物质形成理想溶液时，则有△mixH .
8. 定温下，两种理想气体(A≠B)相互混合，则△S ；若为同种气体（A=B），则△S 。
9. 对于理想气体反应，标准平衡常数（K）和经验平衡常数（Kp）之间的关系为 。 10.稀溶液中溶剂的化学势表示式为 。
4
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