7. 在恒温、恒压下，往无限大量的A、B混合物中加入1mol纯组分B，充分混合后，系统熵的增量等于（ ）

A

?Sm,B B SB C 两者都不是

8. 处于平衡的某理想气体反应，恒T下改变压力后平衡发生移动并建立新的平衡，问压力改变后反应的K （ ）

A 变大 B 变小 C 不变 D不能确定 9. T、P及组成一定的某二元液态混合物，系统的Gibbs函数为（ ）

A

??nAGm,A?nBGm,B B nA?A?nB?B C 不能确定

?10.PCl5的分解反应PCl5(g)→PCl3(g)＋Cl2(g),在473K达到平衡时，PCl5有48.5%分解，在573K达到平衡时PCl5有97%分解，则此

反应为（ ） Ａ放热反应 Ｂ吸热反应 Ｃ既不放热也不吸热 Ｄ无法确定 二、填空题

1．苯和甲苯能形成理想溶液，20℃时其饱和蒸气压分别为9.96kpa, 2.97kpa,当液相中苯的摩尔分数为0.4时,液相上方的总蒸气压为

_________kpa, 气相中苯的摩尔分数为____________。 2．已知：H2(g) +

1O2(g ) 2 H2O(l) △rHm(298K)= – 285.83 kJ﹒mol-1。则在298 K下, H2(g)标准摩尔燃烧焓 △cHm = __。

??3． 某气体经节流膨胀后温度降低，其?J?T_________0 （填>或<）

4. 把7.5g的高聚物配成1dm3的水溶液，在298K测得溶液的渗透压为1240pa，则此高聚物的摩尔质量M为_________。

5.25℃时，液相组成为хA=0.465的二元液态混合物中组分A的蒸气分压PA=0.472P*（P*为25℃下纯组分A的饱和蒸气压）。此液态混合物

中组分A的活度因子rA =_________。

6．若将1 mol、p = 101.325 kPa、t = 100 ℃的液体水放入到恒温100℃的真空密闭的容器中，最终变为100 ℃、101.325 kPa的水蒸气，则此系统在此过程中所作的W= ____________KJ，ΔU＝ ______ KJ。（设蒸气为理想气体，液体水的体积可忽略不计。已知?vapHm= 40.63 kJ·mol-1） 9. 理想液态混合物中B组分（组成）化学势表达式?B?___________

7．H2SO4 和H2O能形成三种水合物H2SO4· 4H2O、H2SO4· 2H2O、H2SO4· H2O则该物系的固液平衡相图中，共有_______个低共熔点。

8.将固体Ag2O放入真空容器中,使之分解得到固态Ag和O2(g)并达到平衡,则体系的自由度数F =________。

10. 绝热、恒压、W′=0的封闭体系内进行如下反应：H2 (g) +1/2 O2 (g) →H2O(g)反应结束后，系统温度升高，体积增加，则该反应过程W=__________，ΔU=__________，ΔH=__________ （填入>0, =0或0<） 三、计算题

1.水在101.325kPa下的沸点为100℃，其?vapHm＝40.68kJ.mol-。现有2mol液态水在上述温度、压力下全部气化，试计算该过程的Q，W，?U，?H，?S，?A，?G（气体可看成理想气体）。

2. 已知298.15K 时，纯液体A 的饱和蒸气压是纯液体B 的饱和蒸气压的2倍。现将一定量的A 与B混合，平衡时分为两液相（?相和

9

?相），其组成分别为?B(?)?0.98，?B(?)?0.01。假设二液相均可按理想稀溶液处理，求A在?相中亨利系数之比。

3. 已知298.15K时如下数据： CO(g) H2O(g) CO2(g) H2(g)

??fHm/KJ.moL?1 -110.52 -241.82 -393.51 0

?Sm/J.mol?1.K?1 197.67 188.83 213.74 130.68

相的亨利系数与B在?Cp,m/J.mol?1.K?1 29.10 33.60 37.10 28.80

现假设, Cp,m不随温度变化，试计算理想气体反应 CO(g) + H2O(g) = CO2 (g）+ H2（g）（1）298.15K时的标准平衡常数K （2）596.30K时反应的?rHm 和?rSm （3）596.30K时反应的K

????4. 下图为邻硝基苯酚(A)-对硝基苯酚(B)系统在一定压力下的固液平衡相图。（1）写出a,b,c,d 各点的自由度数。

（2）有8 mol B和2 mol A组成的体系从100℃降温至40℃时，体系存在哪两相？两相物质的量各为多少？ （3）画出上述体系从100℃ 降温的步冷曲线。

120100806040p=定值abT/℃

200d0.2c0.4AxB0.60.81.0B

化学与化工学院物理化学模拟试题七

一、 选择题

1、下列等式成立的是（ ）

A △fHm（H2O，l）=△cHm（H2，g） B △fHm（CO2，g）=△cHm（CO，g） C △fHm（H2O，g）=△cHm（H2，g） D △fHm（CO2，g）=△cHm（C金刚石,s） 2、下列诸量属于强度性质的是（ ）A V B U C H D T

3、二组分完全互溶双液系P—X图中，某点既能表示物系的组成，又能表示相的组成，它应处于（ ）

A 气相线和液相线之间 B 气相线上C 液相线上 D 气相线以下或液相线以上区域

4、一定量物质经历一不可逆循环过程的熵变化一定是（）A △S ＞0 B △S＜0 C △S =0 D 不能确定 5、1mol理想气体，经过一等温可逆压缩过程，则有（）A △G ＞△A B △G＜△A C △G=△A D 无法比较 6、在273K和1Pθ下，水的化学势μH2O（l）和水蒸气的化学势μH2O（g）的关系是（ ） A

?H2O（g）=?H2O（l） B

?H2O（g）＞?H2O （l）C

?H2O（g）＜?H2O （l） D 无法知道

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7、Kx=Kp-△γ式中P是表示（ ）A 体系各物质的分压和 B 反应物起始压力 C 总压 D 分解压力 8、在一定温度压力下，对于一化学反应，能用以判断其反应方向的是（ ）

A △rGθm B K C △rGm D △H

9、通常情况下，单组分系统能平衡共存的最多相数为（ ） A 1 B 2 C 3 D 4

10、液态水在100℃及1Pθ下汽化，则该过程（ ）A △H=0 B △S=0 C △A=0 D △G=0 二、 填空题

1. 焦耳-汤姆逊系数，也叫截流膨胀系数，其定义?J.T＝ ____________。

2．在一定温度和压力下，将1 mol 的A(l)和1 mol 的B(l)混合形成理想液态混合物，则混合过程的

Δmix V ( ); Δmix H ( )ΔmixS ( ); ΔmixG ( )（填>,<或＝）

3. 熵判据的数学表达式为：____________ 4. 吉布斯函数判据的数学表达式为：____________。 5. 在温度T 时，液体A 和B 的蒸汽压关系为PA气相组成yA =____________。

6. 理想气体的绝热可逆过程方程，以p 和V 为变量，写成PV若以T 和V 为变量，绝热方程为____________。 7. 已知298 K 时，H2 O(l)的摩尔标准生成焓为?fHm8. 下列不同状态下 H2O和它的相应化学势：

(1) 373.15 K，101.325 kPa下的 H2O(l) ： μ1 ； (2) 373.15 K，202.650 kPa 下的H2O(l) ： μ2 ； (3) 373.15 K，101.325 kPa 下的 H2O(g) ： μ3 ； (4) 373.15 K，50.66 kPa 下的H2O(g) ： μ4 ； 用一个式表示四个化学势之间关系式为____________ 。

9. 将1 mol，100℃ ，101.325 kPa 下的H2O(l)向真空容器内蒸发成同温同压下的水蒸气，过程吸热为a J，则过程的ΔH =____________ ,

ΔS =____________ ΔG = ____________ , W = ____________ (括号内填入数值和量纲)。 三、 计算题

1. 已知298 K 时，甲酸甲酯(HCOOCH3 , l)的标准摩尔燃烧焓为979.5 kJ· mol?1 甲酸(HCOOH , l), 甲醇(CH3OH ), 水(H2O, l)和二氧化碳(CO2 , g)的标准生成焓?fHm分别为?424.27 kJ· mol

?－，

??2PB?，二者混合形成理想液态混合物，当气液平衡时，测得液相组成x A=0.5 ，则

r?常数，若以T 和p 为变量，绝热方程为____________。

???285.84KJ.mol?1，则H2(g) 在此温度下的摩尔标准燃烧焓为___。

?238.66 kJ·mol ，? 285.83 kJ·mol 和?303.509 kJ·mol?1 .求下列反应在

－

－

298 K 时标准摩尔反应焓。HCOOH(l) ＋CH3OH(l) →HCOOCH3(l) ＋H2O(l) 2. 已知(苯C6 H 6)在101.325 kPa 下于80.1℃时沸腾，

mol?vapH?30.878KJ.mol?11液体苯的摩尔定压热容C p, m ＝142.7 J·

－

·K

－

气体可视为理想气体。今令40.53 kPa, 80.1℃的苯蒸气1 mol，先恒温可逆压缩至101.325 kPa，并凝结成液态苯，再在恒压下将其冷却至

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60℃ ，其整个过程可表示为：

1 mol, g 1 mol, g 1 mol, l 1 mol, l 40.53 kPa → 101.325 kPa → 101.325 kPa→ 101.325 kPa

80.1 ℃ 80.1 ℃ 80.1℃ 60℃ 求整个过程的Q, W, ΔU , ΔH 及ΔS

3. 分解反应2NaHCO3 (s) = Na2CO3 (s) +H2O(g) +CO2 (g) 的分解压与温度的关系为lg(P/KPa)?????3345?10.953(1) 求该分解

T/K反应的K与T 的函数关系式；(2) 求该分解反应的?rHm及?rSm；(3) 求100 kPa 下，NaHCO3 (s) 的分解温度。 4. 已知水(H 2O, l )和氯仿(CHCl3 , l )在101.325 kPa下的沸点分别为100℃和61.5℃ ，摩尔蒸发焓分别为

?vapH(H2O)?40.668K.Jmol?1和?vapH(CHCl3)?29.50KJ.mol?1，问何温度下两液体有相同的饱和蒸汽压，并求此

温度下的饱和蒸汽压得值。(可视两液体蒸发焓不随温度变化)

5. H2O和C6H6液态时完全不互溶，系统的沸点—组成图如下：（1）.指明A, B, E各点的相数、自由度数。

（2）. 8 mol的H2O和2mol的C6H6组成的系统, 冷却至80℃时各相的物质的量为多少

化学与化工学院物理化学模拟试题八

一、选择题

1．若规定体系吸热为正(Q>0),放热为负(Q<0),体系对环境做功为负(W<0),环境对体系做功为正(W>0),则封闭体系的热力学第一定律数学表达式为：（ ）A ΔU=Q-W B ΔU=Q+W C ΔU=W-Q D ΔU=-Q-W 2．要让某实际气体通过节流膨胀而致冷，则节流操作要求条件是μ系数: （ ） A μ＞0 B μ＜0 C μ＝0 D μ≠0 3.对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值: （ ）

A Q B Q - W C W (当 Q=0 时) D Q (当 W=0 时) D 无法确定两者大小 4．作为熵增原理,上述表述中,错误的是: （ ）

A 孤立体系的熵值永远增加 B 在绝热条件下,趋向平衡的过程中封闭体系的熵值增加 C 孤立体系的熵值永不减少 D 可用体系的熵的增加或不变来判断过程是否可逆

5．理想气体与温度为 T K 的大热源接触作等温膨胀, 吸热 Q , 所作的功是变到相同终态的最大功的 20 % , 则体系的熵变为: A Q/T B 0 C 5Q/T D - Q/T

6．溶液内任一组分的偏摩尔体积： A 不可能是负 B 总是正值 C 可能是正值，也可能是负值 D 必然和纯组分的摩尔体积相等 7．在大量水中溶解 1 mol 溶质时,该溶质的积分溶解热:

A该溶质在溶解前后的摩尔焓和偏摩尔焓有关 B仅与溶剂在溶解前后的摩尔焓和偏摩尔焓有关 C与溶剂和溶质两种物质在溶解前后的摩尔焓和偏摩尔焓都有关 D不能确定

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