物化(上)期末考试试卷.doc

中国科学技术大学0405学年度第二学期考试试卷考试科目 物理化学 得分学生所在系 姓名 学号一、选择题 下列各题中有一个答案是正确的，请选择之。每小题2分，共40分。1下述体系中的组分B，选择假想标准态的是（ ） （A）混合理想气体中的组分B （B）混合非理想气体中的组分B （C）理想溶液中的组分B （D）稀溶液中的溶剂2在某温度下，当B溶解于A中形成溶液时，若纯B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积时，(设B的偏摩尔体积大于零)，若增加压力则B在A中的溶解度将( )（A） 增大 （B）减小 （C） 不变 （D）不确定3298 K时，HCl(g,Mr=36.5)溶解在甲苯中的亨利常数为245 kPakgmol-1，当HCl(g)在甲苯溶液中的浓度达2%时，HCl(g)的平衡压力为 ( ) (A) 138 kPa (B) 11.99 kPa (C) 4.9 kPa (D) 49 kPa 4298 K 时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时，整个体系的组分数、相数、自由度数为: ( ) (A) C= 2，F = 2，f*= 1 (B) C= 2，F = 2，f*= 2 (C) C= 2，F = 1，f*= 2 (D) C= 2，F = 1，f*= 3 5在101.3 kPa下，110的水变为110水蒸气吸热Qp，在该相变过程中下列哪个关系式不成立? ( ) (A) DS体 0 (B) DS环不确定 (C) DS体+DS环 0 (D) DS环 0 (B) vapU$vapH$，vapF$ 0 (C) vapU$vapH$，vapF$vapG$，vapS$ 0 (D) vapU$vapH$，vapF$vapG$，vapS$x2 (B) y2=x2 (C) y2G (B) G (C) =G (D) 不能确定 18在等温等压下进行下列相变： H2O (s,-10, p$) = H2O (l,-10, p$) 在未指明是可逆还是不可逆的情况下，考虑下列各式哪些是适用的? ( ) (1) Q/T = fus S (2) Q = fus H (3) fus H/T = fus S (4) fus G = 最大净功 (A) (1)，(2) (B) (2)，(3) (C) (4) (D) (2) 191 mol理想气体向真空膨胀,若其体积增加到原来的10倍,则体系、环境和孤立体系的熵变应分别为 ( ) (A) 19.14 JK-1, -19.14 JK-1 , 0 (B) -19.14 JK-1, 19.14 JK-1 , 0 (C) 19.14 JK-1, 0 , 19.14 JK-1 (D) 0 , 0 , 0 20CaCO3(s)，CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系，其组分数为 ( ) (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 二、填空题 每小题2分，共20分。11kg水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖, NaCl, CaCl2和乙醇溶液。相应的沸点为Tb（水），Tb（糖），Tb(NaCl) , Tb(CaCl2) , Tb（乙）。试将其沸点的次序由高到低排列： 。2将AlCl3溶于水，待全部水解时，体系的组分数C= 。3 在313 K时，液体A的饱和蒸气压是液体B的饱和蒸气压的21倍，A和B形成理想液体混合物，当气相中A和B的摩尔分数相等时，液相中A和B的摩尔分数分别为xA=_, xB=_。 4300 K时，0.125 mol正庚烷（液体）在弹式量热计中完全燃烧，放热 602 kJ，反应C7H16(l) + 11O2(g) = 7CO2(g) + 8H2O(l) 的rUm= _，rHm = _。(RT2.5 kJ) 5选择“”、“”、“”中的一个填入下列空格： 实际气体绝热自由膨胀，U 0，S _ 0。 6逸度等于101 325 Pa的状态就是气体的标准态。此结论 。 气体的标准态就是逸度为101 325 Pa，且符合理想气体行为的状态，此结论 。 （填正确或错误） 7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 rHm 0，若在恒容绝热条件下发生，则rUm _ 0，rSm _ 0。 8NiO(s)与Ni(s)，H2O(g),H2(g),CO2(g)及CO(g)呈平衡,则该体系的独立组分数为 ,自由度数为 。 9288 K时，1 mol氢氧化钠溶在4.559 mol水中所形成的溶液的蒸气压为596.5 Pa，在该温度下纯水的蒸气压为1705 Pa，该溶液中水的活度为_，水在溶液中和纯水中的化学势之差为_，以纯水为参考态。 101 mol单原子分子理想气体，从p1=202 650 Pa，T1= 273 K在p/T=常数的条件下加热，使压力增加到p2= 405 300 Pa，则体系做的体积功W = J。 三、计算题 1、2、3小题各10分；4、5小题各5分，共40分1在温度T时，A和B形成的溶液中，组分B的蒸气压与其组成的关系如图所示。 (1) xB=0.5时，按真实液态混合物计算B的活度及活度系数，物质B的标准态相当于图中哪个点? (2) xB=0.5时，作为真实溶液中的溶质，计算物质B的活度及活度系数。B的标准态相当于图中哪个点? 2若将1 mol H2和3 mol I2引入一容积为V，温度为T的烧瓶中，当达到平衡时得到 x mol 的HI，此后再引入2 mol H2，新达平衡后得到2x mol的 HI。 (1) 写出 Kp，Kc，Kx，Km 之间的关系； (2) 求该温度下的 Kp。3NaCl-H2O 所组成的二组分体系。在 -21 时有一个低共熔点。此时，冰、 NaCl2H2O(s) 和浓度为 22.3 (质量分数) 的 NaCl水溶液平衡共存。在 -9时不稳定化合物 (NaCl2H2O) 分解，生成无水 NaCl 和 27 的 NaCl 水溶液。已知无水 NaCl 在水中的溶解度受温度的影响不大 (当温度升高时，溶解度略有增加)。 (1) 试绘出相图，并指出各部分存在的相态； (2) 若有 100028 的 NaCl 溶液，由 160 冷到 -10，问此过程中能析出多少纯 NaCl？ (3) 以海水(含 2.5% NaCl ) 制取淡水，问冷到何温度时析出淡水最多? 4298 K时，测得当CO2分压为1.013105 Pa时，CO2气体在水中的饱和浓度为 0.0338