徐州工程学院化学化工学院2012-2013下-物理化学1-A卷及答案.doc

一、选择题（共15 小题，每小题2分，计30分）1、在恒定温度下，向一个容积为2 L的抽空容器中，依次充入初态为100 kPa，2 L的气体A和200 kPa，1 L的气体B。A、B为理想气体且不发生化学反应，容器中混合气体总压力为（ B ） A 300 kPa B. 200 kPa C. 150 kPa D. 100 kPa2、在27时，10 g水的饱和蒸气压为p1，100 g水的饱和蒸气压为p2，则 p1和p2的关系为（ B ） A p1 p2 B. p1 = p2 C. p1 0 B. U07、27，100 kPa时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000J；相同条件下，通过可逆电池完成上述反应，吸热6000J。该化学反应中系统的S应为（ D ）A. 200JK-1 B. +200JK-1 C. 20JK-1 D. +20JK-18、下列各关系式中不正确的是（ D ）A. B. C. D. 9、在温度T时，A和B以物质的量为2:1的比例组成理想液态混合物，已知此时和分别为91.192 kPa和30.397 kPa，则平衡时在气相中A和B的摩尔分数比为（ B ） (A) A. 8:1 B. 6:1 C. 4:1 D. 2:110、恒温下，B溶于A中组成溶液。若B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积，则增加压力将使B在A中的溶解度 （ A ）A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 不一定11、在相同条件下有反应式 （1）A+B = 2C， （2）1/2A+1/2B = C，下列关系式正确的是（ B ）A ， B ， C. ， D. ，12、反应2NO+O2=2NO2的rHm为负值，反应达到平衡时，若要使平衡向产物方向移动，则 （ C ）A升温加压 B升温降压 C. 降温加压 D. 降温降压13、某高原地区的大气压力约为61.33kPa，如将下列四种固态物质在上述地区进行加热，直接升华的物质为（ D ）物 质三相点的温度T/K 三相点的压力p/kPa（A） 汞234.27 1.6910-7（B） 苯278.62 4.81（C） 氯化汞550.2 57.3（D） 氩92.95 68.514、将过量的NaHCO3(s)放入真空容器中，50时发生分解反应：2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)，系统达到平衡后，其组分数C与自由度数F为 （ C ）A. 3，2 B. 3，1 C. 2，0 D. 2，115、组分A(s)与B(s)组成的凝聚系统，可以形成四种化合物：A2B（稳定），AB（稳定），AB2（不稳定），AB3（稳定）。则该相图中个最低共熔点和三相线的数目正确的是（ D ）A. 3，3 B. 4，4 C. 3，4 D. 4，5二、判断题（共10小题，每小题1分，计10分）1、范德华参量a与气体分子间作用力大小有关；参量b与分子本身的体积大小有关。 （ ）2、2mol C2H5OH（l）等温下变为蒸汽，该过程温度未变，故。（ ）3、一定量气体反抗一定的压力进行绝热膨胀时，其热力学能总是减少的。（ ）4、一切熵增加过程都是自发的；熵值减少的过程不可能发生。（ ）5、系统经历一个不可逆循环过程，S 0。（ ）6、是偏摩尔量，但不是化学势。 （ ）7、由纯组分混合成理想液态混合物，熵值一定增大。（ ）8、对于理想气体反应，等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。（ ）9、依据相率，恒沸混合物的沸点不随外压力的改变而改变。（ ）10、在通常条件下，对于二组分系统平衡共存时最多相数为3。（ ）二、填空题（共5小题，每小题2分，计10分）1、在一个体积恒定为2 m3，W = 0的绝热容器中，发生某化学反应使系统温度升高1200 ，压力增加300 kPa，此过程U = 0 kJ，H = 600 kJ。2、一定量理想气体，恒温条件下熵随体积的变化率 。 3、已知温度T时，纯液体A和B的饱和蒸汽压分别为1.20105 Pa和6.00104 Pa。设A、B形成理想液态混合物，当A在气相中摩尔分数为时，液相中A的摩尔分数为 0.5 ；若其中气、液两相各有5 mol，则系统的总组成为A的摩尔分数等于 (或 0.583) 。4、在T=473.15 K，p = 200 kPa下，反应PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g)的标准平衡常数Ky = 0.312，PCl5(g)的平均转化率 a1 = 0.367。若向上述平衡系统中通入0.5 mol的N2(g)( N2不参加反应)，达到新平衡后，PCl5(g)的平衡转化率a2 = 0.417 5、温度T下，A、B两组份液态完全互溶，其饱和蒸气压分别为和，且。在A、B组成的气-液平衡系统中，当系统组成xB 0.3时，向系统中加入B(l)会使系统压力增大，则该系统具有 最高 恒沸点。四、简答题（共2小题，第1小题6分，每小题12分，计18分）1、如下图所示，气体为理想气体，以气缸内所有气体为系统，环境压力为p，以下各过程的熵变S1、S2 、S总 大于零，小于零还是等于零？解释原因。已知气缸导热，过程恒温。S1 0S2 0S1 + S2 = 0过程1：恒温恒压下混合过程，熵增加过程2，理想气体恒温压缩过程，熵减小状态1到状态3，N2和O2的pVT均无变化，因此熵变为零。2、某二元凝聚相图如下图所示。（1）标出，各区的相态及成分（按标号依次写出）；（2）确定在C，D点形成化合物的分子式；（3）画出a,b组成点的步冷曲线并标出相变化；（4）如果有含B40%的熔体，在冷却过程中可得何种纯固体物质？ 四、计算题（共4小题，每小题8分，计32分）1、书2.21 已知水在100时，101.325 kPa下的摩尔蒸发焓，试分别计算下列过程的Q，W，U，H。（1）100，101.325 kPa下，1 kg水蒸发为水蒸气；（2）在恒定100的真空容器中，1 kg 水完全蒸发为水蒸气，并且水蒸气压力恰好为101.325 kPa。解答： （1）此过程为可逆相变过程，因此（2）该变化过程中系统的始末态与（1）相同，因此 2、已知在101.325 kPa下，水的沸点为100，其比蒸发焓，液态水和水蒸气在100120范围内的平均比定压热容分别为，。现有101.325 kPa下120，1 kg过热水变成同样温度、压力下的水蒸气。设计可逆途径，并按可逆途径分别求出过程的S，G。 解答：3、在100g苯中加入13.76g联苯（C6H5C6H5），所形成溶液的沸点为82.4。已知纯苯的沸点为80.1。求（1）苯的沸点升高系数；（2）苯的摩尔蒸发焓。 解答：（1）（2）4、书5.16 100时下列反应的 = 8.110-9， = 125.6 Jmol-1K-1。计算：（1）100，总压为200 kPa时COCl2的解离度；（2）100下上述反应的；（3）总压为200 kPa，