考研-物化期末试题

物理化学（上 试卷一、填空（共19分，每空1分在一定温度下，氢气的标准摩尔燃烧mmc2HH,g＝H mmc2f在相同温度下同一个理想气体参加的化学反应＝0，则该反应的摩尔恒压热Qp,m与摩尔恒容热QV之Qp,mQV,m 3nCV,mT2T1p环V2V1，此式适用的条件是 Q1Q2 卡诺循环的热温商之和，

在封闭系统任一可逆绝热过程的熵变 任一不可逆绝热过程的熵变 S用熵变

作为判据的条件 恒温过程的亥姆霍兹函数变△TA与该过程可逆

1（6间的关系为 为过程方向和限度的判据是 偏摩尔焓的定义式为

试根的意

Tp,回答摩尔反应吉布斯函数变r为 B在一定温度下理想稀溶液的反应 的准平衡常数与平衡的活度的关系为K 13．在T=1000K时，理想气体反应0

B

(g)H =83.14× J.mol-1。则此反应的HdlnKdT

)K-14．在常温下，真实溶液中溶质B的化学势可表示 RTlnb/b B溶质B标准状态为温度T b/

p=100kPa下，B( ),而又遵守亨利定律的假想状态NH4Cl(s)＝NH3(g)＋HCl(g)则该反应系统的相数=( )，组分数C=( 度F=( 二、选择填空（每空1分，共23分1．在系统中发生某化学反应使系统的温度明显升高则该系统的

H )(a) (b) (c) (d)无法确2 用条件是（）(a)恒压过程；(b)恒温恒压过程；(c)26）纯物质，不做非体积功的恒压过程；(d)任意过程。300K、101.325kPaW’=0的条件下，反过程);)(a) (b)(c);(d)无法确在绝热、恒压、W’＝0的封闭系统内发生下列反应使系统的温度升高、体积变大。此过程的rHm rSm (a) (b) (c) (d)无法确一定量的某理想气体经过节流膨胀，此过程的 (a) (b) (c) (d)无法确6．2mol冰在273.15K、101.325kPa下熔化为2mol的水此过程的体积功);)(a) (b)(c)(d)无法确7．根据热力学第二定律可知，任一循环过程中的 功与热可以完全互相转换功与热都不能完全互相转换功可以完全转变为热，热不能完全转变为功功不能完全转变为热，热可以完全转变为若系统经历一任意的不可逆过程，则该系统的熵 )(a)一定大于零(b)一定小于零；(c)一定等于零(d)可能大于零，也可能小于零0℃、101.325kPa下，过冷的液态苯凝结成固态苯则此过程的

3（共页将1mol、100℃、101.325kPa下的水投入一密封的真空容器中恒温100℃恰好全部蒸发为压力为101.325kPa的水蒸气，则此过程的△ )(a)(b)(c)(d)无法确在T=380K、p(总)=200kPa下反C6H5C2H5(g)＝C6H5C2H3(g)＋H2的平衡系统中加入一定量的惰性组分H2O(g)，此反应的K( ),乙苯的转化率（ （d）反应A(g)＋2B(g)＝2D(g)在温度T时的K＝1。若温度恒定为T，在一真空容器中通入A、B、D三种理想气体，它们的分压力恰好皆为100kPa。在此条件下， (a)从右向左进行；(b)从左向右进行(c)处于平衡状态；(d)条件不全，无法判断在一定温度下，0.2molA(g)0.6molB(g)进行下列当增加系统的压力时，此反应的标准平衡常数K )（d）14、在一定T、p下，某事实气体的Vm大于理想气体的Vm，则该气体的压缩因子Z（选择填入：(a) (c) (d)无法确15真实气体（的条件下其行为与理想气体相近。选择填入：(a)高温高压；(b)低温低压；(c)低温高压；2三、计算0.1mol·L-1HS溶液中的H+、HS-、S2-的浓度和溶2的pH（已知K=1.3210-

6四、1mol理想气体始态为27℃、1013.25kPa，经恒温可逆膨胀到101.325kPa。求过程的Q、W、U、H、S、AG。(10分五、A、B二组分凝聚系统相图如附图(a)表示（1）试写出1、2、3、4、5各相区的稳定相（2）试写出各三相线上（3）线形状，并注明冷却过程的相变化。(10)附图5（6mUm Vmm六、证

Cp,mCV,m

p（10分25℃向1kg溶剂水和0.4molB形成的稀溶液中再加入1kg的纯溶剂形成理想稀溶液求此过程的SH和G（12分mf八、已知25℃时AgCl(s),水溶液中Ag+,Cl的G分别mf-109.789kJ·mol1,77.107kJ·mol-1,-131.22kJ·mol1，AgCl的摩尔分子质量为143.32g·mol1。若AgCl(s)溶解后形成理想稀溶液AgCl(s)溶解过程的K和溶（8分6（6一、填空（191分1（H2O, 2．

B （CV,m为常数的理想气体，绝热反抗恒定外压的过程

6（a） )；（b） G 系统的总熵变 H

B

,,

T；11KaeqAaeq 了1mol反应进度时的吉布斯函数变 RT

b/b0

(1 (15．= 2)，C= 1)，F=( 二、选择填空（123分1．U((b)

H(=V△p>0即 2．一定量单相纯物质，不做非体积功恒压过程；3．△H((b)<0W

B

>0,即（a）

Hm即(b) );rSm((a) (a) ); =0)

11．Ky(（变大；12(c)处于平衡状态；13．K0((c)Ky((a)(a) 15.（d）20.1mol·L-1HSH+、HS-、S2-pH（Ka1=1.3210-2Ka2=7.110-15）(822解:设HS第一步解离出的[H+]为xmol·L-1,第二部解离出的[H+]为ymol·L-1。HS H++ HS-=H++ 22

xyxy2

00.=1.3210- xyyKa2 x

y=[S2-]=7.110-W、U、H、S、A及G。(10

1（6解：n=1mol

p U=0,H=QWnRT

p18.314300.15ln1013.25J

101.325SnRln(p1/p2)GATSWr五、A、B二组分凝聚系统相图如附图(a)（1）1、2、3、4、5各相区的（2）（3）曲线形状，并注明冷却过程的相变化。(10（1）ac线上：l(E1) A(s)+C(s)dE2线上：C(s)+l(E2) mn线上：l(E3) D(s)+x,y两条冷却曲线的形状及冷却过程的相变化如附图(b)附图 附图Um Cp,mCV,m

pT（10分

m

Hm

Um

Um

TUm

pVm

Um

Um Um

对于单纯的 变化UmUT,VmdUmTdT

mUm

Um

Um

T

T

mT

Um

Cp,mCV,m

pT m 251kg0.4molB1kg溶液，求此过程的SH和G（12分）AAABRTln/RTMAAABRTln/

T A

A RMA

SSRM

； B

B Rln

B

SBSBRlnb；b*RTln *RTln将化学势的公 A TT/T */T

H/T

*/T

p,n；

HH所以H

p,n；

1kg水的物质量为mol,溶液mol的水b溶质

S

S

A

RM

nBSBR

b2

SARM

bB,2 ，溶质：

nBSBR

b2

SARM

bB,2

SASARM

B,1

MA1

nRlnSB

nBSBR

b

nBSBR

b b0.4Rln 0.2=2.3053J·K-SSASB=2.3053J·K-所 GHTS=-298K×2.3053J·K1=687.3125AgCl(s),AgCl的fGm分别为-109.789kJ·mol-177.107kJ·mol--131.22kJ·mol-1AgCl143.32g·mol-1AgCl(s)KAgCl(s)溶解过程的sp（8分 AgCl