昆明理工大学物理化学期末试卷B卷

PAGEPAGE1学院学院专业班级姓名学号任课教师姓名上课班级考试座位号密封线内不得答题选择题（每小题2分，共30分）1、一定量的某理想气体等容下由T1升温到T2，相同量的该气体等压下也由T1升温到T2，两个过程热量的关系和热力学能变化的关系：((A)QV=Qp，UV=Up；(B)QVQp，UV=Up；(C)QVQp，UVUp；(D)QVQp，UVUp。2、物质的量为n的理想气体等温压缩，当压力由p1变到p2时，其G是：（D）(A)；(B)；(C)；(D)3、CH4(g)在298K且反应物及产物均在标准压力下完全燃烧，反应进度=1mol，[CH4(g)]=－1，放出的热为890.7kJ，其热化学方程式写法正确的是：（A）（A）CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)，rH(298K)=890.7kJ·mol-1；（B）CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g)，rH(298K)=890.7kJ·mol-1；（C）CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)，rH(298K)=890.7kJ·mol-1；（D）CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g)，rH(g)=890.7kJ·mol-14、一封闭系统，当状态从A到B发生变化时，经历了两条任意不同的途径，则下列四式正确的是：（B）(A)Q1=Q2；(B)W1=W2；(C)Q1+W1=W2+Q2；(D)Q1W1=W2Q2。5、在温度一定的抽空容器中，分别加入0.3molN2，0.1molO2及0.1molAr，容器内总压力为101.325kPa，则此时O2的分压力为：(A)（A）20.265kPa；（B）40.53kPa；（C）60.795kPa；（D）33.775kPa。6、298.15K时反应N2O4(g)==2NO2(g)的K=0.1132。当p(N2O4)=p(NO2)=1kPa，反应：(A)(A)向生成NO2方向进行；（B）向生成N2O4方向进行；（C）正好达到平衡；（D）难以判断反应进行的方向。7、理想气体反应为H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)，在298K下，反应的rG0。现于一个抽空容器中，放入H2(g)，O2(g)及H2O(g)，它们的分压力依次为：303975Pa，50662.5Pa及151987Pa，则此时该反应：(B)(A)能向左进行；（B）能向右进行；（C）正好处于平衡状态；（D）方向无法判断。8、 p时，A液体与B液体在纯态时的饱和蒸气压分别为40kPa和46.65kPa，在此压力下，A，B形成的完全互溶二组分系统在xA=0.5时，组分A和组分B的平衡分压力分别是13.33kPa和20kPa，则此二组分系统常压下的T-x图为下列图中的(B)9、形成理想液态混合物过程的混合性质是：（A）（A）V=0，H=0，S＞0，G＜0；（B）V＞0，H＜0，S=0，G=0；（C）V＞0，H＞0，S＜0，G＞0；（D）V＜0，H＜0，S=0，G=0学院专业班级姓名学号学院专业班级姓名学号任课教师姓名上课班级考试座位号密封线内不得答题（A）溶液的饱和蒸气压必低于同温度下纯水的饱和蒸气压；（B）溶液的沸点高于相同压力下纯水的沸点；（C）溶液的沸点必定低于相同压力下纯水的沸点；（D）溶液的凝固点低于相同压力下纯水的凝固点。11、某系统存在C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g)+C(s) H2(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g)H2O+CO(g) CO2(g)+C(s)2CO(g)则该系统的独立组分数C为：(A)(A)3； (B)2； (C)1； (D)4。12、298K时，电池反应：H2(g)+O2(g)===H2O(l)所对应的电池标准电动势E1，反应：2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)所对应的电池标准电动势E2。E1和E2的关系为：（C）（A）E2=2E1；（B）E2=2E1；（C）E2=E1；（D）E2=E1。13、欲测AgCl的溶度积，应设计的原电池为：（C）（A）Pt|Cl2（p）|HCl（a1）||AgNO3（a2）|Ag；（B）Ag，AgCl(s)|HCl（a）|Cl2（p）|Pt；（C）Ag|AgNO3（a1）||HCl（a2）|AgCl(s)，Ag；（D）Ag，AgCl(s)|HCl（a1）||AgNO3（a2）|Ag；14、0.10mol/kgAlCl3溶液的平均浓度m±为:（C）(A)0.10mol/kg；(B)0.20mol/kg；(C)0.23mol/kg；(D)0.40mol/kg15、通常，应用摩尔电导率这一概念时，就MgCl2溶液而言，正确的表述是：（A）（A）m(MgCl2）=2m(MgCl2）；（B）2m(MgCl2）=m(MgCl2）；（C）m(MgCl2）=m(MgCl2）；（D）m(MgCl2）=4m(MgCl2）二、填空题。(10分)1、（2分）已知fH(CH3OH,l,298K)=－23857kJ·mol-1；fH(CO,g,298K)=－110525kJ·mol-1；则反应CO(g)+2H2(g)==CH3OH(l)的rH(298K)=-128.045kJ·mol;rU(298K)=-120.61kJ·mol。2、（2分）在保持温度T及101325Pa压力条件下，PCl5(g)在一带活塞的抽空汽缸中分解为PCl3(g)与Cl2(g)，写出此反应的标准平衡常数的表达式Kθ=；3、(2分) 右图为两组分，具有最高恒沸点的相图，若有组成为x0的溶液，经过精馏，则在塔顶得到B，塔底得到恒沸混合物4、（2分）原电池的化学反应为2Br+Cl2(p)===Br2(l)+2Cl，相应的原电池符号为Pt∣Br(l)∣Br-(а1)‖Cl-(а2)∣Cl2(pθ)∣Pt5、（2分）原电池Hg|Hg2Cl2(s)|HCl|Cl2(p)|Pt，其负极的反应方程式为Hg+ClHg2Cl2+e，称氧化反应反应；正极的反应式为Cl2+eCl，称还原反应反应。三、填作图题（本大题15分）在101.3kPa下,Sb(A)和Cd(B)组成的二元系统熔点-组成图如下.(1)指明图中各区域、点O及P的相态及自由度数;(2)画出图上a点所示系统的步冷曲线形状,并说明从a→b→c→d→e各点的相态变化（动态变化过程）；计算500℃下,10kg含20％Cd的Sb-Cd混合物析出固体物的质量。学院学院专业班级姓名学号任课教师姓名上课班级考试座位号密封线内不得答题1.（10分）将25°C，1mol的理想气体绝热可逆地从101.325KPa压缩到终态压力为607.8KPa，求过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔG和S2。已知：Cp,m＝29.1J.K-1.mol－1，S1θ(298.15K)=205.0J.K-1.mol－1)。1、解：绝热可逆压缩： QR=0=4145.56J∵绝热可逆过程：QR=0；∴S=0∴S2=S1=205.0J.K-1.mol－12.（10分）FeSO4(s)于929K下进行以下分解反应：2FeSO4(s)==Fe2O3(s)＋SO2(g)＋SO3(g)平衡时，系统的总压力p=91192.5Pa。（1）计算在929K下，上述反应的K；（2）若在烧瓶预先放入60795Pa的SO2(g)，再放入过量的FeSO4(s)，在929K下反应达平衡，计算系统的总压力。(p=100kPa)解：（1）（2）3.（10分）20°C时，将不挥发性溶质B溶于水中，形成x（1）计算20°C下，纯水的饱和蒸气压；（2）估算101.3KPa下，该溶液的沸点。（已知水的沸点上升常数Kb＝0.52K.kg.mol-1）解：(1)（2）Tb=373.15+1.44=374.59k=101.44度4.（10分）25℃Ag(s)│AgCl(s)│HCl(a)│Hg2Cl2(s)│Hg(l)│Pt(s)；已知φ(Cl－,AgCl/Ag)=0.2223V,φ(Cl－,Hg2Cl2/Hg)=0.268V.(1)写出电极反应和电池反应；(2)若HCl的a=0.100,求电池的电动势；(3)25℃时,()p=0.338×10-4V/K,求电池反应的ΔGm、ΔHm及ΔSm。（1）（+）：Hg2Cl2（s）+2e2Hg(l)+2Cl；(-)：2Ag(s)+2Cl-2e2AgCl(s)；电池反应：Hg2Cl2（s）+2Ag(s)2AgCl(s)+2Hg（2）电池电动势与а