应化物化试题+答案066上B.docx
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应化物化试题+答案066上B
昆明理工大学试卷(B-1)
理学院应化专业04级考试时间:
200761命题教师:
《物理化学》命题小组
考试科目:
物理化学学生姓名:
学号:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
总分
评分
一、选择题。
在题后括号内,填上正确答案代号。
(30分)
1、理想气体与温度为T的热源相接触,作等温膨胀吸热Q,而所作的功是变到相同终态的最大功的20%,则系统的熵变为()。
(1)S5Q;
(2)SQ;(3)S—;(4)SQ
TT5TT
2、对于一个封闭系统,下列说法中正确的有:
()。
(1)等容绝热过程U=0;
(2)等容过程所作的功等于零;
(3)绝热过程UpdV;
(4)循环过程U=0。
G
3、对于只作膨胀功的封闭系统的值为:
()
Tp
(1)大于零;
(2)小于零;(3)等于零;(4)不能确定。
4、100C,101325Pa的液态H2O的化学势为1,100C,101325Pa的气态出0的化学势
为g,
二者的关系是:
(
)。
(1)
l>9;
(2)
lv9;
(3)
1—9
—0
5、苯在101325Pa下的沸点是353.25K,沸点升高系数是2.57K•kg•mol1则苯的气化焓
为:
()。
(已知C6H6的Mr=78.11。
)
111
(1)31.53kJ•mol;
(2)335kg•mol;(3)7.42kJ•mol。
6、范德华气体经绝热自由膨胀后,气体的温度:
()。
(1)上升;
(2)下降;(3)不变。
7、形成理想液态混合物过程的混合性质是:
()
(1)
mixV=0,
mix
H=0,
mixS>0,
mixGv0
(2)
mixV>0,
mix
HV0,
^=0
mix'
mixG=0;
(3)
mixV>0,
mix
H>0,
mixSv0,
mixG>0;
(4)
mixVV0,
mix
HV0,
mixS=0,
mixG=0。
8今有NaNO3(A)-KNO3(B)-H2O(C,l)三组分系统相图,今有系统点ao,向系统中加入水,
使系统点变为a1(如图)。
则在a1状态下,可以系统中分离出纯物质是:
()。
(1)C(s);
(2)B(s);(3)A(s)。
9、在一定温度范围内,某化学反应的旧「不随温度而变,故此化学反应在该温度内的rS
随温度而()。
(1)增大;
(2)减小;(3)不变;(4)无法确定。
e»©
10、某反应A(s)==Y(g)+Z(g)的rG与温度的关系为rG=(—45000+110T/K)J-mol
-1,在标准压力下,要防止该反应发生,温度必须:
()。
(1)
咼于
136
C;
⑵
低于
184
C;
⑶
咼于
184
C;
⑷
低于
136
C;
咼于
136
C而低于184C。
11、某气体在4.00X105Pa压力下的逸度因子(系数)是1.04,则其逸度的数值f/Pa为:
()。
5555
(1)4.16X105;
(2)0.26X105;(3)0.74X105;(4)3.8X105。
应化专业04级,学生姓名:
学号:
(B2)
12、对封闭系统来说,当过程的始态和终态确定后,下列各项中没有确定的值的是:
()。
(1)Q;
(2)Q+W;(3)W(Q=0);(4)Q(W=0)。
13、下列各式中只适用于理想气体的有:
()。
(1)H=U+pV
(2)Cp,m—Cvm=R
(3)G=H-TS(4)W=—p(外)V
14、反应FeO(s)+C(s)==CO(g)+Fe(s)的H'为正,rS为正(假定旧「,S与温度无关),下列说法中正确的是:
()。
(1)低温下自发过程,高温下非自发过程;
(2)高温下自发过程,低温下非自发过程;
(3)任何温度下均为非自发过程;
(4)任何温度下均为自发过程。
15、热力学第一定律的数学表达式厶U=Q+W只能适用于
(1).理想气体;
(2)封闭体系;(3)孤立体系;(4)敞开体系.
二、填空题。
在题中“”处填上答案。
(10分)
1、已知铁(Fe)的Cpm=(1749+247710-3T/K)J-mol-1•K-1,在等压下将1molF
e从27C加热至327C,则过程的S=。
2、写出化学势的两个定义式:
b==。
3、已知H2O(l),CO2(g),和CH4(g)25C的标准摩尔生成焓分别为-286186kJ•mol-1;
—391903kJ•mol-1与—75730kJ•mol-1。
则下述反应
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
在25C时反应的标准摩尔焓变:
心八=,反应的标准热力学能变
e
rU]=。
4、在732K时,反应NH4CI(s)==NH3(g)+HCl(g)的rG=—20.8kJ-mol-1,rH=1
54kJ-mol-1,则该反应的rS==。
5、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),反应达平衡时,PCl5(g)有50%解离,此时系统的体积为1dm3。
试说明在下列过程中PC|5(g)的解离度是增大、减小还是不变:
若保持压力、温度不变下,于系统内通入N2(g)直至体积为2dm3,此时,然
后在T不变下加压,直至系统的体积回至1dm3,则,而整个过程的。
(选填减小、增大、不变)
6、选用不同标度的零点能,对G,A,H,U影响。
三、计算题。
请计算下列各题。
(60分)
1、乙烷在1000K时按下面两个步骤裂解
C2H6(g)==C2H4(g)+H2(g)
(1)C2H4(g)==C2H2(g)+H2(g)
(2)
已知fG(C2H6,g,1000K)=114223J-mol-1,fG「(C2H2,g,1000K)=169.912kJ-mol-1,计算:
ea
C2H6(g)总裂解反应的K(1000K)。
(p=100kPa)(10分)
2、禾U用Gibss自由能函数分别计算298.15K时下列气相反应的平衡常数。
(10分)
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
(1)
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)
(2)
已知298.15K时:
H20
CO
CO2
CH4
H2
{G詁)煮(°)}/(jmol'K1)
-155.56
-168.41
-182.26
-152.55
-102.17
fH$(O)/(kJmol1)
-239.0
-113.8
-393.2
-66.9
0
假定两液体形成理想液态混合物。
若有该混合物在
101.325kPa下沸腾,试求该液态混合物的组成及液面上的蒸气组成。
应化04级物理化学试题(答案)B(0662)
一、选择题。
在题后括号内,填上正确答案代号。
(本大题分15小题,每小题2分,共30分)
1、解:
(1)
(2分)
2、解:
考虑到有效功W不、定为零,故
(1)、
(2)、(3)、均不、完全。
(4)循环过程U=0正确。
(2分)
3、解:
(2)
(2分)
4、解:
(3)
(2分)
5、解:
(1)
(2分)
6、解:
(2)
(2分)
7、解:
(1)
(2分)
&解:
(3)
(2分)
9、解:
(3)
(2分)
10、解:
(1)
(2分)
11、解:
(1)
(2分)
12、解:
(1)
(2分)
13、解:
(2)
(2分)
14、解:
(2)
(2分)
15、解:
(2)
(2分)
二、填空题。
在题中“”处填上答案。
(本大题共10个空,总计10分)
1、解:
1954J-K-1
(1分)
&AG
2、解:
————
(2分)
nBTV,%(CB)nB「P,%(CB)
HU
或
nBS,p,%(CB)nBS,V,nc(CB)
3、解:
-1
—888545kJ•mol1
-883587kJ•mol-1
(2分)
4、解:
239J-K-1-mol-1
(1分)
5、解:
增大减小不变
(3分)
6、解:
-无
(1分)
三、计算题。
请计算下列各题。
(本大题6分)
1、解:
首先由反应
(1)和反应⑵的同时平衡,获得总反应的rG',然后求出K。
反应⑴+反应
(2)=反应(3)
C2H6(g)==C2H2(g)+2H2(g)
G(3,1000K)=
(3)
fG‘(C2H6,g,1000K)
(5分)
fG(C2H2,g,1000K)+2fGi(H2,g,1000K)—
=(169912—114223)J-mol-1=55689J-mol-1
(10分)
SnRlnV2
10
100
8.314lnJ
K1189.9J-K1
(3分)
Vi
2
1
A
UTS
TS
(300.2189.9)J
57.01kJ
(4分)
G
=A
(5分)
5、解:
1
(1)固溶体a
(2)a
+l(3)固溶体B
+l⑷ZnMg+l(5)
a+ZnMg(6)ZnMg+
4、解:
因T=0,故U=0,H=0
(1分)
Zn2Mg(7)B固溶体(8)Zn2Mg+l(9)Zn+l(10)Zn5Mg+l(11)Zn2Mg+Zn5Mg(12)
Zn5Mg+Zn.(13)L(6分)
2.在1区f=2;在二区f=1.
(8分)
3.有a固溶体与溶液两相平衡共存,a相组成为含Zn5%,液相组成为含Zn31%.
根据杠杆规则:
W312011
Wa=42.3kg,Wi=57.4kg(12分)
Wi20515
a固溶体中含Mg:
x=42.3X95%=40.2kg,
液相中含Mg:
y=57.7X69%=39.8kg.(15
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- 物化 试题 答案 066
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