2016物化期中試題(答案).doc

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1、期中試題一、選擇題（30分）1系統(tǒng)的狀態(tài)改變了，其熱力學(xué)能值（C）（A）必定改變（B）必定不變（C）不一定改變（D）狀態(tài)與內(nèi)能無(wú)關(guān)2.系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一個(gè)不可逆循環(huán)后，其（B）。；；3.x為狀態(tài)函數(shù)，下列表述中不正確的是（D）(A)?dx為全微分(B)當(dāng)狀態(tài)確定，x的值確定(C)??x=∫dx的積分與路經(jīng)無(wú)關(guān)，只與始終態(tài)有關(guān)(D)?當(dāng)體系狀態(tài)變化，x值一定變化4、1mol理想氣體在恒容情況下，由T1、p1的狀態(tài)變到T2、p2的狀態(tài)，下列表達(dá)式不正確的是：（B）(A)ΔH=Cp,m(T2-T1)(B)ΔH=Q(C)Q=Cv,m(T2-T1)(D)ΔH-ΔU=R(T2-T1)

2、?5．在溫度一定的抽空容器中，分別加入0.3molN2，0.1molO2及0.1molAr，容器內(nèi)總壓力為101.325kPa，則此時(shí)O2的分壓力為：(C)（A）60.795kPa（B）40.53kPa（C）20.265kPa（D）33.775kPa6．冬天在結(jié)冰的道路上撒鹽可以防滑，這是利用了稀溶液的哪個(gè)性質(zhì)（B）(A)溶劑飽和蒸汽壓下降(B)溶劑凝固點(diǎn)降低(C)溶劑沸點(diǎn)升高(D)稀溶液具有滲透壓7.在302K時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)壓力下，A→B過(guò)程rH=-102kJ,rS=-330J/K，可判斷該過(guò)程（A）（A）自發(fā)（B）非自發(fā)（C）平衡（D）無(wú)法判斷8．下列各式那個(gè)表示偏

3、摩爾量。（A）(A)(B)(C)(D)9、1mol液體苯在298K時(shí)置于彈式量熱計(jì)中完全燃燒、生成水和二氧化碳?xì)怏w，同時(shí)放熱3264KJ·mol-1，則其等壓燃燒焓為（D）(A)3268KJ·mol-1(B)-3265KJ·mol-1(C)3264KJ·mol-1(D)-3268KJ·mol-110、已知反應(yīng)3O2(g)=2O3(g)在25℃時(shí)DrHmy=-280J·mol-1，則對(duì)該反應(yīng)有利的條件是(C)(A)升溫升壓(B)升溫降壓C)降溫升壓(D)降溫降壓期中試題二、填空題：（10分，每題2分）1、理想氣體恒溫可逆壓縮，ΔU_＝__0，ΔH_＝__0。2、在同

4、一高溫?zé)嵩磁c同一低溫?zé)嵩撮g工作的可逆熱機(jī)其效率為ηR，不可逆熱機(jī)其效率為ηIR，則ηR與ηIR之間的關(guān)系為（>）。3、在一定溫度下，，由純液態(tài)物質(zhì)A和B形成理想液態(tài)混合物，當(dāng)氣—液兩相達(dá)到平衡時(shí)，氣相的組成與液相組成的關(guān)系為＞。4、-5℃時(shí)，固態(tài)苯和液態(tài)苯的蒸氣壓分別為2.27kPa和2.67kPa，則二者的化學(xué)勢(shì)μs＜μl，此時(shí)固態(tài)苯更穩(wěn)定。5、反應(yīng)N2(g)+H2(g)=NH3(g),當(dāng)H2因反應(yīng)消耗了0.3mol時(shí)，反應(yīng)進(jìn)度ξ=0.2mol。三、計(jì)算題（60分）1、2molO2(視為理想氣體)從始態(tài)100kPa，75dm3先恒溫可逆壓縮使體積縮小到50dm3

5、，再恒壓加熱至100dm3。求整個(gè)過(guò)程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS。（20分）解：途徑如下恒壓加熱恒溫可逆n=2molp3=p2V3=100dmT3T3n=2molp2V2=50dm3T2=T1n=2molp1=100kPaV1=75dm3T1由理想氣體狀態(tài)方程可得：T2=T1=p1V1/nR=450.99Kp3=p2=p1V1/V2=150kPaT3=2T2=901.98K則有：(1)ΔU=ΔU1+ΔU2=0+nCV,m(T3-T2)=18.75kJ(2)ΔH=ΔH1+ΔH2=0+nCpm(T3-T2)=26.25kJ(3)W1=—nRTln(V2/V1)=3.0

6、4kJW2=—p2(V3—V2)=—7.5kJW=W1+W2=—4.46kJ(4)Q=ΔU—W=23.21kJ(5)ΔS1=nRln(V2/V1)=—6.74kJ·mol-1·K-1ΔS2=nCpmln(T3/T2)=40.34kJ·mol-1·K-1ΔS=ΔS1+ΔS2=33.6kJ·mol-1·K-12、試計(jì)算－10℃,標(biāo)準(zhǔn)壓力下，1mol的過(guò)冷水變成冰這一過(guò)程的△S。已知水和冰的熱容分別為4.184和2.092J.k-1.g-1，0℃時(shí)冰的熔化熱△fusH?=334.72J.g.（10分）解：1mol-10℃水→1mol-10℃冰↓△S1↑△S31mol0℃

7、水→1mol0℃冰△S=△S1+△S2+△S3=4.184×18×Ln(273/263)-334.72×18/273＋2.092×18×ln(263/273)=-20.66J.K-1.mol-13、60℃時(shí)甲醇(A)的飽和蒸氣壓83.4kPa,乙醇(B)的飽和蒸氣壓是47.0kPa,二者可形成理想混合物,若混合物的組成為質(zhì)量分?jǐn)?shù)wB=0.5,求60℃時(shí)與此溶液的平衡蒸氣組成。（以摩爾分?jǐn)?shù)表示）。（已知甲醇及乙醇的分子量Mr分別為32.04及46.07。）（15分）解：該液態(tài)混合物的摩爾分?jǐn)?shù)系統(tǒng)的總壓力：＝83.4×0.5898＋47×0.4102＝68.47kPa

8、…平衡蒸氣