物理化学期末考试试卷及答案

姓 名 学 号 ○ ○ ○ ○ ○ （装 订 线 内 不 要 答 题 ） ○ ○ ○ ○ ○ ○ 学院 专业 △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号、 姓名、 学 院和专业必须由考生 本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 考 场 代 号：
△△△△△△△ △△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 座 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号和姓名必 须由考生本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 该考场是 课混 考场。

混编考场代号：
考 场 代 号：
△△△△△△△ △△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 座 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ 准 考 证 号 姓 名 ○ ○ ○ ○ ○ （装 订 线 内 不 要 答 题 ） ○ ○ ○ ○ ○ ○ 期末试卷 课程名称：
物理化学A 考试时间：
120 分钟 考试方式：
闭卷 （开卷/闭卷） （卷面总分100分，占总成绩的 60 %） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 题分 10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分 复查人 得分 评卷人 一、填空题（每小题2分，共10分） 1、实际气体的，经节流膨胀后该气体的温度将 。

2、从熵的物理意义上看，它是量度系统 的函数。

3、稀溶液中溶剂A的化学势 。

4、在曲线的最低点处 ，此点即为系统的平衡点。

5、一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 。

得分 评卷人 二、单项选择题（每小题2分，共20分） 得分 评卷人 1、在标准状态下，反应 C2H5OH（l）+ 3O2(g) →2CO2(g) + 3H2O(g)的反应焓为 ΔrHmΘ, ΔCp>0。下列说法中正确的是（ 　） (A)ΔrHmΘ是C2H5OH（l）的标准摩尔燃烧焓 (B)ΔrHmΘ〈０ (C)ΔrHmΘ＝ΔrＵm0 (D)ΔrHmΘ不随温度变化而变化 2、当理想气体其温度由298K升高到348K，经(1)绝热过程和(2)等压过程，则两过程的（ ） (A)△H1>△H2 W1<W2 (B)△H1<△H2 W1>W2 (C)△H1=△H2 W1<W2 (D)△H1=△H2 W1>W2 3、对于理想气体的等温压缩过程，(1)Q＝W (2)ΔU＝ΔH (3)ΔS＝0 (4)ΔS<0 (5)ΔS>0上述五个关系式中，不正确的是（ ） (A) (1) (2) (B) (2) (4) (C) (1) (4) (D) (3) (5) 4、某过冷液体凝结成同温度的固体，则该过程中 ( ) (A) ΔS(环)<0 (B)ΔS(系)>0 (C)［ΔS(系)+ΔS(环)<0 (D)［ΔS(系)+ΔS(环)>0 5、已知水的两种状态A(373K，101.3kPa，g)，B(373K，101.3kPa，l)，则正确的关系为( ) (A) μA=μB (B) μA＞μB (C) μA＜μB (D)两者不能比较 6、偏摩尔量集合公式的适用条件是 ( ) (A) 等温，等容各物质的量不变 (B) 等压，等熵各物质的浓度发生微小改变 (C) 等温，等容各物质的比例为定值 (D) 等温，等压各物质浓度不变 7、当产物的化学势之和等于反应物的化学势之和时，一定是 ( ) (A)ΔrGm(ξ)<0 (B)(G/ξ)T，p<0 (C)(G/ξ)T，p>0 (D)(G/ξ)T，p =0 8、放热反应 2NO(g)+O2(g)→2NO2(g) 达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力；
⑵减小NO2的分压；
⑶增加O2的分压；
⑷升高温度；
⑸加入催化剂，能使平衡向产物方向移动的是( ) (A) ⑴ ⑵ ⑶ (B) ⑷ ⑸ (C) ⑴ ⑶ ⑷ (D) ⑴ ⑷ ⑸ 9、已知纯A和纯B的饱和蒸气压pA*<pB*，且A和B所组成的体系具有最高恒沸点。向A中不断加入B，则溶液的蒸气压 ( ) (A)不断增大；

(B)不断减小；

(C)先增大后减小；

(D)先减小后增大。

10、如右图所示，在ABC相区内，当温度一定时，两相的组成 ( ) (A) 一定 (B) (B) 不一定 (C)决定于系统的总组成 (D)相同 得分 评卷人 三、多项选择题（每小题4分，共8分） 1、在101.3kPa、373.2K时，1mol水转变为水蒸气，则 ( ) (A)Q>0 ΔA>0 (B)ΔS>0 ΔA<0 (C)W<0 ΔG<0 (D)ΔH>0 ΔS<0 (E)ΔU>0 ΔG＝0 2、下列叙述中正确的是 ( ) (A)恒温可逆过程中，环境对体系作最大功 (B)恒温可逆过程中，体系对环境作最小功 (C)等温不可逆膨胀中，不可逆程度越大，体系作的功越少 (D)不可逆压缩时，不可逆程度越大，环境消耗的功越少 (E)恒温压缩过程中，p外越小，则环境所消耗的功越小 得分 评卷人 四、判断题（每小题2分，共10分） 1、一氧化碳的标准摩尔生成焓也是同温下石墨标准摩尔燃烧焓。（ ） 2、功可以全部变成热，但热一定不能全部转化为功。（ ） 3、在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应，△U一定为零，△H不一定为零。（ ） 4、反应的平衡常数与分解压力P的关系为P/2。（ ） 5、一个含有K+、Na+、NO3-及SO42-离子的不饱和水溶液，其组分数K为4。( ) 得分 评卷人 五、简述题（10分） 下图为某二组分系统固—液相图。（1）在图中标出各相区的相态。（2）标出各水平线上平衡共存的相态。（3）画出a，c二个物系点的步冷曲线。

得分 评卷人 六、证明题（10分） 证明对于理想气体 得分 评卷人 七、计算题（每小题10分，共20分） 1、对1mol理想气体，初态为298.2K，600KPa，当反抗恒定外压Pe=100KPa膨胀至其体积为原来的6倍，压力等于外压，请计算过程的Q、W、ΔU、ΔS、ΔA、ΔG与ΔS。

2、1mol液态苯在101.3kPa，268K能自动地凝固成101.3kPa，268K的固态苯，并放热9874J，计算该过程的ΔS和ΔG。已知苯的正常熔点为278.5K，苯的熔化热为9916J·mol-1，Cp,m(C7H16，l)=126.8J·K-1·mol-1，Cp,m(C7H16，s)=122.6J·K-1·mol-1。

得分 评卷人 八、综合题（12分） 环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用：C6H12(l)→C5H9CH3(l)其平衡常数与温 度有如下关系：lnKø=4.814-2059/T。试求25℃异构化反应的熵变。

物理化学A 试卷答案及评分标准 一、 填空题（每小题2分，共10分） 1、升高 2、混乱度 3、 4、=0 5、2 二、 单项选择题（每个2分，共20分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C D D A D D A D A 三、 多项选择题（每个4分，共8分） 1 2 B，E C，E 四、 判断题（每个2分，共10分） 1 2 3 4 5 × × √ × √ 五、 简述题（10分） ｔ℃ ｔ℃ 时间 时间 A— Ａ２Ｂ：Ｌ＋Ａ（Ｓ）＋Ａ２Ｂ（Ｓ） Ａ２Ｂ—ＡＢ２：Ｌ＋Ａ２Ｂ（Ｓ）＋ＡＢ２（Ｓ） ＡＢ２—Ｂ：Ｌ＋Ａ２Ｂ（Ｓ）＋Ｂ（Ｓ） （标相态每个区域0.5分，步冷曲线每个2分。） 六、 证明题（10分） 证明: A=G-PV (3分) (3分) (3分) (1分) 七、 计算题（共20分） 1、（10分） 解：因为P1V1= P2V2，故T2=T1=298.2K， 对理想气体，有ΔU=0，ΔH=0 (1分) (2分) (1分) (2分) (2分) (2分) 2、（10分） 解：
ΔS, ΔG 268K,101.3kPa,C6H6(l) 268K,101.3kPa,C6H6(s) ΔS1 ΔG1 ΔS3 ΔG3 ΔS2ΔG2 278.8K, 101.3kPa,C6H6(l) 278.8K, 101.3kPa,C6H6(s) (2分) ΔS1=nCp，m(l)ln(278.5/268)= 4.87J·K-1 (2分) ΔS2=-nΔvapHmø/T= -35.61J·K-1 (1分) ΔS3=nCp，m(s)ln(268/278.5)= -4.71J·K-1 (2分) ΔS(总)=ΔS1+ΔS2+ΔS3= -35.45J·K-1 (1分) ΔH(268K)= -9874J ΔG(268K)=ΔH(268K)-TΔS= -373J (2分) 八、 综合题（12分） 解：lnKø(298K)=4.814-2059／298= -2.095 (2分) ΔrGmø= -RTlnKø=5191 J·mol-1 (2分) dlnKø／dT=ΔrHmø／RT (2分) ΔrHmø=2059R=17.1kJ·mol-1 (2分) ΔrGmø=ΔrHmø-TΔrSmø （2分） ΔrSmø=(ΔrHmø-ΔrGmø)／T=39.9J·K-1·mol-1 (2分)