西南大学09秋物化试题

1、1mol 373 K，标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K，标准压力下的水气， (1) 等温等压可逆蒸发， (2) 真空蒸发 这两个过程中功和热的关系为：（ ）

(A) |W1|> |W2| ，Q1> Q2 (B) |W1|< |W2| ，Q1< Q2 (C) |W1|= |W2| ，Q1= Q2 (D) |W1|> |W2| ，Q1< Q2

2、当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合，最后生成2 mol HCl气。若以下式为基本单元， H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) 则反应进度ξ应是： （ ）

(A) 1 mol (B) 2 mol (C) 4 mol (D) 5 mol

3、非理想气体进行绝热自由膨胀时，下述答案中哪一个是错误的? （ ） (A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=0

4、下列四个关系式中，哪一个不是麦克斯韦关系式? （ ）

TVTV (A) ()S()P (B) ()S()P

VSPSSPSV (C) ()T()V (D) ()T()P

VTPT5、下列各式中哪个是化学势？ （ ）

HA(A)()T,S,nC (B) ()T,P,nC

nBnBGU(C) ()T,V,nC (D) ()S,V,nC

nBnB6、在400 K时，液体 A 的蒸气压为 40000 Pa，液体 B 的蒸气压为 60000 Pa，两者组成理想液体混合物，平衡时溶液中 A 的物质的量分数为 0.6，则气相中B的物质的量分数为： （ ）

(A) 0.60 (B) 0.50 (C) 0.40 (D) 0.31

7、两只烧杯各有 1 kg水，向 A 杯中加入 0.01 mol 蔗糖，向 B 杯内溶入0.01 mol NaCl，两只烧杯按同样速度冷却降温，则有： （ ）

(A) A 杯先结冰 (B) B 杯先结冰

(C) 两杯同时结冰 (D) 不能预测其结冰的先后次序

8、在一定的温度下，一定量的PCl5(g)在一密闭容器中达到分解平衡。若往容器

中充入氮气，使体系的压力增加一倍（体积不变），则 PCl5的解离度将： （ ）

(A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 不定

9、由CaCO3(s)，CaO(s)，BaCO3(s)，BaO(s)及CO2(g)构成的平衡体系,其自由度

为： （ ）

(A) f=2 (B) f=1 (C) f=0 (D) f=3

10、2 mol A物质和3 mol B物质在等温等压下混合形成理想液体混合物，该系统中A和B的偏摩尔体积分别为1.79 m3/mol，2.15 m3/mol,则混合物的总体积为： （ ）

(A) 9.67 m3 (B) 9.85 m3 (C) 10.03 m3 (D) 8.95 m3

11、在下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a(Cl-)无关的是：（ ）

(A) Zn|ZnCl2(aq)|Cl2(p),Pt (B) Zn|ZnCl2(aq)|KCl(aq)|AgCl,Pt (C) Pt,H2(p1)|HCl(aq)|Cl2(p2),Pt (D) Ag,AgCl|KCl(aq)|Cl2(p),Pt

12、某燃料电池的反应为：H2(g)＋1/2O2(g)─→H2O(g)，在400 K时的 ΔrHm和 ΔrSm分别为 -251.6 kJ·mol-1和 –50 J·K-1·mol-1,则该电池的电动势为 ( )

(A) 1.2 V (B) 2.4 V (C) 1.4 V (D) 2.8 V

二、判断题（每小题2分，5小题，共10分）

1、在全部浓度范围内，所有物质都服从Roult定律的溶液称为理想稀溶液。（ ） 2、在简单低共熔相图中，纯固体与熔液呈平衡的斜线的斜率可由Clapeyron方程或Clausius-Clapeyron方程求得。 ( ) 3、沸腾的肉汤比开水更烫，主要是由于肉汤中的油有保温作用。 （ ） 4、用日常喝的白酒，经过精馏后可得到无水乙醇。 （ ） 5、在某些体系中，加入惰性气体后平衡会发生移动，说明加入惰性气体不会影响标准平衡常数，但会影响经验平衡常数Kx。 （ ）

三、填空题（每小题3分，8小题，共24分） 1、试写出范德华方程________。 2、某温度下，某反应

Al2Cl6(s)+6Na(s)

2Al(s)+6Nacl(s)的

= - 411.3 kJ·= 1072 kJ·mol-1，NaCl(s) 的 fHmmol-1，则Al2Cl6(s)的 rHm=_______ kJ·mol-1 。 fHm3、热力学和电化学之间的桥梁公式是： 。

4、写出Daniel 电池的电池符号： 。 5、写出电池电动势的Nenst方程： 。

6、在一绝热箱内，一电阻丝浸入水中，通以电流。若以电池和电阻丝为体系，其余为环境，则Q ，W ，U 。(填<0,>0，=0) 7、用ΔG≤0

判断过程的方向和限度的条件是

__________________________ 。

8、Carnot循环是由 ， ， ， 四步构成的热力学基本循环。

三、计算题 ( 共3题，8分/题，共24分。)

1、1mol单原子理想气体始态为273K、P，经历下列可逆变化：恒压下体积加倍。试计算上述过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔG。（已知273K、P下该气体的摩尔熵为100J·K-1·mol-1）。

2、298K反应N2O4(g)2NO2(g)的kp0.155。 求总压为P时N2O4的离解度

3、298K时有电池：Pt,H2(p)|KOH(a=1),Ag2O(s)|Ag(s)，已知E(Ag2O|Ag)=0.344 V，fHm(H2O,l)= - 286.0 kJ·mol-1， fHm(Ag2O,s)= - 30.57 kJ·mol-1。试求：

(1) 电池的电动势, 已知Kw=1.0×10-14；

E(2) 电池反应的rGm，rHm，rSm，Qr和()p；

T(3) 若电池在短路下放电，程度与可逆反应相同时，求热效应为多少。

四、问答题 ( 共2题，1题 6分、2题 4分，共10分。) 1、指出二组分凝聚体系相图中各部分中的相。

NaCl-H2O所成的二组分体系，在252K时有一个低共熔点，此时冰、NaCl·2H2O（固）和浓度为22.3%（质量分数，下同）的NaCl水溶液平衡共存。在2K时不稳定化合物（NaCl·2H2O）分解，生成无水NaCl和

27%的NaCl水溶液。

2、请判断在下列过程中，体系的ΔU，ΔH，ΔS，ΔA，ΔG中有哪些一定为零？

(A) 水蒸气通过蒸气机对外作功后恢复原状 (B) 固体 CaCO3在p分解温度下分解成固体 CaO 和 CO2气体

五、证明题（8分） 已知 (UP)TT()VP，证明理想气体的热力学能只是温度的函数。 VT