……………………… 2011 — 2012 学年 第 一 学期
化学与材料学院09级应化、10级材料专业
《物理化学》期中试卷
栏 … 号…学…… … 息 线 … … … … … … 信 名…姓…订 … … … … … …生 … … 装 级…班… ）…… 系…考（院…… … … … … … … … … … ……题号 分数 评卷人 一 二 三 四（1） 四（2） 四（3） 四（4） 五（1） 五（2） 总分 复核人 试卷类别： 开卷（ ）闭卷（ √ ） 考试用时： 120 分钟 考试时间： 2011 年 11 月 21 日 上 午 考试地点： 文（ ） 注意事项 1.学生的院（系）别.专业.班级.姓名.学号必须填写在考生信息栏内指定的位置。 2.学生在考试之前必须填写考试时间和地点。 3.答题字迹要清楚，并保持卷面清洁。 2011~2012学年第一学期物理化学（上）期中试卷 考生考试诚信承诺书 在我填写考生信息后，表示我已阅读和理解《龙岩学院考试纪律与违纪处分办法》的有关规定，承诺在考试中自觉遵规守纪，如有违反将接受处理；我保证在本科目考试中，本人所提供的个人信息是真实.准确的。 考生签名： 共5页 第1页
………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………… 院（系） 班级 姓名 学号 一. 选择题（共10小题，每题1分，共10分；填上正确答案） C. B杯水减少，A杯水满后不再变化 D. B杯水减少至空杯，A杯水满后溢出
??S??y1. 某气体的状态方程为pVm=RT+bp(b为大于零的常数)，此气体向真空绝热膨胀后的温度将（ ） 9. 在纯物 S - T 图中，通过某点可以分别作出等容线和等压线，其斜率分别为 ? ? ? x 和 ? ?? ?T? p ， ??T?V??S? A. 不变 B. 上升 C. 下降 D. 不确定
2. 有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在这容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸为系统，则 （ ） A. Q < 0，W< 0，ΔU < 0 B. Q < 0，W= 0，ΔU > 0 C. Q = 0，W< 0，ΔU < 0 D. Q = 0，W< 0，ΔU= 0
3. 273.15K，p?下，1dm3水中能溶解49molO2或23.5molN2，在标准情况下，1dm3水中能溶解空气的物质的量为： （ ）
则在该点两曲线的斜率关系为： （ ） A. x>y B. x=y C. x 10. 实际气体经节流膨胀后， （ ） A. Q<0，△H=0，△p<0 B. Q=0，△H=0，△T<0 C. Q=0，△H<0，△p<0 D. Q=0，△H=0，△p<0 栏 息 二．判断题（共10题，每题1分，共10分；对打√，错打×） 信 1. 系统熵增加的过程是不可逆过程。 （ ） A. 25.5mol B. 28.6mol C. 96mol D. 72.5mol 2. 绝热系统或隔离系统达平衡时，熵值最大；等温、等压不做非体积功的条件下，封闭系统达平 4. 纯物质在恒压下G~T图正确的是 （ ） 衡时Gibbs自由能最小。 （ ） 3. 任何溶质的加入都能使溶液的沸点升高。 （ ） 5. 1mol van der waals气体的( ?V??p?4. 理想气体的?S?nCp,mln?2??nCV,mln?2?只适用于可逆过程。 （ ） ?V1??p1??S)T应等于： （ ） ?V5. 由纯组分混合成理想液态混合物时没有热效应，故混合熵为零。 （ ） RRR A. B. C. 0 D. ? Vm?bVmVm?b6. 理想气体与温度为T的大热源接触做等温膨胀，吸热Q，所做的功是变到相同终态的最大功的20%，则系统的熵变为： （ ） A. 生 6. 可逆机的效率最高，在其他条件相同的情况下假设由可逆机牵引火车，其速度将最快。 （ ） 7. 理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀。因为是恒压，所以?H = Q；又因为是绝热，所以Q = 0；故?H = 0。 （ ） 8. A，B两液体混合物在T~x图上出现最低点，则该混合物对Raoult定律产生正偏差。 （ ） 考 Q5Q5QQ B. ? C. D. ? TTTT9. 纯物质两相达平衡时，两相的Gibbs自由能一定相等。 （ ） 10. 在298K时，A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解，平衡时相应的Henry常数为kA和kB，且已知kA>kB。若A和B同时溶解在该溶剂中达平衡，当气相中A和B的平衡分压相同时，则溶 7. 设373 K时，液体A的饱和蒸气压为133.3 kPa，液体B为66.66 kPa，则：若 A 和 B 形成理 液中B的浓度大于A的浓度。 （ ） 想液体混合物，当A在溶液中的摩尔分数为0.5 时，在气相中A的摩尔分数为： （ ） A. 2/3 B. 1/2 C. 1/3 D. 1 8. 一密封钟罩内放一杯纯水A和一杯糖水B，静置足够长时间后发现： （ ） A. A杯水减少，B杯水满后不再变化 B. A杯水减少至空杯，B杯水满后溢出 三．填空题（共10题，每题2分，共20分；在题中“____”处填上答案） 1. 温度273K，压力1000kPa下液态水和固态水的化学势u(l)和u(s)之间的关系是： 2. 1 mol理想气体从相同的始态(p1，V1，T1)分别经绝热可逆膨胀到达终态(p2，V2，T2)，经绝热不 2011~2012学年第一学期 物理化学（上）期中试卷 共5页 第2页 ………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………… 可逆膨胀到达终态(p2，V2，T2)，则T2 T2，V2 V2，S2“<”或“=”) ///// S2，H2 / H2。(选填：“>”， 2. (本题10分)1mol理想气体(Cp,m=5R/2)从0.2MPa，5dm3等温(T1)可逆压缩到1dm3；再等压膨胀到原来的体积(即5dm3)，同时温度从T1变为T2，最后在等容下冷却，使系统回到始态的温度T1和压力。 ( 1 )在p-V图上绘出上述过程的示意图； ( 2 )计算T1和T2； ( 3 )计算每一步的Q，W，?U和?H。 院（系） 班级 姓名 学号 3. 由两种液体所形成的溶液中，组分的蒸气压对Raoult定律产生不大的正偏差。如果浓度用摩尔分数来表示，且选取纯液体为标准态，组分的活度系数必定 1；如果以组分在极稀溶液中服从Henry定律为参考态，则组分的活度因子必定 1。(选填：“>”，“<”或“=”） 4. 在288K时H2O(l)的饱和蒸气压为1702Pa，0.6mol的不挥发性溶质B溶于0.540kgH2O(M=18)时，蒸气压下降42Pa，溶液中H2O的活度系数γ水= 。 5. 在理想气体的S~T图上，任一点上的恒容线与恒压线的斜率之比为 。 6. 将一电热丝浸入水中（如图），通以电流，如右图： （1）以电热丝为系统，Q 0，W 0，△U 0； （2）以电热丝和水为系统，Q 0，W 0，△U 0； （3）以电热丝、电源、水及其他一切有关的部分为系统 Q 0，W 0，△U 0。（选填： >、= 或< ） 7.根均方速率u，数学平均速率υa，最概然速率υm，在计算分子平均平动能E要用 ，平均自由程l要用 ，三者的大小关系为υm:υa:u= 。 8.在 的条件下，才可使用?G≤0来判断一个过程是否自发。 9.1 mol理想气体在绝热条件下向真空膨胀至原压力的0.10倍，则此过程的?S = 。 10.1mol单原子理想气体从p1、T1、V1等容冷却到p2、T2、V1，则该过程的ΔU 0，ΔS 0，W 0，Q 0。（选填 >，< 或 = ） 10.在绝热封闭条件下，可逆过程的?S 0，自发过程的?S 0，不可逆过程的?S 0。（选填 >，< 或 = ） 四. 计算题（共4小题，共50分） 1. (本题10分) 2mol、298K、60dm3的O2(g)经绝热可逆压缩到20dm3，试求该过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔG、ΔA和ΔSiso。设 ? O2为理想气体，Sm (O2,g)=205.14J?K-1?mol-1，Cp,m(O2,g)=3.5R 考 生 信 息 栏 2011~2012学年第一学期 物理化学（上）期中试卷 共5页 第3页 ………………………………………………装……………………订……………………线…………………………………… 3.(本题12分)有一绝热箱，内含2mol298K、50kPa的双原子理想气体，箱内最左端有一无摩擦的绝热活塞(忽略其体积)，在左壁上打一小孔，箱外空气(视为双原子理想气体)的温度为298K，压力为100kPa，源源进入箱内，活塞向右移动，当活塞平衡时，求进入箱内的空气温度和物质的量。 院（系） 班级 姓名 学号 信 息 栏 提示： 4.(本题8分) 假设一冰箱是反Carnot机，冰箱外室温为298K，冰箱内部温度为273K， 冰箱的电功率为300W，现将10kg298K的水放入冰箱使其全部结成冰，问需要多少时间？（已知273K时，冰的融化焓为334.7kJ·kg-1，水的平均热容为4.184J·K-1·g-1） 考 生 2011~2012学年第一学期 物理化学（上）期中试卷 共5页 第4页 ……………………… 五 证明题（共3小题，共20分） 1. (本题5分)假定某气体遵守状态方程pVm?RT?ap（a为大于零的常数），求证该气体的焦尔-汤姆逊系数?J?T?0。 3.(本题10分) 已知某气体状态方程为pVm=RT+bp，其中b为常数，证明该气体的逸度f＝pebp/RT。 栏 … 号… 学…… … 息 线 … … … … … … 信 名…姓… 订 … … … … …2. (本题5分)理想稀溶液中若溶剂服从拉乌尔定律，则在相同浓度范围内溶质服从亨利定律。 …生 … … 装 级… 班 ）……… 系…考（院… … … … … … … … … … … ……2011~2012学年第一学期 物理化学（上）期中试卷 共5页 第5页 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库《物理化学》期中试卷在线全文阅读。
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