20020117物理化学试卷答案一、选择题(共15题25分)1.2分(0236)[答](C)(2分)2.2分(0696)[答](B)因为绝热可逆ΔS=0，绝热不可逆S>0。所以状态函数S不同，故终态不能相同。3.2分(0935)[答](C)4.2分(1026)[答](C)容量性质除以容量性质为强度性质。5.2分(1224)[答](C)6.2分(1783)[答](A)μ(纯水)>μ(糖水中水)水从(B)杯向(A)杯转移。7.2分(2437)[答](D)Φ=C+2-f=2+2-0=4(2分)8.2分(2396)[答](C)S=5,R=3,R'=0,C=5-3=2f*=2-Φ+1=0,最大的Φ=3,除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。9.2分(2568)[答](A)10.2分(2843)[答](C)Kp$(2)=[Kp$(1)]12=(0.25)12=211.2分(2864)[答](1)(B)向生成N2O4的方向进行(1分)(2)(A)向生成NO2的方向进行(1分)12.2分(2894)[答](C)13.2分(2866)[答](C)14.2分(2942)[答](D)Kp=Kc(RT)BB=KxpBB15.2分(3136)[答](C)二、填空题(共5题9分)16.2分(0285)[答]Q=W=nRTln(V2/V1)，n=2mol17.2分(1202)[答]吉布斯自由能18.2分(2422)[答]f=319.2分(2573)[答]xB(g)>xB(总)>xB(l)(1分)xB=0.6恒沸混合物(1分)20.2分(2948)[答]T;T,p三、计算题(共5题60分)21.10分(0824)[答]ΔH=21TTnCp,mdT=4.157kJ(2分)ΔS=21(TTnCp,m/T)dT=nCp,mln(T2/T1)=7.3J·K-1(4分)S2=ΔS+S1=142.4J·K-1(2分)ΔG=ΔH-Δ(TS)=ΔH-T2S2+T1S1=27.780kJ(2分)22.15分(1104)[答]Q=0,W=0,ΔU=0(3分)(U/V)T=T(p/T)V-p=0dU=CVdT+(U/V)TdV=CVdT=0温度不变ΔH=ΔU+Δ(pV)=nB(p2-p1)(5分)ΔSySS=21pp(V/T)pdp=nRln(p1/p2)ΔsurrS=-Q/T=0ΔisoS=nRln(p1/p2)(3分)ΔF=ΔU-TΔS=-nRT1ln(p1/p2)(2分)ΔG=ΔH-TΔS=nB(p2-p1)-nRT1ln(p1/p2)(2分)23.10分(1809)[答](a)p=p*AxA+p*BxB5.33×104Pa=0.75p*A+0.25p*B-------------(1)6.13×104Pa=0.5p*A+0.5p*B-------------(2)联立(1)式与(2)式得：p*A=4.53×104Pap*B=7.73×104Pa(2.5分)(b)yB(I)=p*BxB(I)/p(I)=0.36(2.5分)(c)BBmmix(I)nRTGlnxB=-5984J·mol(2.5分)(d)p(Ⅲ)=p*AxA(Ⅲ)+p*BxB(Ⅲ)=6.66×104Pa(2.5分)24.15分(2419)[答]已知ln(p/Pa)=-3116K/T+27.537对固气平衡：[dln(p/Pa)/dT]=ΔsubHm/RT2[dln(p/Pa)/dT]=3116K/T2=ΔsubHm/RT2ΔsubHm=25906J·mol-1(4分)ΔvapHm=ΔsubHm-ΔfusHm=17580J·mol-1(4分)-ΔvapHm/RT+B=-3116K/T+27.537B=22.922(4分)所以液体CO2的蒸气压与温度的经验关系为：ln(p/Pa)=-ΔvapHm/RT+22.922=-2115K/T+22.922(3分)25.10分(2965)[答]3H2(g)+N2(g)＝2NH3(g)(2分)平衡时：3mol-3n1mol-n2nBBn=4mol-2n(1分)2n/(4mol-2n)=0.08n=0.148mol(2分)故x(H2)=0.69x(N2)=0.23(2分)Kp=(xNH3p)2/(x2Hp)3(x2Np)=6.818×10-8kPa2解得p=1115kPa(3分)
