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1、1 选择题（共 10 小题，每题 2 分）1.若已知 H2O(g)及 CO(g)在 298K时的标准生成焓 fHm 分别为 -242kJ/mol及-111kJ/mol, 则反应 H 2O (g)+C(s)H 2(g)+CO(g) 的反应焓为A. -353kJ/mol B. -131kJ/mol C. 131kJ/mol D. 353KJ/mol2. H =Qp此式适用于下列那个过程A. 理想气体从压力 1013250 Pa 反抗恒定的 101325 Pa 膨胀到 101325PaB. 0 ,101325 Pa 下冰融化成水C. 电解 CuSO 4水溶液D. 气体从 (298K,101325 P
2、a) 可逆变化到 (373K,10132.5 Pa)3. 某一隔离系统经一过程, 其过程的方向性可由何量确定?A. S B. A C. G D.无法确定4. 热力学第三定律完善的描述为： A 凝聚系统在恒温过程中的熵变，随温度趋于 0K 而趋于 0。B 凝聚系统在恒温过程中的熵变为 0。C 纯物质完美晶体的熵，随温度趋于 0K 而趋于 0。D 纯物质完美晶体的熵，0K 时为 0。2 5. 纯物质在同温同压下形成理想混合物，则有A. mixS=0 B. mixG=0 C. mixH=0 D. mixV06. 液体 A和 B在 293K及 101325Pa下,纯态时的摩尔体积分别为 90 cm3m
3、ol-1及80cm3mol-1,今取 3mol A(l)和 2mol B(l)混合而成溶液 . 测知在溶液中 1molA和 1molB的体积分别是 93 cm3和 78cm3,则 A和 B两液体在混合前后其总体积的变化为A.5cm3 B.9cm3 C.15cm3 D.-15cm37.下列纯物质两相平衡有关的描述,不正确的是A.沸点将随压力增加而升高B.熔点将随压力增加而升高C.蒸气压将随温度升高而加大D.升华温度将随压力增大而升高8. 对于粒子数 N，体积 V 和能量 U 确定的独立子系统，沟通热力学与统计热力学的关系式是A. B. inUNM1)!(!C. D. lkS ikTigqexp9
4、. 由三个一维谐振于组成的定域子系统，总能量为 hv，其具有的能级分布有21A1 B2 C 3 D410. 氯仿 (1) 和丙酮 (2) 形成非理想液体混合物在 T 时测得总蒸气压为 29398Pa，蒸气压中丙酮的物质的量分数 y2= 0.818, 而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为 29571 Pa，则在溶液中氯仿的活度 a1为 A. 0.500 B. 0.823 C. 0.181 D. 0.813二. 填空题(共 6 题, 12 分)3 1. 某反应在 298K 时的反应焓为 rHm =100kJmol-1， 已知反应的 rCp，m =20.0 JK-1mol-1且不随温度而变，则 1298K
5、 时的反应焓=(公式或计算式 )_=(结果)_。2. 已知反应 A(g) + B(g) C(g)+H2O(l) 在 298.15K 时的恒容摩尔反应热为 100kJmol-1 ，则在同温下该反应的恒压反应热 Qp=_(计算式)=_。3玻尔兹曼分布适用于_系统的_分布。4. 单组分系统的自由度数 F=_(计算式)。三相点 F_, 意味着此时系统的温度和压力_(可变，为常数)_。 5. 摩尔分数为 0.5的甲醇水溶液在 293.15K和 p 下, 每摩尔溶液的体积为 2.8310-5 m3mol-1, 甲醇的偏摩尔体积为 3.9510-5 m3mol-1, 把 1mol甲醇加入上述大量溶液中, 体
6、积增加_, 加入 1mol水体积又增加_m 3 。6. 具有最大负偏差的 A、B 二组分气液系统精馏时将得到一种为_，另一种为_。二元金属系统相图可用(溶解度，热分析，蒸气压)_法测定。三. 计算题（共 6 题，共 56 分）1. 某厂生产的压力锅, 标明锅内允许的最高温度为 423K. 今以此压力锅烧水, 若水的平均汽化焓为 40.6kJmol-1, 试计算 423K 时锅内压力。 (8 分)2. 现有蔗糖(C 12H22O11)溶于水形成某一浓度的稀溶液，其凝固点为-0.200, 已知水的Kf=1.86Kmol-1kg，K b=0.52Kmol-1kg。(1) 求该蔗糖溶液的浓度。(2)
7、已知纯水在 25 时的蒸气压为 3.167kPa，求此溶液在 25 时的蒸气压。(3) 求此溶液的沸点。(4) 求此溶液在 25 时的渗透压。设溶液的密度近似为 1 kgdm-3。(12 分)3. 已知 HF 的转动特征温度 r=30.3K，(1) 求 HF 在 300K 时 qr 。(2) 计算 300K 时转动量子数 J=3 与 J=1 时的粒子分布数之比。 (10 分)4 4. (1) 1mol 水在 100、101.325kPa 下正常气化, 求此过程的Q、W、U 、 H、S 、 G。(2) 100, 101.325kPa 下的 1mol 水蒸气绝热可逆升温至 200 , 求此过程的Q
8、、W 、U 、 H、S 、 A、 G。已知水和水蒸气的恒压摩尔热容分别为 75.29 JK-1mol-1、33.58 JK-1mol-1 且假设不随温度而变，25 时水的绝对熵 Sm H2O(l)为 69.91JK-1mol-1 ,水在 100, 101.325kPa 时的蒸发焓 vapHm= 40.64 kJmol-1。 水蒸气可近似为理想气体。 (12 分) 5. 对于汞铊二组分系统，已知汞和铊的熔点分别为39 和 303，它们可形成稳定化合物 Tl2Hg5，熔点为 15；形成的低共熔点的组成分别为 8%、41%Tl（质量百分数，下同），对应的温度为60、0.4。已知汞和铊的摩尔质量分别为
9、 200.5，204.3g mol1 。(1) 画出汞铊二组分系统的相图，组成轴用 Tl%(质量)。(2) 分析各区域和三相线对应的相态和自由度数（可直接标在相图中）。(3) 水银温度计的原理是利用液态汞的体积膨胀大小与温度的关系而确定。根据相图分析，为扩大低温测量范围，应选什么组成的混合物做温度计比较合适？可测的最低温度为多少？(4) 1kg 含 Tl 90%的溶液从高温冷却到无限接近 0.4时得到何种组分？他们的质量各为多少？(14 分)四. 简答题(共 3 题, 12 分)1. 亚稳态水在常压和 5时结成冰. 已知水在 0下的凝固焓及水和冰的恒压热容 , 请设计一5 个路径计算其熵变。(4 分)2. 25 、100 kPa 下，金刚石和石墨的标准熵分别为 2.38 JK-1mol-1 和 5.74 JK-1mol-1 , 其标准燃烧焓分别为-395.407kJmol -1 和 393.510kJmol-1 , 根据 25 、100 kPa 下石墨金刚石的 rGm 值判断何种晶型稳定。(4 分)3.水的摩尔蒸发焓为 41.05kJmol-1 , 试估计在 4000m 的高原上(大气压为 69kPa)水的沸点？(4 分)
