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1、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3020101525核分人得分复查人得分评卷人一、选择题(每小题2分,共30分)1.在绝热箱中放置一
2、隔板,左右两部分分别通入温度不同,压力不同的同种气体,抽去隔板,以气体为系统,则( ) A. Q=0,W0 B. Q0,W=0,U0 C. Q=0,W=0,U=0 D. Q0,U=02.1mol水在373K,Pa下变成水蒸气,所做可逆功为W1,在319K,Pa下变成水蒸气,所做可逆功为W2,两者关系正确的是( ) A. W1=W2 B. W1W2 C. W10 B.S=0 C.S0 D.S05.下列各式中,哪个是化学式( )A. B.C. D.6.对1mol理想气体,为( ) A.R/V B.0 C.R D.-R/p7.在定温定压下,二组分混合形成理想溶液,下列哪个函数的变化值正确( ) A.
3、S=0 B.H=0 C.G=0 D.A=08.在2000K时,反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的Kp=6.443Pa-0.5,则在相同温度下,反应2CO2(g)= 2CO(g)+O2(g)的Kp值为( ) A.6.443-1Pa B.6.4432Pa-1 C.26.443Pa-0.5 D.6.443-2Pa9.在Pa下,CaCO3的分解温度为1170K,该分解反应的压力平衡常数Kp为( ) A.小于1的纯数 B.Pa C.1 D.不能确定10.100,105Pa的水蒸气变成100,5104Pa的水蒸气,该过程的G与A的关系是( ) A.G=A=0 B.G=A0 C.GA.11.某
4、理想气体,其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程,(2)等压过程,则两过程的( ) A.H1H2,W1W2 B. H1W2 C.H1=H2,W1W212.渗透压法经常用来测定高分子的分子量,下面哪一个因素不影响渗透压数值的大小( ) A.溶液中溶质的含量 B.溶质的分子量 C.溶剂的分子量 D.测量时的温度13.二元合金处于最低共熔温度时,系统的自由度为( ) A.1 B.0 C.2 D.314.在抽空的密闭容器中加热NH4Cl(s),有一部分分解成NH3(g)和HCl(g),当系统平衡时,其组分数和自由度是( ) A.K=1,f=1 B.K=2,f=2 C.K=3,f=3 D.K=
5、2,f=115.具有最高恒沸物C的A和B二组分系统,下列哪种蒸馏结果能得到纯A( )A.含B量大于C的精馏物 B.含B量大于C的残留液C.含B量小于C的精馏物 D.含B量小于C的残留液得分评卷人得分评卷人二、简答题(每小题5分,共20分)得分评卷人1.在105Pa和100,1mol水经恒温可逆过程蒸发为水蒸气(设其为理想气体),因为这一过程中系统的温度不变,所以U=0,Qp=CpdT=0。这一结论对否?为什么?2.理想气体从V1自由膨胀(向真空膨胀)到V2,试判断该过程的Q,W,U,H,S,A,G的数值是大于0,小于0,还是等于0?3.为什么溶液中组分的化学势为i=i(T,p)+RTlnXi,
6、则该溶液便是理想溶液?上式中i(T,p)的意义是什么?4.反应Fe(s)+H2O(g)=FeO(s)+H2(g),在700K,QpKp时,FeO是否被还原成Fe?三、相图分析(10分)BiCd相图如下图所示。1.据图填空。区域相态相数自由度1234点E2.怎样从含80%Cd的BiCd混合物中分离出Cd?能否将Cd全部分离出来?得分评卷人四、推证题(15分)1. (7分) 2.试证明理想气体由状态V1,TIV2,T2的任意过程的熵变 (8分)得分评卷人五、计算题(25分)1.1mol过冷水在-5,105Pa下凝结为冰,其熵变为多少?已知冰的熔化热为333.8JK-1,水和冰的比热分别为4.184
7、Jg-1和1.966 Jg-1。(10分)2.(1)在25,将1mol氧气(理想气体)从105Pa恒温可逆压缩至6105Pa,求此过程的Q,W,U,H,S,A,G。(2)自始至终用6105Pa的外压恒温压缩之,上述各热力学量又将如何?(15分) 物理化学A 试卷答案及评分标准一、选择题(每小题2分,共30分)123456789101112131415CBCCBABDBBCCBAC二、简答题(每小题5分,共20分) 1不对。(1分)恒温过程,只适用于理想气体简单状态变化,对相变过程不适用。(2分) 只适用于无相变、无化学变化的简单状态变化,而相变有相变潜热。(2分)2 (1分) (1分) (3分
8、)3对理想溶液 (3分)是标准态化学势,取即纯作为标准态。 (2分)4. 对此反应 (2分) 正向反应自发,故FeO不会被还原 (3分)三、相图分析(10分)1据图填空区 域相 态相 数自由度1l122l + Bi(s)213l + Cd(s)214Bi(s) + Cd(s)21点El + Bi(s) + Cd(s)30 (6分)2将混合物全部溶化,再逐渐降温,降到温度低于液相线EB时,即有Cd(s)析出。随温度下降,Cd(s)量增加。只要温度不低于E点温度,即可得到大量的Cd(s),但此法不能将Cd全部分离出来。(4分)四、推证题(15分)1(7分)证明: = (3分)又 (3分)= (1分)2(8分)证明: V1,T1 V2,T2 S1 S2 V1,T2 (2分)