0506年04化工专业上册期末考试试题AB文档格式.docx
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复核人
一、选择题,并在空白处简要说明选择的理由(每小题1分,共12分)。
NO.
1
2
3
4
5
6
7
8
10
11
答案
1.对任一过程,与反应途径无关的是:
(A)体系的内能变化(B)体系对外作的功
(C)体系得到的功(D)体系吸收的热
2.下列反应中符合燃烧焓定义的是
(A)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)
(B)CH3Cl(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+H2O(l)+HCl(g)
(C)CH2=CH2(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)
(D)CH3CHO(g)+1/2O2(g)=CH3COOH(l)
3.与物质的生成焓有关的下列表述中不正确的是
(A)标准状态下单质的生成焓都规定为零(B)化合物的生成焓一定不为零
(C)很多物质的生成焓都不能用实验直接测量
(D)通常所使用的物质的标准生成焓数据实际上都是相对值
4.当某化学反应ΔrCp<0,则该过程的ΔrHm随温度升高而
(A)下降(B)升高(C)不变(D)无规律
5.满足△S=0的过程是A.可逆绝热过程B.自由膨胀过程C.绝热过程D.等压绝热过程
6.公式△H=Qp适用于哪一个过程:
A.理想气体从101325Pa反抗恒定的10132.5Pa膨胀到10132.5PaB.电解CuSO4的水溶液
C.在0℃、101325Pa下,冰融化成水D.气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa)
7.理想气体由同一始态出发,分别经
(1)绝热可逆膨胀;
(2)多步骤膨胀,达到同一体积V2,则过程
(1)的熵变ΔS
(1)和过程
(2)的熵变ΔS
(2)之间的关系是:
A.ΔS
(1)>ΔS
(2)B.ΔS
(1)<ΔS
(2)C.ΔS
(1)=ΔS
(2)D.两者无确定关系
8.氮气进行绝热可逆膨胀
(A)ΔU=0(B)ΔS=0(C)ΔF=0(D)ΔG=0
9.在一绝热恒容的容器中,10molH2O(l)变为10molH2O(s)时,如果不做非体积功,热力学函数的变化为零的是(A)ΔS(B)ΔG(C)ΔH(D)ΔU
10.若N2(g)和CO2都视为理想气体,在等温等压下,1molN2(g)和2molCO2(g)混合后不发生变化的一组热力学性质是(A)U,H,V(B)G,H,V(C)S,U,G(D)A,H,S
11.比较如下两筒氧气(理想气体)化学势的大小:
A.A>
BB.A<
BC.A=BD.不能比较其相对大小
12.已知373K时液体A的饱和蒸气压为66.7kPa,液体B的饱和蒸气压为101kPa,设A和B构成理想液体混合物,则当A在溶液中的物质的量分数为0.5时,气相中A的物质的量分数应为:
A.0.199B.0.301C.0.398D.0.602
二、填空题(每空1分,共9分)
1.已知液态水在温度T时的标准摩尔生成焓为x,则氢气在该温度下的标准燃烧焓为________。
2.写出四个热力学基本方程中的任一个:
。
3.写出实际气体状态方程的任一个:
4.某蛋白质在323.2K时变性并达到平衡状态,即:
天然蛋白质变性蛋白质,已知该变性过程的ΔrHm(323.2K)=29.288kJ·
mol-1,则该反应的熵变ΔrSm(323.2K)=___。
5.NH4HS(s)放入一抽空的容器中,并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)成平衡:
NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)
则系统的独立组分数C=、相数P=、自由度数F=。
6.属于强度性质的状态函数有:
,属于广延性质的有:
(各举数例)。
三、三、简答题(1—4每小题2分,第五题7分,共23分)
1.物理化学研究的对象和主要内容?
2.是非题,不论对错,均用一句话简要说明。
(1)经过一个循环过程,不论过程是否可逆,体系的熵变为零。
(2)甲烷气燃烧过程可以近似看作绝热过程。
(3)单质的标准摩尔生成焓一定为零。
3.名词解释
(1)偏摩尔体积
(2)自由度
(3)标准摩尔生成反应吉布斯函数变
4.什么状态下的气体为标准态气体?
5.完成下列各过程的热力学计算式
过程
W
Q
ΔU
ΔH
ΔS
ΔG
ΔA
理气等温可逆变化
理气自由膨胀
评卷人
四、实验题(每题3分,共12分)
1.恒温槽的组成部件主要有哪些?
2.液态完全互溶的二元液系相图有那几类?
水—正丙醇相图属于哪一类?
3.什么是恒沸物?
有何特点?
4.克-克方程在哪三个条件下才适用?
五、计算题(共44分)
(标准压力,25℃下)
物质
CH4
CO2
CO
H2
ΔfHmθ/kJ/mol
-74.81
-393.509
-110.525
Smθ/J/mol·K
186.264
213.74
197.674
130.684
1.(15分)化学反应如下:
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)
(1)利用右表中各物质的Smθ、ΔfHmθ数据,求上述反应在25℃时的ΔrSmθ、ΔrHmθ、ΔrGmθ和Kθ。
(8分)
(2)25℃时,若始态CH4(g)和CO2(g)的分压均为150kPa,末态CO(g)和H2(g)的分压均为50kPa,求反应的ΔrSm,ΔrGm(4分)。
要求画出你设计的途径的框图(3分)。
2.(8分)25℃下在密闭容器中有10g固体萘在过量的氧气中完全燃烧,过程放热401.727kJ。
问
(1)C10H8(s)+12CO2(g)=======10CO2(g)+4H2O(l)的反应进度
(2)C10H8(s)的ΔCUmθ
(3)C10H8(s)的ΔCHmθ
3.1mol甲醇在80℃、1atm(沸点)下蒸发,气化热35.32kJ·
mol-1,计算1kg液态甲醇在上述温度、压力下全部蒸发为蒸汽时的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG。
(12分)
4.标出右边H2O——(NH4)2SO4系统的相图中各相区的平衡相态,并分别指出各点、线的物理含义,指出三相线对应的是哪三相平衡。
(9分)
福建农林大学考试试卷(B)卷
物理化学(上)考试时间2006.9
27
1.下列状态函数中,属于广延性质的的是:
(A)T(B)p(C)Vm(D)Cp
2.互不相溶双液系的沸点:
(A)低于任一组分的沸点。
(B)高于任一组分的沸点。
(C)介于A、B两纯物质沸点之间(D)无法判定。
3.在通常情况下,对于2组分系统平衡时所具有的最大自由度数为(),具有的最大相数为()A.0B.1C.2D.3
6.温度一定时,在相同外压下,稀溶液中溶剂A的化学势μA()纯溶剂化学势
。
A、大于B、小于C、等于
()
9.反应2A+B→C中,反应物A从6mol变到2mol,则反应进度Δξ为
(A)1mol(B)-2mol(C)2mol(D)4mol
10.101325Pa、373.15K下水蒸发为水蒸气,该过程体系哪一种热力学函数变化为零?
A、△UB、△HC、△SD、△G
11.比较如下两筒氧气(理想气体)化学势的大小():
A.0.199B.0.301C.0.398D.0.602
1.理想气体恒温可逆膨胀,ΔH____W,Q____0;
(<
或>
)
2.对于理想气体有(
)T=0,该式表示的物理含义可以用文字描述为:
3.在一个绝热箱内装有浓硫酸和水,开始中间用隔膜分开,然后弄破隔膜,使水和浓硫酸混合。
以水和硫酸为体系,则Q0;
W0;
ΔU0;
、=)
4.对于凝聚系统,相率公式可以写为:
5.当系统对环境做功时,以可逆途径所作的功最(大或小)。
三、三、简答题(1—4每小题2分,第五题7分,共21分)
1.影响理想气体化学反应平衡组成的因素有哪些?
2.准确写出下列热力学原理
(1)熵增加原理
(2)热力学第三定律
4.名词解释
(1)想液态混合物
(2)恒沸物
(3)状态方程
可逆相变化
理气等压膨胀
四、计算题(共58分)
--393.509
--110.525
1.(8分)化学反应如下:
利用右表中各物质的Smθ、ΔfHmθ数据,求上述反应在25℃时的ΔrSmθ、ΔrHmθ、ΔrGmθ和Kθ。
2.(5分)已知25℃时乙醇(C2H5OH,l)的ΔcHmθ(C2H5OH,l)=-1366.8kJ/mol,求乙醇在25℃时ΔfHmθ(C2H5OH,l)。
附 25℃时ΔfHmθ(CO2,g)=-393.51kJ/mol,ΔfHmθ(H2O,l)=-285.83kJ/mol。
3.(5分)已知373K、1atm下水的蒸发焓为40.668kJ·
mol-1,估算产生180℃水蒸气的锅炉的内压力。
4.反应C(石墨)+H2O(g)=====CO(g)+H2(g)在1000K和1200K时的Kθ分别为2.505及38.08,试计算此温度范围内的平均摩尔反应焓。
(5分)
5.(15分)将装有0.1mol乙醚的小玻璃瓶放入溶剂为10dm3的恒容密闭的真空容器中,并在35.51℃的恒温槽中恒温。
今将小玻璃瓶打破,乙醚蒸发至平衡态,求:
(1)乙醚蒸气的压力;
(2分)
(2)过程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔS(10分)。
要求画出相应的框图(3分)。
已知35.51℃为乙醚在1atm下的沸点,该条件下乙醚的摩尔蒸发焓为25.104kJ·
mol-1。
6.(12分)60℃时甲醇的饱和蒸气压是83.4kPa,乙醇的饱和蒸气压是47.0kPa。
二者可形成理想液态混合物。
若混合物的组成为二者的质量分数各50﹪,
(1)求60℃时此混合物的液相组成(3分);
(2)求平衡蒸气组成(以摩尔分数表示)(3分);
(3)画出甲醇—乙醇系统的p-组成相图的大致形状,要求图中标有
(1)中的计算结果、各相区的平衡相态,说明各条线所代表的物理意义(6分)。
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- 0506 04 化工 专业 上册 期末考试 试题 AB