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海南大学 2007-2008 学年度第 2 学期试卷
科目:《物理化学》(上)试题(A 卷)
姓名: 学 号:
学院: 材料与化学工程学院 专业班级:
成绩登记表(由阅卷教师用红色笔填写)
大题
大题
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
号得分
阅卷教师: 200 年 月 日
考试说明:本课程为闭卷考试,可携带 计算器 。
得分阅卷教师一、填空题:(每题 2 分,共 20
得分
阅卷教师
处填上答案。
1、物理量Q(热量)、V(系统体积)、W(功)、P(系统压力)、U(热力学能)、T(热力学温度),其中属于状态函数的是 ;与过程有关的量是 ;状态函数中属于强度性质的是 ;属于容量性质是 。
2、CO2处于临界状态时,若其饱和液体的摩尔体积为V ,饱和蒸气的摩尔体积为Vg,则Vg V
l 1
(填>,<或=);其临界温度Tc是CO 能够液化的 温度(填最高、最低或无关)。
2
得分阅卷教师二、选择题(每题 2 分,共 18 分 选择正确答案的编号,
得分
阅卷教师
( )1、非挥发性的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后将会引起:
A 熔点升高; B 蒸气压升高; C 沸点降低;D 熔点降低。
?S ? nC
? p
?ln???2
?
? ? V ?
??1? ? nC ln? 2 ?
?
?
1
( )2、
V ,m p
1
P,m
V ? 计算式的适用条件:
A、无相变、无化学变化的任何过程;B、任何可逆过程;
C、无其它功的任何过程; D、理想气体任何过程。
得分阅卷教师三 、讨论下题解法是否有错,如有,请改正之。(8 分
得分
阅卷教师
把 2mol CO 与 1mol O2 放入 25℃的密闭容器内,其容积为 73.39dm3,加入催化剂后, CO 和 O2 恒温地反应变为 CO2,查得 CO 在 25℃时的标准生成焓为-110.42kJ.mol-1,CO2 为
-393.14kJ.mol-1,假设CO2、CO 和 O2 均为理想气体,求△ U,△ H、Q、 W。
解:(1)理想气体恒温过程:△ U=O
(2)因为反应为 2CO+O2=2CO2
故 △ H = 2△ fHθ (CO )—[ 2△ Hθ (CO)+ △ Hθ (O ] =-565.44kJ
m 2 f m
(3) Q=△ H= -565.44kJ
f m 2
(4) W=P△ V=△ nRT=8.314×298×( - 1 )J=-2477.57J
得分阅卷教师四、计算题(共 30 分
得分
阅卷教师
(注意:答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。)
1、(15 分)1mol 理想气体从 300K,1000kPa 反抗恒定的 200kPa 外压绝热膨胀达平衡。求此过程的 Q、W、?H 、?S 。
2、(15 分)碳酸钙分解反应C CO
a 3
物质?
物质
? H ?
f m
kJ ? mol ?1
-1206.92
-635.09
-393.509
? G?
f m
kJ ? mol ?1
-1128.79
-604.03
-394.359
S ?
m
G
?
p, m
CaCO (S)
3
CaO(S)
CO (g)
2
J ? mol ?1 K ?1
92.9
39.75
213.74
J ? mol ?1 K ?1
81.88
42.88
37.11
(S ) ? C
a
O(S ) ? CO
2
,各物质 25℃时的标准热力学数据
计算 25℃时的?
G? 和K ?
r m
假定?
r
H ? 和?
m r
S ? 不随温度而变,计算 900℃时的 Kθ
m
根据△G=△H-T△S 讨论为什么升温对反应生成 C O(s)有利?
a
得分阅卷教师五、综合能力考查题:(每题 8 分,共 24
得分
阅卷教师
1、请列举出热力学中常使用的基础热数据,并完成下表(写出计算式)。基础热数据有:
?U ?H ?S
理想气体单纯pVT变化
( 物质量 为 n , 由T1,p1?T2,p2)
理想气体在 298.15K, p?下进行摩尔反应
2、写出下列定律或方程的数学表达式,用简单的一句话说明其主要应用或要解决什么问题?
热力学第一定律;第二定律;第三定律。
化学反应的恒温方程。
相律。
3、画出水在通常条件下的相图,解释压力增大冰的熔点如何变化?为什么夏天遇到冷空气会下雨甚至会下冰雹?而冬天往往遇冷空气会下雪?水的三相点与通常所说的水的凝固点差别是什么?
说明:
1、 试卷为 A3 幅面。试卷用 Word 文档排版,纸型:A4 纵向,上下左右页边距均为 2 厘米。
2、 试卷为流水改卷,每位任课教师需在所改试题前签名;试卷全
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