1、一、選擇題（本題一、選擇題（本題20分，每小題分，每小題2分）分）1、下列說法不正確的是：、下列說法不正確的是： （ ）A. 體系狀態(tài)確定后，狀態(tài)函數(shù)都確定；體系狀態(tài)確定后，狀態(tài)函數(shù)都確定；B. 體系狀態(tài)改變了，狀態(tài)函數(shù)一定改變；體系狀態(tài)改變了，狀態(tài)函數(shù)一定改變；C. 狀態(tài)函數(shù)改變了，體系狀態(tài)一定改變狀態(tài)函數(shù)改變了，體系狀態(tài)一定改變D. 狀態(tài)函數(shù)不確定，體系的狀態(tài)不能確定。狀態(tài)函數(shù)不確定，體系的狀態(tài)不能確定。2、公式、公式H = Qp適用于下列過程中的適用于下列過程中的 （ ） A. 273 K，101325 Pa下冰融化成水；下冰融化成水； B. 298 K，101325 Pa下電解下電解C

2、uSO4水溶液；水溶液； C. 理想氣體從理想氣體從1013250 Pa反抗恒外壓反抗恒外壓101325 Pa膨脹；膨脹； D. 理想氣體從狀態(tài)理想氣體從狀態(tài)等溫可逆變化到狀態(tài)等溫可逆變化到狀態(tài)。3、1 mol水在水在373.15 K， p下向真空蒸發(fā)成下向真空蒸發(fā)成373.15K， p的水蒸氣，該過程的水蒸氣，該過程 （ ）A. G = 0，為非自發(fā)過程；，為非自發(fā)過程； B. G = 0，為自發(fā)過程；，為自發(fā)過程；C. G 0，為非自發(fā)過程。，為非自發(fā)過程。4、體系經(jīng)歷一個不可逆循環(huán)后、體系經(jīng)歷一個不可逆循環(huán)后 （ ）A. 體系的熵增加體系的熵增加 B. 體系吸熱大于對外作功體系吸熱大于對

3、外作功 C. 環(huán)境的熵一定增加環(huán)境的熵一定增加 D. 環(huán)境的熱力學(xué)能減少環(huán)境的熱力學(xué)能減少5、某單組份系統(tǒng)的、某單組份系統(tǒng)的Vm(l) Vm(s)，fusHm可是視為常數(shù)且大可是視為常數(shù)且大于零，當(dāng)壓力升高時，其熔點(diǎn)將于零，當(dāng)壓力升高時，其熔點(diǎn)將 （ ） A. 降低；降低； B. 升高；升高； C. 不變；不變； D. 不確定。不確定。6、在等溫、等壓下，溶劑、在等溫、等壓下，溶劑A和溶質(zhì)和溶質(zhì)B形成一定濃度的稀溶液，形成一定濃度的稀溶液，采用不同的參考態(tài)時，則采用不同的參考態(tài)時，則 （ ）A. 溶液中溶液中A和和B的活度不變；的活度不變；B. 溶液中溶液中A和和B的活度系數(shù)不變；的活度系數(shù)不

4、變；C. 溶液中溶液中A和和B的參考態(tài)化學(xué)勢不變；的參考態(tài)化學(xué)勢不變；D. 溶液中溶液中A和和B的化學(xué)勢值不變。的化學(xué)勢值不變。7、恒溫恒壓下將純液體、恒溫恒壓下將純液體A和純液體和純液體B混合形成理想溶液，則混合形成理想溶液，則 （ ）A. mixGm = 0， mixHm = 0， mixSm = 0， mixVm = 0B. mixGm 0， mixVm = 0C. mixGm 0， mixHm = 0， mixSm 0， mixVm = 0D. mixGm 0， mixHm = 0， mixSm 0， rSm 0，并設(shè)并設(shè)rHm和和rSm不隨溫度而改變，欲使反應(yīng)不隨溫度而改變，欲使反應(yīng)

5、正向進(jìn)行，則一定是正向進(jìn)行，則一定是 （ ）A. 高溫有利；高溫有利； B. 低溫有利；低溫有利； C. 與溫度無關(guān)；與溫度無關(guān)； D. 與壓力無關(guān)與壓力無關(guān)。m,2rm,1rGGm,2rm,1rGGm,2rm,1rGGm,2rm,1rGGm,2rm,1rGGm,2rm,1rGGm,2rm,1rGGm,2rm,1rGG10、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ）A. 溶液的化學(xué)勢等于溶液中各組分的化學(xué)勢之和；溶液的化學(xué)勢等于溶液中各組分的化學(xué)勢之和；B. 對于純組分，其化學(xué)勢等于其自由能；對于純組分，其化學(xué)勢等于其自由能；C. 在恒溫恒壓條件下，對于組成確定的溶液，溶液中各組元在恒溫恒壓條

6、件下，對于組成確定的溶液，溶液中各組元的化學(xué)勢有確定值；的化學(xué)勢有確定值；D. 化勢是偏摩爾吉布斯自由能化勢是偏摩爾吉布斯自由能 ，也是，也是 ， ， 。 iGiUiHiA二、填空題（本題二、填空題（本題20分）分）1.（2分）理想氣體從相同始態(tài)分別經(jīng)絕熱可逆膨脹和絕熱不可分）理想氣體從相同始態(tài)分別經(jīng)絕熱可逆膨脹和絕熱不可逆膨脹到達(dá)相同的終態(tài)壓力，則終態(tài)的溫度逆膨脹到達(dá)相同的終態(tài)壓力，則終態(tài)的溫度T可逆可逆 T不可逆不可逆，過程的焓變過程的焓變H可逆可逆 ”，“=”，“ 0，溫度升高，則放熱反應(yīng)的放熱量，溫度升高，則放熱反應(yīng)的放熱量將將 增加增加 （填（填“增加增加”或或“減小減小”）。）。p

7、CTHmr21d)()(1mr2mrTTpTCTHTH4.（每空（每空1分，共分，共2分）在溫度分）在溫度T時，純液體時，純液體A的飽和蒸汽壓為的飽和蒸汽壓為p*，已知在大氣壓力下的凝固點(diǎn)為已知在大氣壓力下的凝固點(diǎn)為Tf*，當(dāng)，當(dāng)A中溶入少量中溶入少量B而形成稀溶而形成稀溶液（液（B不溶于固態(tài)不溶于固態(tài)A中）時，中）時，Tf* Tf， p* p。 （填（填“”，“=”，“” ）5. （2分）某純物質(zhì)在恒溫下，當(dāng)升高壓力時，其化學(xué)勢分）某純物質(zhì)在恒溫下，當(dāng)升高壓力時，其化學(xué)勢 變高變高 。（填（填“變高變高”，“變低變低”或或“不變不變” ）6. （2分）反應(yīng)分）反應(yīng)A(s) + 3B(g) =

8、 2C(s) + 4D(g) 在密閉容器中達(dá)在密閉容器中達(dá)平衡后，發(fā)生下列過程，若加入不與平衡后，發(fā)生下列過程，若加入不與A、B、C、D反應(yīng)的惰性反應(yīng)的惰性氣體氣體E，則平衡向，則平衡向 左左 移動。（填移動。（填 “左左”或或“右右” ）7. （2分）恒壓下反應(yīng)分）恒壓下反應(yīng)PCl5(g) = Cl2(g) + PCl3(g)，在，在480 K達(dá)到平衡時，達(dá)到平衡時，PCl5(g)的離解度為的離解度為0.488；580K達(dá)到平衡時，達(dá)到平衡時，離解度增至離解度增至0.980。則該反應(yīng)為。則該反應(yīng)為 吸吸 熱反應(yīng)。熱反應(yīng)。8.（每空（每空1分，共分，共4分）分）298K時，在有時，在有C(s)

9、、CO(g)、CO2(g)、H2(g)、H2O(l)和和O2(g)平衡共存的體系中，若不考慮產(chǎn)生其平衡共存的體系中，若不考慮產(chǎn)生其它新的物種，平衡體系在的獨(dú)立的化學(xué)反應(yīng)數(shù)它新的物種，平衡體系在的獨(dú)立的化學(xué)反應(yīng)數(shù)R = 3 ，組分，組分?jǐn)?shù)數(shù)C = 3 ，相數(shù)，相數(shù) = 3 ，自由度，自由度f = 1 。三、（三、（18分）分）5 mol雙原子理想氣體，從雙原子理想氣體，從101325 Pa、328.2 L的始態(tài)出發(fā)，沿的始態(tài)出發(fā)，沿pT常數(shù)的途徑（即體系在變化過程中始終常數(shù)的途徑（即體系在變化過程中始終有有pT常數(shù)）可逆壓縮至末態(tài)壓強(qiáng)為常數(shù)）可逆壓縮至末態(tài)壓強(qiáng)為202650 Pa。試求：。試求：

10、 末態(tài)的溫度；末態(tài)的溫度； 此過程的此過程的W和和Q，及經(jīng)此過程，體系的，及經(jīng)此過程，體系的U、H和和S。解：解： (1) 始態(tài)溫度始態(tài)溫度 （2分）分） 末態(tài)溫度末態(tài)溫度 （2分）分）K800314. 85102 .3281013253111nRVpTK4002026508001013252112pTpT(2) 雙原子理想氣體雙原子理想氣體CV,m = 2.5R，Cp,m = 3.5R （2分）分）則則U = nCV,mT = 52.58.314(400 - - 800) = - -41570J = - -41.57kJ （2分）分） H = nCp,mT = 53.58.314(400 -

11、 - 800) = - -58198J = - -58.20kJ （2分）分）S = nCp,mln(T2/T1) + n R ln(p1/p2) =53.58.314ln(400/800) + 58.314ln(101325/202650) = - -129.66 JK-1 （2分）分）VTKVpWddKTnRTVKnRTpnRTVd2d2TKnRTTKVTKWdd2又又 （2分）分） ( pT = K )J33256)800400(314. 8522TnR（2分）分）W = 33.26 kJ （2分）分）Q = U - -W = (- -41.57) - -33.26= - -74.83

12、kJ （2分）分） 四、（四、（10分）水的蒸氣壓與溫度的關(guān)系如下：分）水的蒸氣壓與溫度的關(guān)系如下：其中其中A為一常數(shù)，其值決定于為一常數(shù)，其值決定于p所取的單位。問：所取的單位。問： 水的摩爾蒸發(fā)焓是多少？水的摩爾蒸發(fā)焓是多少？ 將將10g水置于溫度為水置于溫度為323 K、體積為、體積為10 dm3的真空容器中，的真空容器中，液態(tài)水尚存多少克液態(tài)水尚存多少克?解：（解：（1）將水的蒸氣壓與溫度的關(guān)系式）將水的蒸氣壓與溫度的關(guān)系式 與與克克方程克克方程 對比可知水的摩爾蒸發(fā)焓為：對比可知水的摩爾蒸發(fā)焓為： （2分）分）)K/(2121PalgTApCTRHp1lnmvapTAp/2121lg

13、-12mvapmolkJ61.402121303. 2)OH(RH（2）設(shè)）設(shè)323K時水的飽和蒸汽壓為時水的飽和蒸汽壓為p， 又已知水在又已知水在373K時飽時飽和蒸汽壓為和蒸汽壓為101325Pa (1分分)代入題給方程可得代入題給方程可得 (2分分) 解得解得323K時水的飽和蒸汽壓為時水的飽和蒸汽壓為 p = 13350Pa （1分）分）在題給在題給10 dm-3容器中，此時水蒸汽的質(zhì)量為：容器中，此時水蒸汽的質(zhì)量為： (2分分)則液態(tài)水質(zhì)量為：則液態(tài)水質(zhì)量為： Wl = W Wg = 10 - 0.895 = 9.10 g （2分）分）)37313231(2121101325lgpg

14、895. 018323314. 81010133503OHg2MRTpVW五、五、(10分分) 將將2.22克非揮發(fā)性物質(zhì)克非揮發(fā)性物質(zhì)B（B的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為0.1101 kg.mol-1）溶于）溶于100克純水中，溶液的沸點(diǎn)升高克純水中，溶液的沸點(diǎn)升高0.105 K，若向，若向此溶液中再加入此溶液中再加入2.16克另一未知摩爾質(zhì)量的物質(zhì)克另一未知摩爾質(zhì)量的物質(zhì)C，溶液的沸，溶液的沸點(diǎn)將再升高點(diǎn)將再升高0.107 K。試求：。試求： 水的沸點(diǎn)升高常數(shù)水的沸點(diǎn)升高常數(shù)Kb； 物質(zhì)物質(zhì)C的摩爾質(zhì)量；的摩爾質(zhì)量； 水的摩爾水的摩爾蒸發(fā)熱蒸發(fā)熱vapHm。解：解： (1) mB = WB/(M

15、BW水水) = 0.00222/(0.11010.1) = 0.202 molkg-1 （2分）分）則水的沸點(diǎn)升高常數(shù)則水的沸點(diǎn)升高常數(shù)Kb為為: Kb =Tb/mB = 0.105/0.202 = 0.5207 Kkg mol-1 （3分）分）(2) C物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為: MC = KbWC/(TbW水水) = 0.52070.00216/(0.1070.1) = 0.105 kg.mol-1 （2分）分）(3) Kb = R(TB*)2M水水 /vapHm vapHm = R(TB*)2M水水/ Kb = R373.1520.01802/0.5207 = 40063 J.m

16、ol-1 （3分）分）六、（六、（10分）已知反應(yīng)分）已知反應(yīng) N2O2(g) = 2NO(g) 在在333K，p下下達(dá)到平衡時，達(dá)到平衡時，N2O2(g)有有50%離解，在離解，在373K，p下達(dá)到平衡下達(dá)到平衡時，時，N2O2(g)有有79%離解。設(shè)反應(yīng)的離解。設(shè)反應(yīng)的Cp = 0，試計(jì)算：，試計(jì)算： 反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Kp和離解熱和離解熱rHm； 在在373 K，p下，反應(yīng)的下，反應(yīng)的Kc。解：解： 設(shè)反應(yīng)初始只有設(shè)反應(yīng)初始只有1mol的的N2O2(g)，平衡分解率為，平衡分解率為，則有：則有： N2O2(g) = 2NO(g) B = 1 （1分）分） t = 0 1

17、 0 t = te 1 - - 2 平衡時體系中總物質(zhì)量平衡時體系中總物質(zhì)量 nT = 1 - + 2 = 1 + （1分）分）又又p = p，則標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，則標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Kp為：為： （2分）分）所以，所以，T = 333K時，時， （1分）分） T = 373K時，時， （1分）分）由于由于Cp = 0，所以由化學(xué)反應(yīng)等壓方程式得：，所以由化學(xué)反應(yīng)等壓方程式得： （2分）分）222141)2()1 (ppKnppKnpBT333. 15 . 015 . 04221 ,pK641. 679. 0179. 04222,pK11 ,2 ,122147.41457333. 1641. 6ln40

18、373333314. 8lnmolJmrppKKTTTRTH 399.216373314. 8101325641. 6)()(mmolBRTpKRTpKKppc（2分）分）T/KABxB 0.20.40.60.8T/KHGPDQMNa七、（七、（12分）分）A、B二組元的凝聚態(tài)相圖如下圖所示。二組元的凝聚態(tài)相圖如下圖所示。(1) 請寫出各相區(qū)穩(wěn)定存在的相；請寫出各相區(qū)穩(wěn)定存在的相；(2) 畫出體系從畫出體系從M點(diǎn)降溫至點(diǎn)降溫至N點(diǎn)點(diǎn)的步冷曲線示意圖；的步冷曲線示意圖；(3) 在體系從在體系從M點(diǎn)降溫至點(diǎn)降溫至N點(diǎn)的點(diǎn)的過程中，當(dāng)體系點(diǎn)剛到過程中，當(dāng)體系點(diǎn)剛到a點(diǎn)時，點(diǎn)時，體系中存在的是哪兩相？請建共體系中存在的是哪兩相？請建共存兩相的物質(zhì)的量存兩相的物質(zhì)的量(n)