中南大学考试试卷。
2011 --2012 学年上学期时间110分钟(2012.1.5)
物理化学课程 48 学时 3 学分考试形式： 闭卷。
专业年级： 化工、应化、制药、粉体、材化等 2010级
总分100分，占总评成绩 70 %
注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上。
一、单选题（每题2分，共24分）
1. 恒容条件下，一定量的理想气体，当温度升高时热力学能u 将。
a）降低 （b）增加 （c）不变 （d）不能确定。
2. 将1mol乙醇在101kpa、78.5℃（正常沸点）下与78.5℃的热源接触，并向真空容器中蒸发，变成101kpa及78.5℃的蒸气。则对该过程，正确的是。
a） (b) (c) (d)
3. 下列关系式中哪个不需要理想气体的假设。
ab) c) 对恒压过程， (d) 对绝热可逆过程，
4. 关于熵，下列叙述中正确的是。
a) 298k时，纯物质的。
b) 一切单质的。
c) 对于隔离体系而言，的反应总是自发进行的。
d) 在一个反应过程中，随着生成物的增加，反应的熵变值逐渐增大。
5. 恒温下，纯物质过冷液体的化学势比其固体的化学势。
a）高 （b）低 （c）相等 （d）不可比较。
6. 假设a、b二组分混合可以形成理想溶液，则下列叙述中不正确的是。
a) a、b分子之间的作用力很微弱；
b) a、b都遵守拉乌尔定律；
c) 液体混合物的蒸气压介于a、b的蒸气压之间；
d) 可以用重复蒸馏的方法使a、b完全分离。
7. 已知a和b可形成固溶体，在a中，若加入b可使a的熔点提高，则b在此固溶体中的含量必（ ）b在液相中的含量。
a）大于 （b）小于 （c）等于 （d）不能确定。
8. 某固体氧化物的分解反应为吸热，则当温度升高时其分解压。
a)降低 (b)增大 (c) 恒定 (d) 变化不能确定。
9. na2co3可形成三种水合盐：na2co3·h2o、na2co3·7h2o及na2co3·10h2o.。
常压下与na2co3(s)及na2co3水溶液平衡共存的水合盐最多可有几种？ （
a）0b） 1c）2d） 3
10. 在定温定压下，某反应的kj·mol-1，则能判断该反应。
a）能正向自发进行b）能逆向自发进行。
c）已达平衡d）既不能判断方向，也不一定已达平衡。
11.杠杆规则可适用于直角平面相图中的。
a）单相区 （b）两相区 （c）两相线 （d）三相线。
12. 有反应a(s)+2b(g)=c(s)+2d(g)，达到平衡后，再分别进行下列操作，则能使反应的标准平衡常数（）发生改变的是。
a）加入a(s) （b）增加总体积 （c）加入惰性气体 （d）升高温度。
二、填空题（共16分）
1.（4分） 1mol理想气体在273.15k、202kpa下，经101kpa恒外压膨胀到273.15k、101kpa的末态，则该过程的功w熵变。
2. （2分）现有以下四个物理量：，，其中表示组分1的化学势是表示组分2的偏摩尔量的是。
3. （2分）对气相反应：2co + o2 =2co2，若该反应的，体系总压，则该反应的。
4. （2分）热力学第二定律的数学表达式是绝热可逆过程是恒过程。
5. （3分）对实际溶液中的某组分，当选择不同的参考态时，其化学势的值（填相同或不同其活度的值（填相同或不同理想溶液中量较多的组分的活度系数（填》1或<1或=1
6. （3分）nh4hs(s)能热分解为nh3(g)和h2s(g)。若将nh4hs(s)和任意量的nh3(g)、h2s(g)混合并加热，当在某温度下达到分解平衡时，体系的独立组分数c相数φ=_自由度f =
三、(16分) 苯在正常沸点353 k时摩尔汽化焓为3075 kj·mol1。今将353 k，101325 kpa下的1 mol液态苯向真空等温蒸发变为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。
1）求此过程的q，w，u，h，s，a和g；
2）应用有关原理，判断此过程是否为不可逆过程。
四、(12分) 已知298.15k时有下列数据：
试求：（1）h2o(l)在313.15k时饱和蒸气压（假设蒸发焓不随温度变化）；
2）h2o(l)在298.15k时的标准生成吉布斯自由能。
3）在298.15k时反应h2o(l)= h2(g，)+0.5o2(g，)的；此条件下该反应能否自动发生？
五、(10分) 298.15k及下，某非挥发性非电解质溶质72.54g溶于1k**中所形成的溶液，其饱和蒸汽压为3121pa。
已知纯水在此温度下的饱和蒸汽压为3166pa，凝固点降低常数kb=1.86 沸点升高常数kf=0.52 设此溶液为理想稀溶液，且溶质不与冰形成固溶体。
试求：1) 该溶液的正常凝固点；(2) 该溶液的正常沸点； (3) 该溶质的摩尔质量。
六、(10分) 已知298 k时，hgo(s)在的标准生成焓为-90.21 kj·mol-1，hgo(s)、hg（l）及o2(g)的标准熵分别为.1 j·mol-1·k-1，假设hgo(s)分解反应的和不随温度而变化。
求（1）hgo(s)在298 k时的分解压；（2）在标准压力下能分解为hg(l)和o2(g)的最低温度。
七、(12分) nacl—h2o二元系固液平衡相图如图所示，其中化合物组成为nacl·2h2o。
1) 写出相区内的稳定相，并写出图中两条水平线(hd及pf)所对应的三相平衡反应及名称；
2) 在冰-水平衡系中加入nacl（s）做制冷剂，合适的加入量及可获得的最低温度分别为多少？
3) 若要从m点所示的nacl溶液中分别得到nacl（s）及nacl·2h2o（s），参照相图简要说明应采取的方法。
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