网上物化A(一)期末试卷 2

2009-2010学年第二学期物理化学A(一)期末考试题 级物理化学(上)试题 班级 姓名 考号 第 1 页(共2页,共六题)

一. 填空题(共10分，每小题2分)

1. 下列式子既是化学势又是偏摩尔量的是_____。

A （?U/ ?nB）S,V,nc ； B（?U/ ?nB）T,p,nc ； C （?A/ ?nB）T,V,nc； D（?G/ ?nB）T,p,nc 。 2. 实际纯气体B的化学势比较合适的公式为_____。

A?*(pg)??O(g)?RTln(p/pO)OBμB(pg)?μB(g)?RTln(pB/pO)*Cμ*(g)?μO(g)?RTln(p/pO)??(Vm?RT/p)dp0pp题目 分数 评卷人 一 二 三 四 五 六 总分数 DμB(g)?μ(g,T)?RTln(pB/p)??(VB?RT/p)dp0OBO3. 二组分理想液态混合物的沸点的论述正确的是_____。

A 沸点与溶液组成无关 ； B 沸点在两纯组分的沸点之间； C 小于任一纯组分的沸点 ； D 大于任一纯组分的沸点。 4. 对于恒沸混合物，下列说法中错误的是_____。

A 不具有确定的组成； B 平衡时气相和液相组成相同； C 其沸点随外压的改变而改变； D 可以用蒸馏的方法对该物质提纯。

5. N2、HCl溶于水且达到气液平衡，则C、F 分别为_____。 A 1，0 B 3，0 C 3, 1 D 3, 3

二. 填空题(共10分，每空2分)

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1. 反应C(s) + O2(g) = CO2(g)的平衡常数为K1?（T）；反应0.5 CO（= 0.5 2g）C(s) + 0.5 O2(g)的平衡常数为K2?（T）；则K 1?与K2? 之间关系是____。 2. 反应A(g) + B(g) = C(g) + 2D (s)，若其他条件（如T，p）不变，在反应系统增加惰性气体的分压，则平衡时气相中A的转化率____。 3. 具有最大负偏差的系统，其气液平衡的温度--组成图上有最____恒沸点。

4. 反应2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g)的△rHm?为负值，达到平衡后，要使平衡向产物方向移动，则可___ _温度，__ __压力。

三. 判断题(共10分，每小题2分)

1．理想稀溶液是理想液态混合物的一种。（ ）

2．理想液态混合物任一组分均服从拉乌尔定律，其混合体积Δ 0。（ ）

3. 理想气体间的化学反应，K?只是温度的函数，与压强乃至原料的配比和反应是否平衡均无关。（ ）

4. 组分B在α相和β相中，总是有从化学势高的地方向化学势低的地方迁移的趋势，即有从浓度高的地方扩散入浓度低的地方的趋势。（ ） 5．所谓“泡点”是指气相开始凝结出液滴的状态点。（ ）

四、计算题。 ( 本大题30分 )

已知反应CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g)，反应器中只有CO和H2，且二者物质的量之比为n(CO)：n(H2) = 1：2，在773 K时加入催化剂使之反应。 设气体为理想气体，?rH、?rS不随温度变化，己知如下数据：

mixV =

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物质 ?fHm(298 K)/kJ·mol-1 Sm(298 K)/ J·K-1·mol-1 CO(g) -110.52 197.67 H2(g) 0 130.68 CH3OH(g) -200.7 239.8 求：（1）773 K时反应的平衡常数。

（2）反应达平衡时系统的压力为多少时平衡转化率达10%。

页 2第 号考 名姓 级班 题)试(上学化理物

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五. 计算题(本大题20分)

20℃下气体B溶于苯中达平衡，气相中B的分压为101.325 kPa时，溶液中B的摩尔分数为0.0425。已知20℃时苯的饱和蒸气压为10.0 kPa，若20℃时B和苯蒸气总压为101.325 kPa，求溶液中B的物质的量分数xB。并求100 g苯中溶解多少克B? 设MB = 36.46，又溶液为理想稀溶液，M苯= 78.11。

六. 相图题(本大题20分)

有二元凝聚系统平衡相图如下图：

(1) 注明图中标号为1～8区的物质、相态及条件自由度； 1 2 3 4 5 6 7 8 物质及相态 自由度 (2) 指出图中有几种新化合物生成，是稳定化合物还是不稳定化合物？

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2009-2010学年第二学期物理化学A(一)期末考试题答案及评分标准

一、选择题(共10分，每小题2分)

DCBDD

二、填空题(共10分，每小题2分)

1. K1? = (K2?) - 2; 2.减少; 3. 大; 4. 降低/增加 三、判断题(共10分，每小题2分)

×√√××

四、计算题。 ( 本大题30分 )

解?rHm? (298 K) = - 200.7 - (-110.52) - 0 = - 90.18 kJ·mol-1 （3分） ?rSm? (298 K)= 239.8 - 197.67 - 2×130.68 = - 219.23 kJ·K-1·mol-1 （3分） ?rHm?和?rSm?不变。

?rGm?==?rHm? - T?rSm? = - 90.18 - 773×( - 219.23)×10-3 = 79.28 kJ.mol-1（4分）

?rGm? = - RTln K? （4分）

θ?rGm?79280???12.336 ln K=?RT8.314?773?

K?= 4.39×10-6 （4分） 平衡时转化率10%

CO(g) + 2H2(g) == CH3OH(g)

mol数 0.9 1.8 0.1

0.9p1.8p0.1p （3分） 2.82.82.80.1p2.8pθ?

?4.39?10?6 （6分） K=2?0.9p??1.8p???2.8pθ????2.8pθ??????分压

p = 2.47×107 Pa （3分）

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五、计算题。 ( 本大题20分 ) 解：

*pA?pAxA (2分）kx,B?pB101.325??2384　kPa (3分）xB0.0425**p?pA?pB?pAxA?kx,BxB?pA(1?xB)?kx,BxB (3分）*p?pA101.325?10.0xB???0.03847 (6分）*2384?10.0kx,B?pA

xB?mB?nBmB/MBmB/36.46???0.03847n苯?nBmB/MB?m苯/M苯mB/36.46?100/78.110.03847?100?36.46?1.868g (6分）(1?0.03847)?78.11

六、计算题。 ( 本大题20分 )

(1) 注明图中标号为1～8区的物质、相态及条件自由度；

1 2 3 4 5 6 7 8 物质及相态 β l + β s(D)+ β s(D)+l s(C)+l l s(A)+l s(A)+ s(C) 2 1 1 1 1 2 1 1 自由度 (2) 有2种新化合物C、D生成，C是稳定化合物，D是不稳定化合物。

分数：(1)每空1分共16分；（2）两问各2分。

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