华南理工大学本科生物理化学考试题目.docx

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华南理工大学本科生物理化学考试题目

华南理工大学本科生物理化学考试题目

ø表示若维持各组分处于标准态，反应进度ξ=1时，反应自由能的变化；

（C）ΔrGm表示各组分的化学势不变时，发生一个单位化学反应的自由能变化；

（D）根据ΔrGm

ø的大小可以判断反应进行的方向；

（E）反应的ΔrGm一定大于反应的ΔrGm

ø。

2.由右图可看出，A、B间可形成三种化合物，

会存在：

（）

（A）3种化合物；

（B）3-5

所以将一定量的A和B混合后，体系中

种化合物；

（E）三相平衡的状态。

（C）2种化合物；

（D）1-2种化合物；

4

3.反应A（g）=B（g）+C（g），在298K时，ΔrHm

ø>0，下列措施中何者对生成产物有利：

（B）升高温度；（C）减小压力；

（E）降低温度。

无关），

（）

m（300K）<ΔrGm（298K）；

膨胀，若体积从1dm3改变到10dm3，其内能增加了

400J，求该过程的W和Q。

（5分）

苯在正常沸点353K时摩尔汽化焓为30.75kJ·mol.1。

今将353K，101.325kPa下的1mol

（A）增大压力；

（D）减小A的浓度；

4.在298K，101.325kPa下，反应2SO3（g）=2SO2（g）+O2（g）的ΔrHm＜0（且ΔrHm与T

则：

（A）ΔrGm（300K）>ΔrGm（298K）；（B）ΔrG

（C）ΔrGm（300K）=ΔrGm（298K）；（D）ΔrGm/T对1/T作图为一斜率为正的直线；

（E）ΔrGm/T与1/T成线性关系。

三、计算题（本题40分）

1.某气体沿JpV1013=的可逆途径

2.

5

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）。

（10分）

（1）求此过程的Q，W，.U，.H，.S，.F和.G；

.25℃时Br2

（2）在CCl4

（1）中的浓度为

（2）应用有关原理，判断此过程是否为不可逆过程。

300599.02=x时，测得Br2的蒸汽压

，已知同温下纯溴的蒸汽压为28.40kPa，求：

（5分）

（1）以纯溴为标准态，溶液中溴的活度与活度系数是多少？

（2）以无限稀CCl4溶液中符合亨利定律的状态为标准态，求溶液中溴的活度与活

度系数。

已知亨利常数为

.NaHCO3的分解反应：

2NaHCO3（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g），实验测得分

kPap319.02=

02→x

kPaKx86.53=.

4

6

解压力在30℃时为0.0082，110℃时为1.6481。

若反应热与温度无关，试求：

（1）平衡常数

.p.p

.K与T的关系式；

（2）NaHCO在常压下的分解温度；

（3）反应的；（4）恒压下通入惰性气体对平衡有和影响？

（10分）

5.A和B形成相合熔点化合物AB：

A，B，AB在固态时完全不互溶；A，AB，B的熔点分

别为200°C,300°C，400°C，A与AB及AB与B形成的两个低共熔点分别为150°C，

3

mrH.

7

2.0=EBx和250°C，8.0=EBx。

（10分）

（1）画出以上述系统的熔点-组成（t-x）图；

1的系统从200°C

400°C冷却到200°C；

（3）8molB和12molA混合物冷却到无限接近150°C时，系统是哪几相平衡？

各相的组

成是什么？

各相物质的量

1,1,

B

（2）画出以下两条步冷曲线：

xB=0.冷却到100°C，及xB=0.5的系统从

是多少？

8

物理化学标准化考试试卷（上册） 

客 观 题

一、单项选择题（每小题2分，共计24题）       

1．若规定体系吸热为正（Q>0）,放热为负（Q<0）,体系对环境做功为负（W<0）,环

  境对体系做功为正（W>0）,则封闭体系的热力学第一定律数学表达式为：

  （A）ΔU=Q-W                      （B）ΔU=Q+W

  （C）ΔU=W-Q                      （D）ΔU=-Q-W

 2．要让某实际气体通过节流膨胀而致冷，则节流操作要求条件是μ系数:

  （A）μ＞0                      （B）μ＜0

  （C）μ＝0                      （D）μ≠0

 3．对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值:

  （A）Q                          （B）Q-W

  （C）W（当Q=0时）              （D）Q（当W=0时）

 4．反应2A+BC中,反应物A从6mol变到2mol,则反应进度的改变值Δ为

  （A）1mol                            （B）-2mol

  （C）4mol                            （D）2mol

 5．如图所示a→b，a→c均是理想气体体系的状态变化

   过程.若b，c两点在同一条绝热线上，则ΔU

   与ΔU的关系是:

   （A）ΔU＞ΔU

   （B）ΔU＜ΔU

   （C）ΔU＝ΔU

   （D）无法确定两者大小

 6．实际溶液中溶剂与溶质（浓度单位m）的化学势的标准态是：

      溶剂                       溶质

  （A）纯溶剂                    m=1的溶质

   （B）同温度标准压下的纯溶剂;  m=1且符合Henry定律的假想态

   （C）同温度,Roault定律x（溶剂）=1的状态; m=1且符合Henry定律的假想态

   （D）同温度标准压力下的纯溶剂;  同温度,m=1且符合Henry定律的假想态

 7．孤立体系的熵值永远增加

   在绝热条件下,趋向平衡的过程中封闭体系的熵值增加

   孤立体系的熵值永不减少

   可用体系的熵的增加或不变来判断过程是否可逆

   作为熵增原理,上述表述中,错误的是

   （A） （B） （C） （D）

 8．下列偏导数中,等于C/T的是:

   （A）（G/T）                  （B）[（ΔG/T）/T]

   （C）（S/T）                  （D）（S/T）

 9．已知某气相反应在T=400K、P=1.01325×10Pa时的热效应与T=800K,

    P=1.01325×10Pa时的热效应相等，则两种条件下反应的熵变:

  （A）S（T）>S（T）        （B）S（T）=S（T）

  （C）S（T）

 10．理想气体与温度为TK的大热源接触作等温膨胀,吸热Q,所作的功是变到

    相同终态的最大功的20%,则体系的熵变为:

   （A）Q/T         （B）0         （C）5Q/T        （D）-Q/T

11．溶液内任一组分的偏摩尔体积：

   （A）不可能是负                    （B）总是正值

   （C）可能是正值，也可能是负值      （D）必然和纯组分的摩尔体积相等

 12 活度a是热力学公式中B的有效浓度,若物质B的浓度单位为moldm,则

    对活度系数而言：

   （A）无量纲,a的单位为mol.dm

   （B）a无量纲,的单位为mol.dm

   （C）和a均无量纲

 （D）的单位为dm.mol,a的单位为mol.dm

13．在大量水中溶解1mol溶质时,该溶质的积分溶解热:

  （A）仅与该溶质在溶解前后的摩尔焓和偏摩尔焓有关

  （B）仅与溶剂在溶解前后的摩尔焓和偏摩尔焓有关

  （C）与溶剂和溶质两种物质在溶解前后的摩尔焓和偏摩尔焓都有关

  （D）不能确定

14 在TK时,某纯溶剂的蒸气压为11.72kPa,现将20mol的非挥发性物质溶于80mol

   的该溶剂中,溶液的蒸气压为5.33kPa,则该溶剂的活度系数为：

 （A）0.57                             （B）0.44

  （C）0.45                             （D）0.09

15．下列反应:

①TO（s）+2Cl（g）TCl（l）+O（g）；

ΔG=161.94kJmol

  ②C（s）+O（g）CO（g）；ΔG=-394.38kJmol

  ③C（s）+TO（s）+2Cl（g）TiCl（l）+CO（g）；ΔG=-232.48kJmol

  ④CO（g）+1/2O（g）CO（g）；ΔG=-257.11kJmol

 其中可称为耦合反应的是：

  （A）2和3     （B）1和2       （C）3和4        （D）1和4

16．PCl的分解反应PCl（g）PCl（g）＋Cl（g）,在473K达到平衡时，

   PCl有48.5%分解，在573K达到平衡时PCl有97%分解，

   则此反应为：

 （Ａ）放热反应                        （Ｂ）吸热反应

  （Ｃ）既不放热也不吸热                （Ｄ）无法确定

17．对参与同一液相化学反应的有关物质，当选取不同的标准态时，引起该反应的：

  （Ａ）ΔＧ不变，ΔＧ改变，Ｋ不变

  （Ｂ）ΔＧ改变，ΔＧ不变，Ｋ不变

  （Ｃ）ΔＧ改变，ΔＧ不变，Ｋ改变

  （Ｄ）ΔＧ不变，ΔＧ改变，Ｋ改变

18．已知反应NHCOONH（ｇ）＝2NH（ｇ）＋CO（ｇ）,在30℃时的平衡常数

  Ｋp为6.55×0.0001,则此时NHCOONH（g）的分解压力为:

  （A）0.164atm             （B）5.862atm

  （C）0.0547atm            （D）0.0289atm

19．巳知298K时醋酸离解反应的H为27.18 KJ/mol,三氯醋酸是比醋

   酸强的酸,若它与醋酸有相同的H,则下列数据中哪一个是三氯醋酸离

   解的S（J/K）:

  （A）-8.4     （B）-90      （C）-168.2      （D）-385

20．水蒸气蒸馏的原理是互不相溶的双液系,其总蒸气压P=P+P,

  因此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.

21．欲作HO-（NH）SO体系的相图,下列说法中,正确的是：

 （A）必须作（NH）SO稀溶液的冰点降低曲线及（NH）SO的溶解度曲线

 （B）必须作（ＮＨ）ＳＯ稀溶液的沸点上升曲线及（NH）SO的溶解度曲线

 （C）只作（NH）SO稀溶液的冰点降低曲线

 （D）只作（NH）SO的溶解度曲线

22．固体六氟化铀的蒸气压P与T的关系示为lg（P/Pa）=10.65-2560/（T/K）,则其

   平均升华热为:

 （A）2.128ｋJ·mol              （B）49.02ｋJ·mol

 （C）9.242ｋJ·mol              （D）10.33ｋJ·mol

23．NaCO可形成三种水合盐：

NaCO·HO、NaCO·7HO及

  NaCO·10HO，常压下当将NaCO（s）投入其水溶液中，待达三相

 平衡时，一相是NaCO水溶液，一相是NaCO（s），则另一相是：

 （A）冰                            （B）NaCO·10HO（s）

 （C）NaCO·7HO（s）         （D）NaCO·HO（s）

24．右图中e、g、b三点所代表的物系在步冷区

  线上有明显的温度停顿区间（平台）的是：

  （A）g

  （B）e

  （C）g和e

  （D）b

二、多项选择题（每小题3分，共计4题） 

1.对于封闭的体系来说，当始终、态确定后，下列哪些物理量一定有确定值:

  （A）Q              （B）Q+W （或Q-W）         （C）W

  （D）ΔH            （E）C（热容）

 2.在下列陈述中正确的是：

    （A）活度的量纲与所选用的浓度单位相同

    （B）一个混合物的某组分B,其活度的数值系随所选用的标准态而异

    （C）活度是浓度的校正值

    （D）只要有了组分B的活度值就能计算出其化学势的绝对大小

    （E）混合物中组分B的化学势与其标准态的化学势的差值为RTa

 3.下列化学亲和势公式中,不正确的是:

    （A）A=-（G/）,          （B）A=-（F/）,

    （C）A=-Σ               （D）A=（G/）,

    （E）A=-（F/）,

 4.A与B双液系在某温度下发生分层现象,达平衡后出现甲、乙两共轭层,

    甲层富含A,乙层富含B,两者都是稀溶液,这时有:

    （A）（甲层）＜（乙层）         （B）（甲层）＞（乙层）

    （C）（甲层）=（乙层）          （D）（甲层）=（乙层）

    （E）（甲层）＜（乙层）

主 观 题

试卷代码：

#199912301

1.（计算题，本题5分）

已知,298K时,反应 ①2C（s）+O（g）=2CO（g）；,（）=-221.1 kJ·mol

②3Fe（s）+2O（g）=FeO（s）；,（）=-117.1kJ·mol

 求反应③ FeO（s）+4C（S）=3Fe（s）+4CO（g）的（）.

2.（计算题，本题5分）

1mol苯在80℃、1atm（沸点）下蒸发，气化热30808J·mol，计算此过程Q、W、

ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG。

3.（计算题，本题5分）

设某一新合成的有机化合物（X），其中含碳63.2%，氢8.8%，其余的是氧（均为质量分数）。

今将该化合物7.02×10kg溶于8.04×10kg樟脑中，凝固点比纯樟脑低15.3K。

求X的摩尔质量及其化学式。

（樟脑的值较大，因此溶质的用量虽少，但ΔT仍较大，

相对于沸点升高的实验，其准确度较高）。

已知樟脑为溶剂时,=40K·kg·mol。

4.（计算题，本题10分）

把一个容积为1.0547dm的石英器抽空,并导入一氧化氮，直到压力在297.0K时达4.14kPa为止，将一氧化氮在容器中冻结，然后再引入0.7040g的溴，并使温度升高到达323.7K，当达

到平衡时，压力为30.82kPa，求在323.7K时反应2NOBr（g）=2NO（g）+Br（g）的平衡

常数.（容器的热膨胀略去不计）

5.（证明题，本题5分）

对只做膨胀功的封闭体系,求证:

（/）=-（/）

6.（作图题，本题10分）

下图是KNO-NaNO-HO三元盐水体系相图.现有200kg混合盐,

已知其中含NaNO29%,KNO71%,即图中F点.计算:

若想得到尽可能多的纯净的KNO,应加水多少?

能得到KNO多少？

物理化学标准化考试答案

客观题

一．单向选择题（每小题2分，共计24题）                                              

  1 （B）       2 （A）       3 （A）       4 （D）

  5 （A）       6 （D）       7 （D）       8 （C）

  9 （B）      10 （C）      11 （C）      12 （C）

  13（A）      14 （A）      15 （B）      16 （B）

  17（D）      18 （A）      19 （A）      20 （A）

  21（A）      22 （B）      23 （D）      24 （B）

二．多项选择题（每小题3分，共计4题）

1.（B）（D）    2. （B）（E）      3.（D）（E）    4.（A）（D）

主观题答案

1. [解]（）=2,（）-,（）

                  =-325.1kJ·mol                             （5分）

2. [解]等温等压下，ΔH＝Q＝30808J

        W＝P（外）ΔV＝PV＝RT＝8.314×（1273+80.1）＝2937J

       ΔU＝Q-W＝30808-2937＝27871J                             （2分）

       ΔS＝ΔH/T＝30808/353.3＝87.24J·K.

       ΔA＝ΔU-TΔS＝27871-353.3×87.24＝-2937J

       ΔG＝ΔH-TΔS＝0                                          （3分）

3. 解：

（1）Δ=m=（/（）

           =（）/（Δ）=0.228kg·mol       （2分）

（2）（C）=r（B）/r（C）=（0.228×0.632）/0.012=12

       同理：

（O）=4   （H）=20

       该有机化合物化学式为：

CHO                    （3分）

4. [解]        2NOBr（g） =2NO（g） +Br（g）

        开始时:

  0      （NO）  （Br）

        平衡时:

（NOBr）  （NO）    （Br）

        （NO）=（323.7/297.0）×24.14=26.31kPa                （1分）

        （Br）=（0.7040/159.8）×8.314×323.7/（1.0547×10）

                   =11.24kPa                                    （1分）

        （NOBr）=（NO）-（NO）                                （1分）

        （NOBr）=2（（Br）-（Br））                        （1分）

        （NO）+（Br）+（NOBr）=30.82                          （1分）

        解此三个方程得

        （NOBr）=13.46kPa                                      （1分）

        （NO）=12.85kPa                                        （1分）

        （Br）=4.51kPa                                      （1分）

        =（NO）（Br）/（NOBr）=4.110kPa            （2分）

5. [解]据第一、二定律联合公式

        d=d+d                                       （2分）

        故（H/P）=（/）+                       （1分）

        据麦克斯威尔公式

        （/）=-（V/T）                              （2分）

        故（H/P）=-（V/T）

6. 解:

（1）由图知,体系在H点处可得到纯净的固体KNO最多.

       ∵加水量/混合盐量=/=0.5/2.5=1/5

       ∴加水量=2001/5=40kg                                   （4分）

（2）W[KNO（S）]/W（饱和溶液）=/=0.9/1.4

       ∵体系总量为240+40=240kg   ∴W（饱和溶液）=240-W（S）

       ∴W（S）=[240-W（S）]0.9/1.4

       解得W（S）=94kg                                    （6

  物理化学标准化考试试卷（下册）

客 观 题

一、单项选择题（每小题2分，共计24题）       

1.若某反应速率常数k的量纲是：

[浓度]·[时间]，则该反应是：

 （A）三级反应     （B）二级反应

  （C）一级反应     （D）零级反应

2.一反应的中间产物Ｂ的生成速率为dC/dt＝kC-kC－kC

 该反应的机理是:

  （A）ＡＢＤＣ       （Ｂ