物理化学 (上册 )试卷 8
班级 姓名 分数
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1685)
1685
在 298.15 K时,F
2
分子的转动惯量 I=32.5× 10
-47 2
kg m?, h=6.626× 10
-34
Js?,则 此 F
2
分子的转动配分函数 q
r
=, F
2
气体的摩尔转动熵 。
2,5 分 (2252)
2252
在 298 K时,0.10 mol?dm
-3
氨的氯 仿 (1)溶液上,氨的蒸气压为 4433 Pa,0.050 mol?dm
-3
氨的水 (2)溶液上,氨的蒸气压为 886.6 Pa,则氨在水和氯仿两液体间的分配系数 K为 _____。
3,5 分 (2222)
2222
已知在 氧的压力为 101 325 Pa,25°C时,1000 g水中溶解 0.001 15 mol O
2
气。 则当氧 的活度为 1 时，氧气的平衡压力为 。
4,5 分 (2198)
2198
溶质 B 的活度求算有如下两种规定,
(1)
BB
1
(R)lim
B
xa
x
=
→
(2)
BB
0
(H)lim
B
xa
x
=
→
已 知 某 二元溶 液中 溶质 B的蒸 气压 p
B
与 x
B
的 关系如 图所 示。 p
B
*
=2.0× 10
4
Pa,k
x
=5.0× 10
3
Pa,则两 种活度 间的关 系为 a
B
(R)=__________a
B
(H) 。当 x
B
→ 1 时,
a
B
(R)=____________,a
B
(H)=__________。
5,2 分 (1092)
1092
某气体 服从状态方程 pV
m
= RT + αp （ α＞ 0的常数）, 若该气体经恒温可逆膨胀，其内能变化Δ U
m
= _________ J。
6,2 分 (3257)
3257
答：不变；减少；减少 （ 2 分）
7,2 分 (2331)
2331
请填出下列平衡体系的相数，加热混合均匀的金粉和银粉使其熔融后冷却
(1)冷至温度 T处于,T
f
*(金 ) >T > T
f
*(银 ), Φ=
(2)冷至完全凝固,Φ=
8,2 分 (0382)
0382
对于任 何宏观物质,其焓 H 一定 _______ 内能 U (填上 ＞,＜,＝ ), 因为 _________；
对于等温理想气体反应，分子数增多的?H 一定 _________?U，因为 ______
______ 。
9,2 分 (3218)
3218
q'为采用公共能量零点的配分函数,q 为采用基态能量为零的配分函数，则 q'与 q
的关系为 ___________ 。
*,2 分 (2438)
2438
含 有 KNO
3
和 NaCl的水溶液与纯水达渗透平衡时,其组分数为,相数为,自由度数为 。
11,2 分 (0737)
0737
选择“＞”,,＜”,,＝”中的一个填入下列空格,
实际气体绝热自由膨胀，Δ U 0，Δ S _____ 0。
12,2 分 (0381)
0381
在一绝热刚性容器 中进行某一 化学反应,该体系的内 能变化为 ______,焓变 化为
_______ 。
13,2 分 (0479)
0479
已知 (1) 2Al(s) + 6HCl(aq) = 2AlCl
3
(aq) + 3H
2
(g)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -1003 kJ·mol
1
$ -1
(2) H
2
(g) + Cl
2
(g) = 2HCl(g)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -184.1 kJ·mol
2
$ -1
(3) HCl(g) + nH
2
O = HCl(aq)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -72.45 kJ·mol
3
$ -1
(4) AlCl
3
(s) + nH
2
O = AlCl
3
(aq)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -321.5 kJ·mol
4
$ -1
则无水 AlCl
3
在 298 K的标准摩尔生成焓为 。
14,2 分 (0101)
0101
如图。两 条等温线的温度分别为 T
a
,T
b
。 1mol理想气体经过路径 1231 的 W
I
与经过路径
4564 的 W
II
大小关系是 。
15,2 分 (0021)
0021
热 力 学封闭 体系与 环境之 间的界 面所起 的作用 为：
(1) ；
(2) 。
16,2 分 (0285)
0285
某理想 气体,等温 (25℃ )可逆地从 1.5 dm
3
膨胀到 10 dm
3
时,吸热 9414.5 J,则此气 体的物质的量为 摩尔。
17,1 分 (0080)
0080
IUPAC 推荐的符号 为：系统接 受功为正,则热力学第一 定律的数学 表达式 (封闭 体系 )为
dU=,系统膨胀功表示为 。
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (1140)
1140
300 K下,将 10 kg TNT由 100 kPa缓 慢增压至 10
5
kPa,试求所做 的功,放出的热及?U。已知 TNT密度 ρ=1.6× 10
3
kg?m
-3
,压缩系数 β=7.69× 10
-12
Pa
-1
,膨胀系数 α=2.3× 10
-4
K
-1
,设 β及 V与压力 p无关。
19,10 分 (9404)
9404
丙酮 （ 1）,甲 醇（ 2） 形成恒沸混合物。 在外压为 98 660 Pa时,组成 为 x
1
=0.796，恒 沸点为 54.4°C。 已知在该温度时, 。 利 用下式求范拉尔常数
Pa4.38795
1
=
p Pa8.06065
2
=
p
α 和 β。
αγ
γ
γ
=+ln (
ln
ln
)
1
2
1
2
1
2
1
x
x
βγ
γ
γ
=+ln (
ln
ln
)
2
1
2
1
2
2
1
x
x
20,10 分 (3118)
3118
答：上述反应的
-1
rm
(298 K) 68 kJ molG?=
$
K
112
rm
2
(COCl )
exp[ (298 K) /(298 K )] 8.3 10
(CO) (Cl )
p
pp
GR
pp
== =
$
$$
×
（ 5 分）
在光作用下，该反应瞬间达平衡，因此在题给条件下 CO 的平衡组成为,Cl
2
p(COCl
2
)=0.83 p
$
该 值大大高于
7
1.0 10 p
×
$
,因此中毒是必然的,吸烟人游泳会短命。 （ 5
分）
21,5 分 (0313)
0313
1 mol某单原子分子理想气体,始态,T
1
=298 K，
1
5p p=
$
,膨胀至终态压力
2
5p p=
$
。
(a)恒 温可逆 膨胀； (b)恒外 压 p p=
外
$
膨胀（ 等温） 。 试 计 算上述 二变 化途径 到终 态时, 各自的终态温度 T
2
,Q,W,。?UH,
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0651)
0651
判断下列说法是否正确并说明原因,
(1) 夏 天将室内电冰箱门打开,接通电源,紧闭门窗 (设墙壁,门窗均不传热 ),可降低室温；
(2) 可逆机的效率最高，用可逆机去拖动火车，可加快速度；
(3) 在 绝热封闭体 系中发生一 个不可逆过 程从状态 I→ II，不论用什么方法体 系再 也回不到原来状态 I ；
(4) 封闭绝热循环过程一定是个可逆循环过程。
23,5 分 (1133)
1133
对只做膨胀功的封闭体系,求证,
(?U/?V)
T
=T(?p/?T)
V
-p
物理化学 (上册 )试卷 8 答案
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1685)
1685
[答 ] ( )σ
22
r
/π8 hIkTq = =120.30 (2 分 )
(3分 )
11
rrm,
molKJ14.48ln
=+= qRRS
2,5 分 (2252)
2252
[答 ] 氨在水和氯仿两相间达平衡时,上方蒸气压只有一个,且 p=k
1
c
1
=k
2
c
2
,
分配系数 K 为,
K=c
2
/c
1
=k
1
/k
2
=(4433 Pa/0.10 mol·dm
-3
)/(886.6 Pa/0.05 mol·dm
-3
)
=2.5
3,5 分 (2222)
2222
[答 ]
222
OOO
(/)p km m=
$
22
7
OO
/( ) 8.811 10 Pa
m
kp
m
==×
$
溶质在稀溶液中以亨利定律为基准
当 时,1,
2222
OOOO
== aakp
（ 5 分） Pa10811.8
7
OO
22
×== kp
4,5 分 (2198)
2198
[答 ] k
x
/p
*
B； 1； 4 。
因为 a
B
(R)=p
B
/p
*
B
a
B
(H)=p
B
/k
x
所以 a
B
(R)=(k
x
/p
B
)a
B
(H)
x
B
→ 1 时,a
B
(R)= p
*
B
/p
*
B
=1
a
B
(H)= p
*
B
/k
x
=2.0× 10
4
/5.0× 10
3
=4
5,2 分 (1092)
1092
[答 ] 零
dU = TdS - pdV
(? U/ V)?
T
= T(? S/? V)
T
-p = T(? p/? T)
V
-p
= TR/(V-α )-RT/(V-α ) = 0
所以 Δ U = 0
6,2 分 (3257)
3257
答：不 变；减少；减少 （ 2 分）
7,2 分 (2331)
2331
答,（ 1） 2； （ 2） 1 （ 2 分）
8,2 分 (0382)
0382
[答 ] 一定大于 (因为 H=U+pV)；一定大于；因为?H=?U+ (?n)RT，而?γ 为正。
9,2 分 (3218)
3218
[答 ] q'=qexp(-ε
0
/kT) (2分 )
*,2 分 (2438)
2438
[答 ] 3 (0.5分 )
2 (0.5分 )
4 (1分 )
因为 对于渗透平衡，相律应为 f=C-Φ+3
11,2 分 (0737)
0737
[答 ] =, >
12,2 分 (0381)
0381
[答 ] 0； p
2
V
2
-p
1
V
1
13,2 分 (0479)
0479
[答 ] 0.5×(1)+1.5×(2)-(4)+3×(3)
Al(s)+(3/2)Cl
2
(g)=AlCl
3
(s)
Δ
f
m
H
$
(AlCl
3
,s)=-673.5 kJ·mol
-1
14,2 分 (0101)
0101
[答 ] W
I
=W
II
15,2 分 (0021)
0021
[答 ] 1、隔开体系与环境；
2、体系与环境之间功和热的传递必须通过界面进行。 (2分 )
16,2 分 (0285)
0285
[答 ] Q=W=nRTln(V
2
/V
1
),n=2 mol
17,1 分 (0080)
0080
[答 ] dU=δQ+δW； -p外 dV
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (1140)
1140
[答 ] TdS=dH-Vdp= ()
p
H
T
dT+ ()
T
H
p
dp-Vdp (3分 )
由 ()
T
H
p
=V- ()
p
V
T
T
(4分 )
得 TdS=C
p
dT- ()
p
V
T
T
dp=C
p
dT-α VTdp
故 Q
R
,
T
=- =-
2
1
d
p
p
TV pα
∫
αVT(p
2
-p
1
)
=-43.08 kJ (2分 )
W
R
=
22 2
11 1
d()d d
Vp p
T
V
p Vp p pV
p
β p
==?
∫∫ ∫
1
2
β V(
2
2
2
1
p p? ) =-
=-2.403× 10
-4
kJ≈ (4分 ) 0
Δ U=Q
R
,
T
-W
R
=-43.08 kJ (2分 )
19,10 分 (9404)
9404
答：
**
1111 111
/( ) /( ) /
*
1
p xp py xp p pγ == = （因为 xy
11
= ）
98 660 / 95 387.4 1.0343
（ 5 分）
*
22
/ 1.5164ppγ ==
αγ
γ
γ
=+ =ln (
ln
ln
).
1
2
1
2
1
2
1 05847
x
x
βγ
γ
γ
=+ =ln (
ln
ln
).
2
1
2
1
2
2
1 0 7210
x
x
（ 5 分）
20,10 分 (3118)
3118
答：上述反应的
-1
rm
(298 K) 68 kJ molG?=
$
K
112
rm
2
(COCl )
exp[ (298 K) /(298 K )] 8.3 10
(CO) (Cl )
p
pp
GR
pp
== =
$
$$
×
（ 5 分）
在光作用下，该反应瞬间达平衡，因此在题给条件下 CO 的平衡组成为,Cl
2
p(COCl
2
)=0.83 p
$
该 值大大高于
7
1.0 10 p
×
$
,因此中毒是必然的,吸烟人游泳会短命。 （ 5
分）
21,5 分 (0313)
0313
[答 ] (a) T
2
=T
1
=298 K Δ U=0 (1分 )
RTWQ == ln
1
2
p
p
=3990 J·mol
-1
(1分 )
Δ H=0 (1分 )
(b) T
2
=T
1
=298 K Δ U=0 Δ H=0 (1分 )
J·mol
21
( ) 1980QW pV V==?=
$ -1
(1分 )
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0651)
0651
[答 ] (1) 错误 。绝热体系中作电功，电机受热只能升温。 (2.5分 )
(2) 错误 。作功虽最大，但可逆机循环一周所用的时间无限长，所以功率
最小，功率 = 牵引力×速率，所以速率最慢。 (2.5分 )
(3) 对，因为在绝热封闭体系中发生不可逆过程时? S > 0，所以在绝热
均匀体系中发生过不可逆过程后，就不可能用绝热法使体系还原。
因为 SⅢ > SⅡ > SⅠ 。 (2.5分 )
(4) 对。道理同上，既然体系能完成绝热循环，则说明所进行各步绝热过
程均是可逆的。有一步不可逆，熵值就会增加，体系回不到原态。 (2.5 分 )
23,5 分 (1133)
1133
[答 ] 据第一、二定律联合公式
dU=TdS-pdV (2分 )
故 ()
U
V
T
=T( S/ V)
T
-p (1分 )
据麦克斯威尔公式
(? S/ V)?
T
= ()
p
T
V
(2分 )
故 ()
U
V
T
=T ()
p
T
V
-p
班级 姓名 分数
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1685)
1685
在 298.15 K时,F
2
分子的转动惯量 I=32.5× 10
-47 2
kg m?, h=6.626× 10
-34
Js?,则 此 F
2
分子的转动配分函数 q
r
=, F
2
气体的摩尔转动熵 。
2,5 分 (2252)
2252
在 298 K时,0.10 mol?dm
-3
氨的氯 仿 (1)溶液上,氨的蒸气压为 4433 Pa,0.050 mol?dm
-3
氨的水 (2)溶液上,氨的蒸气压为 886.6 Pa,则氨在水和氯仿两液体间的分配系数 K为 _____。
3,5 分 (2222)
2222
已知在 氧的压力为 101 325 Pa,25°C时,1000 g水中溶解 0.001 15 mol O
2
气。 则当氧 的活度为 1 时，氧气的平衡压力为 。
4,5 分 (2198)
2198
溶质 B 的活度求算有如下两种规定,
(1)
BB
1
(R)lim
B
xa
x
=
→
(2)
BB
0
(H)lim
B
xa
x
=
→
已 知 某 二元溶 液中 溶质 B的蒸 气压 p
B
与 x
B
的 关系如 图所 示。 p
B
*
=2.0× 10
4
Pa,k
x
=5.0× 10
3
Pa,则两 种活度 间的关 系为 a
B
(R)=__________a
B
(H) 。当 x
B
→ 1 时,
a
B
(R)=____________,a
B
(H)=__________。
5,2 分 (1092)
1092
某气体 服从状态方程 pV
m
= RT + αp （ α＞ 0的常数）, 若该气体经恒温可逆膨胀，其内能变化Δ U
m
= _________ J。
6,2 分 (3257)
3257
答：不变；减少；减少 （ 2 分）
7,2 分 (2331)
2331
请填出下列平衡体系的相数，加热混合均匀的金粉和银粉使其熔融后冷却
(1)冷至温度 T处于,T
f
*(金 ) >T > T
f
*(银 ), Φ=
(2)冷至完全凝固,Φ=
8,2 分 (0382)
0382
对于任 何宏观物质,其焓 H 一定 _______ 内能 U (填上 ＞,＜,＝ ), 因为 _________；
对于等温理想气体反应，分子数增多的?H 一定 _________?U，因为 ______
______ 。
9,2 分 (3218)
3218
q'为采用公共能量零点的配分函数,q 为采用基态能量为零的配分函数，则 q'与 q
的关系为 ___________ 。
*,2 分 (2438)
2438
含 有 KNO
3
和 NaCl的水溶液与纯水达渗透平衡时,其组分数为,相数为,自由度数为 。
11,2 分 (0737)
0737
选择“＞”,,＜”,,＝”中的一个填入下列空格,
实际气体绝热自由膨胀，Δ U 0，Δ S _____ 0。
12,2 分 (0381)
0381
在一绝热刚性容器 中进行某一 化学反应,该体系的内 能变化为 ______,焓变 化为
_______ 。
13,2 分 (0479)
0479
已知 (1) 2Al(s) + 6HCl(aq) = 2AlCl
3
(aq) + 3H
2
(g)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -1003 kJ·mol
1
$ -1
(2) H
2
(g) + Cl
2
(g) = 2HCl(g)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -184.1 kJ·mol
2
$ -1
(3) HCl(g) + nH
2
O = HCl(aq)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -72.45 kJ·mol
3
$ -1
(4) AlCl
3
(s) + nH
2
O = AlCl
3
(aq)
Δ
r
H
m,
(298 K) = -321.5 kJ·mol
4
$ -1
则无水 AlCl
3
在 298 K的标准摩尔生成焓为 。
14,2 分 (0101)
0101
如图。两 条等温线的温度分别为 T
a
,T
b
。 1mol理想气体经过路径 1231 的 W
I
与经过路径
4564 的 W
II
大小关系是 。
15,2 分 (0021)
0021
热 力 学封闭 体系与 环境之 间的界 面所起 的作用 为：
(1) ；
(2) 。
16,2 分 (0285)
0285
某理想 气体,等温 (25℃ )可逆地从 1.5 dm
3
膨胀到 10 dm
3
时,吸热 9414.5 J,则此气 体的物质的量为 摩尔。
17,1 分 (0080)
0080
IUPAC 推荐的符号 为：系统接 受功为正,则热力学第一 定律的数学 表达式 (封闭 体系 )为
dU=,系统膨胀功表示为 。
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (1140)
1140
300 K下,将 10 kg TNT由 100 kPa缓 慢增压至 10
5
kPa,试求所做 的功,放出的热及?U。已知 TNT密度 ρ=1.6× 10
3
kg?m
-3
,压缩系数 β=7.69× 10
-12
Pa
-1
,膨胀系数 α=2.3× 10
-4
K
-1
,设 β及 V与压力 p无关。
19,10 分 (9404)
9404
丙酮 （ 1）,甲 醇（ 2） 形成恒沸混合物。 在外压为 98 660 Pa时,组成 为 x
1
=0.796，恒 沸点为 54.4°C。 已知在该温度时, 。 利 用下式求范拉尔常数
Pa4.38795
1
=
p Pa8.06065
2
=
p
α 和 β。
αγ
γ
γ
=+ln (
ln
ln
)
1
2
1
2
1
2
1
x
x
βγ
γ
γ
=+ln (
ln
ln
)
2
1
2
1
2
2
1
x
x
20,10 分 (3118)
3118
答：上述反应的
-1
rm
(298 K) 68 kJ molG?=
$
K
112
rm
2
(COCl )
exp[ (298 K) /(298 K )] 8.3 10
(CO) (Cl )
p
pp
GR
pp
== =
$
$$
×
（ 5 分）
在光作用下，该反应瞬间达平衡，因此在题给条件下 CO 的平衡组成为,Cl
2
p(COCl
2
)=0.83 p
$
该 值大大高于
7
1.0 10 p
×
$
,因此中毒是必然的,吸烟人游泳会短命。 （ 5
分）
21,5 分 (0313)
0313
1 mol某单原子分子理想气体,始态,T
1
=298 K，
1
5p p=
$
,膨胀至终态压力
2
5p p=
$
。
(a)恒 温可逆 膨胀； (b)恒外 压 p p=
外
$
膨胀（ 等温） 。 试 计 算上述 二变 化途径 到终 态时, 各自的终态温度 T
2
,Q,W,。?UH,
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0651)
0651
判断下列说法是否正确并说明原因,
(1) 夏 天将室内电冰箱门打开,接通电源,紧闭门窗 (设墙壁,门窗均不传热 ),可降低室温；
(2) 可逆机的效率最高，用可逆机去拖动火车，可加快速度；
(3) 在 绝热封闭体 系中发生一 个不可逆过 程从状态 I→ II，不论用什么方法体 系再 也回不到原来状态 I ；
(4) 封闭绝热循环过程一定是个可逆循环过程。
23,5 分 (1133)
1133
对只做膨胀功的封闭体系,求证,
(?U/?V)
T
=T(?p/?T)
V
-p
物理化学 (上册 )试卷 8 答案
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1685)
1685
[答 ] ( )σ
22
r
/π8 hIkTq = =120.30 (2 分 )
(3分 )
11
rrm,
molKJ14.48ln
=+= qRRS
2,5 分 (2252)
2252
[答 ] 氨在水和氯仿两相间达平衡时,上方蒸气压只有一个,且 p=k
1
c
1
=k
2
c
2
,
分配系数 K 为,
K=c
2
/c
1
=k
1
/k
2
=(4433 Pa/0.10 mol·dm
-3
)/(886.6 Pa/0.05 mol·dm
-3
)
=2.5
3,5 分 (2222)
2222
[答 ]
222
OOO
(/)p km m=
$
22
7
OO
/( ) 8.811 10 Pa
m
kp
m
==×
$
溶质在稀溶液中以亨利定律为基准
当 时,1,
2222
OOOO
== aakp
（ 5 分） Pa10811.8
7
OO
22
×== kp
4,5 分 (2198)
2198
[答 ] k
x
/p
*
B； 1； 4 。
因为 a
B
(R)=p
B
/p
*
B
a
B
(H)=p
B
/k
x
所以 a
B
(R)=(k
x
/p
B
)a
B
(H)
x
B
→ 1 时,a
B
(R)= p
*
B
/p
*
B
=1
a
B
(H)= p
*
B
/k
x
=2.0× 10
4
/5.0× 10
3
=4
5,2 分 (1092)
1092
[答 ] 零
dU = TdS - pdV
(? U/ V)?
T
= T(? S/? V)
T
-p = T(? p/? T)
V
-p
= TR/(V-α )-RT/(V-α ) = 0
所以 Δ U = 0
6,2 分 (3257)
3257
答：不 变；减少；减少 （ 2 分）
7,2 分 (2331)
2331
答,（ 1） 2； （ 2） 1 （ 2 分）
8,2 分 (0382)
0382
[答 ] 一定大于 (因为 H=U+pV)；一定大于；因为?H=?U+ (?n)RT，而?γ 为正。
9,2 分 (3218)
3218
[答 ] q'=qexp(-ε
0
/kT) (2分 )
*,2 分 (2438)
2438
[答 ] 3 (0.5分 )
2 (0.5分 )
4 (1分 )
因为 对于渗透平衡，相律应为 f=C-Φ+3
11,2 分 (0737)
0737
[答 ] =, >
12,2 分 (0381)
0381
[答 ] 0； p
2
V
2
-p
1
V
1
13,2 分 (0479)
0479
[答 ] 0.5×(1)+1.5×(2)-(4)+3×(3)
Al(s)+(3/2)Cl
2
(g)=AlCl
3
(s)
Δ
f
m
H
$
(AlCl
3
,s)=-673.5 kJ·mol
-1
14,2 分 (0101)
0101
[答 ] W
I
=W
II
15,2 分 (0021)
0021
[答 ] 1、隔开体系与环境；
2、体系与环境之间功和热的传递必须通过界面进行。 (2分 )
16,2 分 (0285)
0285
[答 ] Q=W=nRTln(V
2
/V
1
),n=2 mol
17,1 分 (0080)
0080
[答 ] dU=δQ+δW； -p外 dV
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (1140)
1140
[答 ] TdS=dH-Vdp= ()
p
H
T
dT+ ()
T
H
p
dp-Vdp (3分 )
由 ()
T
H
p
=V- ()
p
V
T
T
(4分 )
得 TdS=C
p
dT- ()
p
V
T
T
dp=C
p
dT-α VTdp
故 Q
R
,
T
=- =-
2
1
d
p
p
TV pα
∫
αVT(p
2
-p
1
)
=-43.08 kJ (2分 )
W
R
=
22 2
11 1
d()d d
Vp p
T
V
p Vp p pV
p
β p
==?
∫∫ ∫
1
2
β V(
2
2
2
1
p p? ) =-
=-2.403× 10
-4
kJ≈ (4分 ) 0
Δ U=Q
R
,
T
-W
R
=-43.08 kJ (2分 )
19,10 分 (9404)
9404
答：
**
1111 111
/( ) /( ) /
*
1
p xp py xp p pγ == = （因为 xy
11
= ）
98 660 / 95 387.4 1.0343
（ 5 分）
*
22
/ 1.5164ppγ ==
αγ
γ
γ
=+ =ln (
ln
ln
).
1
2
1
2
1
2
1 05847
x
x
βγ
γ
γ
=+ =ln (
ln
ln
).
2
1
2
1
2
2
1 0 7210
x
x
（ 5 分）
20,10 分 (3118)
3118
答：上述反应的
-1
rm
(298 K) 68 kJ molG?=
$
K
112
rm
2
(COCl )
exp[ (298 K) /(298 K )] 8.3 10
(CO) (Cl )
p
pp
GR
pp
== =
$
$$
×
（ 5 分）
在光作用下，该反应瞬间达平衡，因此在题给条件下 CO 的平衡组成为,Cl
2
p(COCl
2
)=0.83 p
$
该 值大大高于
7
1.0 10 p
×
$
,因此中毒是必然的,吸烟人游泳会短命。 （ 5
分）
21,5 分 (0313)
0313
[答 ] (a) T
2
=T
1
=298 K Δ U=0 (1分 )
RTWQ == ln
1
2
p
p
=3990 J·mol
-1
(1分 )
Δ H=0 (1分 )
(b) T
2
=T
1
=298 K Δ U=0 Δ H=0 (1分 )
J·mol
21
( ) 1980QW pV V==?=
$ -1
(1分 )
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0651)
0651
[答 ] (1) 错误 。绝热体系中作电功，电机受热只能升温。 (2.5分 )
(2) 错误 。作功虽最大，但可逆机循环一周所用的时间无限长，所以功率
最小，功率 = 牵引力×速率，所以速率最慢。 (2.5分 )
(3) 对，因为在绝热封闭体系中发生不可逆过程时? S > 0，所以在绝热
均匀体系中发生过不可逆过程后，就不可能用绝热法使体系还原。
因为 SⅢ > SⅡ > SⅠ 。 (2.5分 )
(4) 对。道理同上，既然体系能完成绝热循环，则说明所进行各步绝热过
程均是可逆的。有一步不可逆，熵值就会增加，体系回不到原态。 (2.5 分 )
23,5 分 (1133)
1133
[答 ] 据第一、二定律联合公式
dU=TdS-pdV (2分 )
故 ()
U
V
T
=T( S/ V)
T
-p (1分 )
据麦克斯威尔公式
(? S/ V)?
T
= ()
p
T
V
(2分 )
故 ()
U
V
T
=T ()
p
T
V
-p
