物理化学 (上册 )试卷 10
班级 姓名 分数
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1523)
1523
一个分 子有单态和三重态两种电子能态。 单态能量比三重态高 4.11× 10
-21
J,其简并 度分别为 g
e,0
=3,g
e,1
=1。则 在 298.15 K时，此分子的电子配分函数 q
e
= ；三重态 与单态上分子数之比为 。
2,5 分 (1836)
1836
在溶质为挥发性的 理想溶液中,温度 T时,平 衡气相和液 相中,溶剂 A的组成为 y
A
=0.89，
x
A
=0.85,纯 A的蒸气压为 50 kPa,则溶质 B的亨利系数为 ________________。
3,5 分 (1847)
1847
某气体 的状态方程为,pV
m
= RT + Bp,f为逸 度。 其 ln(f/p
)的表示式为 _____________,
逸度系数 γ表示式为 _____________ 。
4,5 分 (2020)
2020
甲、乙、丙三个小孩共享一只冰棍。三人约定,
（ 1）各吃一只冰棍的三分之一
（ 2）只准抿，不准咬
（ 3）按年龄从小到大排先后
品尝结果，甲认为 这只冰棍中 没有糖，乙 认为冰棍很 甜，丙认为 甲、乙两人 的说法 都太绝对化。
从以上实验可知,年龄最小,次之,年龄最大。
5,2 分 (1150)
1150
四个麦克斯韦关系式分别是：,,
和 。
6,2 分 (3187)
3187
从理想气体化学反应的平衡常数统计表达式
K = (f f /f
A
a
f )(kT/p
p
$
C
c
D
d
B
b?
) ·exp (-Δ U
0,
/RT) 可知,用分子结构数据计算化学反应平衡常数,还要 知道Δ U 值才 行。Δ U 代表 了 __________,它可以 由 焓函数 等的 表列数 据
ν
B
B
∑
m
$
0,m
$
0,m
$
算得。
7,2 分 (2307)
2307
什么是自由度数?
8,2 分 (1125)
1125
在恒熵恒容只做体 积功的封闭 体系里,当热 力学函数 ____到达最 ____值时,体系处 于平 衡状态。
9,2 分 (2909)
2909
若 298 K 时，反 应 2
224
NO g N O g() ()= 的,则当 p(NO8.834
p
K =
$
2
)=1 kPa,
p(N
2
O
4
)=10 kPa时，反应将 。
（ A）向生成 N
2
O
4
方向进行
（ B）向生成 NO
2
方向进行
（ C）反应恰好达到平衡
（ D）不能判断其进行的方向
*,2 分 (2312)
2312
研究多 相体系的状态如何随,, 等变量 的改变而发生变化,并用图形来表示体系的状态的变化，这种图称为状态图或称为相图。
11,2 分 (0581)
0581
氢气可看作理想气体，设 H
2
为刚性分子，电子处于基态，其 C
V,m
= ___________,
C
p,m
= ____________,以气体常数 R表示。
12,2 分 (0577)
0577
从统计热力学观点看，功的微观本质是 _________________________________ 。
热的微观本质是 _________________________________ 。
13,2 分 (0740)
0740
理想气体向真空膨胀，体积由 V
1
变到 V
2
，其Δ U _____,Δ S _____ 。
14,2 分 (0159)
0159
某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由 T
1
升高至 T
2
,
则此过程的焓变 零 ;如果这一反应在恒温 T
1
、恒压和只做膨胀功的条件下进行,
则其焓变 零。
15,2 分 (0859)
0859
对一封闭体系,W
f
= 0 时，下列过程中体系的?U,?S,?G何者必为零？
(1) 绝热密闭刚性容器中进行的化学反应过程 _________ ；
(2) 某物质的恒温恒压可逆相变过程 _________ ；
(3) 某物质经一循环恢复原状态 _________ 。
16,2 分 (0839)
0839
选择“＞”,,＜”,,＝”中的一个填入下列空格,
若反应 C(s) + O
2
(g) = CO
2
(g) 在恒温,恒压条件下发生,其?
r
H
m
< 0,若在恒容绝热条件下发生，则?
r
U
m
_____ 0,?
r
S
m
_____ 0。
17,1 分 (0148)
0148
5 mol单原子理想气体的 (?H/?T)
V
= J·K
-1
。
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (0551)
0551
为发射火箭,现有三种燃料可选,CH
4
+2O
2
,H
2
+(1/2)O
2
,N
2
H
4
+O
2
。
(1) 假设燃烧时无热量损失,分别计算各燃料燃烧时的火焰温度。
(2) 火箭 发动机所能达到的最终速度,主要是通过火箭推进力公式 I
sp
=KC
p
T/M确定。 T为排出气体的绝对温度,M为排出气体的平均分子量,C
p
为排出气体的平均摩尔热容,K对一定的火箭为常数。问上述燃料中哪一种最理想?
已知 298 K时各物质的Δ
f
H /kJ·mol
m
$ -1
,CO
2
(g) –393； H
2
O(g) –242； CH
4
(g) –75； N
2
H
4
(g)
+95。
各物质的摩尔定压热容 C
p,m
/J·K
-1
·mol
-1
,CO
2
(g) 37； H
2
O(g) 34； N
2
O(g) 38。
19,10 分 (2420)
2420
已知固体苯的蒸气压在 73.2 K时为 3.27× 10
3
Pa,293.2 K时为 12.303× 10
3
Pa；液体苯的蒸气压在 293.2 K时为 10.021× 10
3
Pa,液体苯的摩尔汽化热为 34.17× 10
3
J·mol
-1
。 求,
(1) 在 303.2 K 时液体苯的蒸气压；
(2) 苯的摩尔升华热；
(3) 苯的摩尔熔化热。
20,10 分 (3175)
3175
求下列非均相反应在 298 K 时的平衡常数。
2Ag(s)＋ Hg
2
Cl
2
(aq))＝ 2AgCl(aq)+2Hg(l)
已知 Hg
2
Cl
2
(s)和 AgCl(s)在水中的饱和浓度分别为 6.5× 10
-7
mol?dm
-3
和 1.3× 10
-5
mol?dm
-3
,其标准摩尔生成 Gibbs自由能分别为 -210.66 kJ?mol
-1
和 -109.72 kJ?mol
-1
。
21,5 分 (0089)
0089
一个人每天通过新陈代谢作用放出 10 460 kJ 热量。
(1) 如果人是绝热体系,且其热容相当于 70 kg 水,那么一天内体温可上升到多少度?
(2) 实际上人是开放体系。为保持体温的恒定,其热量散失主要靠水分的挥发。假设
37℃时水的汽化热为 2405.8 J·g
-1
,那么为保持体温恒定,一天之内一个人要蒸发掉多少水分?
(设水的比热为 4.184 J·g
-1
·K
-1
)
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0766)
0766
某气体状态的 方程 为 (p+a/V
2
)V=RT,其中 a 是常数,在 压力不 很大 的情况 下,试求 出
1mol 该气体从 p
1
,V
1
经恒温可逆过程至 p
2
,V
2
时的 Q,W,?U,?H,?S和?G。
23,5 分 (0793)
0793
有两 种 液体,其质 量均为 m,比 热均 为 C
p
，温 度分 别 为 T
1
,T
2
，试证 明在 等压下 绝热 混合的熵变为,
S = 2mC
p
ln[(T
1
+ T
2
)/2(T
1
-T
2
)
1/2
]
并证明 T
1
≠ T
2
时,?S > 0，假设 C
p
与温度无关。
物理化学 (上册 )试卷 10 答案
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1523)
1523
[答 ] =3.3683 (2 分 ) )]15.298103805.1/(1011.4exp[13
2321
e
×××?×+=
q
(1分 ) NN
31
21 23
3 1 411 10 13805 10 29815/ ( / ) exp[, / (,, )]=?× ××
=8.15 (2分 )
2,5 分 (1836)
1836
[答 ] p
A
=
*
A
p x
A
=50 kPa× 0.85=42.5 kPa
y
A
=p
A
/(p
A
+p
B
)
0.89=42.5 kPa/(42.5 kPa+p
B
)
p
B
=5.253 kPa
k
B
=p
B
/x
B
=5.253 kPa/0.15=35.02 kPa (5 分 )
3,5 分 (1847)
1847
[答 ] (1) RTln(f/p) = - = - RT/p - V
∫
2
1
d
p
p
pa [
p
p
1
2
∫
m
(re)]dp
= B
∫
2
1
d
p
p
p
= Bp ( B>0 ) (积分下限 p
i
=0) (3分 )
(2) ln(f/p
)= ln(p/p
)+ Bp/RT
γ=f/p= exp(Bp/RT) (2分 )
4,5 分 (2020)
2020
[答 ] 乙、丙、甲 （ 5 分）
味最甜，说明糖分浓，凝固点低，也就是最易融化。
味淡，说明糖分稀，凝固点高，不易融化。
5,2 分 (1150)
1150
[答 ] ( T/? V)?
S
= - p/ S)(
V
（ 0.5 分）
T/? p)(?
S
= V/ S)(
p
（ 0.5 分）
S/ V)(
T
= p/ T)(
V
（ 0.5 分）
S/ p)(
T
= - V/ T)(
p
（ 0.5 分）
6,2 分 (3187)
3187
[答 ] 当化学反应进度为 1 mol 时，生成物与反应物在标准压力 p
和 0 K 时的内
能差值。
7,2 分 (2307)
2307
[答 ] 相平 衡体系的自 由度数就是 体系在不改 变相的形态 和相数时,可 以独立变更 的强度性质的最大数目。 (1分 )
8,2 分 (1125)
1125
[答 ] U 小 (2分 )
9,2 分 (2909)
2909
答,（ B） （ 2 分）
*,2 分 (2312)
2312
答：浓度 温度 压力 （ 2 分）
（注：每错一个扣 1 分）
11,2 分 (0581)
0581
[答 ] 5/2R,7/2R (2分 )
12,2 分 (0577)
0577
[答 ] 改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数 (2分 )
13,2 分 (0740)
0740
[答 ] = 0, = nRln(V
2
/V
1
)
14,2 分 (0159)
0159
[答 ] 等于 (1分 )
小于 (1分 )
15,2 分 (0859)
0859
[答 ] (1) Δ U = 0
(2) Δ G = 0
(3) Δ U = 0,Δ S = 0,Δ G = 0
16,2 分 (0839)
0839
[答 ] = >
17,1 分 (0148)
0148
[答 ] 103.9 (5/2R×5=12.5R)
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (0551)
0551
[答 ] (1) 1,CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)
rm,1
H? =-393-2×242+75=-802 kJ·mol
-1
(2分 )
C
p,m
(l)=37+2×34=105 J·K
-1
·mol
-1
(2 分 )
Δ T
1
=802 000/105=7640 K
T
max1
=7640+298=7938 K (1 分 )
2,H
2
(g)+1/2O
2
(g) H
2
O(g)
rm,2
H? =-242 kJ·mol
-1
C
p
,
m
(2)=34 J·K
-1
·mol
-1
T
2
=242 000/34+298=7420 K (3 分 )
3,N
2
H
4
(g)+3/2O2(g) N
2
O(g)+2H
2
O(g)
rm,3
H? =-497 kJ·mol
-1
C
p
,
m
(3)=38+2×34=106 J·K
-1
·mol
-1
T
3
=497 000/106+298=4990 K (3 分 )
(2) 对同一型号火箭 K 为常数
C
p
,
m
T
1max
/M
1
=(105×7940)/(44.0+2×18.0)=1.04×10
4
(1 分 )
C
p
,
m
T
2max
/M
2
=34×7420/18.0=1.40×10
4
(1 分 )
C
p
,
m
T
3max
/M
3
=(106×4990)/(44.0+2×18.0)=6.6×10
3
(1 分 )
故 H
2
/O
2
燃料好
19,10 分 (2420)
2420
[答 ] (1) ln(p
2
/p
1
)= (?
vap
H
m
/R)× (T
2
- T
1
)/(T
2
T
1
) (3分 )
p(303.2 K) = 15 911 Pa
(2)?
sub
H
m
= {RT
1
T
2
/(T
2
-T
1
)}ln(p
2
/p
1
) = 44 122 J·mol
-1
(4分 )
(3)?
sub
H
m
=?
fus
H
m
+?
vap
H
m
sub
H
m
= 9952 J·mol
-1
(3分 )
20,10 分 (3175)
3175
[答 ]
2Ag(s) +Hg
2
Cl
2
(c
) 2AgCl(c
mr
G?
→
$
) +2Hg(l)
Δ
r
G
m
$
(Hg
2
Cl
2
,c
) =Δ
f
G
m
$
(Hg
2
Cl
2
,s)+RTln[1/(Cs/c
)]
=-175 364 J·mol
-1
(3分 )
Δ
r
G
m
$
(AgCl,c
) =Δ
f
G
m
$
(AgCl,s)+RTln[1/(C
s
/c
)]
=-81 846 J·mol
-1
(3分 )
Δ
r
G
m
$
=2Δ
f
G
m
$
(AgCl,c
)+2Δ
f
G
m
$
(Hg,l)
-2Δ
f
G
m
$
(Ag,s)-Δ
f
G
m
$
(Hg
2
Cl
2
,c
)
=11 672 J·mol
-1
(2分 )
Δ
r
G
m
$
=-RTlnK
α
$
K
α
$
=9.0× 10
-3
(2分 )
21,5 分 (0089)
0089
[答 ] (1)?T=Q/(mc)=10 460× 10
3
J/[(70× 10
3
g)× (4.184 J·g
-1
·K
-1
)]
=35.9 K
T=(35.7+310.2)K=345.9 K (3 分 )
(2) m
x
=Q/?H=10 460× 10
3
J/(2405.8× 10
3
J·K
-1
)
= 4.35 kg (2分 )
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0766)
0766
[答 ] p = (RT/V) -a/V
2
W=∫ pdV = RT/V)-a/V
∫
2
1
[(
V
V
2
]dV
= RTln(V
2
/V
1
)+ a(1/V
2
-1/V
1
) (2分 )
(? U/ V)?
T
= T(? p/? T)
V
- p = a/V
2
= dV Δ U = a(1/VdU
U
U
1
2
∫
)/(
2
1
2
∫
V
V
Va
1
- 1/V
2
) (3分 )
Q
R
= Δ U + W = RTln(V
2
/V
1
) (1分 )
Δ H =Δ U +Δ (pV) =Δ U + (p
2
V
2
- p
1
V
1
)
= Δ U + [(RT - a/V
2
) - (RT - a/V
1
)]
= a[(1/V
1
)-(1/V
2
)] + a[(1/V
1
)-(1/V
2
)]
= 2a[(1/V
1
)-(1/V
2
)] (2分 )
Δ S = Q
R
/T = Rln(V
2
/V
1
) (1分 )
Δ G =Δ H - TΔ S
= 2a[(1/V
1
- 1/V
2
)] - RTln(V
2
/V
1
) (1分 )
23,5 分 (0793)
0793
[答 ] 终态温度为 T = (T
1
+ T
2
)/2 (1分 )
Δ S
1
= mC
p
ln[(T
1
+ T
2
)/2T
1
],
Δ S
2
= mC
p
ln[(T
1
+ T
2
)/2T
2
] (1分 )
Δ S =Δ S
1
+Δ S
2
= 2m[C
p
ln(T
1
+ T
2
)/2(T
1
T
2
)
1/2
] (1分 )
当 T
1
≠ T
2
,(T
1
-T
2
)
2
> 0
则 T
1
+ T
2
> 2(T
1
T
2
)
1/2
(2分 )
所以Δ S > 0
班级 姓名 分数
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1523)
1523
一个分 子有单态和三重态两种电子能态。 单态能量比三重态高 4.11× 10
-21
J,其简并 度分别为 g
e,0
=3,g
e,1
=1。则 在 298.15 K时，此分子的电子配分函数 q
e
= ；三重态 与单态上分子数之比为 。
2,5 分 (1836)
1836
在溶质为挥发性的 理想溶液中,温度 T时,平 衡气相和液 相中,溶剂 A的组成为 y
A
=0.89，
x
A
=0.85,纯 A的蒸气压为 50 kPa,则溶质 B的亨利系数为 ________________。
3,5 分 (1847)
1847
某气体 的状态方程为,pV
m
= RT + Bp,f为逸 度。 其 ln(f/p
)的表示式为 _____________,
逸度系数 γ表示式为 _____________ 。
4,5 分 (2020)
2020
甲、乙、丙三个小孩共享一只冰棍。三人约定,
（ 1）各吃一只冰棍的三分之一
（ 2）只准抿，不准咬
（ 3）按年龄从小到大排先后
品尝结果，甲认为 这只冰棍中 没有糖，乙 认为冰棍很 甜，丙认为 甲、乙两人 的说法 都太绝对化。
从以上实验可知,年龄最小,次之,年龄最大。
5,2 分 (1150)
1150
四个麦克斯韦关系式分别是：,,
和 。
6,2 分 (3187)
3187
从理想气体化学反应的平衡常数统计表达式
K = (f f /f
A
a
f )(kT/p
p
$
C
c
D
d
B
b?
) ·exp (-Δ U
0,
/RT) 可知,用分子结构数据计算化学反应平衡常数,还要 知道Δ U 值才 行。Δ U 代表 了 __________,它可以 由 焓函数 等的 表列数 据
ν
B
B
∑
m
$
0,m
$
0,m
$
算得。
7,2 分 (2307)
2307
什么是自由度数?
8,2 分 (1125)
1125
在恒熵恒容只做体 积功的封闭 体系里,当热 力学函数 ____到达最 ____值时,体系处 于平 衡状态。
9,2 分 (2909)
2909
若 298 K 时，反 应 2
224
NO g N O g() ()= 的,则当 p(NO8.834
p
K =
$
2
)=1 kPa,
p(N
2
O
4
)=10 kPa时，反应将 。
（ A）向生成 N
2
O
4
方向进行
（ B）向生成 NO
2
方向进行
（ C）反应恰好达到平衡
（ D）不能判断其进行的方向
*,2 分 (2312)
2312
研究多 相体系的状态如何随,, 等变量 的改变而发生变化,并用图形来表示体系的状态的变化，这种图称为状态图或称为相图。
11,2 分 (0581)
0581
氢气可看作理想气体，设 H
2
为刚性分子，电子处于基态，其 C
V,m
= ___________,
C
p,m
= ____________,以气体常数 R表示。
12,2 分 (0577)
0577
从统计热力学观点看，功的微观本质是 _________________________________ 。
热的微观本质是 _________________________________ 。
13,2 分 (0740)
0740
理想气体向真空膨胀，体积由 V
1
变到 V
2
，其Δ U _____,Δ S _____ 。
14,2 分 (0159)
0159
某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由 T
1
升高至 T
2
,
则此过程的焓变 零 ;如果这一反应在恒温 T
1
、恒压和只做膨胀功的条件下进行,
则其焓变 零。
15,2 分 (0859)
0859
对一封闭体系,W
f
= 0 时，下列过程中体系的?U,?S,?G何者必为零？
(1) 绝热密闭刚性容器中进行的化学反应过程 _________ ；
(2) 某物质的恒温恒压可逆相变过程 _________ ；
(3) 某物质经一循环恢复原状态 _________ 。
16,2 分 (0839)
0839
选择“＞”,,＜”,,＝”中的一个填入下列空格,
若反应 C(s) + O
2
(g) = CO
2
(g) 在恒温,恒压条件下发生,其?
r
H
m
< 0,若在恒容绝热条件下发生，则?
r
U
m
_____ 0,?
r
S
m
_____ 0。
17,1 分 (0148)
0148
5 mol单原子理想气体的 (?H/?T)
V
= J·K
-1
。
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (0551)
0551
为发射火箭,现有三种燃料可选,CH
4
+2O
2
,H
2
+(1/2)O
2
,N
2
H
4
+O
2
。
(1) 假设燃烧时无热量损失,分别计算各燃料燃烧时的火焰温度。
(2) 火箭 发动机所能达到的最终速度,主要是通过火箭推进力公式 I
sp
=KC
p
T/M确定。 T为排出气体的绝对温度,M为排出气体的平均分子量,C
p
为排出气体的平均摩尔热容,K对一定的火箭为常数。问上述燃料中哪一种最理想?
已知 298 K时各物质的Δ
f
H /kJ·mol
m
$ -1
,CO
2
(g) –393； H
2
O(g) –242； CH
4
(g) –75； N
2
H
4
(g)
+95。
各物质的摩尔定压热容 C
p,m
/J·K
-1
·mol
-1
,CO
2
(g) 37； H
2
O(g) 34； N
2
O(g) 38。
19,10 分 (2420)
2420
已知固体苯的蒸气压在 73.2 K时为 3.27× 10
3
Pa,293.2 K时为 12.303× 10
3
Pa；液体苯的蒸气压在 293.2 K时为 10.021× 10
3
Pa,液体苯的摩尔汽化热为 34.17× 10
3
J·mol
-1
。 求,
(1) 在 303.2 K 时液体苯的蒸气压；
(2) 苯的摩尔升华热；
(3) 苯的摩尔熔化热。
20,10 分 (3175)
3175
求下列非均相反应在 298 K 时的平衡常数。
2Ag(s)＋ Hg
2
Cl
2
(aq))＝ 2AgCl(aq)+2Hg(l)
已知 Hg
2
Cl
2
(s)和 AgCl(s)在水中的饱和浓度分别为 6.5× 10
-7
mol?dm
-3
和 1.3× 10
-5
mol?dm
-3
,其标准摩尔生成 Gibbs自由能分别为 -210.66 kJ?mol
-1
和 -109.72 kJ?mol
-1
。
21,5 分 (0089)
0089
一个人每天通过新陈代谢作用放出 10 460 kJ 热量。
(1) 如果人是绝热体系,且其热容相当于 70 kg 水,那么一天内体温可上升到多少度?
(2) 实际上人是开放体系。为保持体温的恒定,其热量散失主要靠水分的挥发。假设
37℃时水的汽化热为 2405.8 J·g
-1
,那么为保持体温恒定,一天之内一个人要蒸发掉多少水分?
(设水的比热为 4.184 J·g
-1
·K
-1
)
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0766)
0766
某气体状态的 方程 为 (p+a/V
2
)V=RT,其中 a 是常数,在 压力不 很大 的情况 下,试求 出
1mol 该气体从 p
1
,V
1
经恒温可逆过程至 p
2
,V
2
时的 Q,W,?U,?H,?S和?G。
23,5 分 (0793)
0793
有两 种 液体,其质 量均为 m,比 热均 为 C
p
，温 度分 别 为 T
1
,T
2
，试证 明在 等压下 绝热 混合的熵变为,
S = 2mC
p
ln[(T
1
+ T
2
)/2(T
1
-T
2
)
1/2
]
并证明 T
1
≠ T
2
时,?S > 0，假设 C
p
与温度无关。
物理化学 (上册 )试卷 10 答案
一、填空题 ( 共 17 题 45分 )
1,5 分 (1523)
1523
[答 ] =3.3683 (2 分 ) )]15.298103805.1/(1011.4exp[13
2321
e
×××?×+=
q
(1分 ) NN
31
21 23
3 1 411 10 13805 10 29815/ ( / ) exp[, / (,, )]=?× ××
=8.15 (2分 )
2,5 分 (1836)
1836
[答 ] p
A
=
*
A
p x
A
=50 kPa× 0.85=42.5 kPa
y
A
=p
A
/(p
A
+p
B
)
0.89=42.5 kPa/(42.5 kPa+p
B
)
p
B
=5.253 kPa
k
B
=p
B
/x
B
=5.253 kPa/0.15=35.02 kPa (5 分 )
3,5 分 (1847)
1847
[答 ] (1) RTln(f/p) = - = - RT/p - V
∫
2
1
d
p
p
pa [
p
p
1
2
∫
m
(re)]dp
= B
∫
2
1
d
p
p
p
= Bp ( B>0 ) (积分下限 p
i
=0) (3分 )
(2) ln(f/p
)= ln(p/p
)+ Bp/RT
γ=f/p= exp(Bp/RT) (2分 )
4,5 分 (2020)
2020
[答 ] 乙、丙、甲 （ 5 分）
味最甜，说明糖分浓，凝固点低，也就是最易融化。
味淡，说明糖分稀，凝固点高，不易融化。
5,2 分 (1150)
1150
[答 ] ( T/? V)?
S
= - p/ S)(
V
（ 0.5 分）
T/? p)(?
S
= V/ S)(
p
（ 0.5 分）
S/ V)(
T
= p/ T)(
V
（ 0.5 分）
S/ p)(
T
= - V/ T)(
p
（ 0.5 分）
6,2 分 (3187)
3187
[答 ] 当化学反应进度为 1 mol 时，生成物与反应物在标准压力 p
和 0 K 时的内
能差值。
7,2 分 (2307)
2307
[答 ] 相平 衡体系的自 由度数就是 体系在不改 变相的形态 和相数时,可 以独立变更 的强度性质的最大数目。 (1分 )
8,2 分 (1125)
1125
[答 ] U 小 (2分 )
9,2 分 (2909)
2909
答,（ B） （ 2 分）
*,2 分 (2312)
2312
答：浓度 温度 压力 （ 2 分）
（注：每错一个扣 1 分）
11,2 分 (0581)
0581
[答 ] 5/2R,7/2R (2分 )
12,2 分 (0577)
0577
[答 ] 改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数 (2分 )
13,2 分 (0740)
0740
[答 ] = 0, = nRln(V
2
/V
1
)
14,2 分 (0159)
0159
[答 ] 等于 (1分 )
小于 (1分 )
15,2 分 (0859)
0859
[答 ] (1) Δ U = 0
(2) Δ G = 0
(3) Δ U = 0,Δ S = 0,Δ G = 0
16,2 分 (0839)
0839
[答 ] = >
17,1 分 (0148)
0148
[答 ] 103.9 (5/2R×5=12.5R)
二、计算题 ( 共 4题 40分 )
18,15 分 (0551)
0551
[答 ] (1) 1,CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)
rm,1
H? =-393-2×242+75=-802 kJ·mol
-1
(2分 )
C
p,m
(l)=37+2×34=105 J·K
-1
·mol
-1
(2 分 )
Δ T
1
=802 000/105=7640 K
T
max1
=7640+298=7938 K (1 分 )
2,H
2
(g)+1/2O
2
(g) H
2
O(g)
rm,2
H? =-242 kJ·mol
-1
C
p
,
m
(2)=34 J·K
-1
·mol
-1
T
2
=242 000/34+298=7420 K (3 分 )
3,N
2
H
4
(g)+3/2O2(g) N
2
O(g)+2H
2
O(g)
rm,3
H? =-497 kJ·mol
-1
C
p
,
m
(3)=38+2×34=106 J·K
-1
·mol
-1
T
3
=497 000/106+298=4990 K (3 分 )
(2) 对同一型号火箭 K 为常数
C
p
,
m
T
1max
/M
1
=(105×7940)/(44.0+2×18.0)=1.04×10
4
(1 分 )
C
p
,
m
T
2max
/M
2
=34×7420/18.0=1.40×10
4
(1 分 )
C
p
,
m
T
3max
/M
3
=(106×4990)/(44.0+2×18.0)=6.6×10
3
(1 分 )
故 H
2
/O
2
燃料好
19,10 分 (2420)
2420
[答 ] (1) ln(p
2
/p
1
)= (?
vap
H
m
/R)× (T
2
- T
1
)/(T
2
T
1
) (3分 )
p(303.2 K) = 15 911 Pa
(2)?
sub
H
m
= {RT
1
T
2
/(T
2
-T
1
)}ln(p
2
/p
1
) = 44 122 J·mol
-1
(4分 )
(3)?
sub
H
m
=?
fus
H
m
+?
vap
H
m
sub
H
m
= 9952 J·mol
-1
(3分 )
20,10 分 (3175)
3175
[答 ]
2Ag(s) +Hg
2
Cl
2
(c
) 2AgCl(c
mr
G?
→
$
) +2Hg(l)
Δ
r
G
m
$
(Hg
2
Cl
2
,c
) =Δ
f
G
m
$
(Hg
2
Cl
2
,s)+RTln[1/(Cs/c
)]
=-175 364 J·mol
-1
(3分 )
Δ
r
G
m
$
(AgCl,c
) =Δ
f
G
m
$
(AgCl,s)+RTln[1/(C
s
/c
)]
=-81 846 J·mol
-1
(3分 )
Δ
r
G
m
$
=2Δ
f
G
m
$
(AgCl,c
)+2Δ
f
G
m
$
(Hg,l)
-2Δ
f
G
m
$
(Ag,s)-Δ
f
G
m
$
(Hg
2
Cl
2
,c
)
=11 672 J·mol
-1
(2分 )
Δ
r
G
m
$
=-RTlnK
α
$
K
α
$
=9.0× 10
-3
(2分 )
21,5 分 (0089)
0089
[答 ] (1)?T=Q/(mc)=10 460× 10
3
J/[(70× 10
3
g)× (4.184 J·g
-1
·K
-1
)]
=35.9 K
T=(35.7+310.2)K=345.9 K (3 分 )
(2) m
x
=Q/?H=10 460× 10
3
J/(2405.8× 10
3
J·K
-1
)
= 4.35 kg (2分 )
三、问答题 ( 共 2题 15分 )
22,10 分 (0766)
0766
[答 ] p = (RT/V) -a/V
2
W=∫ pdV = RT/V)-a/V
∫
2
1
[(
V
V
2
]dV
= RTln(V
2
/V
1
)+ a(1/V
2
-1/V
1
) (2分 )
(? U/ V)?
T
= T(? p/? T)
V
- p = a/V
2
= dV Δ U = a(1/VdU
U
U
1
2
∫
)/(
2
1
2
∫
V
V
Va
1
- 1/V
2
) (3分 )
Q
R
= Δ U + W = RTln(V
2
/V
1
) (1分 )
Δ H =Δ U +Δ (pV) =Δ U + (p
2
V
2
- p
1
V
1
)
= Δ U + [(RT - a/V
2
) - (RT - a/V
1
)]
= a[(1/V
1
)-(1/V
2
)] + a[(1/V
1
)-(1/V
2
)]
= 2a[(1/V
1
)-(1/V
2
)] (2分 )
Δ S = Q
R
/T = Rln(V
2
/V
1
) (1分 )
Δ G =Δ H - TΔ S
= 2a[(1/V
1
- 1/V
2
)] - RTln(V
2
/V
1
) (1分 )
23,5 分 (0793)
0793
[答 ] 终态温度为 T = (T
1
+ T
2
)/2 (1分 )
Δ S
1
= mC
p
ln[(T
1
+ T
2
)/2T
1
],
Δ S
2
= mC
p
ln[(T
1
+ T
2
)/2T
2
] (1分 )
Δ S =Δ S
1
+Δ S
2
= 2m[C
p
ln(T
1
+ T
2
)/2(T
1
T
2
)
1/2
] (1分 )
当 T
1
≠ T
2
,(T
1
-T
2
)
2
> 0
则 T
1
+ T
2
> 2(T
1
T
2
)
1/2
(2分 )
所以Δ S > 0
