1、考研（物理化学）模拟试卷 3 及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 封闭体系中，若某过程的A= 一 WB，应满足的条件是( )（A）等容、可逆过程（B）等温、可逆过程（C）等温等压、可逆过程（D）等温等容、可逆过程2 某温度时，NH 4Cl(s)的分解压力是 p，则分解反应的平衡常数 K为( )（A）1（B） 12（C） 14（D）183 下列四个偏微熵中既是偏摩尔量，又是化学势的是( )4 硫酸与水可形成 H2SO4.H2O(s)，H 2SO4.2H2O(s)，H 2SO4.4H2O(s)三种水合物，问在 101 325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰
2、平衡共存的硫酸水合物最多可有( )（A）1 种（B） 2 种（C） 3 种（D）不可能有硫酸水合物与之平衡共存5 有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌块和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，若以锌和盐酸为体系，则( )（A）Q0，W=0， rU0（B） Q0，W0， rU=0（C） Q=0，W 0， rU0（D）Q0，W 0， rU06 在 ， 两相中均含有 A 和 B 两种物质，当达到平衡时，下列情况正确的是( )（A） A=B（B） A=A（C） B=B（D） A=B7 理想气体在恒定外压 p下，从 10 dm3 膨胀到 16 dm3，同时吸热 126 J，此气
3、体的U 为( )（A）一 284 J（B） 842 J（C）一 482 J（D）482 J8 恒温恒压条件下，某化学反应若在电池中可逆进行时吸热，据此可以判断下列热力学量中一定大于零的是( )（A）U（B） H（C） S（D）G9 H=Qp，此式适用的过程是( )（A）理想气体从 1 013 250 Pa 反抗恒定的外压 101 325 Pa 膨胀到 101 325 Pa（B） 0，101 325 Pa 下冰融化成水（C）电解 CuSO4 水溶液（D）气体从(298 K，101 325 Pa)可逆变化到(373 K ，10 1325 Pa)10 用 1 mol 理想气体进行焦耳实验(自由膨胀)
4、，求得S=1916 J.K 1 ，则体系的吉布斯自由能变化为( )（A）G=1916 J（B） G19 16 J（C） G19 16 J（D）G=011 在 p下，C(石墨)+O 2CO 2(g)的反应热为 rHm，下列说法错误的是( )（A） rHm是 CO2(g)的标准生成热（B） rHm rUmm（C） rHm是石墨的燃烧热（D） rHm=rUm12 对理想气体等温可逆过程，其计算熵变的公式是( )（A）S=nRTln(p 1p 2)（B） S=nRTln(V2V 1)（C） S=nRln(p2p 1)（D）S=nRln(V 2V 1)13 公式 dG=一 SdT+Vdp 可适用的过程是
5、( )（A）298 K，101 325 Pa 下的水蒸发过程（B）理想气体真空膨胀（C）电解水制取氢（D）N 2(g)+3H2(g)=2NH3(g)未达平衡14 理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的_。15 对于理想液体混合物( )（A） mixH=0， mixS=0（B） mixH=0， mixG=0（C） mixV=0， mixH=0（D） mixV=0， mixS=0二、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。16 某化学反应在 298 K 时的标准吉布斯自由能变化为正值，则该温度时反应的 K将_1。(填，或=)17 在 400 K 时，液体 A 的蒸气压为 4104Pa，液
6、体 B 的蒸气压为 6104Pa，两者组成理想溶液，平衡时在液相中 A 的摩尔分数为 0 6。则在气相中 B 的摩尔分数为_。18 在 300时， 2 mol 某理想气体的吉布斯自由能 G 与赫姆霍兹自由能 A 的差值为_。19 自然界中，有的高大树种可以长到 100m 以上，能够提供营养及水位到树冠的主要动力是_。20 在一个真空容器中，投入 CaCO3(s)加热分解达平衡，其独立组分数为_。若投入 NH4HS(s)加热分解达平衡，则其独立组分数为 _。21 已知反应 CO(g)+H 2O(g)=CO2(g)+H2(g) 在 700时的 K=071，则 (1)若反应体系中各组分的分压都是 1
7、5210 5Pa，反应的方向是_。 (2)若反应体系中pCO=101310 6Pa，p H2O=506510 5Pa，p CO2=pH2=15210 5Pa，则反应的方向是_。22 一定状态下的空气，经节流膨胀过程后，H_0。23 在 100和 25之间工作的热机，其最大热机效率为_。23 判断在下列过程中，体系的U， H，S，A ， G 中有哪些一定为零?24 苯和甲苯在常温常压下混合成理想液体混合物；25 水蒸气经绝热可逆压缩变成液体水；26 恒温、恒压条件下，Zn 和 CuSO4 溶液在可逆电池中发生置换反应；27 固体 CaCO3 在 p分解温度下分解成固体 CaO 和 CO2 气体；
8、28 水蒸气通过蒸气机对外做功后恢复原状。29 在 p和 37315 K 下，把 1 mol 水蒸气可逆压缩为液体，计算 Q，W，Um， Hm，A m，G m 和S m。已知在 37315 K 和 p下，水的摩尔汽化热为40691 KJ.mol 1 。30 设苯和甲苯组成理想溶液，在 293 K 时其蒸气压分别为 9 919 Pa 和 2 933 Pa。若把等质量的苯和甲苯混合起来，计算：(1)苯和甲苯的分压，(2)苯和甲苯在气相中的摩尔分数。已知苯和甲苯的摩尔质量分别为 78 g.mol1 和 92 g.mol1 。30 在 523 K，101325 kPa 下，1mol PCl 5 在体积
9、可变容器中部分解离，其分解反应为： PCl 5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)，反应达到平衡后，实验测得容器的体积为 7725 dm3。 试计算：31 PCl5(g)的离解度 ；32 该反应的 K；33 该反应的 rGm。33 附图 31 是某二组分凝聚体系的温度一组成图。34 试表示各区域存在的相、相数及自由度数；35 在附图 32 中画出含 B 各为 a 和 b 的熔化液的步冷曲线，并指出其冷却过程的相变化。考研（物理化学）模拟试卷 3 答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 B2 【正确答案】 C3 【正确答案】 D4 【正确答案】 A5
10、 【正确答案】 D6 【正确答案】 B7 【正确答案】 C8 【正确答案】 C9 【正确答案】 B10 【正确答案】 C11 【正确答案】 B12 【正确答案】 D13 【正确答案】 B14 【正确答案】 C15 【正确答案】 C二、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。16 【正确答案】 17 【正确答案】 0.518 【正确答案】 9530 kJ19 【正确答案】 树内体液含盐浓度高，渗透压的作用20 【正确答案】 2，121 【正确答案】 (1)向左进行或向反应物方向进行，(2)向右进行或向产物方向进行22 【正确答案】 =23 【正确答案】 20%24 【正确答案】 H=0
11、，U=025 【正确答案】 S=026 【正确答案】 全不为零27 【正确答案】 G=028 【正确答案】 全都为零29 【正确答案】 该过程为定温定压下的可逆相变过程。 W=p VmpVm(1)一 Vm(g)一 pVm(g)=一 RT=一 3101 kJ.mol 1 Qp=Hm=一 vapHm=40691 kJ.mol 1 Um=HmpV m=一 37588 kJ.mol 1 Gm=0 Am=一 WR=3103 kJ.mol 1 Sm=QRT=一 1090 K.J 1 .mol130 【正确答案】 设苯和甲苯的质量均为 m。令 A=苯，B=甲苯。则pA=pA*xA=9 919 Pa0541 2=5 368 Pa p B=pB*xB=2 933 Pa(10541 2)=1 346 Pa p 总 =pA+pB=6 714 Pa(2)yA=pAp 总 =0799 5 y B=10799 5=0 200 531 【正确答案】 设 PCl5(g)的离解度为 。pV=n(1+)RT32 【正确答案】 取 n=1 mol33 【正确答案】 rGm=一 RTlnK=一 2502 kJ.mol 134 【正确答案】 各区的相、相数、自由度数如附表 3 一 1 所示。35 【正确答案】 组成各为 a 和 b 的熔化液的步冷曲线如图 2 所示，其冷却过程的相变化如下。
