五、相图分析题(10分)
29、图1是某二组分凝聚体系的图。
(1)试在表1中表示各区域存在的相、相数及自由度数;
(2)在图2中画出组成各为a和b的熔化液的步冷曲线,并指出其冷却过程的
相变化。
图1 图2 表1
区 1 2 3 4 5 6 7 8
时间→ a b T/K
相 相数 自由度数
《物理化学》(上)期末考试试题(B)
参考答案及评分标准
一、单选题(每小题2分,共30分)
1、B 2、C 3、D 4、A 5、D 6、B 7、C 8、C 9、B 10、C 11、B 12、D 13、B 14、C 15、C 二、填空题(每个空2分,共20分) 16、< 17、0.5 18、9.53kJ
19、树内体液含盐浓度高,渗透压的作用 20、2;1 21、(1) 向左进行
(2) 向右进行 22、BC 23、20%
三、简述题(每小题5分,共10分) 24、答: (1) ΔH 、ΔU (2) ΔS (3) 全不为零 (4) ΔG
(5) 全都为零
25、答:三个过程所作的体积功的大小为:W2>W1 > W3
其结果由三个可逆过程的pV图可以解释:
p (2) (1) (3)
V
四、计算题(每小题10分,共30分) 26、(10分)
解:该过程为定温定压下的可逆相变过程。
W=pΔVm=p[Vm(l)-Vm(g)]≈-pVm(g)=-RT=-3.102kJ·mol-1 (2分) Qp=ΔHm=-ΔvapHm=-40.691kJ·mol-1 (2分) ΔUm=ΔHm-pΔVm=-37.589kJ·mol-1 (2分) ΔGm=0 ΔFm=-WR=3.102kJ·mol-1 ΔSm=QR/T=-109.05J·K-1·mol-1 27、(10分)
解:(1)设苯和甲苯的质量均为m。 令A=苯,B=甲苯
xA=(m/78)/[(m/78)+(m/92)]=0.5412 pA=p*A xA=(9919Pa)×
0.5412=5368Pa pB=p*B xB=(2933Pa)×
(1-0.5412)=1346Pa p总=pA+pB=6714Pa (2)yA=pA/p总=0.7995 yB=1-0.7995=0.2005 28、(共10分)
解:设PCl5(g)的离解度α。
PCl5(g)= PCl3(g)+ Cl2(g)
开始时nB n 0 0
平衡时nB n(1-α) nα nα n总=n(1+α) 平衡时xB (1) (由题已知n=1 mol)
∴ (6分) (2) (2分)
(3) (2分)
五、相图分析题(10分)
29、(1)各区的相、相数、自由度数如下表所示:(5分)
(1分) 1分) 2分) 2分) 2分) 2分) 1分) 2分)
1分)
( ( ( ( ( (( (
区 1 2 3 4 5 6 7 8 相 熔化液L 固溶体α α+L L+C(s) C(s)+L L+Pb(s) α+C(s) C(s)+Pb(s) 相数 1 1 2 2 2 2 2 2 自由度数 2 2 1 1 1 1 1 1
(2)组成各为a和b的熔化液的步冷曲线如图2所示:
1
a
b 2 1
(3分)
图1 图2
其冷却过程的相变化如下:
a:熔化液L→固溶体α+L→α+C(s)+L→α+C(s) b:熔化液L→C(s)+L→C(s)+L+Pb(s)→C(s)+Pb(s)
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