参考答案
一、选择题 ( 共 8题 14分 ) 1. 2 分 (0123)
[答] (D)
2. 2 分 (1232)
[答] (B)
3. 1 分 (0739)
[答] (A)
4. 2 分 (0891)
[答] (B) (2分) 因环境供热给体系,则 ΔS环= -Qp/383.15K < 0 ,此为恒温恒压下的自发变化, 所以 ?G体< 0；体系由液态变为气态, ΔS体> 0；将体系与环境加在一起组成 新的孤立体系,在此体系中有自发变化,所以 ΔS孤立 =ΔS体+ ΔS环> 0 。
5. 1 分 (2842)
[答] (C)
6. 2 分 (0392)
[答] (B) (2分)
7. 2 分 (0459)
[答] (D) (2分)
8. 2 分 (2640) 答：（B） （2分） f?C???2?1?2?2?2?1?1
二、填空题 ( 共12题 26分 ) 9. 5 分 (3310) [答] Δ Δ Δ Δ
$rS m$mG r$$rG m$= -RTlnK p ,
$lnK p= 4.184 - (2059 K/T)
$rH m= RT2(dlnK ?/dT) = RT2(2059/T2)=17 119 J·mol-1 (2分) =(Δ
$rH m-Δ
$rG m)/ T (1分)
$= -RT lnK p= -4.184RT + (2059KR) (1分)
ΔrS m= 4.184R = 34.78 J·K-1·mol-1 (1分)
10. 2 分 (0079) [答] 16.85 kJ
11. 2 分 (0101) [答] WI =WII
12. 2 分 (1225)
[答] 以 1kg 溶剂为基准 VNaCl,m= (?V/?m)T,p,n1 = 19.50×10-6 m3·mol-1
13. 2 分 (0258) [答] W=0 J
因为p/T=常数，当p2=2p1时，T2=2T1，即V2=V1 所以W=0
14. 2 分 (0745)
[答] < , > 因为ΔS = nRln(V2/V1) < 0 ΔG = nRTln(p2/p1) > 0
15. 2 分 (0384)
[答] (A)=；(B)=；(C)=； (D)=
16. 2 分 (0388)
[答] ?rHm=Qp=QV +ΔνRT ，?cHm=1/2?rHm=-285.7 kJ·mol-1
17. 2 分 (1009)
[答] 减少 (2分)
18. 2 分 (0285)
[答] Q=W=nRTln(V2/V1)，n=2 mol
19. 2 分 (0836)
[答] (1) nARln(V/VA) + nBRln(V/VB) = 0
(2) nRln(2V/2V) = 0
20. 1 分 (0080)
[答] dU=δQ+δW；-p外dV
三、计算题 ( 共8题 40分，27、28题任选一题 ) 21. 5 分 (0898)
[答] (1) 因该过程系理想气体等温可逆膨胀过程,故 ΔS = nRln(V2/V1) = (1mol) (8.314 J·K-1·mol-1) ln(10V1/V2) = 19.14 J·K-1 (3分)
(2) 虽然与(1)的膨胀方式不同,但其始、终态相同,且熵是状态函数,所以该过程体 系的熵变与(1)相同,即 ΔS = 19.14 J·K-1。 (2分)
22. 5 分 (3309)
[答] 若在 T1至 T2范围内平均反应热为常数，则
$$p,2ln(K / K p,1) = (Δ
$rH m/R)×[(T2-T1)/(T2T1)] (2分)
$$$$ ΔrH m= [T2T1/(T2-T1)](8.314 J·K-1·mol-1)×ln(37.58/2.472)
= 135.8 kJ·mol-1 (1分) (1000 K) + (ΔrH m/R)[(1100-1000)/(1100×1000)]
= 2.390
$K p$lnK p$(1100 K) = lnK p$(1100 K) = 10.91 (2分)
23. 5 分 (0269)
[答] We=pΔV=nRΔT=8.31 J
Wf =-41.84 J
W=We+Wf =8.31-41.82=-33.51 J (2分) Qp=CpdT=29.28 J (1分) ΔU=Qp-W=29.28+33.51=62.79 J (1分) ΔH=ΔU+Δ(pV)= ΔU+nRΔT=71.12 J (1分)
24. 5 分 (1198)
[答] 已知 ln(p/p?)= -(0.12052 K)a/T + b -------- (1)
克劳修斯－克拉贝龙方程的不定积分式为: ln(p/p?)= -ΔvapHm/(RT) + b -------- (2)
将(1)、(2)两式对比,即得： ΔvapHm= (0.12052 K)aR (2分) 当在正常沸点时, ln(p/p?)= 0 , 故得 ΔvapHm= bRTb (3分)
25. 5 分 (3298) [答] 300 K 时，Δ
$rS m$rG m$$= -RT lnK p= 81677 J·mol-1 (2分)
Δ
= 310.3 J·K-1·mol-1
$$$= -(?ΔrG m/?T)p=-{?[(-37.32RT+21 020R)/T]p/?T} (2分)
ΔrH m=ΔrG m+ TΔrS m= 174 800 J·mol-1 (1分)
26. 5 分 (0403)
[答] (a) (298K)- Δn(RT) =[-9958-(17-24)×8.314×298×10-3]] kJ·mol-1 =-9941 kJ·mol-1 (3分) (b) W=Δn(RT)= -17.3 kJ (2分)
27. 10 分 (1761) [答] （1）pB?pyB
p?pB/yB?pBxB/yB?121590xB/0.60 （1） p?pA?(pB?pA)xB?40530?(121590?40530)xB （2） 联立（1），（2）式解得：
????$ΔU m$(298K)= ΔrH m;p?67583.8Pa （6分） xB?0.3336 （2）101325?40530?(121590?40530)xB xB?0.750
xA?0.250 (4分)
28. 10 分 (1925)
[答] (1) μA= (?G/?nA)T,p,nB = μA+ RT{lnxA+ nA[1/nA- 1/(nA+ nB)] - [nB×1/(nA+ nB)]} + cnB2/(nA+ nB)2
=μA+ RTlnxA+cnB2/(nA+ nB)2 (4分)
$$ (2) 与μA=μA+ RTln(xAγA)=μA+ RTlnxA+ RTlnγA 比较
$$?A= exp[cnB2/RT(nA+nB)2]=exp(cxB2/RT) (4分) ?A= 1，必须使 c= 0
$$ (3) 要使
则 G =nAμA+nBμB+RT(nAlnxA+nBlnxB) (2分) 四、问答题 ( 共 4题 20分 ) 29. 5 分 (0272)
[答] (?U/?V)T?[?[(3/2)nRT+C]/?V]T=0
H=U+pV (2分)
(?H/?V)T?(?U/?V)T???(nRT)/?V?T=0 (3分)
30. 5 分 (0793)
[答] 终态温度为 T = (T1+ T2)/2 (1分) ΔS1= mCpln[(T1+ T2)/2T1] ，
ΔS2= mCpln[(T1+ T2)/2T2] (1分) ΔS =ΔS1+ΔS2 = 2m[Cpln(T1+ T2)/2(T1T2)1/2] (1分) 当 T1≠ T2，(T1-T2)2> 0
则 T1+ T2> 2(T1T2)1/2 (2分)
所以ΔS > 0
31. 5 分 (3360)
[答] N2O4(g) = 2NO2(g) 开始/mol 1 0 平衡/mol 1-α 2α
B=(1+α)mol 平衡分压pB：[(1-α)/(1+α)]p ; [(2α)/(1+α)]p Kp=[p(NO2)]2/p(N2O4) =[4α2/(1-α2)]p 即
α=[Kp/(4p+Kp)]1/2 (3分) 定温下改变压力, Kp不变,若增大总压力, 则解离度变小,平衡向N2O4方向移动。 (2分)
32. 5 分 (2445)
[答] 在未通入HCl(g)前,该体系中 NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) s=3 , R=1 , R'=1 按相律 f=(s-R-R')- Φ+2=(3-1-1)-2+2=1
所以,指定温度后,压力也就不能改变了。 (1分) 但当外面再通入HCl(g)后,体系p(HCl)∶p(NH3) 不再保持1∶1,R'=0, 则 f=(s-R-R')- Φ+2=(3-1-0)-2+2=2 (2分) 说明此时 T,p 都可独立改变,即在指定温度下,体系的压力可以不同仍保持此多相
平衡。 (2分)
?nB