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华南理工大学
2009 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回）
科目名称：物理化学(二)
适用专业：材料物理与化学，材料加工工程，生物医学工程，化学工程，化学工艺，
应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药工程
共 3 页
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1．在一个装有理想活塞的气缸中，含有温度为 100℃，压力为 140KPa的理想气
体混合物，其中n(N2)=8.1228 mol，n1(H2O,g)=9.9279 mol。今将该气体混合物等温 100
℃，可逆压缩到总压为 201.325 kPa的终态，（1）求这时有多少摩尔的水凝结？（2）
求此过程的ΔH，ΔU，W，Q，ΔS，ΔG及ΔA各为多少？已知 100℃，101.325 kPa下水
的摩尔汽化焓ΔvapHm=40.67 kJ·mol
-1
，终态时V(H2O, l)与V(H2O, g)相比较V(H2O, l)可忽
略不计，且不考虑N2在水中的溶解。（15 分）
2．实验测得固体和液体苯在熔点附近的蒸气压如下两式表示:
ln(ps/p∃
)=16.040-5319.2K/T (1)
ln(pl/p∃
)=11.702-4110.4K/T (2)
已知 1mol液体苯的体积比固体苯大 0.0094 dm3
。
(1) 试计算苯的三相点的温度和压力；
(2) 求苯(固体)的摩尔熔化熵；
(3) 计算压力增加到 101.325kPa 时,熔点变化为多少? （15 分）
3. 苯和甲苯混合形成的液态混合物可视为理想液态混合物。(1) 在 90℃、101325
Pa下，混合物达到沸腾，试求刚沸腾时液相及气相的组成。已知 90℃时， =54.22
kPa，苯的正常沸点为 80.10 ℃，苯的摩尔蒸发焓 =34.27 kJ·mol
*
甲苯p
*
mvapΔ H -1
。(2) 在 25
℃、101325 Pa下形成上述组成的液态混合物，试求该过程的ΔmixV，ΔmixH，ΔmixSm。
（15 分）
4. 在标准压力下，苯酚的熔点为 40℃，1-萘胺的熔点为 50℃，苯酚和 1-萘胺系
统的相图中有两个低共熔点 17℃和 23℃，含苯酚的摩尔分数分别为 0.75 和 0.36，在
含苯酚的摩尔分数为 0.50 处生成稳定化合物，其熔点为 28℃。
(1) 已知上述二组份系统形成的液相完全互溶，试绘出该系统的相图。
(2) 在图中标明各相区的相态。
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