物理化学复习题—上册
物理化学复习题—上册
复习题计算题1、3mol 双原子理想气体从始态750K ,150kPa ,先恒容冷却使压力降至50kPa ,再恒温可逆压缩至100kPa ,求整个过程的Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS.2、1mol 单原子理想气体从始态298K 、202.65kPa 经下列途径使其体积加倍,试计算每种途径的终态压力及各过程的Q 、W 、ΔU 值,(1)等温可逆。
(2)绝热可逆3、某双原子理想气体2mol 从始态350K ,200kPa 经过如下四个不同过程达到各自的平衡态,求各过程的功W 。
(1)恒温可逆膨胀到50kPa (2)恒温反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀 (3)绝热可逆膨胀到50kPa (4)绝热反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀4、在一带活塞的绝热容器中有一绝热隔板,隔板两侧分别为2mol ,273.15K 的单原子理想气体A 及5mol ,373.15K 的双原子理想气体B ,两气体的压力均为100kPa ,活塞外的压力维持在100kPa 不变。
今将容器内的绝热隔板撤去,使两种气体混合达到平衡态,求末态的温度T 及过程的W ,U ∆,H ∆.5、计算1molO 2(g)(设为理想气体),由298K 、1p θ经下列过程压缩到3p θ时以下各热力学量的变化U H W Q S ∆∆∆、、、、。
已知,2() 3.5p m C O R =(1)恒温可逆压缩到3p θ(2)绝热可逆压缩到3p θ(3)绝热不可逆恒外压3p θ压缩至平衡6、1molCH 3C 6H 5在其沸点383.15K 时蒸发为气.求该过程的Q,W,ΔU,ΔH,ΔA,ΔG,ΔS,已知该温度下CH 3C 6H 5的气化热为362kJ ·kg -1。
7、容积为0.1m 3的恒容密闭容器中有一绝热隔板,其两侧的温度分别为0℃,4Ar mol 的(g)及1500C, 2 mol 的Cu(s)。
现将隔板抽调,整个系统达到热平衡,求末态温度及过程的∆H 。
《物理化学》期末考试试题及答案(上册)
《物理化学》期末考试试题及答案(上册)《物理化学》练习题⼀、填空题1.理想⽓体经过节流膨胀后,焓____(升⾼,降低,不变)。
2.()0T dH dV =,说明焓只能是温度的函数,与_____⽆关。
3.1molH 2(g )的燃烧焓等于1mol_______的⽣成焓。
4. 物理量Q 、T 、V 、W ,其中属于状态函数的是;与过程有关的量是;状态函数中属于⼴度量的是;属于强度量的是。
5.焦⽿汤姆逊系数J-T µ= ,J-T 0µ>表⽰节流膨胀后温度节流膨胀前温度。
6.V Q U =?的应⽤条件是。
7.热⼒学第⼆定律可表达为:“功可全部变为热,但热不能全部变为功⽽。
8.⽤ΔG ≤0判断过程的⽅向和限度的条件是_________。
9. 热⼒学第三定律的表述为。
10. 写出热⼒学基本⽅程d G = 。
11. 卡诺热机在T 1=600K 的⾼温热源和T 2=300K 的低温热源间⼯作,其热机效率η=___。
12. ⾼温热源温度T 1=600K ,低温热源温度T 2=300K 。
今有120KJ 的热直接从⾼温热源传给低温热源,此过程ΔS =________。
13. 1mol 理想⽓体由298K ,100kpa 作等温可逆膨胀,若过程ΔG =-2983J ,则终态压⼒为。
14. 25°C 时,0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物,则混合过程的ΔS= 。
15. ⼀定量的理想⽓体经历某种过程变化到终态,若变化过程中pV γ不变,则状态函数(ΔS 、ΔH 、ΔU 、ΔG 、ΔA )中,不变。
16. 在⼀定的温度及压⼒下,溶液中任⼀组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________。
17. 25°C 时,10g 某溶质溶于1dm 3溶剂中,测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa ,该溶质的相对分⼦质量为________18. 氧⽓和⼄炔⽓溶于⽔中的享利系数分别是717.2010Pa kg mol -和811.3310Pa kg mol -,由享利定律系数可知,在相同条件下,在⽔中的溶解度⼤于在⽔中的溶解度。
《物理化学》期末考试试题及答案(上册)
《物理化学》练习题一、填空题1.理想气体经过节流膨胀后,焓____(升高,降低,不变)。
2.()0T dH dV =,说明焓只能是温度的函数,与_____无关。
3.1molH 2(g )的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。
4. 物理量Q 、T 、V 、W ,其中属于状态函数的是 ;与过程有关的量是 ;状态函数中属于广度量的是 ;属于强度量的是 。
5.焦耳汤姆逊系数J-T μ= ,J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。
6.V Q U =∆的应用条件是 。
7.热力学第二定律可表达为:“功可全部变为热,但热不能全部变为功而 。
8.用ΔG ≤0判断过程的方向和限度的条件是_________。
9. 热力学第三定律的表述为 。
10. 写出热力学基本方程d G = 。
11. 卡诺热机在T 1=600K 的高温热源和T 2=300K 的低温热源间工作,其热机效率η=___。
12. 高温热源温度T 1=600K ,低温热源温度T 2=300K 。
今有120KJ 的热直接从高温热源传给低温热源,此过程ΔS =________。
13. 1mol 理想气体由298K ,100kpa 作等温可逆膨胀,若过程ΔG =-2983J ,则终态压力为 。
14. 25°C 时,0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物,则混合过程的ΔS= 。
15. 一定量的理想气体经历某种过程变化到终态,若变化过程中pV γ不变,则状态函数(ΔS 、ΔH 、ΔU 、ΔG 、ΔA )中, 不变。
16. 在一定的温度及压力下,溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________。
17. 25°C 时,10g 某溶质溶于1dm 3溶剂中,测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa ,该溶质的相对分子质量为________18. 氧气和乙炔气溶于水中的享利系数分别是717.2010Pa kg mol -⨯⋅⋅和811.3310Pa kg mol -⨯⋅⋅,由享利定律系数可知,在相同条件下, 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。
物理化学复习题—上册
复习题计算题1、3mol 双原子理想气体从始态750K ,150kPa ,先恒容冷却使压力降至50kPa ,再恒温可逆压缩至100kPa ,求整个过程的Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS.2、1mol 单原子理想气体从始态298K 、202.65kPa 经下列途径使其体积加倍,试计算每种途径的终态压力及各过程的Q 、W 、ΔU 值,(1)等温可逆。
(2)绝热可逆3、某双原子理想气体2mol 从始态350K ,200kPa 经过如下四个不同过程达到各自的平衡态,求各过程的功W 。
(1)恒温可逆膨胀到50kPa (2)恒温反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀 (3)绝热可逆膨胀到50kPa (4)绝热反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀4、在一带活塞的绝热容器中有一绝热隔板,隔板两侧分别为2mol ,273.15K 的单原子理想气体A 及5mol ,373.15K 的双原子理想气体B ,两气体的压力均为100kPa ,活塞外的压力维持在100kPa 不变。
今将容器内的绝热隔板撤去,使两种气体混合达到平衡态,求末态的温度T 及过程的W ,U ∆,H ∆.5、计算1molO 2(g)(设为理想气体),由298K 、1p θ经下列过程压缩到3p θ时以下各热力学量的变化U H W Q S ∆∆∆、、、、。
已知,2() 3.5p m C O R =(1)恒温可逆压缩到3p θ(2)绝热可逆压缩到3p θ(3)绝热不可逆恒外压3p θ压缩至平衡6、1molCH 3C 6H 5在其沸点383.15K 时蒸发为气.求该过程的Q,W,ΔU,ΔH,ΔA,ΔG,ΔS,已知该温度下CH 3C 6H 5的气化热为362kJ ·kg -1。
7、容积为0.1m 3的恒容密闭容器中有一绝热隔板,其两侧的温度分别为0℃,4Ar mol 的(g)及1500C, 2 mol 的Cu(s)。
现将隔板抽调,整个系统达到热平衡,求末态温度及过程的∆H 。
物理化学复习题上册
物理化学复习题(上册)(热力学部分,一)1.指出下列过程中,⊿U、⊿H、⊿S、⊿F、⊿G何者为零:①理想气体不可逆恒温压缩;②理想气体节流膨胀③实际气体节流膨胀④实际气体可逆绝热膨胀⑤实际气体不可逆循环过程⑥饱和液体变为饱和蒸气⑦绝热恒容没有非体积功时发生化学变化⑧绝热恒压没有非体积功时发生化学反应2.理想气体节流膨胀,试填 >、=、<⊿U 0;⊿H 0;⊿S 0;⊿F 0;⊿G 03. A和B两种气体按下列方式混合:A(T,V)+B(T,V)→A+B(T,V),.试填 >、=、<⊿U 0;⊿H 0;⊿S 0;⊿F 0;⊿G 04.20℃时,水的饱和蒸气压为2338Pa,现有下列过程:1mol H2O(L)--------------------------------------------------→1mol H2O(g)20℃,2338Pa p外= 0 ,T环=20℃20℃,2338Pa试填 >、=、<⊿U 0;⊿H 0;⊿S 0;⊿F 0;⊿G 05.水的正常冰点为0℃,现有下列过程:1mol H2O(L)--------------------------------------------------→1mol H2O(s)0℃,101325Pa p外=101325Pa ,T环= 0℃0℃,101325Pa试填 >、=、<⊿U 0;⊿H 0;⊿S 0;⊿F 0;⊿G 06 水的正常冰点为0℃,现有下列过程:1mol H2O(L)--------------------------------------------------→1mol H2O(s)-5℃,101325Pa p外=101325Pa ,T环= -5℃-5℃,101325Pa试填 >、=、<⊿U Q p;⊿H Q p;⊿S ⊿H/T;⊿F 0;⊿G 0;⊿S 07. 计算下列各恒温过程的熵变(气体为理想气体):①1mol 体积为V的N2与1mol 体积为V的Ar混合成为体积为2V的混合气体;②1mol 体积为V的N2与1mol 体积为V的Ar混合成为体积为V的混合气体;③1mol 体积为V的N2与1mol 体积为V的N2混合成为体积为2V的N2;④1mol 体积为V的N2与1mol 体积为V的Ar混合成为体积为V的N2.8. 某实际气体的状态方程为pV m = RT +αp,其中α是常数。
物理化学物化上册复习
物理化学上册复习题选第一章热力学第一定律判断题1、理想气体经历绝热自由膨胀后,其内能变化为零。
2、当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值当系统的状态发生改变时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。
3、一定量的理想气体,当热力学能U与温度确定后,则所有的状态函数也完全确定了。
4、卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,而且环境也复原了。
5、理想气体非等压过程温度从T1升至T2,其焓变为ΔH=∫T1T2 C p dT6、节流膨胀过程,不论是理想气体还是实际气体,也不论结果温度下降还是上升,都是等焓过程。
7、稳定态单质的Δf H m O (500K) = 0 。
8、热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) Δr H m=-92.36kJ.mol-1其中的mol-1意指每生成1mol NH3(g)的热效应。
9、因理想气体的热力学能与体积,压力无关,所以(ðU/ðV)P=0,(ðU/ðP)V=010、1mol水在101.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH=∫T1T2 C p,m dT。
1、对2、错。
前一句是对的。
错在后一句:状态函数只要有一个改变了,状态就改变了。
相应的,状态变了就不一定所有的状态函数都变。
3、错。
理想气体的内能只是温度的函数,故温度和内能确定,实际上只确定了一个状态变量。
4、错。
卡诺循环一周,体系复原了,但从高温热源吸热向低温热源放热,并对环境作功。
故环境并未复原。
而所谓可逆过程体系,环境同时复原是指可逆过程发生后,过程逆向按原手续进行,当体系复原时,环境也同时复原。
5、对。
理想气体的内能和焓只是温度的函数。
6、对。
7、对。
标准态只规定压力为P0,而没规定温度。
即任一温度下都有相应的标准态,其标准生成焓都为零。
8、错。
该mol-1系反应进度1mol,对该反应即生成2molNH3。
9、错。
两式的下角标换为T方成立。
物理化学复习题答案上册
物理化学复习题答案上册一、选择题1. 在物理化学中,以下哪个概念与能量变化有关?A. 熵B. 焓C. 吉布斯自由能D. 熵变答案:B2. 根据热力学第一定律,下列哪个表达式是正确的?A. ΔU = q + wB. ΔH = q - wC. ΔG = ΔH - TΔSD. ΔA = ΔU + pΔV答案:A3. 化学平衡常数Kc与温度T的关系可以通过哪个方程式描述?A. Van't Hoff方程B. Arrhenius方程C. Nernst方程D. Le Chatelier原理答案:B二、填空题4. 根据热力学第二定律,自发过程的______总是增加的。
答案:熵5. 电化学中的法拉第定律表明,电化学反应中电子转移的量与产生的电荷量成正比,比例系数是______。
答案:法拉第常数6. 理想气体状态方程为PV=nRT,其中P代表压强,V代表体积,n代表摩尔数,R是______,T是温度。
答案:气体常数三、简答题7. 简述热力学第二定律的两种表述方式。
答案:热力学第二定律的两种表述方式是开尔文-普朗克表述和克劳修斯表述。
开尔文-普朗克表述指出,不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果。
克劳修斯表述指出,不可能实现一个循环过程,其唯一结果就是将热量从冷处传到热处。
8. 解释什么是化学动力学中的活化能,并说明它对反应速率的影响。
答案:活化能是化学反应中反应物分子达到活化状态所需的最小能量。
活化能越高,反应物分子达到活化状态的难度越大,反应速率越慢;反之,活化能较低,反应速率较快。
四、计算题9. 已知某理想气体在298K时的摩尔体积为22.4L/mol,求该气体在1atm和273K时的摩尔体积。
答案:首先,利用理想气体状态方程PV=nRT,将已知条件代入,得到V=nRT/P。
由于气体为理想气体,所以P1=1atm,T1=298K,V1=22.4L/mol。
将这些值代入,得到V1=nR*298/1。
物理化学复习题目(含答案)
物理化学总复习第一章热力学第一定律1.热力学第一定律U Q W∆=+只适用于:(A)单纯状态变化(B)相变化(C)化学变化(D)封闭体系的任何变化2.1mol单原子理想气体,在300K时绝热压缩到500K,则其焓变∆约为:4157JH3.关于热和功,下面说法中,不正确的是:(A)功和热只出现在体系状态变化的过程中,只存在于体系和环境的界面上(B)只有封闭体系发生的过程中,功和热才有明确的意义(C)功和热不是能量,而是能量传递的两种形式,可称为被交换的能量(D)在封闭体系中发生的过程,如果内能不变,则功和热对体系的影响必互相抵消4.涉及焓的下列说法中正确的是:答案:D(A)单质的焓值均为零(B)在等温过程中焓变为零(C)在绝热可逆过程中焓变为零(D)化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化5.下列过程中,体系内能变化不为零的是:(A)不可逆循环过程(B)可逆循环过程(C )两种理想气体的混合过程 (D )纯液体的真空蒸发过程6. 对于理想气体,下列关系中那个是不正确的?答案:A(A )0)TU(V =∂∂ (B ) 0)V U (T =∂∂ (C ) 0)P U (T =∂∂ (D )0)PH(T =∂∂ 7. 实际气体的节流膨胀过程中,哪一组的描述是正确的?(A ) Q = 0 ;H ∆ =0;P ∆< 0 (B ) Q = 0 ;H ∆ = 0;P ∆> 0 (C ) Q > 0 ;H ∆ =0;P ∆< 0 (D ) Q < 0 ;H ∆ = 0;P ∆< 0 8. 3mol 的单原子理想气体,从初态T 1=300 K 、p 1=100kPa 反抗恒定的外压50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2=300 K 、p 2=50kPa ,对于这一过程的Q= 3741J 、W= -3741 J 、U ∆= 0 、H ∆= 0 。
9. 在一个绝热的刚壁容器中,发生一个化学反应,使物系的温度从T 1升高到T 2,压力从p 1升高到p 2,则:Q = 0 ;W = 0 :U ∆ = 0。
物理化学上册考题目库精编
第一章气体的PVT性质选择题1. 理想气体模型的基本特征是(A) 分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中(B) 各种分子间的作用相等,各种分子的体积大小相等(C) 所有分子都可看作一个质点, 并且它们具有相等的能量(D) 分子间无作用力, 分子本身无体积答案:D2. 关于物质临界状态的下列描述中, 不正确的是(A) 在临界状态, 液体和蒸气的密度相同, 液体与气体无区别(B) 每种气体物质都有一组特定的临界参数C)在以p、V为坐标的等温线上, 临界点对应的压力就是临界压力(D) 临界温度越低的物质, 其气体越易液化答案:D3. 对于实际气体, 下面的陈述中正确的是(A) 不是任何实际气体都能在一定条件下液化(B) 处于相同对比状态的各种气体,不一定有相同的压缩因子(C) 对于实际气体, 范德华方程应用最广, 并不是因为它比其它状态方程更精确(D) 临界温度越高的实际气体越不易液化答案:C4. 理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系,与气体种类无关。
该方程实际上包括了三个气体定律,这三个气体定律是(A) 波义尔定律、盖-吕萨克定律和分压定律(B) 波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律(C) 阿伏加德罗定律、盖-吕萨克定律和波义尔定律(D) 分压定律、分体积定律和波义尔定律答案:C问答题1. 什么在真实气体的恒温PV-P曲线中当温度足够低时会出现PV值先随P 的增加而降低,然后随P的增加而上升,即图中T1线,当温度足够高时,PV值总随P的增加而增加,即图中T2线?答:理想气体分子本身无体积,分子间无作用力。
恒温时pV=RT,所以pV-p 线为一直线。
真实气体由于分子有体积且分子间有相互作用力,此两因素在不同条件下的影响大小不同时,其pV-p曲线就会出现极小值。
真实气体分子间存在的吸引力使分子更靠近,因此在一定压力下比理想气体的体积要小,使得pV<RT。
物理化学上试题及答案
物理化学上试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪个选项是热力学第一定律的表达式?A. ΔU = Q - WB. ΔH = Q + WC. ΔG = ΔH - TΔSD. ΔS = Q/T答案:A2. 在理想气体状态方程中,下列哪个变量不随温度变化?A. 体积VB. 压力PC. 温度TD. 摩尔数n答案:D3. 根据范特霍夫方程,下列哪个因素会影响化学平衡常数?A. 温度B. 压力C. 反应物浓度D. 催化剂答案:A4. 阿伏伽德罗定律指出,在相同的温度和压力下,相同体积的气体含有相同数量的分子。
这个定律适用于:A. 理想气体B. 液体C. 固体D. 所有物质答案:A5. 以下哪个过程是不可逆的?A. 气体膨胀B. 液体沸腾C. 固体熔化D. 所有以上过程答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 热力学第二定律表明,不可能从单一热源吸热使之完全转化为________而不产生其他影响。
答案:功2. 在一个封闭系统中,如果熵增加,则该过程是________。
答案:不可逆的3. 根据吉布斯自由能的定义,当ΔG < 0时,反应是________。
答案:自发的4. 根据热力学第三定律,绝对零度时,所有完美晶体的熵值是________。
答案:零5. 电化学中,当一个反应的电极电势大于零时,该反应是________。
答案:氧化反应三、简答题(每题5分,共20分)1. 描述布朗运动及其在物理化学中的意义。
答案:布朗运动是指悬浮在液体中的微小颗粒所做的无规律运动。
这种运动是由液体分子对颗粒的不断碰撞引起的。
在物理化学中,布朗运动提供了分子运动的直接证据,并且可以用来计算分子大小和分子间的作用力。
2. 解释什么是化学平衡,并给出一个实际例子。
答案:化学平衡是指在一个可逆反应中,正反应和逆反应的速率相等,各组分的浓度不再随时间变化的状态。
例如,氮气和氢气在催化剂的作用下合成氨气的反应,当达到平衡时,氨气的生成速率和分解速率相等,系统达到动态平衡。
物理化学(上册)练习题
练 习 题第一章 《热力学第一定律》一. 选择题1. 等压过程是指:( )。
A.系统的始态和终态压力相同的过程;B.系统对抗外压力恒定的过程;C.外压力时刻与系统压力相等的过程;D.外压力时刻与系统压力相等且等于常数的过程。
2. 系统经某过程后,其焓变∆H = Q p ,则该过程是 ( ) 。
A.理想气体任何过程;B.理想气体等压过程;C.真实气体等压过程;D.封闭系统不作非体积功的等压过程。
3. 下列说法中( )是正确的。
A.只有等压过程才有焓的概念;B.系统的焓等于系统所含的热量;C.系统的焓等于系统在等压过程中吸收的热量;D.在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量。
4. ,m d Tp T H nC T ∆=⎰公式可用于计算:( )。
A.真实气体的变温过程; B.任意系统的可逆过程;C.理想气体的绝热过程;D.等压进行的化学反应。
5. 物质的量为n 的单原子理想气体等压升高温度,从T 1至T 2,∆U 等于:( )。
A. nC p ,m ∆T ;B. nC V,m ∆T ;C. nR ∆T ;D. nR ln(T 2 / T 1)。
6. ∆U 可能不为零的过程为:( )。
A.隔离系统中的各类变化;B.等温等容过程;C.理想气体等温过程;D.理想气体自由膨胀过程。
7. 理想气体等温自由膨胀过程为:( )。
A.Q > 0;B. 0U ∆<;C. W < 0;D. 0H ∆=。
8. 对于理想气体自由膨胀过程,下述提法正确的是: ( )。
A.系统和环境之间没有热和功的过程;B.系统的温度改变,内能变化值不为零;C.系统的压力不变;D.系统对外作功。
9. 热力学能及焓同时守恒的过程为:( )。
A.隔离系统中的各类变化;B.等温等压过程;C.节流过程;D.理想气体自由膨胀过程10.凡是在孤立体系中进行的变化,其U ∆和H ∆ 的值一定是:( )。
A. 0U ∆>, 0H ∆>;B. 0U ∆=, 0H ∆=;C. 0U ∆<, 0H ∆<;D. 0U ∆=,H ∆大于、小于或等于零不能确定。
物理化学试题(上册)
物理化学试题(上册)一、单选题( 48 %)1、在实际气体的节流膨胀中,哪一组的关系是正确的(A )0Q =, 0H ∆=, P ∆<0 (B )0Q =, H ∆<0, P ∆>0(C )Q >0, H ∆>0, 0P ∆=(D )Q <0, 0H ∆=, P ∆<0 2、在指定条件下与物质数量无关的一组物理量是 (A ),,T p V 1JK - (B ),,m P V H C C ∆ (C ),,H G ξ∆∆∆(D )();m V U T ∂∂ ();f H B ∆()C H B ∆ 3. 1mol 理想气体B ,经恒温膨胀、恒容膨胀、恒压冷切三步完成一个循环,气体吸热24000J ,则该循环过程的U ∆、W 及H ∆为 (A )0U H ∆=∆=, 24000W J =- (B )0U ∆=, 0,H ∆≠ 24000W J = (C ),,U H W ∆∆不能确定(D )0,U ∆= 24000,H J ∆= W 无法确定4、1mol ()CO g 和理论量的空气燃烧时,若起始温度为298K ,压力为101.3KPa,已知2(),CO g ()CO g 的f H θ∆分别为293.51-,122110.5.(),()KJ mol O g CO g --与2()N g 的,P m C 分别为29.36;37.13;29.1211J K mol --,故燃烧的最高温度为(A )3265K (B )7920K (C )2669K (D )6530K5、已知2(),H g 2(),O g 2()H O g 的,P m C /1J K mol -⋅⋅ 分别为29.4,29.4,33.6,以1T ,2T 分别表示2H 在冬季和夏季燃烧的火焰最高温度,1Q ,2Q 分别表示1mol 2H 在冬季与夏季燃烧的等压热效应。
则(A )1Q <2Q 1T >2T (B )1Q >2Q 1T <2T (C )1Q <2Q 1T <2T (D )1Q =2Q 2T >1T6、已知138222()5()3()4();2176m C H g O g CO g H O g H KJ mol θ-+=+∆=-⋅CO2(g ) N2(g) O2(g) H2O(g),P m C /1J K mol -⋅⋅ 37.13 29.12 29.36 33.58在298K ,101.325KPa 下,C 3H 8(g )在2倍理论量的空气中燃烧时,火焰的 最高温度为(A )2530K (B )1397K (C )1695K (D )2232K 7、一封闭体系进行不可逆循环,其热温熵之和(A )大于零 (B )小于零 (C )等于零 (D )其符号根据具体循环而定 8、NH 3在室温下经节流膨胀后,没有变化的热力学量是: (A )T (B )P (C )H (D )S9、1mol 理想气体B 向真空膨胀,使体积增大一倍,则 其S ∆等于 (A )0 (B )5.7631JK - (C )-5.7631JK - (D )2.5021JK - 10、方程1000(),c A x c m a M a a a οορρ=⨯=C Z Z τ=⨯∏⨯Φ建立的根据是 (A )理想气体状态方程 (B )理想气体定律 (C )对比状态原理 (D )气体分子运动论11、298.2K 时,在物质可量分数3()X CH OH 为0.4的大量甲醇水溶液,加入1mol 的水能使溶液体积增加17.353cm ,若再加入1mol 的CH 3OH ,则体积又增加39.013cm 则有(1)312()17.35V H O cm mol -=(2)313,(())39.01T P V n CH OH cm mol -∂∂=(3)312()17.350.629.17V H O cm mol -== (4)313()97.52V CH OH cm mol -=正确答案是 (A )(1)(2) (B )(2)(3) (C )(3)(4) (D )(1)(4) 12、将Roault 定律与Henry 定律比较 (1)两者的数学形式相同(2)比例常数具有相同的物理意义(3)Roault 定律只能选用物质的量分数为组成单位,而Henry 定律可以选用不同的组成单位(4)Henry 常数是随选用的组成单位而不同的 以上四条叙述中,正确的是 (A )(1)(4)(3) (B )(2)(3)(4) (C )(3)(2)(1) (D )(4)(1)(2)13、根据Lewis —Randell 近似规则,f f x οB B B =中(A )f B 为该混合气体B 组分的校正分压力,f οB 是同温度时,纯B 在标准态时的逸度(B )f B 为该混合气体中B 组分的实际压力,f οB 是同温度下,春B 在其压力等于很和气体总压时的逸度(C )f B 为该混合气体B 组分的校正分压力,f οB 是同温度下,纯B 在其压力等于混合气体总压时的压力(D )f B 为该混合气体中B 组分在组分x B 时的逸度,f οB 是同温度时,纯B 在标准态的逸度14、水溶液中某溶质的浓度表示法x B ,m B 和c B 分别用x γ,m γ和c γ进行校正,当 0m B →时,则有(A ) x m c a a a == (B ) x m c a a a οορρ== (C ) 1000(),1000x A c m x A a M a a a M ορ=⨯=⋅ (D ) 1000(),c A x cm a M a a a οορρ=⨯=15、在恒定温度压力下,对某化学反应A+B=C 其m G ∆所表示的意义,下列说法中不正确的是(A )m G ∆表示保持各组成化学势不变情况下发生一个反应进度时的自由能变化 (B )m G ∆代表自由能与反应进度图上,某反应进度时曲线的斜率(C )m G ∆表示有限量的体系中产物的化学势之和与反应物化学势之和的差值 (D )由m G ∆符号可判断体系处于某反应进度时的反应趋势16、某温度T 时,2Ag O 的分解压力为1.5×810KPa ,则在该温度下,由Ag 和2O 生成1mol 2Ag O 的G θ∆值为(A )m G θ∆>0 (B )m G θ∆<0 m G θ∆=0 (D )上述三式都不对17、化学反应等压式2(ln )KT p H RT θθ∂∂=∆的适用范围是(A )仅适用于理想溶液 (B )仅适用于理想气体(C )理想溶液和理想气体都适用 (D )仅适用于H θ∆不随温度变化的体系18、在压力为101.3KPa 时,对于反应111156.0,71,m m U KJ mol S J K mol ---∆=-∆=-应该有(Kp 的单位是1Pa -)(A )Kp=Kc (B )Kp <Kx (C )Kp=Kx (D )Kp >Kx19、惰性气体影响平衡的原因是由于加入惰性气体使反应的 (A )K a 发生改变 (B )K c 发生改变(C )K p 发生改变 (D )K x 发生改变 (气体均为理想气体)20、298K 时某化学反应的1156.0,m U KJ mol -∆=-1171,m S J K mol --∆=-若反应进度变化为0.5mol ,则体系在恒容下能作最大有用功的数值为(A )134.8KJ (B )72.4KJ (C )67.4KJ (D )156.0KJ 21、某二组分固-液相图如下,其中的几条线描述正确的是 (A )aEb 曲线为气相线(B )DF 曲线是B 在固体A 中的溶解度曲线 (C )虚线ef 称为结线(D )bG 曲线为固相曲线,其上的任一点都代表纯B(s) 22、Trouton 规则的表达式及使用体系为(A )11()88m H JK mol --∆=相变用于任何液体 (B )11()88m b H T JK mol --∆=蒸发用于电解质溶液 (C )11()211m b H T JK mol --∆=蒸发用于非电解质溶液 (D )11()88m b H T JK mol --∆=蒸发用于非极性非缔合体液23、0.2(282.99)56.35U KJ ∆=⨯-=-233H O KNO NaNO --物质的相图如下,则啊BEC 的区域内是(A )纯3()NaNO s 和其他饱和溶液 (B )纯3()KNO s 和其他饱和溶液 (C )含有3KNO 和3NaNO 是饱和溶液(D )3KNO ,3NaNO 和组成为E 的饱和溶液三相共存24、在一定温度下,某物质C 在两个不混溶的液体A 和B 中达到溶解平衡时,服从分配定律,其分配系数为K ,对K 的下列说法中不正确的是 (A )K 与所用A ,B 的相对量无关(B )K 与加入系统的C 物质的绝对量无关(C )只有C 物质在两相中的浓度很小时,K 才为常数 (D )只有C 物质在两相中形态相同时,K 才为常数二、多选题(12%)1、以下说法不正确的是: (A )热容是体系的宏观性质(B )由理想气体的C P 可以计算它的焓变21()P H C T T ∆=- (C ),P m C 与气体的本性有关且随温度变化(D )理想气体由温度1T 升到2T 的过程 吸热21()P Q C T T =- (E )对于气体,P m C > ,V m C2、下列过程中,属于非自发的实际过程是:(A )等温等压下,22(,275,)(,275,)H O l K P H O g K P θθ→(B )绝热条件下,22(,373,)(,300,0.1)H g K P H g K P θθ→(C )等温等压下,422421()()2CuSO aq H O Cu H SO aq O +−−−→++电解(D )等温等压下,44()()Zn CuSO aq ZnSO aq Cu +−−−→+原电池(E )等温等压下,22CO nH O +−−→光碳水化合物 3、下列过程中,0G ∆=的过程是 (A )非理想气体的等温可逆膨胀(B )等温等压下22222()()()H O g H O l H O g →−−−→电解11(g )+(g )+22(C )理想气体节流膨胀(D )理想气体绝热可逆压缩(E )22(,373,)(,373,)H O l K P H O g K P θθ−−−−→真空蒸发4、当甲醇与氯仿混合成非理想混合物时,由于丙酮与氯仿分子之间形成氢键。
物化上册复习题答案
物化上册复习题答案
一、选择题
1. 下列物质中,属于电解质的是(A)。
A. 硫酸铜
B. 酒精
C. 蔗糖
D. 汽油
2. 物质的量浓度(mol/L)与质量分数(w)之间的关系是(C)。
A. c=1000ρw
B. c=ρw/M
C. c=1000ρw/M
D. c=Mw/ρ
3. 根据理想气体状态方程 PV=nRT,下列说法正确的是(D)。
A. 温度不变,体积增大,压强增大
B. 压强不变,体积增大,温度降低
C. 体积不变,压强增大,温度降低
D. 体积不变,压强增大,温度升高
二、填空题
1. 摩尔质量的单位是_____,其数值上等于该物质的相对分子质量。
答案:g/mol
2. 标准状况下,1 mol 气体的体积是_____。
答案:22.4 L
3. 根据范特霍夫方程,当温度升高时,平衡常数_____。
答案:增大
三、计算题
1. 计算100 g 10%的硫酸溶液中硫酸的物质的量。
答案:0.1 mol
2. 已知某反应的平衡常数Kc=1.0×10^-5,求该反应在标准状态下的吉布斯自由能变化。
答案:-5.7 kJ/mol
四、简答题
1. 简述勒夏特列原理。
答案:勒夏特列原理指出,如果一个处于平衡状态的化学反应系统受到外部条件的改变,系统会自发地调整以抵消这种改变,从而重新达到平衡。
2. 什么是阿伏伽德罗定律?
答案:阿伏伽德罗定律表明,在相同的温度和压强下,等体积的任何气体都含有相同数量的分子。
《物理化学》(上)复习题及答案
物理化学(上)复习题及答案一、选择与填空:1. 300K将1molZn片溶于稀硫酸溶液中,设恒压反应热效应为Q p,,则Q p-Q v=()J。
A. -2494 C. 0 D. 无法判定2.A. 必定改变B. D. 状态与内能无关3. 物质A与B的体系在蒸馏时可按一定比例构成低共沸混合物E。
已知纯物质时,A与B的沸点之间的关系为T b(B) > T b(B)。
若将任意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏,则塔顶馏出物应是什么()?A. 纯BB. 纯AC. 低共沸混合物E4. 在α,β两相中均含有A和B两种物质,情况是正确的?A.ααμμBA=βαμBA= C.βαμμAA= D. βAβAμμ=5. 1mol,373K,po下的水经下列两个不同过程达到373K,p o下的水蒸汽,(1)等温等压可逆蒸发;(2)真空蒸发,这两个过程中功和热B.W1<W2 Q1<Q21212D.W1>W2Q1<Q26.A.ΔS = 0,W = 0 C.ΔG = 0,ΔH = 0D.ΔU = 0,ΔG7. 方程2lnRTHTP mβα∆=dd适用于以下哪个过程()?A. H2O(s)= H 2O (l)C. NH4Cl (s)= NH34溶于水形成溶液8. 反应FeO(s) + C(s) == CO(g) + Fe (s) 的∆r H为正,∆r S为正(假定∆r H,∆r S与温度无关),下列说法中正确的是():A. 低温下自发,高温下非自发;C.任何温度下均为非自发过程;D. 任何温度下均为自发过程。
9. 对于只作膨胀功的封闭系统pTG⎪⎭⎫⎝⎛∂∂的值为():A、大于零;C、等于零;D、不能确定。
10.A.恒压过程中,焓不再是状态函数恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功 D.恒压过程中, ΔU不一定为零11. 在非等压过程中加热某体系,使其温度从T1升至T2, 吸热Q,则此过程的焓ΔH 为:A.ΔH=QB. ΔH=0 D.ΔH等于别的值12. 定温下,水、苯、苯甲酸的平衡体系中可以同时共存的最大相数为():A. 3 C.5 D. 613. 若要通过节流膨胀达到制冷的目的,则节流操作应控制的条件是():>⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-HTJ pTμC.=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-HTJ pTμD.不考虑μJ-T的值14. Ag2O分解可用下面两个计量方程之一表示,其相应的平衡常数也一并列出:Ag O s Ag s O g22212()()()→+KP()1;2422Ag O s Ag s O g()()()→+K p()2设气相为理想气体,且已知反应是吸热的,试判断下列结论哪个是正确的: A. )2()1(21PPKK= B. K Kp p()()21=D. O2气的平衡压力与计量16.关于偏摩尔量,下面的叙述中不正确的是:A. 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零B. 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量,而且都不等于其摩尔量84kPa,纯B的为35kPa。
(期末考试复习)物化期末试题上册
(
)。
4.卡诺循环的热温商之和,即 Q1 Q2
0
T1 T2
5.物质的量为 n 的理想气体,CV,m=1.5R,恒压过程的
熵变
△pS=(
)
6.在封闭系统内
(a)任一可逆绝热过程的熵变△S(
)
(b)任一不可逆绝热过程的熵变△S(
)
7.用熵变
S
0, =0,
能自动进行 平衡状态
(
作为判据的条件是 )
因为是理想气体恒温过程,所以
U = 0, H = 0
Q W nRT ln p1 8.314 300.15 ln 1013.25 J 5.746kJ
p2
101.325
S nR ln101.325)}J·K1=19.14J·K1
),
B (
), 而又遵守亨利定律的假想状态定为溶
质的标准态。
15.NH4Cl(s)在真空容器中发生下列分解反应,并达到平衡: NH4Cl(s)=NH3 (g)+HCl(g)
则该反应系统的相数 = ( ),组分数 C = ( ),
自由度 F =(
)。
二、选择填空(每空 1 分,共 23 分)
1.在隔离系统中发生某化学反应,使系统的温度明显升高。则该
) (b) =0;
(c) <0;
(d) 无法确定
5.一定量的某理想气体经过节流膨胀,此过程的△H( );
△S( )
(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d) 无法确定
6.2 mol 冰在 273.15 K、101.325 kPa 下熔化为 2mol 的水。
此过程的体积功 W(
); △G(
五、 A、B 二组分凝聚系统相图如附图(a)表示。(1)试写 出 1、2、3、4、5 各相区的稳定相;(2)试写出各三相线上 的相平衡关系;(3)绘出通过图中 x,y 两个系统点的冷却曲 线形状,并注明冷却过程的相变化。(10 分)
物理化学上册复习题(选择题).
( A )升高
( B )降低
( C)不变 解答 : D. 15. 下列过程中体系内能不为零的是
( A )理想气体向真空膨胀
(D )无一定规律
() ( B )不可逆循环过程
( C)可逆循环过程 解答 : D.
(D )纯液体向真空蒸发过程
16. 理想气体在恒定外压 p 下 ,从 10dm 3 膨胀到 16dm3 ,同时吸热 126 J。计算此气体的 ΔU 。
( A) 敞开体系
(B) 封闭体系
(C) 孤立体系
(D) 任何体系
解答: C.
53. 隔离系统内发生的不可逆变化过程,则(
)
(A) Δ S=0,Δ S( 环 )=0 (C) Δ S= 0, Δ S( 环 ) > 0 解答: B.
(B) Δ S> 0, Δ S( 环 )=0 (D) Δ S> 0, Δ S( 环 ) > 0
(A) Δ U = 0
(B) U Cv (T2 T1 )
解答 : B
(C) Δ U 不存在
(D) Δ U 等于其他值
27. 将理想气体从温度 T1加热到 T2 ,若此变化为非恒容过程,其等压热容
(A) Qv 0
(B) Qv Cv (T2 T1 )
解答 : C
(C) Qv 不存在
(D) Qv 等于其他值
(A) ΔU > 0, Δ H > 0
(B) Δ H > 0 , Δ U <0
(C) Δ U = 0 ,Δ H = 0 解答 : C.
(D) Δ U = 0, Δ H > 0
33. H 2 和 N 2 以 3︰ 1 的比例在绝热钢瓶中反应,该过程
()
物理化学(全册)习题(答案)
《物理化学》复习题一、选择题:1.体系的状态改变了,其内能值( )A 必定改变B 必定不变状态与内能无关 2.μ=0 3. ( )A. 不变B. 可能增大或减小C. 总是减小4.T, p, W ‘=0≥0 C. (dG)T,V, W=0≤0 D. (dG) T, V, W ‘=0≥0 5.A. (dA)T, p, W ‘=0≤0B. (dA) T, p, W ‘=0≥ T, V, W ‘=0≥0 6.下述哪一种说法正确? 因为A. 恒压过程中,焓不再是状态函数B. 恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功 D. 恒压过程中, ΔU 不一定为零 7. NOCl 2(g )=NO (g ) + Cl 2(g )为吸热反应,改变下列哪个因素会使平衡向右移动。
( )增大压力 C. 降低温度 D. 恒温、恒容下充入惰性气体 8. )A. 溶液中溶剂化学势较纯溶剂化学势增大B. 沸点降低C. 蒸气压升高 9.ΔA=0 的过程应满足的条件是 ( )C. 等温等容且非体积功为零的过程10.ΔG=0 的过程应满足的条件是 ( ) C. 等温等容且非体积功为零的过程D. 等温等容且非体积功为零的可逆过程 11. 300K 将1molZn Q p ,恒容反应热效应为Q v ,则Q p -Q v = J 。
无法判定12.已知FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s),反应的Δr H m 0为正,Δr S m 0为正(设Δr H m 0和Δr S m 0不随温度而变化)A. 高温有利B. 低温有利与压力无关13.化学反应 N 2(g) +3H 2(g) = 2NH 3(g)A. 3NH 2H 2N μμμ==B. 032=++3NH 2H 2N μμμC. NH 2H 2N μμμ32==14. 某化学反应的方程式为2A →P ,则在动力学研究中表明该反应为 ( )A.二级反应B.基元反应C.双分子反应15. 已知298 K 时, Hg 2Cl 2 + 2e - === 2Hg + 2Cl -, E 1 AgCl + e - === Ag + Cl -, E 2= 0.2224 V 。
物理化学第五版上册复习题
物理化学第五版上册复习题物理化学是一门研究物质的物理性质与化学性质之间关系的科学,它在化学、物理、材料科学等领域有着广泛的应用。
以下是物理化学第五版上册的一些复习题,供同学们复习参考:# 第一章:热力学基础1. 定义内能、焓和熵,并解释它们在热力学过程中的作用。
2. 描述热力学第一定律,并给出一个实际应用的例子。
3. 解释什么是可逆过程,并讨论其在热力学中的重要性。
4. 计算理想气体在等压膨胀过程中的温度变化,如果初始温度为T1,最终压力为P2,初始压力为P1。
# 第二章:热力学第二定律1. 解释熵的概念,并讨论熵增原理在自然界中的意义。
2. 描述卡诺循环,并解释其效率与温度的关系。
3. 给出一个实际的不可逆过程,并计算其熵变。
# 第三章:多组分系统热力学1. 定义化学势,并解释它在多组分系统中的作用。
2. 解释拉乌尔定律和道尔顿定律,并给出它们在理想溶液中的应用。
3. 计算非理想溶液中溶质的化学势,如果已知溶质的活度系数。
# 第四章:相平衡1. 解释相平衡的条件,并给出一个实际的例子。
2. 描述莱·查特列原理,并解释其在相变过程中的应用。
3. 利用吉布斯相规则计算一个双组分系统中可能存在的相数。
# 第五章:化学平衡1. 定义化学平衡常数,并解释它如何随温度变化。
2. 利用范特霍夫方程计算反应的焓变。
3. 给出一个化学反应,并计算在不同温度下该反应的平衡常数。
# 第六章:电解质溶液1. 解释离子强度的概念,并讨论它对电解质溶液性质的影响。
2. 描述德拜-休克尔理论,并解释它如何用于计算强电解质溶液中的活度系数。
3. 计算给定浓度的电解质溶液的渗透压力。
# 第七章:表面现象1. 解释表面张力的物理意义,并讨论它如何影响液体的表面现象。
2. 描述杨氏方程,并解释它在润湿现象中的应用。
3. 计算给定温度下液体的表面张力,如果已知其摩尔面积。
# 结束语物理化学是一门综合性很强的学科,它要求我们不仅要理解概念,还要学会应用这些概念解决实际问题。
物理化学上试题及答案
物理化学上试题及答案一、选择题1. 根据热力学第一定律,下列哪个选项描述正确?A. 能量守恒B. 能量可以无中生有C. 能量可以被创造或消灭D. 能量在转化过程中总量不变2. 在理想气体状态方程 PV = nRT 中,下列哪个变量与压力 P 成正比?A. 体积 VB. 温度 TC. 摩尔数 nD. 气体常数 R二、填空题1. 热力学第二定律指出,不可能从单一热源_________能量,而不引起其他变化。
2. 根据阿伏伽德罗定律,1摩尔任何气体在标准状态下的体积是_________升。
三、简答题1. 简述熵的概念及其在热力学中的应用。
2. 解释什么是化学平衡,并说明如何通过勒夏特列原理来预测化学平衡的移动。
四、计算题1. 已知某理想气体在等温过程中,压力从 P1 降低到 P2,体积从 V1增加到 V2。
请计算该过程中气体所做的功 W。
2. 一个化学反应在绝热条件下进行,反应前后系统的熵变ΔS 已知,求反应的吉布斯自由能变化ΔG。
五、论述题1. 论述热力学第三定律的意义及其在物理化学中的应用。
2. 讨论温度、压力和体积对化学反应速率的影响,并给出相应的化学动力学方程。
答案:一、选择题1. 答案:D2. 答案:A二、填空题1. 答案:提取而不产生其他影响2. 答案:22.4三、简答题1. 熵是表示系统无序程度的物理量,它在热力学中描述了能量分布的均匀性。
在热力学过程中,熵的变化可以用来判断过程的自发性。
2. 化学平衡是指在一定条件下,反应物和生成物的浓度不再随时间变化的状态。
勒夏特列原理指出,如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向减弱这种改变的方向移动。
四、计算题1. 答案:W = nRT * ln(V2/V1)2. 答案:ΔG = ΔH - TΔS五、论述题1. 热力学第三定律指出,在绝对零度下,所有完美晶体的熵为零。
这一定律为确定物质的绝对熵提供了基础,对低温物理和化学研究具有重要意义。
2. 温度升高通常增加反应速率,因为分子运动加快,碰撞频率增加。
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复习题计算题1、3mol 双原子理想气体从始态750K ,150kPa ,先恒容冷却使压力降至50kPa ,再恒温可逆压缩至100kPa ,求整个过程的Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS.2、1mol 单原子理想气体从始态298K 、202.65kPa 经下列途径使其体积加倍,试计算每种途径的终态压力及各过程的Q 、W 、ΔU 值,(1)等温可逆。
(2)绝热可逆3、某双原子理想气体2mol 从始态350K ,200kPa 经过如下四个不同过程达到各自的平衡态,求各过程的功W 。
(1)恒温可逆膨胀到50kPa (2)恒温反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀(3)绝热可逆膨胀到50kPa (4)绝热反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀4、在一带活塞的绝热容器中有一绝热隔板,隔板两侧分别为2mol ,273.15K 的单原子理想气体A 及5mol ,373.15K 的双原子理想气体B ,两气体的压力均为100kPa ,活塞外的压力维持在100kPa 不变。
今将容器内的绝热隔板撤去,使两种气体混合达到平衡态,求末态的温度T 及过程的,,.W U ∆H ∆5、计算1molO 2(g)(设为理想气体),由298K 、1经下列过程压缩到3时以下各热p θp θ力学量的变化。
已知U H WQ S ∆∆∆、、、、,2() 3.5p m C O R =(1)恒温可逆压缩到3pθ(2)绝热可逆压缩到3p θ(3)绝热不可逆恒外压3压缩至平衡p θ6、1molCH 3C 6H 5在其沸点383.15K 时蒸发为气.求该过程的Q,W,ΔU,ΔH,ΔA,ΔG,ΔS,已知该温度下CH 3C 6H 5的气化热为362kJ ·kg -1。
7、容积为0.1m 3的恒容密闭容器中有一绝热隔板,其两侧的温度分别为0℃,(g)及4Ar mol 的1500C, 2 mol 的Cu(s)。
现将隔板抽调,整个系统达到热平衡,求末态温度及过程的∆H 。
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复习题计算题1、3mol 双原子理想气体从始态750K ,150kPa ,先恒容冷却使压力降至50kPa ,再恒温可逆压缩至100kPa ,求整个过程的Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS.2、1mol 单原子理想气体从始态298K 、202.65kPa 经下列途径使其体积加倍,试计算每种途径的终态压力及各过程的Q 、W 、ΔU 值,(1)等温可逆。
(2)绝热可逆3、某双原子理想气体2mol 从始态350K ,200kPa 经过如下四个不同过程达到各自的平衡态,求各过程的功W 。
(1)恒温可逆膨胀到50kPa (2)恒温反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀 (3)绝热可逆膨胀到50kPa (4)绝热反抗50kPa 恒外压不可逆膨胀4、在一带活塞的绝热容器中有一绝热隔板,隔板两侧分别为2mol ,273.15K 的单原子理想气体A 及5mol ,373.15K 的双原子理想气体B ,两气体的压力均为100kPa ,活塞外的压力维持在100kPa 不变。
今将容器内的绝热隔板撤去,使两种气体混合达到平衡态,求末态的温度T 及过程的W ,U ∆,H ∆.5、计算1molO 2(g)(设为理想气体),由298K 、1p θ经下列过程压缩到3p θ时以下各热力学量的变化U H W Q S ∆∆∆、、、、。
已知,2() 3.5p m C O R =(1)恒温可逆压缩到3p θ(2)绝热可逆压缩到3p θ(3)绝热不可逆恒外压3p θ压缩至平衡6、1molCH 3C 6H 5在其沸点383.15K 时蒸发为气.求该过程的Q,W,ΔU,ΔH,ΔA,ΔG,ΔS,已知该温度下CH 3C 6H 5的气化热为362kJ ·kg -1。
7、容积为0.1m 3的恒容密闭容器中有一绝热隔板,其两侧的温度分别为0℃,4Ar mol 的(g)及1500C, 2 mol 的Cu(s)。
现将隔板抽调,整个系统达到热平衡,求末态温度及过程的∆H 。
假设气体为理想气体。
已知Ar(g)和Cu(s)的摩尔等压热容C p,m 分别为20.786J.mol.K -1及24.435 J.mol.K -18、在298.15K 的等温情况下,两个瓶子中间有旋塞连通。
开始时,一侧放0.2mol O 2,压力为0.2×101.325 kPa ,另一侧放0.8mol N 2,压力为0.8×101.325 kPa ,打开旋塞后,两气互相混合。
计算:(1) 终了时瓶中的压力(2) 混合过程中的Q ,W ,ΔS ,ΔU ,ΔG 。
(3) 如设等温下可逆地使气体回到原状,计算过程中的Q 和W9、设有压力为p θ,温度为293K 的理想气体3dm 3,在等压下加热,直到最后的温度为353K 为止。
计算过程中的W 、ΔU 、ΔH 和Q 。
已知该气体的等压热容为:C p,m =(27.28+3.26×10-3T )J·K -1·mol -1。
10、常压下将10g ,30℃的水和20g ,70℃在绝热容器中混合,求最终水温及混合过程中的熵变。
已知水的比定压热容C p =4.184J.K -1.g -1。
11、一摩尔单原子理想气体始态为273K 、p θ,计算下列变化后的各个ΔG m 值。
设该条件下气体摩尔熵为100 J·K -1·mol -1(1)恒压下体积加倍 (2)恒容下压力加倍 (3)恒温下压力加倍12、已知在C 05-,冰和水的密度分别为916.7 kg.m -3和999.2kg.m -3,在C 05-时,水和冰的平衡压力为59.8 Mpa ,今有1 kg 的C 05-的水在100kPa 下凝固成同温同压下的冰,求过程的吉布斯函数变。
(假设水和冰的密度不随压力变化)13、已知25℃液体水H 2O(l)的饱和蒸气压为3168Pa ,试计算25℃及1p θ的1mol 过冷水蒸气变成同温同压的H 2O(l)的G ∆,并判断过程是否自发.14、已知25℃时液态水的标准摩尔生成吉布斯函数112(,)237.129f m G H O l KJ mol K θ--∆=-⋅⋅,水在25℃时的饱和蒸汽压 3.1663p kPa =,求25℃时水蒸气的标准摩尔生成吉布斯函数。
15、恒T 、p 下,1molA(l)和2molB(l)混合,混合物的体积为140cm 3,现混合物中加入0.0001mol(极少量)A(l)后,测得混合物体积增加0.002cm 3,求该T 、p 下A(l)和B(l)的偏摩尔体积。
16、25g 的CCl 4中溶有0.5455g 某非挥发性溶质,与此溶液达到平衡的蒸气压为11.1888kPa ,而同一温度下纯CCl 4的饱和蒸气压为11.4008kPa ,求(1)此溶质的相对分子质量(2)根据元素分析,溶质中含C 为94.34%,含H 为5.66%(质量分数),确定溶质的化学式。
17、1.22×10-2 kg 苯甲酸,溶于0.10kg 乙醇后,使乙醇的沸点升高了1.13K,若将1.22×10-2 kg苯甲酸溶于0.10kg 的苯中,则苯的沸点升高了1.39K ,计算苯甲酸在两种溶剂中的分子量,计算结果说明什么问题。
18、某一新合成的有机物(X ),其中含碳63.2%,氢8.8%,其余的是氧(均为质量百分数)。
今将该化合物7.02×10-5kg 溶于8.04×10-4kg 樟脑中,凝固点比纯樟脑低15.3K ,求X 的摩尔质量及化学式。
樟脑的K f =40K·mol -1·kg 。
19、人的血液(可视为水溶液)在101.325 kPa 下于-0.56℃凝固,已知水的K f =1.86K ⋅mol -1⋅kg, 求:(1)血液在37℃时的渗透压。
(2)在同温度下,1dm 3蔗糖(C 12H 22O 11)水溶液中需含有多少克蔗糖时才能与血液有相同的渗透压。
20、某稀水溶液含有非挥发性溶质,在271.7K 时凝固,求:(1)该溶液的正常沸点。
(2)在298.15K 时的蒸气压(该温度时纯水的蒸气压为3.178kPa )(3)298.15K 时的渗透压(假定溶液是理想的)。
已知水的11.86f K K kg mol -=⋅⋅,10.52b K K kg mol -=⋅⋅21.(1)求4.40%葡萄糖(C6H12O6)的水溶液,在300.2K 时的渗透压。
(2)若将溶液与水用半透膜隔开,试问在溶液的一方需要多高的水柱才能使之平衡。
(溶液的密度为1.015×103kg ·m -3)22、液体A 与液体B 形成理想混合物。
在343.15K 时,1molA 和2molB 所形成混合物的蒸气压为50.663kPa ,若在混合物中再加入3molA ,则混合物的蒸气压增加到70.928kPa ,试求:(1)A p *和B p * (2)对第一种混合物,气相中A 、B 的摩尔分数各为若干?23、在 97.11℃时,纯水(H 2O )的饱和蒸气压为91.3 kPa 。
在此温度下,乙醇(C 2H 5OH )的质量分数为 3%的乙醇水溶液上,蒸气总压为 101.325 kPa 。
今有另一乙醇的摩尔分数为2%的乙醇水溶液,求此水溶液在 97.11℃下的蒸气总压。
24、已知固体苯的蒸气压在273.15K 时为3.27kPa ,293.15K 时为12.303kPa ,液体苯的蒸气压在293.15K 时为10.021kPa ,液体苯的摩尔蒸发热为34.17kJ •mol -1。
求:(1)303.15K 时液体苯的蒸气压(2)苯的摩尔升华热25、银可能受到H 2S(g)的腐蚀而发生下面的反应:H 2S(g)+2Ag(s)===Ag 2S(s)+H 2(g) 298K ,p θ压力下,将银放在等体积氢和H 2S 组成的混合气中。
已知298K 时,Ag 2S(s)和H 2S(g)和标准生成吉布斯函数分别为-40.26 和-33.02kJ·mol -1(1)试问是否可能发生腐蚀而生成硫化银。
(2)在混合气中,硫化银的百分数低于多少,才不致发生腐蚀?26、在真空容器中放入固态的NH 4HS ,于25℃下分解为NH 3(g)与H 2S(g),平衡时容器内的压力为66.66 kPa 。
(1)当放入NH 4HS 时容器中已有39.99 kPa 的H 2S(g),求平衡时容器中的压力(2)容器中原有6.666 kPa 的NH 3(g),问需加多大压力的H 2S ,才能形成NH 4HS 固体?27、在448~688K 的温度区间内,用分光光度计法研究下面的气相反应:I 2+环戊烷→2HI+环戊二烯,得到K θ与温度的关系为51034ln 17.39 4.575K K Tθ=- (1)计算在573K 时,反应的r m G θ∆、r m H θ∆和r m S θ∆(2)若开始时用等量的I 2和环戊烯混合,温度为573K ,起始总压为101.325kPa ,试求平衡后I 2的分压(3)若起始压力为1013.25kPa ,试求平衡后I 2的分压28、在一个抽空的恒容容器中引入氯和二氧化硫,若他们之间没有发生反应,则在375.3 K 时的分压应分别为47.836和44.786 kPa ,将容器保持在375.3 K ,经一定时间后,总压力减少至86.096 kPa ,且维持不变,求下列反应的K θ2222()()()SO Cl g SO g Cl g =+29、1000k 时,反应:C(s) + 2H 2(g) = CH 4(g)的θm r G ∆=19.397kJ.mol -1,现有与C(s)的混合气体,其组成(体积分数为):¢(CH 4)=0.10, ¢(H 2)=0.80, ¢(N 2)=0.10 问:(1) T=1000k ,p=100kPa 时,能否生成甲烷?(2) T=1000k ,p 增加到多少时,才能生成甲烷?30、温度为T 在容积为V 的容器中,充入1mol H 2,3mol I 2,设平衡后有xmol HI 生成。
若再加入2molH 2,则平衡后HI 的物质的量为2x mol ,试计算K p 值。
证明题1、求证:(1){()}V V P dU C dT T p dV T ∂=+-∂ (2)对理想气体:0)(=∂∂T VU 2、求证:(1){()}P P V dH C dT V T dP T ∂=+-∂ (2)对理想气体:()0T H P∂=∂ 3、求证:(1)()()V P V P C C T T dS dP dV T P T V ∂∂=+∂∂ (2)对理想气体:ln ln V p dS C d p C d V =+4、试证明:()()p V V T P H C C V T P ∂∂⎡⎤-=--⎢⎥∂∂⎣⎦ 5、证明:()()p p p U V C p T T∂∂=-∂∂,并证明对于理想气体有()0 ()0V T T C H V V ∂∂==∂∂问答题1、下图为水的相图,请回答:(1)标出图中的g 、l 、s 的区域(2)曲线OA 、OB 、OC 各表示什么?(3)O 点表示什么,在此点状态存在几个相?2、下图为碳的相图,试根据该图回答下列问题(1)说明曲线OA 、OB 、OC 分别代表什么?(2)说明O 点的含义(3)在2000K 时,增加压力,使石墨转变为金刚石是一个放热反应,试从相图判断两者的摩尔体积V m 哪个大?3、部分互溶双液系A和B的沸点组成图如图所示:(a)标出各区相态(b)有一摩尔分数为0.6x 的混合物在敞开容器中加热时,其沸点和气相组成各是多少4、NaCl—H2O 所生成的二组分体系,在252K 时有一个低共熔点,此时冰、NaCl.2H2O(固)和浓度为22.3%(质量百分数,下同)的NaCl 水溶液平衡共存。