物化上册练习题分析解析

物化上册练习题
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. 2
1,m d T p 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1T 至2T ，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. 0Q >；
B. 0U ∆<；
C. 0W <；
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。

11. 已知反应H 2(g) +12O 2
(g)H 2O(g)的标准摩尔反应焓为r m ()H T ∆，下列说法中不正
确的是：( )。

A. r m ()H T ∆是H 2O(g)的标准摩尔生成焓；
B.r m ()H T ∆是H 2(g)的标准摩尔燃烧焓；
C. r m ()H T ∆是负值；
D. r m ()H T ∆与反应的r m ()U T ∆数值不等。

12. 已知反应C(石墨) +O 2(g)−−→CO 2(g)的标准摩尔反应焓为r m ()H T ∆，
下列说法中不正确的是：( )。

A. r m ()H T ∆是CO 2(g)的标准摩尔生成焓；
B. r m ()H T ∆是C(石墨)的标准摩尔燃烧焓；
C. r m ()H T ∆与反应的r m ()U T ∆数值不等；
D. r m ()H T ∆与反应的r m ()U T ∆数值相等。

13. 已知反应CO(g) +12O 2
(g)−−→CO 2(g)的标准摩尔反应焓为r m ()H T ∆，下列说法中不正确的是：( )。

A. r m ()H T ∆是CO 2(g)的标准摩尔生成焓；
B. r m ()H T ∆是CO(g)的标准摩尔燃烧焓；
C. r m ()H T ∆是负值；
D. r m ()H T ∆与反应的r m ()U T ∆的数值不等。

14. 对一个化学反应，若知其B ,m (B)0p C ν>∑，则：( )。

A. r m H ∆随温度升高而减小； B. r m H ∆随温度升高而增大；
C. r m H ∆不随温度升高而改变；
D. r m H ∆随温度变化没有规律。

15. 一封闭绝热钢罐内发生爆炸反应，自反应开始至爆炸前瞬间钢罐内物质内能变化
U ∆：( )。

A. < 0； B. > 0； C. = 0； D. 不能确定。

16. H 2和O 2以2︰1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H 2O ，在该过程中( )是正确的。

A. ∆H = 0；
B. ∆T = 0；
C. pV γ
= 常数； D. ∆U = 0。

17. 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系温度由1T 升高到2T ，则H ∆
( )。

A. 小于零；
B. 大于零；
C. 等于零；
D. 不能确定。

18. 某理想气体从同一始态111(,,)p V T ，分别经过恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积，环境所做功的绝对值分别为T W 和A W ，则T W 和A W 的关系为( )。

A. T A W W >； B. T A W W <； C. T A W W =； D. 无确定关系。

19. 在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的：( )。

A. 0Q >, 0H ∆=, 0p ∆<；
B. 0Q =, 0H ∆<, 0p ∆>；
C. 0Q =, 0H ∆=, 0p ∆<；
D. 0Q <, 0H ∆=, 0p ∆<。

20. 下列过程中, 0H ∆≠的为( )。

A. 气体节流膨胀过程；
B. 理想气体节流膨胀过程；
C. 封闭系统的任何循环过程；
D. 在绝热的密闭刚性容器中进行化学反应。

21. 下列过程中, U ∆为零的是( )。

A. 理想气体节流膨胀；
B. 实际气体节流膨胀；
C. 实际气体绝热可逆膨胀；
D. 饱和蒸气变为饱和液体。

22. 使气体致冷的节流膨胀，其焦耳-汤姆逊系数 J T μ-必须 ( )。

A. > 0； B. < 0； C. = 0。

23. 对于理想气体，焦耳-汤姆逊系数 J T μ- ( )。

A. > 0；
B. < 0；
C. = 0；
D. 不能确定。

24. 下列说法中错误的是：经过一个节流膨胀后，( )。

A. 理想气体温度不变；
B. 实际气体温度一定升高；
C. 实际气体温度可能升高，也可能降低；
D. 气体节流膨胀焓值不变。

25. ∆H = Q p 此式适用于哪一个过程： ( )。

A. 理想气体从101325 Pa 反抗恒定的外压10132.5 Pa 膨胀到10132.5 Pa ；
B. 在0℃、101325 Pa 下，冰融化成水；
C. 298K ，101325 Pa 下电解CuSO 4的水溶液；
D. 气体从状态1等温可逆变化到状态2。

二. 填空题
1. 在一个容积恒为50dm 3的绝热刚性容器内发生一化学反应，温度比原来升高了75℃，压力比原来增大60 kPa 。

则此过程 Q = ，W = ，∆U = ，∆H = 。

2. 一恒容绝热箱中有CH 4和O 2混合气体，发生化学反应后气体的温度升高、压力增大，则过
程的∆U 0，∆H 0。

3. 反应C(s)＋O 2(g)
CO 2(g)的r m H ∆< 0，若将此反应放在某一恒容绝热的容器内进行，
则该系统的∆T 0，∆U 0，∆H 0。

4. 理想气体绝热反抗某恒定外压力膨胀后，其温度 。

(选填升高、不变、降低) 5. 一定量的理想气体反抗恒定外压p (外)作绝热膨胀时，则： ( 1 ) 系统内能总是增加； ( 2 ) 系统内能总是减少； ( 3 ) 系统的焓值总是不变； ( 4 ) 系统焓值总是减少。

这些结论正确的有： 。

理由是： 。

6. 5mol 理想气体从300 K ，0.2 MPa 绝热向真空膨胀到0.1 MPa ，该过程的Q 0，W 0， ∆U 0，∆H 0。

7. 一定量的理想气体从同一始态出发，分别经可逆等温膨胀与可逆绝热膨胀至同一终态压力，则等温过程的终态体积 绝热过程的终态体积。

8. 一定量的理想气体由同一始态压缩至同一终态压力p ，等温压缩过程的终态体积为V ，可逆绝热压缩过程的终态体积为V'，则V' V 。

9. 系统从同一始态出发分别经等温可逆膨胀和绝热可逆膨胀至相同体积时，系统在等温可逆膨胀中做的功 绝热可逆膨胀做的功。

10. 某化学反应在恒压、 绝热和只做膨胀功的条件下进行，系统的温度由1T 升高至2T ，则
此过程的焓变 0；如果这一反应在恒温1T 、恒压和只做膨胀功的条件下进行，则其焓变 0。

11. 对理想气体的p ，V ，T 变化，公式d U = nC V ,m d T 适用于 过程； 对实际气体的
p ，V ，T 变化，公式d U = nC V ,m d T 适用于 过程。

12. 当一个化学变化的 等于零时，反应热不受温度影响。

13. 已知1f m 3(CH OH l 298K)238.57 kJ mol H -∆=-⋅，，；
1f m (CO g 298K)110.525 kJ mol H -∆=-⋅，，， 则反应： 2CO(g) + 2H (g)
3CH OH(l)的r m (298K)H ∆= ；r m (298K)U ∆= 。

14. 25℃时24C H (g)的1c m 1410.97 kJ mol H -∆=-⋅；2CO (g)的1f m 393.51 kJ mol H -∆=-⋅；
2H O(l)的1f m 285.85 kJ mol H -∆=-⋅，则24C H (g)的f m H ∆= 。

15. 等式0T T T U U H V p V ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝
⎭⎝⎭适用于 。

三. 问答题
1. 一定量100℃，100 kPa 的水，在等温等压条件下变成水蒸气。

若水蒸气可视为理想气体，则因理想气体的热力学能只是温度的函数，故上述状态变化的∆U = 0；又因是等温等压
过程，故d 0p Q C T ==⎰。

此种说法是否正确？为什么？ 2. 气相反应NO(g)＋1
2O 2(g)
NO 2(g)在298 K ，101.325 kPa 下进行。

若有关气体均可视
为理想气体，则因理想气体的热力学能只是温度的函数，故上述反应的∆U = 0，又因是等温等压过程，d 0p Q C T ==⎰。

此种说法是否正确？为什么？
3. 理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀到终态。

因为是恒压，所以∆H = Q ；又因为是绝热，
Q = 0，故∆H = 0。

对不对？为什么？
4. “因为热和功都由过程的途径来决定，所以Q ＋W 也由过程的途径来决定。

”这种说法是
否正确？为什么？
第二章 《热力学第二定律》
一. 选择题
1. 理想气体从状态I 等温自由膨胀到状态II ，可用哪个状态函数的变量来判断过程的自发性。

( )。

A. ∆G ；
B. ∆U ；
C. ∆S ；
D. ∆H 。

2. 在100℃，101.325 kPa 下有1 mol 的H 2O( l )，使其与100℃的大热源接触并使其向真空中蒸发，变为100℃，101.325 kPa 的H 2O( g )，对于这一过程可以用哪个量来判断过程的方向？( )。

A. ∆S (系统) ；
B. ∆S (系统) + ∆S (环境) ；
C. ∆G ；
D. ∆S (环境) 。

3. 某系统如图所示：
抽去隔板，则系统的熵( )。

A. 增加；
B. 减少；
C. 不变；
D. 不能确定如何变化。

4. 液态水在100℃及101.325 kPa 下汽化成水蒸气，则该过程的( )。

A. ∆H = 0； B. ∆S = 0； C. ∆A = 0； D. ∆G = 0。

5. 理想气体绝热向真空膨胀，则( )。

A. ∆S = 0， 0W =；
B. ∆H = 0，∆U = 0；
C. ∆G = 0，∆H = 0；
D. ∆U = 0，∆G = 0。

6. 对于孤立体系中发生的实际过程，下式中不正确的是( )。

A. 0W =； B. 0Q =； C. ∆S > 0； D. ∆H = 0。

7. 1mol 理想气体从1p ,1V ,1T 分别经：(1) 绝热可逆膨胀到2p ,2V ,2T ；(2) 绝热恒外压下膨胀到2p ',2V ',2T '，若22p p '= 则：( )。

A. 22T T '=, 22V V '=, 22S S '=；
B. 22T T '>, 22V V '<, 22S S '<；
C. 22T T '>, 22V V '>, 22S S '>；
D. 22T T '<, 22V V '<, 22S S '< 。

8. 理想气体在恒温条件下，经恒外压压缩至某一压力，此变化中体系的熵变()S ∆体及环境的熵变()S ∆环应为：( )。

A. ()0S ∆>体，()0S ∆<环；
B. ()0S ∆<体，()0S ∆>环；
C. ()0S ∆>体，()0S ∆=环；
D. ()0S ∆<体，()0S ∆=环。

9. 在263k ， 101.3 kPa 下，1 mol 水凝结成同样条件下的冰，则系统，环境及总熵变应( )。

A. ()0S ∆<体, ()0S ∆<环, ()0S ∆<总； B. ()0S ∆>体, ()0S ∆>环, ()0S ∆>总； C. ()0S ∆<体, ()0S ∆>环, ()0S ∆=总； D. ()0S ∆<体, ()0S ∆>环, ()0S ∆>总。

10. 理想气体由同一始态出发，分别经(1)绝热可逆膨胀；(2)等温可逆膨胀，达到同一体积
2V ，则过程(1)的熵变(1)S ∆和过程(2)的熵变(2)S ∆之间的关系是：( )。

A. (1)(2)S S ∆>∆；
B. (1)(2)S S ∆=∆；
C. (1)(2)S S ∆<∆；
D. 两者无确定关系。

11. 求任一不可逆绝热过程的熵变S ∆，可以通过以下哪个途径求得？( )。

A. 始终态相同的可逆绝热过程；
B. 始终态相同的可逆恒温过程；
C. 始终态相同的可逆非绝热过程；
D. B 和C 均可。

12. H 2和O 2在绝热定容的体系中生成水，则 ( )。

A. 0Q =，0H ∆>，0S ∆=；
B. 0Q =，0W =，0U ∆>；
C. 0Q >，0U ∆>，0S ∆>；
D. 0Q =，0W =，0S ∆>。

13. 封闭系统中发生等温过程时， 系统的亥姆霍兹函数降低值 －A ∆等于( )。

A. 系统对外所做的体积功；
B. 系统对外所做的非体积功；
C. 系统对外所做的总功；
D. 可逆条件下系统对外做的总功。

二. 填空题
1.（1）一切可逆循环的热温商之和i
δQ
T ∑。

（2）一切不可逆循环的热温商之和i
δQ
T ∑ 。

2. 某实际气体经可逆过程（R ）与不可逆过程（I ）两条途径由同一始态到达相同的终态，则∆S R ∆S I 。

3. 1 mol 理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀（I ）与不可逆绝热膨胀（II ）至相同终态温度，则∆U I ∆U II ，∆S I ∆S II 。

4.一绝热恒容的反应器内装有H 2和Cl 2混合气，温度为25℃，经化学反应变成HCl ( g )。

已知25℃时，f m H ∆(HCl) = －92.301kJ mol -⋅，则该过程的∆U 0， ∆H 0， ∆S 0。

5. 理想气体在绝热条件下向真空膨胀，∆U 0，∆H 0，∆S 0。

6. 实际气体绝热自由膨胀，则该过程的∆U 0，∆S 0。

7. 公式 ∆G = ∆H －T ∆S 的适用条件是 ， 。

8. 发生下列过程时,系统的五个热力学函数(U ，H ，S ，A ，G )中没发生变化的热力学函数是：
a. 在恒容绝热反应器中进行反应222H (g)0.5O (g)H O(g)+−−→，不变；
b. 在 0℃，101.3 kPa 下冰化成水，不变；
c. 某实际气体经历一个不可逆循环过程， 不变；
d. 实际气体绝热可逆膨胀，不变；
e. 理想气体等温不可逆压缩，不变；
f.1mol 3NH (可看作真实气体)进行节流膨胀，
不变。

9. 1mol 的理想气体从10.5 MPa p =节流膨胀到20.1 MPa p =时的熵变S ∆=。

10. 理想气体绝热自由膨胀过程，1T 2T ，S ∆ 0；范德华气体绝热自由膨胀过程
1
T 2T ，S
∆ 0。

11. 1mol 理想气体经节流膨胀压力自1p 降低到2p ，此过程的A
∆0。

三. 问答题
已知：d G =－S d T + V d p ，则在100 kPa 下由268.15 K 的冰变为268.15 K 的水时，其 ∆G = 0。

此说法对吗？为什么？
另外见书上P 86 6、13、15； P 87 16、17。

四. 计算题
1. 1 mol O 2由298.15K ，100 kPa 的压力下经等温可逆压缩增至600 kPa 的终态。

(1)试求∆U ， ∆H ，∆G ，∆A ，()S ∆系，W 和 Q 以及()S ∆隔？(2)若改在恒外压600 kPa 压缩至同一终态，上述各热力学量又为多少？
2. 标准状况下的1 mol 理想气体，等温可逆地膨胀到224.0 dm 3，(1)试计算气体在过程中 的W ，Q ，∆U ，∆H ，∆S ，∆A ，∆G 及()S ∆环，(2)若是该气体向真空膨胀直到其气体的最终压力为10.13 kPa ，温度仍为原来的温度，则气体的W ，Q ，∆U ，∆H ，∆S ，∆A ，∆G 及()S ∆环各为多少？并说明该过程是不可逆过程。

3. 今有2 mol 的水( H 2O ，l )在100℃及其饱和蒸气压101.325 kPa 下全部蒸发成水蒸气( H 2O ， g ) 。

已知在此条件下H 2O ( l ) 的摩尔蒸发焓vap m H ∆= 40.668 1kJ mol -⋅，求过程的Q ，W ，∆U ，∆H ，∆S ，∆A 及∆G 。

（液态水的体积相对气态的体积可以忽略）
4. 将1mol 2O 从298K ，100 kPa 的始态绝热可逆压缩到600 kPa 的终态。

试求该过程的Q ，W ，
U ∆，H ∆，()S ∆系，A ∆，G ∆以及()S ∆隔。

设2O 为理想气体，已知2O 的,m 3.5p C R =，
11m 2(O ,g)205.14 J K mol S --=⋅⋅。

5. 将0.4 mol 、300 K 、200.0 kPa 的某理想气体，绝热压缩到1000 kPa ，此过程系统得功4988.4 J 。

已知该理想气体在300 K 、200.0 kPa 时的摩尔熵11m 205.0 J K mol S --=⋅⋅，平均定压摩尔热容,m 3.5p C R =。

试求题给过程的U ∆，H ∆，S ∆，A ∆和G ∆。

6. 在恒熵条件下，将3.45 mol 的理想气体从15℃，100 kPa 压缩到700 kPa ，然后保持体积不 变，降温到15℃。

已知气体的11,m 20.785 J K mol V C --=⋅⋅。

求过程的Q ，W ，U ∆，H ∆，S ∆，
A ∆和G ∆。

第三章 《化学势》
一. 选择题
1. 下列关于偏摩尔量的理解，错误的是：( )。

A. 只有广度性质才有偏摩尔量； B. 偏摩尔量是广度性质；
C. 纯物质的偏摩尔量就是其摩尔量。

2. 今有纯苯的气液两相系统，则在一定T ，p 下苯由气相自发冷凝为液相的条件是：( )。

A. g l μμ< ；
B. g l μμ> ；
C. g l μμ= 。

3. 在298 K 时，A 和B 两种气体单独在某一溶剂中溶解，遵守亨利定律，亨利常数分别为k x , A
和k x , B ，且知k x , A ＞k x , B ，则当A 和B 压力的平衡值相同时，在一定的该溶剂中所溶解的物质的量是：( )。

A. A 的物质的量大于B 的物质的量；
B. A 的物质的量小于B 的物质的量；
C. A 的物质的量等于B 的物质的量；
D. A 的物质的量与B 的物质的量无法比较。

4. 二元溶液，B 组分的Henry 系数等于同温度纯B 蒸气压。

按Raoult 定律定义活度系数( )。

A. A B γγ>； B. A B 1γγ== ； C. B A γγ> ； D. A B 1γγ≠≠ 。

5. 关于亨利系数，下列说法中正确的是：( )。

A. 其值与温度、浓度和压力有关； B. 其值与温度、溶质性质和浓度有关； C. 其值与温度、溶剂性质和浓度有关；
D. 其值与温度、压力、溶质和溶剂性质及浓度的标度有关。

6. 在298K 、p 下，两瓶含萘的苯溶液，第一瓶为2dm 3(溶有0.5mol 萘)，第二瓶为1dm 3(溶有0.25mol 萘)，若以l μ和2μ 分别表示两瓶中萘的化学势，则 ( )。

A. 1210μμ=； B. 122μμ= ； C. 121/2μμ=； D. 12μμ=。

7. 沸点升高，说明在溶剂中加入非挥发性溶质后，该溶剂的化学势比纯溶剂的化学势：( )。

A. 升高； B. 降低； C. 相等； D. 不确定。

8. 在讨论稀溶液的蒸汽压降低规律时，溶质必须是 ( )。

A. 挥发物； B. 电解质； C. 非挥发物； D. 气体物质。

9. 关于理想溶液，下列说法不正确的是：( )。

A. 组成理想溶液的几种物质，化学结构和物理性能十分接近；
B. 理想溶液中各种微粒间的相互作用力可忽略不计；
C. 理想溶液中各种物质的分子从溶液中逸出难易程度和纯态一样；
D. 恒温恒压下，在由纯组分组成理想溶液的过程中既不吸热，也不放热。

10. 真实气体的标准态是：( )。

A. f p =的真实气体；
B. p p =的真实气体；
C. f p =的理想气体；
D. p p =的理想气体。

11. 某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时，采用不同的浓标，则下列说法中正确的是：
( )。

A. 溶质的标准态化学势相同；
B. 溶质的活度相同；
C. 溶质的活度系数相同；
D. 溶质的化学势相同。

12. 两只各装有1kg 水的烧杯，一只溶有0.01mol 蔗糖，另一只溶有0.01molNaCl ，按同样
速度降温冷却，则： ( )。

A. 溶有蔗糖的杯子先结冰；
B. 两杯同时结冰；
C. 溶有NaCl 的杯子先结冰；
D. 视外压而定。

二. 填空题
1. 下列各式属于化学势的是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽，属于偏摩尔量的是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽，既不是化学势，也不是偏摩尔量的是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

(1) c
B ,,(
C B)
T S n
U n ≠⎛⎫
∂
⎪∂⎝⎭ (2) c
B ,,(
C B)
T p n
H n ≠⎛⎫
∂
⎪∂⎝⎭ (3) c
B ,,(
C B)
S p n
H n ≠⎛⎫
∂
⎪∂⎝⎭
2. 在101 325 Pa 下，-5℃过冷水的化学势⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽-5℃ 冰的化学势。

（选填＞，＝，＜）。

3. 在100℃，101 .325 kPa 时，H 2O （l ）与H 2O （g ）成平衡，则
μ(H 2O ，g ，100℃，101 .325 kPa) ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽μ(H 2O ，l ，100℃，101 .325 kPa)； μ(H 2O ，g ，100℃，102.000 kPa) ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽μ(H 2O ，l ，100℃，101 .325 kPa)； μ(H 2O ，g ，100℃，100.000 kPa) ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽μ( H 2O ，l ，100℃，101 .325 kPa)。

4. 氧气和乙炔气溶于水中的亨利常数分别是 7.20×107 1Pa kg mol -⋅⋅和 1.33×108Pa kg ⋅
1mol -⋅，由亨利常数可知，在相同条件下，⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽在水中的溶解度大于⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽在水中的
溶解度。

5.等温等压下纯组分A 和B 混合形成理想液态混合物，则混合过程的mix V ∆⎽⎽⎽⎽0；mix H ∆⎽⎽⎽⎽⎽0；mix S ∆⎽⎽⎽⎽⎽0；mix G ∆⎽⎽⎽⎽⎽⎽0。

（选填＞，＝，＜）
6. 糖可以顺利地溶解在水中，这说明固体糖的化学势比糖水中糖的化学势 。

7. A 、B 二组分形成下列各体系时，物质B 的亨利常数,B x k 与其饱和蒸气压B p *
相比,应
该是：(1) 当A 、B 形成理想液态混合物时，,B x k ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽B p *
；
(2) 当A 、B 形成一般正偏差体系时，,B x k ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽B p *
；
(3) 当A 、B 形成一般负偏差体系时，,B x k ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽B p * 。

8. 理想液态混合物中某组分i 的浓度为i x ，则化学势i μ= ， 某纯实际气体B 的化学势的表达式为B μ= 。

9. 某理想稀溶液的温度为T ，压力为p ，溶剂A 的摩尔分数为A x ，则组分A 的化学势表达式为A μ= 。

10. 对于理想稀溶液，在一定温度下溶质B 的质量摩尔浓度为B m ，则B 的化学势表达式为
B μ= 。

11. 温度为T 时，纯A 液体的饱和蒸气压为A p *，化学势为A μ*
，在101. 325kPa 时的凝固点
为f T *，当A 中溶入少量与A 不形成固态溶液的溶质而形成稀溶液时，则有A p *
A p ，
A
μ*
A μ，f T * f T 。

第四章 《化学平衡》
一. 选择题
1. 对于化学反应进度，下面的表述中不正确的是：( )。

A. 化学反应进度随着反应的进行而变化，其值越大，反应完成的程度越大；
B. 化学反应进度与化学方程式的写法无关；
C. 化学反应进度与所选择表示反应进度的特殊反应物或产物无关；
D. 反应进度之值只能为正，单位是mol 。

2. 反应PCl
5(g)
PCl 3(g) + Cl 2(g)在473 K 时的离解度为48.5%，而573 K 时的离解度为
97 %，则可判断为 ( )。

A. 反应的标准平衡常数2K =；
B. 在两温度下标准平衡常数K 相等；
C. 反应是放热的；
D. 反应是吸热的。

3. 对于化学反应K 与T 的关系中，正确的是：( )。

A. 若r m 0H ∆> ，T 增加，K 增加； B. 若r m 0H ∆<，T 增加，K 增加； C. r m 0H ∆>或r m 0H ∆<，T 变而K 不变。

4. 理想气体反应N 2O 5(g)
N 2O 4(g) + 1/2O 2(g ）的r m H ∆为 41.84 1kJ mol -⋅ ，,m 0p C ∆=。

要增加N 2O 4的产率可以：( )。

A. 降低温度；
B. 提高温度；
C. 提高压力；
D. 等温等容加入惰性气体。

5. 在等温等压下，当反应的1r m 5kJ mol G -∆=⋅时，该反应能否自发进行? ( )。

A. 能正向自发进行； B. 能逆向自发进行； C. 不能判断； D. 不能进行。

6. 一定温度和压力下，化学反应吉布斯自由能
r m G ∆与标准化学反应吉布斯自由能r m G ∆ 相等的条件是：( )。

A. 反应体系处于平衡；
B. 反应体系的压力为p ；
C. 反应可进行到底；
D. 参与反应的各物质均处于标准态。

7. 某放热反应在800K T =，压力p 下进行，达平衡后产物的百分含量是50%，若反应在
200K T =，压力p 下进行，平衡时产物的百分含量将：( )。

A. 增大； B. 减小； C. 不变； D. 不能确定。

8. 任一反应的平衡常数与温度的关系为2dln /d /()K T H RT =∆,则 ( )。

A .K 随温度升高而增大； B. K 随温度升高而减少；
C. K 不随温度而变；
D. 随温度升高, K 可增大,减少。

二. 填空题
1. 25℃下，反应 MgO(s)＋Cl 2(g)MgCl 2(s)＋0.5O 2 (g) 达到平衡后，若增大系统总压，
则平衡向
方移动，标准平衡常数
(填增大，减小或不变 )。

2. 范特荷甫等温方程：r m r m ln p G G RT Q ∆=∆+中，表示系统标准状态下性质的是⎽⎽⎽⎽⎽⎽，
用来判断反应进行方向的是 ，用来判断反应进行限度的是 。

3. 某一温度下，反应C(s) + O 2 (g)CO 2 (g)的标准平衡常数为1K ，反应CO (g) + 0.5O 2
(g)
CO 2 (g) 的标准平衡常数为2K 。

同温下2C (s) + O 2 (g )
2CO (g)的标准平衡
常数3K 与1K 和2K 的关系是3K =。

4. 反应3222NH (g)
N (g)3H (g)+在某温度下的标准平衡常数为0.25 ，则在相同温度下
2230.5N (g) 1.5H (g)
NH (g)+的标准平衡常数为。

5. 在温度T 时将4NH HS(s)置于抽空的容器中，当反应432NH HS(s)NH (g) +H S(g) 达到
平衡时，测得总压力为 p ，则反应的标准平衡常数 K = 。

6. 298.15K 时，反应4242CuSO 5H O(s)CuSO (s) + 5H O(g)⋅的5 10K -=，
则此时平衡的水蒸气的分压力为。

7. 723℃时，反应2Fe(s) + CO (g)
FeO(s) + CO(g)的 1.82K =，若气相2(CO )0.65y =，
(CO)0.35y =，则反应将。

（选填“向左进行”、“向右进行”、“达到平衡”）。

8. 反应22 C(s) + H O(g)CO(g)+H (g)，在400℃时达到平衡，1r m 133.5kJ mol H -∆=⋅，
为使平衡向右移动，可采取的措施有（1） ；（2） ； （3） ；（4） ；（5） 。

9. 某化学反应的K 与T 的关系为5ln 1.0010K /8.0K T =⨯-，则该反应的r m H ∆=
1kJ mol -⋅，r m S ∆=
11J K mol --⋅⋅。

10. 有理想气体反应达化学平衡A(g)+B(g)3C(g)=，在定温下维持系统总压不变，向系统
中加入惰性气体，平衡
移动；若将气体置于钢筒内，加入惰性气体后，平衡
移动。

11. 2 4 32NH COONH (s)
2NH (g) +CO (g)在30℃时的4 6.5510K -=⨯，则此温度下的分
解压为
kPa 。

三. 问答题
见书上P 140 9。

四. 计算题
1. 反应 2H 2S(g)
2H 2(g) + S 2(g) 在1065℃时的K = 0.0118，1r m 177.0kJ mol H -∆=⋅。

假设r m H ∆不随温度而变，试求反应在1200℃时的K 与r m G ∆,r m S ∆。

2. 已知NH 4HS(s)在25℃的分解压力为600 kPa ，试求35℃时的分解压力。

在此温度范围内可设反应NH
4HS(s)NH 3(g) + H 2S(g)的r m H ∆为常数，其值为193.7kJ mol -⋅
(100kPa p =)。

第五章《多相平衡》
一. 选择题
1. 对恒沸混合物的描写，下列各种叙述中哪一种是不正确的？( )。

A.与化合物一样，具有确定的组成；
B. 恒沸混合物的组成随压力的改变而改变；
C. 平衡时，气相和液相的组成相同；
D. 其沸点随外压的改变而改变。

2.将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中，等温在400 K，NH4HCO3按下式分解并达到平衡：
HCO3(s)NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)系统的组分数K和自由度数f为：( )。

NH
A.K=2，f=1；
B. K=2，f=2；
C. K=1，f=0；
D. K=3，f=2。

3.某系统存在C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：
H2O(g) + C(s)H2(g) + CO(g)；CO2(g) + H2(g)H2O(g) + CO(g)；
CO2(g) + C(s)2CO(g)；则该系统的独立组分数K为：( )。

A. 3；
B. 2；
C. 1；
D. 4。

4.1mol 纯液体在其正常沸点气化，该过程中增加的量为( )。

A.蒸气压；
B. 气化热；
C. 熵；
D. 吉布斯函数。

5.杠杆规则可适用的条件为：( )。

.
A. 任何两相平衡的系统；
B.组分浓度用摩尔分数表示的两相平衡系统；
C. 多相平衡系统；
D. 气-液平衡或液-固平衡系统。

6. A和B形成的固－液系统相图中，存在四个稳定化合物，则此相图中的低共熔点有( )个
A. 3；
B. 4；
C. 5；
D. 6。

7.对于与本身的蒸气处于平衡状态的液体，通过下列哪种作图法可获得一直线：( )。

A.p对T；
B. lg(/Pa)
p对T； C. lg(/Pa)
T。

p对1/T； D. 1/p对lg(/K) 8.CuSO4 与水可生成CuSO4⋅H2O，CuSO4⋅3H2O，CuSO4⋅5H2O三种水合物，则在一定温
度下与水蒸气平衡的含水盐最多为：( )。

A. 3种；
B. 2种；
C. 1种；
D. 不可能有共存的含水盐。

9. 已知苯一乙醇双液体系中，苯的沸点是353.3K，乙醇的沸点是351.6K，两者的共沸组
成为：含乙醇47.5%(摩尔分数)，沸点为341.2K。

今有含乙醇77.5%的苯溶液，在达到气、液平衡后，气相中含乙醇为y2，液相中含乙醇为x2。

下列结论何者正确？( )。

A.y2>x2；
B. y2 =x2；
C. y2<x2；
D. 不确定。

二. 填空题
1. 将CaCO3(s)、CaO(s)和CO2(g)以任意比例混合，放入一密闭容器中，一定温度下建立化学
平衡，则系统的组分数K=______；相数Φ =_______；条件自由度数f'=________。

2.在抽空的容器中放入NH4HCO3(s)，发生反应
NH4HCO3(s)NH3 (g) + CO2 (g) + H2O (g)
且达到平衡，则这个系统的组分数(独立) =________；自由度数=________。

3.只受温度，压力影响的二组分平衡系统，可能出现的最多相数为________。

4. CaCl 2与H 2O 可形成三种水合物 CaCl 2⋅2H 2O ，CaCl 2⋅4H 2O 及 CaCl 2⋅6H 2O ，恒压下能与 CaCl 2水溶液及冰成平衡的盐最多有________种。

5. 在101325Pa 下，碘在水和二硫化碳中分配达平衡，不存在固态碘及气相，则此系统的自由度数为________。

6. 恒压下A 和B 形成具有最低恒沸点的系统，最低恒沸点的组成为x B = 0.475。

若进料组成为x B = 0.800的系统，在精馏塔中精馏，则塔顶得到 ，塔底得到___________。

7. 3AlCl 溶于水后水解并有3Al(OH)沉淀生成。

此系统的组分数为_____，自由度数为_____。

8. 将一定量NaCl(s)溶于水中形成不饱和溶液，假设NaCl 完全电离，2H O( l )可建立电离平衡，离子无水合反应，则系统的S =_____；R =_____；R '=_____；K =_____；Φ=_____；f =______。

9. 已知3NaHCO (s)热分解反应为323222NaHCO (s)
Na CO (s) + CO (g)+H O(g)，今将
3NaHCO (s)、23Na CO (s) 、2CO (g)和2H O(g)按任意比例混合，放入一个密闭容器中，
当反应建立平衡时系统的R '=______；K =______；Φ=______；f =______。

10. 由克拉佩龙方程导出克-克方程的积分式时所作的三个近似处理分别是
(ⅰ) ；(ⅱ) ；(ⅲ) 。

11. 克劳修斯-克拉佩龙方程的适用条件为 。

12. 对三组分系统相图，最多相数为______；最大的自由度数为______；它们分别是
等强度变量。

13. 理想液态混合物定温B B ()p x y -相图最显著的特征是液相线为 。

14. 完全互溶的A ，B 二组分溶液，在B 0.6x =处，平衡蒸气压有最高值，那么组成B 0.4x =的
溶液在气-液平衡时，B (g)y 、B (l)x 、B, x 总的大小顺序为 。

将B 0.4x =的溶液进行精馏，塔顶将得到 。

15. 35℃时，纯33CH COCH 的饱和蒸气压为43.06kPa 。

33CH COCH 与3CHCl 组成溶液，当
3CHCl 的摩尔分数为0.30时，溶液上33CH COCH 的蒸气分压为26.77kPa ，则该溶液对33CH COCH 为 偏差。

（选择正、负）
16. 右图是水的相图。

oa 是 平衡曲线；
ob 是 平衡曲线；oc 是 平衡曲线；o 点称为 点；oa 线中止于a 点，a 点称为 点；处于d 点的水称为 水，它与水蒸气达到的平衡称为 平衡。

三. 分析相图题
1. 已知A ，B 两种液体完全互溶，且B p *>A
p *
，在常压下具有最低恒沸混合物组成为D 。

(1) 试画出该系统的T -x 图，p -x 图；
(2) 若有一组成介于B 与D 之间的A ，B 二组分溶液，经精馏后，在塔顶和塔底各得什么产
物？ 2. 已知某固液系统的相图如下： (1) 试写出1、2、3各相区的稳定相，（2）画出溶液P 的步冷曲线（3）写出三相线FHN 上稳定的三个相是什么？
3. A ，B 二组分凝聚系统相图如下：
（1）分别绘出系统a ，b ，d 的冷却曲线（绘于右图相应位置注意温度的对应关系）示意图； （2）写出 ①，②，③ 区（见图）内的相态及成分和条件自由度数；
（3）点F ，L ，G 的组成（w B ）分别为0.55 ，0.75，0.95，10 kg 系统d 冷至温度达L 点时,
固体和溶液的质量各为多少千克？上述溶液中还含有多少千克B ？
4. 已知液体A 和B 可以组成二组分液态部分互溶系统，其相图如下图（图中t A *，t B *）分别为A ，B 的沸点。

（1）将图中相区I ，II ，III ，Ⅳ及点E 的相数，相态，条件自由度数f ' 填入表中；
（2）若4 mol A 与6 mol B 混合构成一系统，试将50 ︒C ，125 ︒C ，160 ︒C ，250 ︒C 时，系统
的相数，相态， f ' 填入表中；
（3）x B = 0.50的A ，B 混合物，总量为10 mol ，t = 50 ︒C 时，系统为几个相？相组成如何？
各相的量如何？
（1）
（2）
四. 计算题
已知101.325 kPa 下，纯苯(A)的正常沸点和蒸发焓分别为353.3 K 和130726 J mol -⋅，纯甲苯(B)的正常沸点和蒸发焓分别为383.7 K 和131999 J mol -⋅。

苯和甲苯形成理想液态混合物，
若有该种液态混合物在101.325 kPa 、373.1 K 沸腾，计算混合物的液相组成A x 。

练习题答案
第一章 《热力学第一定律》
选择题： DDDCB / BDADD / BCABC/ DCBCD / AACBB
填空题： 1. 0 0 0 3 kJ 2. = > 3. > = > 4. 降低
5. (2)，(4) 理由是：W = p (外)∆V ＞0，Q = 0， 故∆U = －W < 0，而U = f (T ) 即温度必然下降，又因H = f (T )，故∆H < 0。

6. = = = =
7. >
8. >
9. > 10. = < 11. 任何 等容 12. p C ∆ 13. 1128.0kJ mol --⋅； 1120.6kJ mol --⋅
14. 152.25kJ mol -⋅ 15. 理想气体
问答题： (略)
第二章 《热力学第二定律》 选择题： CBADB/DCBDC/CDD
填空题： 1. = 0 < 0 2. = 3. = < 4. = > > 5. = = > 6. = > 7. 封闭系统 等温过程
8. U ；G ； U ，H ，S ，A ，G ；S ； U ，H ；H 9. 113.38J K -⋅ 10. = > > > 11. <
问答题： (略)
计算题：1. (1) ∆U = ∆H = 0； 4.44kJ Q =-； 4.44kJ W =； ∆A= ∆G = 4.44kJ ； ∆S (系) = -14.91J K -⋅；∆S (隔) = 0。

(2) ∆U = ∆H = 0； 12.39kJ Q =-； 12.39kJ W =； ∆A = ∆G = 4.44kJ ； ∆S (系) = -14.91J K -⋅； ∆S (隔) = 26.671J K -⋅。

2. (1) ∆U = ∆H = 0； 5230J Q =； 5230J W =-； ∆A= ∆G = -5230 J ；
∆S = 19.141J K -⋅； ∆S (环) =119.14J K --⋅。

(2) ∆U = ∆H = 0；0Q =；0W =； ∆A = ∆G = -5230 J ； ∆S =19.141J K -⋅；
∆S (环) = 0。

3. Q = ∆H = 83.336kJ ； W =-6.205kJ ； ∆U = 75.131kJ ； ∆S = 217.971J K -⋅； ∆A= -6.205kJ ； ∆G = 0。

4. 0Q =； W = 4140 J ； ∆U = 4140 J ； ∆H = 5797 J ； S ∆系= 0；
∆A= -3.672410⨯J ； ∆G = -3.507410⨯J ；S ∆隔= 0。

5. ∆U = 4988.4J ； ∆H = 6983.8 J ； ∆S = 7.4361J K -⋅； ∆A= -50.91kJ ；
∆G = -48.92kJ 。

6. Q = -15.36kJ ； W =15.36kJ ； ∆U = 0； ∆H = 0； ∆S = -39.871J K -⋅；
∆A=11.49kJ ； ∆G =11.49kJ 。

第三章 《化学势》
选择题： BBBBD/DBCBD/DA
填空题： 1. （3） （2） （1） 2. ＞ 3. ＝ ＞ ＜ 4. 氧气 乙炔 5. = = ＞ ＜ 6. 高 7. ＝ ＞ ＜
8. i i (l)ln RT x μ+ l n (/)R T f p μ+ 9. A A (l)ln RT x μ+ 10. B
B, (sln)ln
m m RT m
μ+ 11. ＞ ＞ ＞
第四章 《化学平衡》
选择题： BDABC/DAD
填空题：1. 右 不变 2. r m ()G T ∆ r m ()G T ∆ r m ()G T ∆ 3. 212(/)K K 4. 2 5. 2
14p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭
6. 4
10Pa 或10 kPa 7. 向右进行 8. 升高温度
减小总压力 定温定压下加入惰性气体2N (g) 增加水蒸气分压
及时将产物CO 和2H 移走 9. 831.4- 66.51- 10. 向右 不 11. 16.4
问答题： (略)
计算题： 1. 20.0507K = 1r m 36.5kJ mol G -∆=⋅ 11r m 95.4J K mol S --∆=⋅⋅
2. 21109kPa p =
第五章 《多相平衡》 选择题： ACACA/CCBC
填空题： 1. 2 3 0 2. 1 1 3. 4 4. 1 5. 2
6. 组成为x B = 0.475的恒沸混合物 纯B
7. 3 3
8. 5 1 2 2 1 3
9. 0 3 3 2
10. 忽略凝聚相（液相或固相）的体积 蒸气看作理想气体 视气化热或升华热为与温度无关的常数 11. 纯物质的液-气或固-气两相平衡 12. 5 4 温度、压力及其中任何两种物质的组成 13. 直线
14. B B B, (g)(l)y x x >>总 B 0.6x =的恒沸混合物 15. 负
16. 气-液 气-固 液-固 三相 临界 过冷 亚稳
分析相图题：
1.（1）如下图所示：
（2）塔顶：恒沸混合物 D 塔底：B
2.（1）相区1：A 2B （s ）＋ B 2A （s ） 相区2：A （s ）＋ L 相区3：B 2A （s ）＋ L
（2）
(3)A（s）、A2B（s）、L H
3.（1）
(2)
(3) 溶液和固体各为5 kg，溶液中含B 为（5 kg ⨯ 0.55）= 2.75 kg
4.（1）
（2。