物理化学(一、二)3
物理化学模拟试卷及答案(1-4)
物理化学模拟试卷（1）一、填空题：1．平衡态是指体系的状态______________的情况。
体系处于平衡态的三个条件分别是体系内必须达到_______平衡，_______平衡，_______平衡。
2．公式常数适用的条件分别是_______，_______和_______.3．熵是____函数，在隔离体系中一切可能发生的宏观过程均向着体系的熵值______的方向进行，而决不会发生熵值______的过程。
4．只有体系的______性质才有偏摩尔量，偏摩尔量自身是体系的_______性质。
偏摩尔量的值与体系中各组分的浓度_____关。
5．将固体NH4Cl放入一抽空的容器中，使之达到平衡：NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)。
体系的组分数、相数和自由度数分别为______、______和______。
6．HCl和La2(SO4)3溶液的浓度均为0.1mol·kg-1，而它们的离子平均浓度分别是和。
7．Kohlrausch公式适用于_______溶液，其中称为__________。
8．零级反应的半衰期公式为________，零级反应的速率常数的单位是_________。
9．等体积0.030mol·l-1KI和0.060mol·l-1的AgNO3溶液混合制得溶胶，该溶胶的胶团结构是________，加入电解质CaCl2, MgSO4, Na2SO4它们的聚沉能力从大到小顺序为_______。
10．某气体在固体表面上吸附符合Langmuir等温式，将1/ 对1/p作图得一条直线，直线的截距和斜率分别是_______和_______。
二、选择题：1．下列三种理想气体物质量相等，若都从温度为T恒容加热到T2，则吸热量最少的气体是（）A．氦气B．氢气C．二氧化碳D．A和B2．下列关于标准摩尔生成热的描述中不正确的是（）A．生成反应的温度必须是298.15K。
B．生成反应中的单质必须是稳定的相态单质。
物理化学知识点(全)
第二章热力学第一定律内容摘要热力学第一定律表述热力学第一定律在简单变化中的应用 热力学第一定律在相变化中的应用 热力学第一定律在化学变化中的应用 一、热力学第一定律表述U Q W ∆=+ dU Q W δδ=+适用条件：封闭系统的任何热力学过程 说明：1、amb W p dV W '=-+⎰2、U 是状态函数，是广度量W 、Q 是途径函数 二、热力学第一定律在简单变化中的应用----常用公式及基础公式 过 程WQΔUΔH理想气体自由膨胀理想气体等温可逆－nRTln （V 2/V 1）； －nRTln （p 1/p 2） nRTln （V 2/V 1）；nRTln （p 1/p 2）0 0等 容任意物质0 ∫nCv.mdT ∫nCv.mdT ΔU+V Δp 理想气体 0 nCv.m △T nCv.m △T nCp.m △T 等 压任意物质－P ΔV ∫nCp.mdT ΔH －p ΔV Qp 理想气体－nR ΔT nCp.m △TnCv.m △T nCp.m △T 理 想 气 体 绝 热过 程 Cv.m(T 2－T 1)；或nCv.m △TnCp.m △T可逆 (1/V 2γ-1－1/ V 1γ-1)p 0V 0γ/(γ－1)2、基础公式热容 C p .m =a+bT+cT 2 (附录八) ● 液固系统----Cp.m=Cv.m ● 理想气体----Cp.m-Cv.m=R ● 单原子: Cp.m=5R/2 ● 双原子: Cp.m=7R/2 ● Cp.m / Cv.m=γ理想气体• 状态方程 pV=nRT• 过程方程 恒温:1122p V p V = • 恒压: 1122//V T V T = • 恒容: 1122/ / p T p T =• 绝热可逆: 1122 p V p V γγ= 111122 T p T p γγγγ--=111122 TV T V γγ--= 三、热力学第一定律在相变化中的应用----可逆相变化与不可逆相变化过程1、 可逆相变化 Q p =n Δ相变H m W = -p ΔV无气体存在: W = 0有气体相,只需考虑气体,且视为理想气体ΔU = n Δ相变H m － p ΔV2、相变焓基础数据及相互关系 Δ冷凝H m (T) = －Δ蒸发H m (T)Δ凝固H m (T) = －Δ熔化H m (T) Δ凝华H m (T) = －Δ升华H m (T)(有关手册提供的通常为可逆相变焓)3、不可逆相变化 Δ相变H m (T 2) = Δ相变H m (T 1) +∫Σ(νB C p.m )dT 解题要点： 1.判断过程是否可逆;2.过程设计,必须包含能获得摩尔相变焓的可逆相变化步骤;3.除可逆相变化,其余步骤均为简单变化计算.4.逐步计算后加和。
物理化学(作业集)
（1）可逆膨胀
根据熵判据，过程(1)是可逆过程
(2)真空膨胀
熵是状态函数，真空膨胀与过程1中可逆过程的始终态柑同，熵变也相同，因此
根据熵判据，过程(2)是不可逆过程。
2:在标准压力100 kPa和373 K时，把1.0 mol可逆压缩为液体，计算该过程的。已知该条件下水的蒸发热为，=,水蒸气可视为理想气体。
5:气体节流膨胀过程是恒_______过程。
答案
焓
6:“熵判据”的表达式是_______0。
答案
7:Gibbs函数在恒温条件下的压力系数=_______,恒压下的温度系数_______。
答案
V。一S
8:在绝热恒容容器中反应生成液态水，Q_______0，W_______0，_______0,_______0,_______0。(<，>，= )
答案
2:293K时，0. 50 kg水(A)中溶有甘露糖醇(B)该溶液的蒸汽压为2 322.4 Pa。已知这该温度时，纯水的蒸汽压为2 334. 5 Pa。求甘露糖醇的摩尔质量。
答案
代入数据，得
第四章测试题
一.填空题
1:封闭系统化学平衡的热力学条件为_______。
答案
2:的标准平衡常数为则的分解压p=_______。
先恒压加热
后恒温可逆膨胀
整个过程
2:1 mol水在及101 325 Pa下向真空蒸发变成及101 325 Pa的水蒸气，试计算此过程的，并判断此过程是否为自发过程。已知水在, 101 325 Pa下的。
答案
解该相变为不可逆相变，因为
经过分析知.，该不可逆相变与同条件下可逆相变的始终态相同，故可利用可逆相变计算该过程的熵变.
大学二年级化学物理化学基础
大学二年级化学物理化学基础化学物理化学是指将物理学和化学相结合的学科，它研究的是物质的基本性质、变化规律以及它们之间的相互作用。
大学二年级的化学物理化学基础课程是为了帮助学生建立扎实的化学物理化学知识基础，为之后的专业学习打下坚实的基础。
本文将按照化学物理化学课程的内容顺序，系统地介绍该课程的主要内容。
第一章：物质的组成和结构这一章主要介绍了物质的基本概念及其组成要素。
首先，我们需要了解物质的组成部分，包括原子、分子和离子。
其次，我们需要学习如何描述和表示物质的组成和结构，比如化学式、分子式、晶体结构等。
最后，我们应该掌握物质的基本性质，如分子运动、物质的物态变化等。
第二章：物质的能量变化这一章主要介绍了物质在化学反应中发生的能量变化。
我们需要学习能量的基本概念，如内能、焓等，并学习如何计算化学反应的能量变化。
此外，我们还需要了解热力学定律，如热力学第一定律和热力学第二定律，以理解化学反应的方向性和限制。
第三章：化学平衡这一章主要介绍了化学反应的平衡态。
我们需要学习平衡态的定义、表示和计算，并了解化学平衡的基本原理，如平衡常数、平衡常数与温度的关系等。
此外，我们还需了解化学平衡的影响因素，并学习如何利用平衡常数计算化学反应的平衡浓度。
第四章：化学动力学这一章主要介绍了化学反应速率和反应机理。
我们需要学习速率方程的基本概念，并学习如何根据实验数据确定速率方程。
此外，我们还需了解反应速率与浓度的关系、活化能等基本概念，并学习如何利用速率方程计算反应速率和反应机理。
第五章：电化学这一章主要介绍了化学反应中的电子转移过程。
我们需要学习电化学基本概念，如电极、电解质、电位等，并了解电化学反应的原理和特点。
此外，我们还需了解电化学反应的动力学和热力学，并学习如何利用电化学方法制备和分析物质。
第六章：化学热力学这一章主要介绍了化学反应的热力学性质。
我们需要学习热力学基本概念，如焓、熵、自由能等，并了解化学反应的热力学定律和热力学计算方法。
物理化学上册相平衡练习1、2、3与答案
物理化学相平衡 1 试卷一、选择题( 共21题40分 )1. 2 分 (2442)由 CaCO3(s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s)及 CO2(s)构成的平衡体系 , 其自由度为：( )(A)f=2 (B)f=1 (C) f=0(D)f=32. 2 分 (2398) 将 N 2, H2, NH 3三种气体充进 773 K , 32 424 kPa 的合成塔中，在有催化剂存在的情况下，指出下列三种情况时该体系的独立组分数C( 1), C( 2),C( 3) 各为多少 ?(1)进入塔之前(2)在塔内反应达平衡时(3)若只充入NH 3气，待其平衡后(A) 3， 2，1(B) 3， 2，2(C) 2，2，1(D)3，3， 23. 2 分 (2562) 在 373. 15K 时，某有机液体 A 和 B 的蒸气压分别为p 和 3p， A 和 B 的某混合物为理想液体混合物，并在373. 15K ， 2p时沸腾，那么 A在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少？(A) 1/3(B)1/4(C) 1/2(D) 3/44. 2 分 (2403)将 AlCl 3溶于水中全部水解，此体系的组分数 C 是：(A) 1(B)2(C) 3(D) 45. 2 分 (2740)对二级相变而言，则（ A ）相变 H =0，相变 V <0（B）相变 H <0，相变V =0（ C）相变 H <0，相变 V <0（D）相变 H =0，相变V =06. 2分 (2436)CuSO 4与水可生成CuSO4 H2 O, CuSO4 3H 2O, CuSO4 5H2O 三种水合物 , 则在一定压力下，与 CuSO4水溶液及冰共存的含水盐有：(A) 3 种(B) 2种(C) 1 种(D)不可能有共存的含水盐7. 2 分 (2333)在密闭容器中，让NH4Cl(s)分解达到平衡后，体系中的相数是：(A)1(B)2(C)3(D) 48. 2 分 (2440)CaCO3 (s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s)及 CO2(g) 构成的一个平衡物系, 其组分数为：(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 59. 2 分 (2739)二级相变服从的基本方程为：（A ）克拉贝龙方程（ B ）克拉贝龙—克劳修斯方程（ C）爱伦菲斯方程（ D）以上三个方程均可用10. 2 分 (2565)p 时， A液体与 B 液体在纯态时的饱和蒸气压分别为40kPa 和46. 65 kPa，在此压力下， A 和 B 形成完全互溶的二元溶液。
物理化学 第三章 热力学第二定律
“>” 号为不可逆过程 “=” 号为可逆过程
克劳修斯不等式引进的不等号，在热力学上可以作 为变化方向与限度的判据。
dS Q T
dSiso 0
“>” 号为不可逆过程 “=” 号为可逆过程
“>” 号为自发过程 “=” 号为处于平衡状态
因为隔离体系中一旦发生一个不可逆过程，则一定 是自发过程，不可逆过程的方向就是自发过程的方 向。可逆过程则是处于平衡态的过程。
二、规定熵和标准熵
1. 规定熵 : 在第三定律基础上相对于SB* (0K，完美晶体)= 0 , 求得纯物质B要某一状态的熵.
S(T ) S(0K ) T，Qr
0K T
Sm (B,T )
T Qr
0K T
2. 标准熵: 在标准状态下温度T 的规定熵又叫 标准熵Sm ⊖(B,相态,T) 。
则：
i
Q1 Q2 Q1
1
Q2 Q1
r
T1 T2 T1
1 T2 T1
根据卡诺定理：
i
r
不可逆 可逆
则
Q1 Q2 0 不可逆
T1 T2
可逆
对于微小循环，有 Q1 Q2 0 不可逆
T1 T2
可逆
推广为与多个热源接触的任意循环过程得：
Q 0
T
不可逆 可逆
自发过程的逆过程都不能自动进行。当借助 外力，体系恢复原状后，会给环境留下不可磨灭 的影响。自发过程是不可逆过程。
自发过程逆过程进行必须环境对系统作功。
例：
1. 传热过程：低温 传冷热冻方机向高温 2. 气体扩散过程： 低压 传压质缩方机向高压 3. 溶质传质过程： 低浓度 浓差传电质池方通向电高浓度 4. 化学反应： Cu ZnSO4 原反电应池方电向解 Zn CuSO4
大学课程《物理化学》各章节知识点汇总
第一定律的数学表达式
U Q W
对微小变化： dU Q W
等容热效应
dU Q W W pdV 0
dU QV
CV
QV
dT
U T
V
U QV ,
U nB
S ,V ,n j B
H nB
S, p,nj B
F nB
T ,V ,n j B
B
G nB
T , p,n j B
n B
S ,V ,n j B
F f (T ,V , n1, n2 )
H f (S, p, n1, n2 )
组成可变系统的热力学基本关系式：
dU TdS pdV BdnB
Q和W都不是状态函数，其数值与变化途径有关。
§1-4 可逆过程和体积功
一、体积功
因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功称
为体积功。 pe
W Fedl ( pe A)dl
ped ( Al) pedV
A
dl
pi
二、功与过程
功不是状态函数，其数值与过程有关。系统由同一始态 经不同的过程变化到同一终态，则体统对环境或环境对 体系所作的功不同。
p2 dp
压缩
p1
p1
p2 , V2
p1, V1
p2
V1
V2
W
V1 V2
pedV
( p V1
V2
i
dp)dV
V1 V2
pi dV
三、可逆过程
某系统经一系列的过程后，如果系统回到初始状态叫做 系统的复原；环境在经历一些的变化后，如果既没有功 的得失也没有热的得失就叫做环境的复原。
大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参考答案第3章教材
第三章 热力学第二定律一．基本要求1．了解自发变化的共同特征，熟悉热力学第二定律的文字和数学表述方式。
2．掌握Carnot 循环中，各步骤的功和热的计算，了解如何从Carnot 循环引出熵这个状态函数。
3．理解Clausius 不等式和熵增加原理的重要性，会熟练计算一些常见过程如：等温、等压、等容和,,p V T 都改变过程的熵变，学会将一些简单的不可逆过程设计成始、终态相同的可逆过程。
4．了解熵的本质和热力学第三定律的意义，会使用标准摩尔熵值来计算化学变化的熵变。
5．理解为什么要定义Helmholtz 自由能和Gibbs 自由能，这两个新函数有什么用处？熟练掌握一些简单过程的,,H S A ∆∆∆和G ∆的计算。
6．掌握常用的三个热力学判据的使用条件，熟练使用热力学数据表来计算化学变化的r m H ∆，r m S ∆和r m G ∆，理解如何利用熵判据和Gibbs 自由能判据来判断变化的方向和限度。
7．了解热力学的四个基本公式的由来，记住每个热力学函数的特征变量，会利用d G 的表示式计算温度和压力对Gibbs 自由能的影响。
二．把握学习要点的建议自发过程的共同特征是不可逆性，是单向的。
自发过程一旦发生，就不需要环境帮助，可以自己进行，并能对环境做功。
但是，热力学判据只提供自发变化的趋势，如何将这个趋势变为现实，还需要提供必要的条件。
例如，处于高山上的水有自发向低处流的趋势，但是如果有一个大坝拦住，它还是流不下来。
不过，一旦将大坝的闸门打开，水就会自动一泻千里，人们可以利用这个能量来发电。
又如，氢气和氧气反应生成水是个自发过程，但是，将氢气和氧气封在一个试管内是看不到有水生成的，不过，一旦有一个火星，氢气和氧气的混合物可以在瞬间化合生成水，人们可以利用这个自发反应得到热能或电能。
自发过程不是不能逆向进行，只是它自己不会自动逆向进行，要它逆向进行，环境必须对它做功。
例如，用水泵可以将水从低处打到高处，用电可以将水分解成氢气和氧气。
材料物理化学性能一、二、三章
试样质量m、温度T2 量热器热容q、 水的质量m0、比热容c0 、测量前水温T1 、 混合温度T3
测量时将试样投入量热器的水中，忽略量热 器与外界的热交换，按照热平衡原理
m0 c0 q T3 T1 C mT2 T3
2013-5-14
(1-15)
E T
CV ,m
C 上式表明， V，m 依指数规律随温度而变化，而不是从试验中 得出的按 T 3 变化的规律.导致这一差异的原因是爱因斯坦采用了 过于简化的假设.
E 3R e T
2
E T
(1-12)
忽略振动之间频率的差别是此模型在低温时不准确的原 因．德拜模型在这一方面作了改进，故能得到更好的结果。
(1)对于固体材料，热容与材料的组织结构 关系不大，见P141图 8-3 (2)相变时，由于热量的不连续变化，热容 出现突变。 (3)在室温以上不发生相变的温度范围，合 金的热容与温度间呈线性关系，一旦发生 相变，热容偏离直线规律，向下拐折。
17 2013-5-14
1.2热容的测量、热分析法的应用
将精确称重的待测试样由细线吊挂在加 热器中加热．加热后将待测试样迅速投入量 热器中进行测量．
混合法测量固体材料的比热容原理： 温度不同的物体混合之后，热量将由高温 物体传给低温物体．如果在混合过程中和 外界没有热交换，最后达到均匀稳定的平 衡温度，在此过程中，高温物体放出的热 量等于低温物体所吸收的热量，称为热平 衡原理．
10 2013-5-14
实验结果表明，材料的摩尔热容如下图1-1（P139图 8-2）所示，是随温度而变化的．
图1-1 NaCl的摩尔热容—温度曲线
物理化学考研大纲
物理化学考研大纲
物理化学考研大纲主要包括以下内容：
1. 热力学第一定律：包括热力学的基本概念和术语、功和热、体系的内能、第一定律的数学表达式、恒容热、恒压热及焓、热容、理想气体的热力学能及焓、热力学第一定律对理想气体、相变过程的应用、热化学：物质的标准态及标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、反应焓与温度的关系—基尔霍夫方程式、节流膨胀等。
2. 热力学第二定律：包括第二定律的数学表达式、熵增原理、熵变的计算、热力学第三定律、规定熵、化学反应熵变的计算、Helmoltz函数、Gibbs
函数及等温过程Gibbs函数变的计算等。
3. 相平衡：包括相律、相数、独立组分数、自由度等概念、单组分系统相图的分析、Clapeyron方程与Clapeyron-Clausius方程的应用计算、二组分气-液、液-固各种类型平衡相图的绘制、分析和应用、杠杆规则计算等。
4. 电化学：包括电解质溶液的导电机理和法拉第定律、离子的迁移数、电导、电导率和摩尔电导率、电解质的平均离子活度因子及德拜-休克尔极限公式、可逆电池及其电动势的测定、原电池热力学、电极电势和液体接界电势、电极的种类等。
此外，还包括偏摩尔量、化学势、气体组分的化学势、拉乌尔定律和亨利定律、理想液态混合物、理想稀溶液、稀溶液的依数性以及活度和活度因子等内容。
以上信息仅供参考，具体考试内容应以考研大纲为准。
物理化学
热力学第一定律1、热力学第一定律：△U=Q+W2、体积功：（1）气体向真空膨胀：W=0（2）气体恒外压膨胀：W=—P外*△V（3）外压比内压差无限小膨胀：W=—∫p*dV 若气体为理想气体时，W=—nRTln(p1/p2)=—nRTln(v2/v1)(4)可逆相变的体积功：W=—nRT3、定容及定压下的热：（焓）△H=△U+△(PV)4、定压下：Q=△H=nCp,m*△T定容下：Q=△U=nCv,m*△T （Cp,m=Cv,m+R）5、理想气体的绝热过程：pV＾γ=常数（γ=Cp,m/Cv,m)6、实际气体的节流膨胀（等焓膨胀）△H=07、定容与定压反应热：△H=△U+RT△n (Qp=Qv+RT△n)8、反应进度ζ：ζ=（n2-n1）/v9、任意一反应的反应焓等于产物生成焓之和减去反应物生成焓之和任意一反应的反应焓等于反应物燃烧焓之和减去产物燃烧焓之和10、反应焓与温度的关系（基尔霍夫方程）：△H2-△H1=△Cp(T2-T1)热力学第二定律1、克劳休斯不等式：△S>=Q/T2、卡诺热机的效率：η=（T2-T1)/T23、定温过程的熵变：△S=nRln(p1/p2)4、定压熵变：△S=nCp,m*ln(T2/T1)5、定容熵变：△S=nCv,m*ln(T2/T1)6、绝热可逆过程为等熵过程（△S=0)7、定温定容系统：亥姆霍兹函数A=U—TS8、定温定压系统：吉布斯函数G=H—TS=A+pV (可逆相变：△G=0)9、热力学函数之间的关系：dU=TdS-p*dVdH=TdS+VdpdA=-SdT-p*dVdG=-SdT+Vdp10、吉布斯-亥姆霍兹公式：（△G/T2)-(△G/T1)=△H(1/T2-1/T1)。
物理化学题解_1(1-3章)
化学热力学部分习题简解（第一章） 热力学基本定律练习题1-1 0.1kg C 6H 6(l)在O p ，沸点353.35K 下蒸发，已知m gl H ∆(C 6H 6) =30.80 kJ mol -1。
试计算此过程Q ，W ，ΔU 和ΔH 值。
解：等温等压相变 。
n /mol =100/78 , ΔH = Q = n m gl H ∆= 39.5 kJ ,W = - nRT = -3.77 kJ , ΔU =Q +W=35.7 kJ1-2 设一礼堂的体积是1000m 3，室温是290K ，气压为O p ，今欲将温度升至300K ，需吸收热量多少?(若将空气视为理想气体，并已知其C p ,m 为29.29 J K -1 ·mol -1。
)解：理想气体等压升温（n 变）。
T nC Q p d m ,=δ,⎰=300290m ,d RTT pV C Q p =1.2×107 J1-3 2 mol 单原子理想气体，由600K ，1.0MPa 对抗恒外压O p 绝热膨胀到O p 。
计算该过程的Q 、W 、ΔU 和ΔH 。
(C p ,m =2.5 R)解：理想气体绝热不可逆膨胀Q ＝0 。
ΔU ＝W ，即 nC V ,m (T 2-T 1)= - p 2 (V 2-V 1), 因V 2= nRT 2/ p 2 , V 1= nRT 1/ p 1 ，求出T 2=384K 。
ΔU ＝W ＝nC V ,m (T 2-T 1)＝-5.39kJ ，ΔH ＝nC p ,m (T 2-T 1)＝-8.98 kJ1-4 在298.15K ，6×101.3kPa 压力下，1 mol 单原子理想气体进行绝热膨胀，最后压力为O p ，若为；(1)可逆膨胀 (2)对抗恒外压O p 膨胀，求上述二绝热膨胀过程的气体的最终温度；气体对外界所作的功；气体的热力学能变化及焓变。
(已知C p ,m =2.5 R )。
物理化学(一、二)3
物理化学试卷一二（3）班级姓名分数一、选择题 ( 共10题 18分 )1. 理想气体在等温条件下,经恒外压压缩至稳定, 此变化中的体系熵变S体及环境熵变S环应为 ( ) (A) S体> 0 , S环< 0 (B) S体< 0 , S环> 0(C) S体> 0 , S环= 0 (D) S体< 0 , S环= 02. (1) NaOH 溶解于水(2) 水溶液中，Ag++ 2NH3(g)−−→[Ag(NH3)2]+(3) HCl 气体溶于水，生成盐酸(4) 2KClO3(s)−−→2KCl(s) + 3O2(g)(5) NH4Cl(s)−−→NH3(g) + HCl(g)上述各体系在等温等压过程中熵值减少的是： ( )(A) (2)，(3)(B) (1)，(4)(C) (4)，(5)(D) (1)，(2)3. 有一绝热不良的热源(温度为T b),缓慢地把热量散失给环境(温度为T a),经过相当长时间后,热源损失了热量Q,而环境得到的热量为Q,计算过程的总熵变。
4. 已知某气相反应在T1= 400 K，p = ×106 Pa 时的热效应与T2= 800 K, p = ×106Pa 时的热效应相等，则两种条件下反应的熵变： ( )(A) Δr S m(T1) > Δr S m(T2)(B) Δr S m(T1) = Δr S m(T2)(C) Δr S m(T1) < Δr S m(T2)(D) 不能确定其相对大小5. 1 mol 理想气体在室温下进行恒温不可逆膨胀 (Q = 0 )，使体系体积增大一倍，则有：ΔS体系/J·K-1·mol-1; ΔS环境/J·K-1·mol-1; ΔS隔离/J·K-1·mol-1( )(A) - 0(B) 0(C) 0 0 0(D) 06. 理想气体的 atto 循环由下面四个可逆步骤构成：(A) 气体绝热可逆压缩(B) 恒容升温，气体从环境吸热(C) 气体经绝热膨胀作功(D) 恒容降温回到原态该循环过程的T－S图为： ( )7. 1 mol 范德华气体的 (S/V)T应等于： ( )(A) R/(V m-b)(B) R/V m(C) 0(D) -R /(V m -b)8. 将一个容器用隔板隔成体积相等的两部分,在一侧充入1 mol 理想气体,另一侧抽成真空。
物理化学网上作业 1、2、3(中南大学)
物理化学1、2、3(一) 单选题1.对于不做非体积功的隔离系统，熵判据为（）。
(D)2.恒温恒压下体系经一个不可逆循环过程后，以下对其U、H、S、G、A五个热力学函数的变化值描述正确的是（(A)都为零）。
3.当5mol的H2（g）与4mol的Cl2（g）混合，最后生成2mol的HCl（g）。
若以下式为基本单元：(A) 1mol4.在298K时，H2O(l)的饱和蒸气压为1702Pa，0.6mol的不挥发溶质B溶于0.540kg的H2O(l)时，溶液的蒸气压比H2O(l)的饱和蒸气压降低42Pa，则该溶液中H2O的活度系数为（）。
(D) 0.99485.盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是（）。
(D)水分从植物向土壤倒流6.热力学第三定律可以表示为（）。
(B)在0K时，任何完整晶体的熵等于零7.在298K，下，苯和甲苯形成溶液。
第一份溶液体积为2dm3，苯的摩尔分数为0.25，苯的化学势为，则（）。
(B)8.热力学基本关系式dG=-SdT+Vdp可适用于下列哪种情况（）。
(B) 理想气体向真空膨胀9.欲测定有机物燃烧热Qp，一般使反应在氧弹中进行，实际测得热效应为QV，公式为（）(B)生成物与反应物中气相物质的量之差10.在298K下，1mol理想气体等温膨胀，压力从1000kPa变到100kPa，系统Gibbs自由能变化值为（）。
(D)-5.70kJ11.下列物理量中，不属于体系性质的是（）。
(B)12.某纯物质体系的，当压力升高时其熔点将（）。
(A)升高13.使用热力学判据判断某过程方向时，下表p表示（）。
(B)体系总压14. 1mol的373K、标准压力下的液态水，经下列两个不同过程变成同温同压下的水蒸汽：⑴等温、等压可逆蒸发；⑵真空蒸发。
这两个过程中功和热的关系为（）。
(A)15.下述说法，哪一个正确？（）。
(C)水的生成焓即是氢气的燃烧焓1.某反应进行完全所需时间是有限的，且等于，则该反应是（）(C)零级反应2.根据某一反应的值，下列何者不能确定？（）(D)提高温度与反应速率的变化趋势3.破坏臭氧层的反应机理为在此机理中，NO是（）(C)催化剂4.A、B两液体混合物在T-x图上出现最高点，则该混合物对拉乌尔定律产生（）(B)负偏差5.298K下蔗糖水溶液与纯水到达渗透平衡时，整个体系的组元数C、相数条件自由度数为（）(B)6.理想气体反应CO(g)+2H2(g)==CH3OH(g)，若反应起始原料CO与H2的分子比为1:2，CO的平衡转化率为则（）(B) 与p有关7.CuSO4与水可生成三种水合物，则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为（）(B)2种8.下面关于化学动力学与化学热力学关系的表述中不正确的是（）(C)化学动力学中不涉及状态函数问题9.某一物质X，在三相点时的温度是20℃，压力是200kPa。
物理化学上策化学平衡1、2、3及答案
物理化学上策化学平衡1、2、3及答案物理化学化学平衡1试卷一、选择题 ( 共21题 40分 )1. 2 分 (3338) 下述说法中哪一种正确(A) 增加压力一定有利于液体变为固体 (B) 增加压力一定不利于液体变为固体(C) 增加压力不一定有利于液体变为固体 (D) 增加压力与液体变为固体无关2. 2 分 (2799) 对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g)(A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $＞K c (D) K p $＜K c3. 2 分 (2913) Ag 2O 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 g 22212()()()→+ K P ()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 ）K K P P ()()2112= （B ）K K p p ()()21=（C ）K p ()2随温度的升高而增大（D ）O 2气的平衡压力与计量方程的写法无关4. 2 分 (3339) 反应 A+3B 2C ，已知：A B C Δf H m $(298 K)/kJmol -1 0 0 -44 S m $(298 K) /JK -1mol -1 180 120 180 C ,m p $(298 K)/JK -1mol -1 30 20 30298 K 时反应的： ( )(A) (ΔS m $/T )p > 0 , (Δr G m $/T )p > 0 , (ln K /T )p > 0 ；(B) (ΔS m $/T )p < 0 , (Δr G m $/T )p < 0 , (ln K /T )p < 0 ；(C) (ΔS m $/T )p < 0 , (Δr G m $/T )p > 0 , (ln K /T )p > 0 ；(D) (ΔS m $/T )p < 0 , (Δr G m $/T )p >0 , (ln K /T )p < 0 。
物理化学知识点归纳
热力学第一定律△U=Q+W 或dU=ΔQ+δW=δQ-p amb dV+δW` 体积功δW=-p amb dV （1）气体向真空膨胀时体积功所的计算W=0 （2）恒外压过程体积功W=p amb （V 1-V 2）=-p amb △V （3）对于理想气体恒压变温过程W=-p △V=-nR △T （4）可逆过程体积功W r =⎰21p V V dV (5)理想气体恒温可逆过程体积功W r =⎰21p V V dV =-nRTln(V 1/V 2)=-nRTln(p 1/p 2)(6)可逆相变体积功W=-pdV焓Hdef U + p V △H=△U+△(pV) △H=⎰21,T T m p dT nC此式适用于理想气体单纯p VT 变化的一切过程 内能(1)△U=Qv△ U=⎰21,v T T m dT nC =）（12,v T -T m nC 摩尔定容热容C V ，m△ C V ，m =C V /n=(TU mаа)V (封闭系统，恒容，W 非=0)(3)摩尔定压热容C p,m C p,m ==n p C P⎪⎭⎫ ⎝⎛T H m аа （封闭系统，恒压，W 非=0）(4) C p, m 与 C V ，m 的关系系统为理想气体，则有C p, m —C V ，m =R 系统为凝聚物质，则有C p, m —C V ，m ≈0（5）热容与温度的关系，通常可以表示成如下的经验式 C p, m =a+bT+cT2或C p, m =a+b`T+c`T -2式中a 、b 、c 、b`及c`对指定气体皆为常数，使用这些公式时，要注意所适用的温度范围。
（6）平均摩尔定压热容Cp,mCp,m=⎰21,T T m p dT nC (T 2-T 1)四、理想气体可逆绝热过程方程,m2121(/)(/)1V C R T T V V =,m2121(/)(/)1p C RT T p p -= 1)/)(/(1212=r V V p pγγ2211V p V p =ξ=△n B /v BνB 为B 的反应计算数，其量纲为1。
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物理化学试卷一二（3）班级姓名分数一、选择题( 共10题18分)1. 理想气体在等温条件下,经恒外压压缩至稳定, 此变化中的体系熵变S体及环境熵变S环应为( )(A) S体> 0 , S环< 0 (B) S体< 0 , S环> 0(C) S体> 0 , S环= 0 (D) S体< 0 , S环= 02. (1) NaOH 溶解于水(2) 水溶液中，Ag++ 2NH3(g)−−→[Ag(NH3)2]+(3) HCl 气体溶于水，生成盐酸(4) 2KClO3(s)−−→2KCl(s) + 3O2(g)(5) NH4Cl(s)−−→NH3(g) + HCl(g)上述各体系在等温等压过程中熵值减少的是：( )(A) (2)，(3)(B) (1)，(4)(C) (4)，(5)(D) (1)，(2)3. 有一绝热不良的热源(温度为T b),缓慢地把热量散失给环境(温度为T a),经过相当长时间后,热源损失了热量Q,而环境得到的热量为Q,计算过程的总熵变。
4. 已知某气相反应在T1= 400 K，p = 1.01325×106 Pa 时的热效应与T2= 800 K, p = 1.01325×106Pa 时的热效应相等，则两种条件下反应的熵变：( )(A) Δr S m(T1) > Δr S m(T2)(B) Δr S m(T1) = Δr S m(T2)(C) Δr S m(T1) < Δr S m(T2)(D) 不能确定其相对大小5. 1 mol 理想气体在室温下进行恒温不可逆膨胀(Q = 0 )，使体系体积增大一倍，则有：ΔS体系/J·K-1·mol-1; ΔS环境/J·K-1·m ol-1; ΔS隔离/J·K-1·mol-1( )(A) 5.76 - 5.76 0(B) 5.76 0 5.76(C) 0 0 0(D) 0 5.76 5.766. 理想气体的atto 循环由下面四个可逆步骤构成：(A) 气体绝热可逆压缩(B) 恒容升温，气体从环境吸热(C) 气体经绝热膨胀作功(D) 恒容降温回到原态 该循环过程的T －S 图为： ( )7. 1 mol 范德华气体的 (S /V )T 应等于： ( )(A) R /(V m -b)(B) R /V m(C) 0(D) -R /(V m -b)8. 将一个容器用隔板隔成体积相等的两部分,在一侧充入1 mol 理想气体,另一侧抽成真空。
当抽去隔板后,气体充满全部容器。
则开始气体在一侧的数学概率和气体充满全部容器的数学概率分别为： （ ）(A) 1, ()12L (B) 1,2L(C) ()12L ,1 (D) 2L,1 9. 大多数物质的液体在正常沸点时的摩尔气化熵为： ( )(A) 20 J·K -1·mol -1(B) 25 J·K -1·mol -1(C) 88 J·K -1·mol -1(D) 175 J·K -1·mol -110. 物质的量为n 的理想气体从T 1, p 1, V 1变化到T 2, p 2, V 2，下列哪个公式不适用 (设C V , m 为常数)？( )(A) ΔS = nC p , m ln(T 1/T 2) + nR ln(p 2/p 1)(B) ΔS = nC V , m ln(p 2/p 1) + nC p ,m ln(V 2/V 1)(C) ΔS = nC V , m ln(T 2/T 1) + nR ln(V 2/V 1)(D) ΔS = nC p , m ln(T 2/T 1) + nR ln(p 1/p 2)二、填空题 ( 共 9题 17分 )11. 选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：实际气体绝热自由膨胀，ΔU 0，ΔS _____ 0。
12. 理想气体等温 (T = 300 K) 膨胀过程中从热源吸热 600 J ，所做的功仅是变到相同终态时最大功的 1/10，则体系的熵变ΔS = __________ J·K -1。
13. 已知 (1) 2Al(s) + 6HCl(aq) = 2AlCl 3(aq) + 3H 2(g)Δr H m,1(298 K) = -1003 kJ·mol -1 (2) H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g)Δr H m,2(298 K) = -184.1 kJ·mol -1 (3) H Cl(g) + n H 2O = HCl(aq)Δr H m,3(298 K) = -72.45 kJ·mol -1 (4) AlCl 3(s) + n H 2O = AlCl 3(aq)Δr H m,4(298 K) = -321.5 kJ·mol -1则无水AlCl 3在298 K 的标准摩尔生成焓为 。
14. 从微观角度而言,熵具有统计意义,它是体系____________的一种量度。
熵值小的状态相对于____________的状态。
在隔离体系中,自____________的状态向____________的状态变化,是自发变化的方向,这就是热力学第二定律的本质。
15. 选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格： 理想气体经节流膨胀，ΔS _____ 0，ΔG _____ 0。
16. 在隔离体系中，由比较 的状态向比较 的状态变化，是自发变化的方向，这就是 的本质。
17.根据卡诺定律，可得到如下推论：“ 。
”18. 公式R W F =∆-的意义是，在 体系中，等温情况下，体系所能做的 等于其亥姆霍兹自由能的减少。
19. 一单组分、均相、封闭体系，在不做非体积功情况下进行变化，当熵和压力恢复到原来数值时ΔG = ______ 。
三、计算题 ( 共 5题 50分 )20. 若 1000 g 斜方硫 (S 8) 转变为单斜硫 (S 8) 时，体积增加 0.0138 dm 3。
斜方硫和单斜硫在25℃时标准摩尔燃烧热分别为 -296.7 kJ·mol -1，-297.1 kJ·mol -1；在 101.325 kPa 的压力下，两种晶型的正常转化温度为 96.7℃。
请判断在 100℃，506.625 kPa 下，硫的哪一种晶型稳定？设两种晶型的C p , m 相等（硫的摩尔质量为0.032 kg·mol -1），且两种晶型转变的体积增加值为常数。
21. 在一个带隔板的绝热恒容箱中，充以不同温度的两种理想气体,V 1=V 2/2，这两种理想气体的C V , m = 28.03 J·K -1·mol -1，始态如下图所示：若将隔板抽去后，试求：(1) 达平衡后体系的熵变 Δmix S ；(2) 体系复原的概率有多大（设终态的热力学概率为1 ）？22. 已知：p，298 K下Δc H m(C3H8)=-2220 kJ·mol-1Δf H m(H2O)=286.0 kJ·mol-1Δf H m(CO2)=-393.5 kJ·mol-1分别计算（a）恒压下、（b）恒容下，由单质生成丙烷气体的生成焓。
23. 将一玻璃球放入真空容器中，球中已封入1mol H2O(l) (101.3 kPa,373 K)，真空容器内部恰好容纳1mol 的H2O(g) (101.3 kPa,373 K)，若保持整个体系的温度为373 K，小球被击破后，水全部汽化成水蒸气，计算Q，W，ΔU，ΔH，ΔS，ΔG，ΔF。
根据计算结果，这一过程是自发的吗？用哪一个热力学性质作为判据？试说明之。
已知水在101.3 kPa，373 K 时的汽化热为40 668.5 J·mol-1。
24. 如图所示，1mol理想气体的始态为T1, p1，终态为T2, p2。
设第一次过程沿ABC进行，第二次过程沿AC进行。
试求算两次过程中所作的功。
(过程均为可逆)四、问答题( 共3题15分)25. 在热力学发展史中，除了吉布斯与亥姆霍兹两个函数外，还有其他函数，例如马西约(Massieu) 函数J定义为：J = -(U/T) + S试证明：d J = (U/T2)d T + (p/T)d V。
26. 证明: C p-C V = - (p/T)V[(H/p)T -V]27. 某蒸气的摩尔恒压热容方程式为C p,m = a + bT；凝聚相的摩尔恒压热容方程式为C p,m = a' + b'T，式中a、a'、b、b' 均为常数，请导出克劳修斯－克拉贝龙方程式的不定积分式（蒸气压与温度关系式）。
一、选择题( 共10题18分)1. [答] (B) (2分)变化前后理想气体的温度不变,但体积减小,所以ΔS体< 0 ；若把体系和环境加在一起看作一个新的孤立体系,则经此变化后,孤立体系经历的是不可逆变化,所以ΔS孤立= ΔS体+ ΔS环> 0 ；因此ΔS环> 0 。
2. A3. [答] 上述传热过程是不可逆的,由于热量的传递如此缓慢,故可视为热源是以可逆方式损失热量,而环境则是以可逆方式得到热量。
因此热源和环境的熵变分别可表示为:(2分)d S(热源) = -δQ R/T(热源) = -δQ R/T b(1分)d S环境= -δQ R/T环境=-δQ R/T a(1分)因为T b> T a所以d S总= d S(热源) + d S环境= (-δQ R/T b) + (δQ R/T a)= δQ R( 1/T a- 1/T b) (1分)4. B5. [答] (B)因为Q = 0，理想气体恒温膨胀时ΔU = 0W = 0ΔS体系= nR ln2 = 5.76 J·K-1ΔS环境= 0ΔS 隔离 = 5.76 J·K -16. D7.A8.C9.C 10.A二、填空题 ( 共 9题 17分 )11. [答] = ， >12. [答] 20 因为 W R = Q R = 600 J ×10 = 6.000 kJ 所以 ΔS = Q R /T = 6000 J/300 K = 20 J·K -113. [答] 0.5×(1)+1.5×(2)-(4)+3×(3)Al(s)+(3/2)Cl 2(g)=AlCl 3(s)Δ f m H (AlCl 3,s)=-673.5 kJ·mol -114. [答] 微观状态数 比较有秩序 比较有秩序 比较无秩序 (2分)15. [答] > ， <因为 理想气体经节流膨胀后温度不变，而压力降低，体积增大。