大学物理化学上学期各章节复习题及答案(傅献彩版)
物理化学 傅献彩 上册习题答案
第二章 热力学第一定律思考题.：1. 一封闭系统，当始终态确定后：（a ）当经历一个绝热过程，则功为定值；（b ）若经历一个等容过程，则Q 有定值：（c ）若经历一个等温过程，则热力学能有定值：（d ）若经历一个多方过程，则热和功的和有定值。
解释：始终态确定时，则状态函数的变化值可以确定，非状态函数则不是确定的。
但是热力学能U 和焓没有绝对值，只有相对值，比较的主要是变化量。
2. 从同一始态A 出发，经历三种不同途径到达不同的终态：（1）经等温可逆过程从A→B ；（2）经绝热可逆过程从A→C ；（3）经绝热不可逆过程从A→D 。
试问：（a ）若使终态的体积相同，D 点应位于BC 虚线的什么位置，为什么？ （b ）若使终态的压力相同，D 点应位于BC 虚线的什么位置，为什么，参见图12p p (a)(b)图 2.16解释： 从同一始态出发经一绝热可逆膨胀过程和一经绝热不可逆膨胀过程，当到达相同的终态体积V 2或相同的终态压力p 2时，绝热可逆过程比绝热不可逆过程作功大，又因为W （绝热）=C V （T 2-T 1），所以T 2（绝热不可逆）大于T 2（绝热可逆），在V 2相同时，p=nRT/V,则p 2（绝热不可逆）大于 p 2（绝热可逆）。
在终态p 2相同时，V =nRT/p ，V 2（绝热不可逆）大于 V 2（绝热可逆）。
不可逆过程与等温可逆过程相比较：由于等温可逆过程温度不变，绝热膨胀温度下降，所以T 2（等温可逆）大于T 2（绝热不可逆）；在V 2相同时， p 2（等温可逆）大于 p 2（绝热不可逆）。
在p 2相同时，V 2（等温可逆）大于 V 2（绝热不可逆）。
综上所述，从同一始态出发经三种不同过程，当V 2相同时，D 点在B 、C 之间，p 2（等温可逆）＞p 2（绝热不可逆）＞ p 2（绝热可逆）当p 2相同时，D 点在B 、C 之间，V 2（等温可逆）＞ V 2（绝热不可逆）＞V 2（绝热可逆）。
物理化学傅献彩课后复习题(非习题)答案
物理化学习题答案第一章乞体1. Wi忡不詔的耳e*U*∙■果它门酣平均平功住郴制”帯度也脚周.瓣它们的F*力垦榨Inpr为什么「暮；(⅛ +RttM*⅛⅛Wβ*tf⅜⅛≡Λ tt∖f*K状命⅛nfΛ^- WRT武申K ⅞ttAHft^AHf∕3.VJ⅝*tUt的倬樹.r最遇力鼻|1度.聲星乍尔吒体肯败"χw⅛fl ,5-S⅛φw⅛*τ*的険■.制为*UMWi9車耶目■屮为吒廉的呼pv∙⅛λτ m边崗箴愎匕期得严甯Itntiffl^i*>>r wψ均竝(⅛aι∣t的“.B∣E>=∙∣阳丁師以吒休分子的平均屮如仪肆鹰弃关.IiJan中已知两轉不耐的理《1气ι*,τi⅛rAfif 它訂的密廈相W- JHAii上茨^⅞7∏Γftffi力P 仪与M * ⅛.tMJtι*出林樂.闫甘不画的見怛q埠屁它町眞抽常M的甲越李仍聲.相问柵厦a⅞∙件卜"它訂的乐力不l⅛. KΛ I i MJft&tt.MMΛH PXteΛtWffl^的卉H中.Ifi舟圧力和尊的JItJasB4U¼∙试呵迭申IlHJftSMIl≡r*MWftn*的状歩方祥式PVH恣丁Wiftft*-j tfJM中单静理想汽体村合AV I-MRT： Ie住W-φffβ中存在^V t-(IS RT j.只因为苒容H的佯机帽尊Jt有的用总％佯的!1力也相算務以P l-P t V I-V tMW ERx-酣rr”飾边同ItlaR 则碍>tι T1-HiT fΛAHβφ1t⅛ WItfIWfli的・a⅞iλ阿绘气井"議曲卞粹It中■廈轶帶1件購■純窑甘中甜虞不相等一1. Cbl[« ⅛Rj⅛(⅛β*ffl^fc^体？⅛tt⅛?<ιttm*cw^f⅛aiew⅛a的建亭方僅成PV^ ->-N W,式中P⅛Nφj⅛-7,5WeeaGffi产生的Λ⅛r?.它其科规计平均的*Λ.T⅛rt力圧-十定低・捷11«ft(*W-Jts∣-tH4ItttlEIftβ(fl.M⅛⅛iiW⅛-f⅛⅛≡½Nr⅛岀的[⅛ltπn⅛⅛tf*:'‰,戒*-心是盼尔分敷】达用于賞毎％J*.⅛i痔風寓Ii的夸IL4.tfZ73K⅛.⅛HJf j tt<.H1J⅛ WaJ⅛.试阿購•荐代体的權均方«**X? ■科吒侔的1*倉热運M⅛ιVtA*.tt⅛⅛HΦ B=J^T⅛U J 薯≡≡ι⅛⅛i< τu=J⅞T≠ι⅛"V^ΓnUI⅛*⅛Λr4≠,1Jlfil的曙∕∏B J<反比因此.住MJ同翼度273 K的条件F*M⅛, -ZXiO I btX * InDI .Λ1⅛-3ZXJo i lm * ∏u∣叫■罪X W l k^ * mul ,H E的Wi均方连率蜃大>g 的JrLltt然遞申堆小，5, 址棋然瑶車、Ai均方連厦和數学平购運華"2考的犬小戈系如何？餐旳什么用蚯？箸;桂htΛxw川定华莎布曲S⅛上右ft¾j⅛*連丰的舟子刖占的处載绘大.这牛绘庇点SfXtjflf 的連草應Z⅛ift柢雄建率(帕皿・丁毛丫⅛饰Ly 智'分子的散学Y均連屮〈贾>为浙有分F速率的于半BHfiU"V牯帳均方SΨ<u)足•个姒卜半均值,它与各个分子前通率有关冷乂人竽F任务顒个分了的逮轧三种連率之比W I -√ψ1√^Γ √3iτ≡l< L12β «1.224it Ξ*中・廉槪燃建率Ja小・很尉方連冰最大•效学平均⅛w 中.6・气体在繭力场中分布的情况01何？用什么公式可以计)1地WhM高岌的压力？区样的压力差能晳用来发电？答:住虫力场中•气休分子受到两种2£Wrt反的作用.无規期热运动将便久休分子岗匀分布J：它们所能达到的空间,而或力的作用用養使重的气体分子向K Stlte •由于这两种相反的作用•达到平衡时•气体分子在空闾屮并It均匀的分命罐度随离度的增加向截少・ffil⅛⅛O→的高Ir范:H内tH度不变•则P Acxp(-1^)由于廉上述公式的枳分过翟屮•均檸SI度看作常数•折以只注爲度思差不人人;的危国内•町以计篦地球上臬一爲厦的圧力・⅛ttffΛ⅛U的压力於•但是由于存ItSr力场的原因•左实际生酒中魁们不Ie用这絆的Ir力发电.«■1^M ■ ■ • «*• ∙• • «• •7・在一个密闭容恋内有一定俭的久体•若齐Aia度•气体分子的⅛s⅛ftfflβ次数增加,那分子的平均R 附程将如何改变？答:在怅阳的容SS内•若fiSΛΛ.⅞ΛH次数增加・平判逢Λ¼ «!»««.Ψ均α由IS(Z)/ ?由于侈动着的分尸衣单位时间内与人他分子相HE的次数T可以用合％的K了来未示•例如书屮以分ff-⅛以时的舸度互相碰锂为例•推导出I芳需我门可以何搖応明分子的平均口由程与湿皮无关.H.什么是分Fw≡⅛ζ⅛效戡向釈？如何计Jr分子的答:设分子的有效半径为为〃・运动若的分子,只运幼的方向P纸面望宜•以有效直径d<d ・2J为半径作J8线岡•这个面枳擁为分子HtiI的有效截面>.单位时闾、单位休积中分子平均1ti∙的Aftft M应为N 皿√号\皿式屮∙ds代SA.β分子的有效半径之和・y代农折合质歐(Ue⅜l⅜iΛ⅛+⅛・9.什么JB气体的陂洗？研究U体瞭流有何用处？答:气体分子通过小扎向外JtlB称为晾流・GnJiam的K(Si宦律趕指隙池速度与其摩尔质加的孚方根戌反比•若两种气体住IdpJ的侑况卜进行比较•叱-屈隙克定®可以用*求气体的摩尔履量・即YfQ躺利用隙流住用也可以分A*^l⅝fi不同的气体視令物•这在周检素分福咿得列了应用.KL va n ⅛r WA ft h对实际气MKft-TwrtΦt⅛jE?如果杞实味住体看作剧球•则：K状直方程的形式岚法■何?符:・*・⅛r W*h对实麻代体的体枫和床力州頊丄«1岀/具有物代纟义的修Ihla子α孤旅这两个闪子捣示了兵实t x^9想P体令蓋JW的IR本廉因.v*n ⅛r Waab 方程式•即(Fξ¾)M f∙ RTH.A同S.R⅛F.X实际气体的摩尔体枳大ΓW≪气体的療尔休⅜J.W⅛∖体的压i⅛Wf Z£A^ 】还⅛ΦT 1?答虑斥力较离或Si度较低tM狀床=体勺朋BV休的偏差较大•找f!以书中提处詢因了⑵便低僦的大小.Z■労∙*^RT,HfKT.M实必弋体的皋尔IMR大于用想咒体的窄尔体枳・则俊气体的压抵因子Z>l∙p 匕> RT^气体的可压iβ性比理想〈休小.同理我们可以椎岀在相他情况下.若实环体的凍尔休秋水千用鱼匚处的缎尔处枳•阿该々休的圧端PlfZ<W%<R儿实际〈体的町斥琳性比Jl想H体大.12JC⅛W≠图的基本ΛΛJ⅛立任什么原理的基础丄？如果勿两片性负不同的实际气体•其HJJ、孚尔体枳和浪度是合吋能都相同？tfJE®MT-S否相同？为什么？答:凡是V d ndCr Wanked#可以用块-的对比方程式表示個为住对比状态方秤中(C•訂中- D-8rtt⅛∙岀现A X体的怜性K(^a•筑序以它是・•个貝召酉ifi性的方盘式•但宜按使用对比方ftOiWt 累•符别ft*JΛHi气体弟右关计界•満檢用压«S?S・其状杰方程式仍保須理想气体方ftΛ⅜形式”匕-ZRT(Z)•我们将也氏方《!(/>+朗亿T)=R∕'展开肓得V∙-V∙(A+^)+V∣-^-0 也吓成-⅛1t««**性质不同的实隊化体具右相P)的％K Γ<4!fil∣JT性点不同,W切分別的“上IfidPh 因而创啲P(S不同.不剛⅛实际咒*∙pχ4和T疽不可胡同时柏同・因为叶WW報2除• %艾繃书中按及P甕-紀础画加W心、许的醤孩近-个怨所以两飾站删实际代财具有綱的对出悅5 •即邛、迪《1尿Jfi它倘氐細了相同语则俺编因刊胴.第二章热力学第一定律I •判断卜列ΛIA½Λ止鋼・⑴状恋16定6状QMr就勺•定的值•皮之亦燃.<2)UiiEfitt⅛变G∙如一定改变.<3)ttδ改变看•状态補数•定«*«・⑷因为∆L7-Q ∙∆∕∕-Q•所以Q・Q是特定条件*的状右函致<^)WfiiiW淀足可運过廉・<6)Λil内有一世幣的理!8弋体•反抗•定外11««»»«.M ∆H-Q→.<7)力F第一定律•冈为能《不繼尢中生<T・所以-个系外做功•必須从外界酸收热St<«>««从状直1受化列状勺∏•若∆T=O.JK Q=O•无热βt交拱.«9〉A竽压b*.WMΛfl,ΛΛffβ中的施S•便其艮度卜•升•龜∆H-Q,-O. <lθ)ΛfiM*ftft4<tit8中∙W F9∙WP W ti∆C→G∆T.W M- ^-Cv∆T,W以肌<11>W-个対闭系统•当始态和共占楠崔后；<•>««历一个<ftΛilfi.W功有定值，<MXfi历一个■客竝IM•杲IQ≠fHfβK设不作並味贴功卄(C)IfttW-个耳#1过悴•則能力学縫有定(Bi <d)«S历•个多力过程・1«热和功的代ItWft定伯.«12》菓一化学反应@烧杯中进行•放热Q •焙变为AH, •苦安州成町逆地池・便曲杰《1终泰祕相同・竝lM∙rΛα.tt^*∆Ht.M∆H *∆H.・却⑴对・⑵対.⑶檢・苦外界条件不变•即欢杰始定后•历有般伏杰歯散祁材・定的数債・当某•个或某几个状杰右敕发牛受化时•状去一定改变)反之•当状状杰鬲数中一定有某→⅛XΛ个发生空化.而不一定是全WWtt 杰画JB(都发生改变・(4>W.热力学!⅛U和焙H是状tt.它的改变值决定千系统的IEMW终了的状杰•与途絵尢关•功和獭定干引起状态发宅变(tMΛtt.T⅛O关.任待定桑件*・斷定Q・Q就是状35Sβ½不充分的.(5m.tofiaβ⅛⅛ft⅛环境的SlrI随:⅛ffi^ats定∙ι⅛一个筋平會伯过程・当系悅的诸伸性质不n 时闾而改变•则系貌处于热力学平足可連过桎的要求•即保持ii*τft状奈的过e(5>I8.等外EE与等压不是PI艷紿勿iβ橄絶热膨胀过段屮Q-O•而不是Q・0・站是状IfiIMWt过程爪力由S A：.T. M ΓI(Λ<Λ.T J<T.)O IWftt ∆H<0.(7>W.Λ力学第•定怡说明热力学能(S虫(Q)和功(砂〉可以互WHt∙Z*述了它"转化討的定H 关系•所以它文是•个能It守tn定律.凶Jtt可知•系ftM⅛力鼻能的变化J⅛∆L-Q÷W.侨以功的转化形式不仪有热•也町通过热力学艇・<8>ift.Λ(Q)的变化值与貝体的变化⅛1⅞W关•它不足状态诵散・当AT=OwjIiftIflWift和笑了的型度相同•而不能说刖整个过桎笃变化悄St・故Q不一定为写.(9) W.∆H=(i足從没Ott功的条件F才存$的停式.aιι<ptt及口秋搅并便液休升温・則说明?Z 冷机械功•即S w f≠θ.O.±β^式AHUQ不J ft B(10) W. IIJH-状垂I岀发•住过您口可逆过桎达對的状杰∏和经过變热不町逆过程达寥1的状玄旷・捕状态的Jfi度一宦不帽同•故ΔTΛ≠ΔT M.W以W^W(Ilxa)对.佬热过耳・w-驾二牛匕^a(TI-T1).(b)Tt.尊容过畏中《不作罪序胀功〉Q・2・(c)ffi.9≡ilβ∙^0.(d)Xt. t方可逆QMV-∫ Gdf.(12>Xt.Q⅛H状25廉敎・由十赴过的途径不H-MQiftW会不同•焙(H)Jfe状玄Ilitt只J?曲终$相同•不芳攻序直过的过稈•则两坊壹儈和郴等.1何答下WWfi・(】〉在楼水椅屮ttΛ-个按水的MfflSir-Iliatf水槽中之水•使其达MΛA.试何试仓中的*ft** *!!・为件么？(2) RXΛS内电冰箱的门仃开•接通电恥那栄用门窗(设堰ALfJlB均不传Λ>.fitt⅛tt空内Si度徘低・为仆么？(3) 可逆痕机的HΛAΛ^,K他徘件祁相同的前提下•用可逆热机去串引火车・繼否便火车的連度加快•为峠么？(4) Zn 与務<wβ 作用.(«>«« 口的ssψ⅛∣τ.(b>ttafw 的容JS 中ian.w-^ΛΛft<⅜e 多•为什么？〈5)在•铝制胡中震有MJfi空气∙S1度⅛⅛*Tft. Λtt∏ffβ≡.使气体冲岀•当IE力一外界Ifl等时• iZJUfthff>.χt •会儿・倚中气体的!£力有何变化？⑹* N.和H：的物朋的*之比为1 • 3的反爪鋼件下合成聂・实鲨側碍任温度T I⅜T,时Ik出的J⅛4J分划为Q(Tl)W<⅛(‰).HJKirehhnffftW脸旺时•与下述公式的计算站果不⅜.KMfflftS. Δ,H. (T：)«A./k<Ti)+^ XGdT(7)从BttaiArtI发•经历―斡不同途枪對达小伺的终姦Nl)絆,淄可進过程从AfBl(2)绘铠熄可逢过程从A→C∣(3)ft⅛Λ不可逆过&从A→L).试邱(2若使终态的体积相同・D点应位于HC虚线的什么2" 什么？的压力fflR.D点应位千Λ7Λft的什么位为什么•第⅛Ufi 2-3.(8)在•个«««中发生SUFfiffiiH r<g) FC⅛<g)-υ∙2∣κn<<>反庖前,特T∙p∙V均未发维变化•设所科的代体祁町看作是理想气*•因为理想气体的热力学陡仅是SJ度的函ft.σ~U(T>.*以俊反屁的2-0•这个!3论対不剜？为什么？«：<1>不会・Ki于水稱中的水与水⅛5i*ΛfflM∙^Λ⅛R⅛环境的aiSΛTA*的海点•液体才ftitft 的务件•折以试誓中的水不会冷贰・(2)不能.由τ<tt.ns不传热・妈可把蹇个⅛r⅛tr⅛•个笔热零容的廉烧•又因为Δ∏-Q+W∙而Q — 0(绝^itW).电冰箱做唱功.即环境对銅统做功W>Q.fH以3>0・淄疫升蠢・(3〉不繼・対机效祇M m tS从岛Si璃魚产吸的熔IR大的转快成时歼境所Itt的功・但足7同时^aA 机憫环一M(足一个缓AHW过*•序U时何足无限笛•又由P-U7∕-F∙V可It出I将无1«的小•因此用可逆<⅜Λ^51火主的Kttft不女际的•不能塔加火车的速度只会降低.(4>TE««的科番叩理行的及用S»»牧多・这Je由于AiMi学中∙Q=Q +3r(KDΛi輕这个反应中Zn+H：SA—ZnSrX ÷⅛∙ΔΛ≡≡1.乂Si为»ftS为放熔反应Q-Q的佝均为员数・QI>∣Q∣∙<5>Λ内的庶力变化过軽：当压轴空气气床冲⅛.ft⅛Λ可建过殍当气体的压力耳外界相孚时•筒中31度片此3≡ h««.a •会儿VSrJ环境的詛度完仝宙竽・狡友幵离・期Hi力遺升戏・即大丁环Ml中豹标雇人5压.⑹亠丈际上足播按所愉反应式•进冇工为ImolfiSWWttS.实捡中ΛW^ftfβ尺反应込列平瓷时教出的鶴最•此时工<∣mn!∙圉比绘过计尊使用KirrhhIM定足计算的结JR号实銘不符.⑺结Rttffl 2-4.由ftItitw的■豪功计JI中的功≡Λ.MΛβ^中・W GGt-TJ•由于Ii B≡aff.*uw r<α又炭!叫l>∣w f d∙序以7⅛>T^r ・XΛΛflS∖*tt^ΛS PV-HΛT.ij½ HMM »・ >p∙∙!5 A Wl同时∙Ve>V⅛.细曲MKA实琢过秤中处一Φ降迥过杭耳毎JBMifiIfl比∙T"V7⅛∙P!)I•当匕相MW.A∙>^∙当处Ifl 同时・仏〉心・(R>N∕・0这个站论不IE贏O力学第」定能J r≡Q∙W∙⅛1T•反IS前后的TΛΦ∙Q=C.^∕≡ W.员然整个汝应屮V未变•但此化学反磴由fjt≡≡∣ft,∙)l发•以这It的％式对反皿做功•膺以Mha λ⅛I≡itff^W*≡*≡? Wim⅛ F列过世中t≡^l≡XtW・<l>f≡±A∣(2) 电MfC人气IK力(101.3H⅛)f∙水冬发为Mfi.≡的t b(3) 373 K «1 大A UE力(101.3kPa)f.*afi为同di∙回压的P(4〉用干电池使灯泡发光；(5〉用对消桧#1町連电池的电动势，⑹N,<g),(¼(g)tt^βΛffi*件卜IHfh<7)<RM卜将丨mo∙水M人大倣洱液中•洛液浓度未变：(8〉水A冰点时变成间温•同抵的冰.答:可逆过桎星本将征，Φ⅛tff中的毎一步祁可向相反的方向进行∙WiH∙系统复原点花环境中并不引起衣他交化.②廉过无取峻的戡张与依轴・③在可逆膨胀中系歩做的功JBl大.A*ΛE*可逆压箱过程中对环境做的功Jft小.(3)、(5〉和〈8〉的过ft!为UJ逆过程•其金均不是・4. 试将切卜的网个不即逆过桎设廿成可邀过件*G>ft 298 K.lOl.SkJ^lt力下•出慕炭为PJam依的代•*2>tt268 KJO1.3kpΛffi力P•水凝结为同《L同忌的冰.W√OH,O<1.298K.10L 3kFa>— H t(Xe∙2^K. IO1. 3kPr>等圧可連升淤；I停££可»»9AH s(×k373K.lOI.3kPf∣) H-CXg.373KaOI.3kPa>.⑵ H2(Xh2t⅛K.∣O∣.3kP∙)-⅛0(s.zωκ.l0k 3kl⅛>S. 中的QH∙W和可能划道的值•用>0∙V0成=C衣示.发生与(^m的反应,反应軻麻SIrffIe同:(7)ft大■的水中•有•个j⅛ΛH1(g).(⅛(g)K A tS.M电火花使出匕合变为水•以H l(g>∙(⅜(g)1S 缸为系兢•您■&电火花能41.(R)理想气体Jouk—Thomson的节澈过弊・眾⑴①WX)•水和电用丝为整体看待Q-0∙ΛL-Q W>O. C以水为杲如财外不做功•勳t吸热Q>O∙ΛfcMΛ=W+Q>O.①以电瞅仪为果统•电阳线的状奈未发生改变•侨以4。
物理化学 傅献彩 上册习题答案
第二章 热力学第一定律思考题.：1. 一封闭系统，当始终态确定后：（a ）当经历一个绝热过程，则功为定值；（b ）若经历一个等容过程，则Q 有定值：（c ）若经历一个等温过程，则热力学能有定值：（d ）若经历一个多方过程，则热和功的和有定值。
解释：始终态确定时，则状态函数的变化值可以确定，非状态函数则不是确定的。
但是热力学能U 和焓没有绝对值，只有相对值，比较的主要是变化量。
2. 从同一始态A 出发，经历三种不同途径到达不同的终态：（1）经等温可逆过程从A→B；（2）经绝热可逆过程从A→C；（3）经绝热不可逆过程从A→D。
试问：（a ）若使终态的体积相同，D 点应位于BC 虚线的什么位置，为什么？ （b ）若使终态的压力相同，D 点应位于BC 虚线的什么位置，为什么，参见图12p p (a)(b)图 2.16解释： 从同一始态出发经一绝热可逆膨胀过程和一经绝热不可逆膨胀过程，当到达相同的终态体积V 2或相同的终态压力p 2时，绝热可逆过程比绝热不可逆过程作功大，又因为W （绝热）=C V （T 2-T 1），所以T 2（绝热不可逆）大于T 2（绝热可逆），在V 2相同时，p=nRT/V,则p 2（绝热不可逆）大于 p 2（绝热可逆）。
在终态p 2相同时，V =nRT/p ，V 2（绝热不可逆）大于 V 2（绝热可逆）。
不可逆过程与等温可逆过程相比较：由于等温可逆过程温度不变，绝热膨胀温度下降，所以T 2（等温可逆）大于T 2（绝热不可逆）；在V 2相同时， p 2（等温可逆）大于 p 2（绝热不可逆）。
在p 2相同时，V 2（等温可逆）大于 V 2（绝热不可逆）。
综上所述，从同一始态出发经三种不同过程，当V 2相同时，D 点在B 、C 之间，p 2（等温可逆）＞p 2（绝热不可逆）＞ p 2（绝热可逆）当p 2相同时，D 点在B 、C 之间，V 2（等温可逆）＞ V 2（绝热不可逆）＞V 2（绝热可逆）。
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式中,代表A, B分子的有效半径之和，兴代表折合质量
□ _ <1A I dfl
1 _ _1 I_ _1
dAB-y+y 兴一MA 十 MB，
9. 什么是气体的隙流？研究气体隙流有何用处？
答:气体分子通过小孔向外流出称为隙流.
Graham的隙流定律是指隙流速度与其摩尔质量的平方根成反比，若两种气体在相同的情况下进行比 较，
由于在上述公式的积分过程中，均将温度看作常数，所以只在高度相差不太大的范围内,可以计算地球 上 某一高度的压力.虽然存在这样的压力差,但是由于存在重力场的原因，在实际生活中我们不能用这样的 压力 差来进行发电.
7. 在一个密闭容器内有一定量的气体，若升高温度，气体分子的动能和碰撞次数增加，那分子的平均自 由程将如何改变？
同理我们可以推出在相同情况下,若实际气体的摩尔体积小于理想气体的摩尔体积，则该气体的压缩 因 子Z<l,pVm<RT,实际气体的可压缩性比理想气体大.
答:在一密闭的容器内，若温度升高，碰撞次数增加，平均速度K增加根据，平均自由程Q) 1=岂
由于移动着的分子在单位时间内与其他分子相碰的次数#可以用含a的式子来表示，例如书中以分 子平均
以90°的角度互相碰撞为例，推导岀7=?"=謂我们可以间接证明分子的平均自由程与温度无 关.
物理化学傅献彩版复习题
物理化学傅献彩版复习题物理化学是化学学科中的一个重要分支，它研究物质的物理性质和化学性质之间的关系，以及这些性质如何随物质状态的变化而变化。
傅献彩教授的《物理化学》教材是许多高校化学专业学生必修的课程之一。
为了帮助学生更好地复习和掌握物理化学的知识点，以下是一些复习题的示例，覆盖了基础概念和重要原理。
1. 热力学第一定律- 描述热力学第一定律的数学表达式。
- 解释内能、热量和功的概念，并给出它们在热力学第一定律中的关系。
- 举例说明在等压、等容和绝热过程中，系统内能的变化。
2. 热力学第二定律- 简述热力学第二定律，并解释熵的概念。
- 描述熵增原理，并讨论它对自然过程方向性的影响。
- 举例说明在不可逆过程中熵的变化。
3. 化学平衡- 写出化学平衡常数的表达式，并解释其物理意义。
- 讨论勒夏特列原理，并用实例说明其在化学平衡中的应用。
- 计算给定条件下的化学平衡常数，并预测平衡位置的变化。
4. 相变和相图- 描述相变的条件，并解释相变过程中的潜热。
- 解释相图的基本概念，如单组分系统和双组分系统的相图。
- 根据相图分析物质在不同温度和压力下的相态。
5. 电化学- 描述法拉第定律，并解释电化学电池的工作原理。
- 讨论电极反应的类型，并给出相应的电极反应方程式。
- 计算电化学电池的电动势，并解释电池效率。
6. 表面化学- 描述表面张力的概念，并解释它对液体表面形状的影响。
- 讨论吸附现象，并解释物理吸附与化学吸附的区别。
- 计算给定条件下的吸附等温线，并分析吸附等温线的形状。
7. 统计热力学- 描述玻尔兹曼分布，并解释它在统计热力学中的应用。
- 讨论最可几分布，并解释它与能量均分原理的关系。
- 计算给定系统中分子的配分函数，并用它来计算系统的热力学性质。
8. 溶液的物理化学性质- 描述溶液的浓度表示方法，并解释摩尔浓度与质量分数的关系。
- 讨论溶液的渗透压，并解释它与溶质粒子数的关系。
- 计算给定溶液的渗透压，并分析溶质浓度对渗透压的影响。
物理化学傅献彩复习题答案
物理化学傅献彩复习题答案物理化学傅献彩复习题答案傅献彩是物理化学领域的重要学者，他的研究涉及了许多重要的物理化学概念和理论。
在学习过程中，我们经常会遇到一些复习题，下面我将为大家提供一些物理化学傅献彩复习题的答案。
1. 什么是傅献彩方程？答：傅献彩方程是描述物理化学反应动力学的一种数学表达式。
它可以用来描述反应速率与反应物浓度之间的关系。
傅献彩方程的一般形式为：r =k[A]^m[B]^n，其中r表示反应速率，k为速率常数，[A]和[B]分别表示反应物A 和B的浓度，m和n为反应的阶数。
2. 什么是傅献彩谱？答：傅献彩谱是一种用于分析物质结构和性质的实验技术。
它是基于傅献彩变换原理的一种光谱分析方法。
傅献彩谱可以对物质进行频率分析，从而得到物质的光谱图像。
傅献彩谱在化学和物理学领域有广泛的应用，例如在核磁共振和红外光谱等领域。
3. 什么是傅献彩变换？答：傅献彩变换是一种数学运算，用于将一个函数从时域转换到频域。
它是傅献彩分析的基础。
傅献彩变换可以将一个信号分解成不同频率的成分，从而得到信号的频谱图像。
傅献彩变换在信号处理、图像处理和物理化学等领域有广泛的应用。
4. 什么是傅献彩级数？答：傅献彩级数是一种用正弦和余弦函数构成的函数级数。
它是一种将一个周期函数表示为正弦和余弦函数的和的方法。
傅献彩级数在物理学和工程学中有广泛的应用，例如在信号处理、电路分析和振动力学等领域。
5. 什么是傅献彩热力学？答：傅献彩热力学是一种将热力学和统计力学相结合的理论体系。
它是基于傅献彩变换和统计力学的一种热力学分析方法。
傅献彩热力学可以用来描述物质的热力学性质和相变行为。
它在化学和物理学领域有广泛的应用，例如在相变研究和热力学计算等方面。
通过以上的答案，我们可以看到傅献彩在物理化学领域的重要性和广泛应用。
他的研究成果不仅推动了物理化学的发展，也为其他学科的研究提供了重要的理论基础。
希望以上的答案对大家的学习有所帮助，同时也希望大家能够深入学习傅献彩的研究成果，进一步拓宽自己的知识面。
物理化学傅献彩第五版复习题答案
物理化学傅献彩第五版复习题答案物理化学是化学学科中的一个重要分支，它结合了物理学的原理来研究物质的性质和变化。
傅献彩教授的《物理化学》第五版是许多高校化学专业学生的必修教材。
以下是根据该教材复习题的一些参考答案，供同学们复习参考：第一章热力学基础1. 描述热力学第一定律和第二定律的物理意义。
- 第一定律，即能量守恒定律，表明能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转换为另一种形式，或从一个系统转移到另一个系统。
- 第二定律，表明在自发过程中，系统的熵总是增加，这意味着自然界倾向于向更加无序的状态发展。
2. 解释什么是熵，并给出熵变的计算方法。
- 熵是系统无序程度的度量，通常用于描述系统的热力学状态。
熵变可以通过等压或等容过程的积分来计算，例如：\(\Delta S = \int \frac{dQ}{T}\)。
第二章化学平衡1. 简述勒夏特列原理。
- 勒夏特列原理指出，如果一个处于平衡状态的系统受到外部条件的改变（如压力、温度或浓度的改变），系统会自发调整以抵消这种改变，从而重新达到平衡。
2. 描述化学平衡常数及其表达式。
- 化学平衡常数是一个衡量反应在平衡状态下各组分浓度的比值的常数，表达式通常为：\(K = \frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}\)，其中\(a, b, c, d\)是各组分的系数。
第三章相平衡1. 解释拉乌尔定律及其适用范围。
- 拉乌尔定律指出，在理想溶液中，溶剂的蒸汽压力与其摩尔分数成正比。
该定律适用于理想溶液，即溶质和溶剂之间没有相互作用力的溶液。
2. 描述相图的基本概念及其在物理化学中的应用。
- 相图是表示不同相态（如固体、液体、气体）在不同条件下的共存关系的图形。
在物理化学中，相图用于描述和预测物质在不同温度和压力下的相变行为。
第四章电化学1. 定义法拉第定律及其在电化学中的应用。
- 法拉第定律描述了在电解过程中，通过电极的物质量与通过电极的电荷量成正比的关系。
物理化学-傅献彩-上册习题答案(新)
第二章 热力学第一定律思考题.：1. 一封闭系统，当始终态确定后：（a ）当经历一个绝热过程，则功为定值；（b ）若经历一个等容过程，则Q 有定值：（c ）若经历一个等温过程，则热力学能有定值：（d ）若经历一个多方过程，则热和功的和有定值。
解释：始终态确定时，则状态函数的变化值可以确定，非状态函数则不是确定的。
但是热力学能U 和焓没有绝对值，只有相对值，比较的主要是变化量。
2. 从同一始态A 出发，经历三种不同途径到达不同的终态：（1）经等温可逆过程从A→B ；（2）经绝热可逆过程从A→C ；（3）经绝热不可逆过程从A→D 。
试问：（a ）若使终态的体积相同，D 点应位于BC 虚线的什么位置，为什么？ （b ）若使终态的压力相同，D 点应位于BC 虚线的什么位置，为什么，参见图12p p (a)(b)图 2.16解释： 从同一始态出发经一绝热可逆膨胀过程和一经绝热不可逆膨胀过程，当到达相同的终态体积V 2或相同的终态压力p 2时，绝热可逆过程比绝热不可逆过程作功大，又因为W （绝热）=C V （T 2-T 1），所以T 2（绝热不可逆）大于T 2（绝热可逆），在V 2相同时，p=nRT/V,则p 2（绝热不可逆）大于 p 2（绝热可逆）。
在终态p 2相同时，V =nRT/p ，V 2（绝热不可逆）大于 V 2（绝热可逆）。
不可逆过程与等温可逆过程相比较：由于等温可逆过程温度不变，绝热膨胀温度下降，所以T 2（等温可逆）大于T 2（绝热不可逆）；在V 2相同时， p 2（等温可逆）大于 p 2（绝热不可逆）。
在p 2相同时，V 2（等温可逆）大于 V 2（绝热不可逆）。
综上所述，从同一始态出发经三种不同过程，当V 2相同时，D 点在B 、C 之间，p 2（等温可逆）＞p 2（绝热不可逆）＞ p 2（绝热可逆）当p 2相同时，D 点在B 、C 之间，V 2（等温可逆）＞ V 2（绝热不可逆）＞V 2（绝热可逆）。
物理化学上傅献彩期末填空复习
物理化学上傅献彩期末填空复习⼀章⼆ . 填空题：1. 对于任何宏观物质，其焓 H ⼀定 _______ 内能 U，(填上＞、＜、＝) 因为_________；对于等温理想⽓体反应，分⼦数增多的△H ⼀定 _________ △U，因为____________ 。
2. 选择“＞”，“＜”，“＝”中的⼀个填⼊下列空格：理想⽓体恒温可逆压缩△U ______ 0，△H ______ 03. 实际⽓体符合理想⽓体⾏为的条件是在 __________________ 温度时，该⽓体的[(PV)/P]T , P→0 的值应等于 ________________ 。
4. 在横线上填上＞、＜、＝或？（？代表不能确定）氢⽓和氯⽓在绝热刚性容器中反应，则(A) W ____ 0 (B) △U ____ 0 (C) △H ____ 0 (D) △H ____ Q5. 在⼀绝热刚性容器中进⾏某⼀化学反应，该体系的内能变化为 ______ ，焓变化为 _______ 。
6. 300K 时将 2mol Zn ⽚溶于过量的稀硫酸中，若反应在敞⼝容器中进⾏时放热Q p，在封闭刚性容器中进⾏时放热 Q v，则Q v- Q p= _______ J。
7. 已知反应 2H2(g) + O2 (g) → 2H2O(l) 在 298K 时恒容反应热Q v= -564 kJ.mol-1，则 H2 (g) 在 298K 时标准摩尔燃烧焓:△cH m= _______ kJ.mol-1。
8. 300K 时 0.125 mol 正庚烷（液体）在弹式量热计中完全燃烧，放热 602kJ，反应 C7H16 (l) + 11O2 (g) = 7CO2 (g) + 8H2 O(l) 的△r U m= _____________，△r H m = _____________ 。
(RT ≈ 2.5 kJ)9. 当⼀个化学反应的 ____________ 等于零时，该反应的热效应就不受温度影响。
物理化学傅献彩上册习题答案(供参考)
第二章热力学第一定律思考题.：1. 一封闭系统，当始终态确定后：（a）当经历一个绝热过程，则功为定值；（b）若经历一个等容过程，则Q有定值：（c）若经历一个等温过程，则热力学能有定值：（d）若经历一个多方过程，则热和功的和有定值。
解释：始终态确定时，则状态函数的变化值可以确定，非状态函数则不是确定的。
但是热力学能U和焓没有绝对值，只有相对值，比较的主要是变化量。
2. 从同一始态A出发，经历三种不同途径到达不同的终态：（1）经等温可逆过程从A→B；（2）经绝热可逆过程从A→C；（3）经绝热不可逆过程从A→D。
试问：（a）若使终态的体积相同，D点应位于BC虚线的什么位置，为什么？（b）若使终态的压力相同，D点应位于BC虚线的什么位置，为什么，参见图解释：从同一始态出发经一绝热可逆膨胀过程和一经绝热不可逆膨胀过程，当到达相同的终态体积V2或相同的终态压力p2时，绝热可逆过程比绝热不可逆过程作功大，又因为W（绝热）=C V（T2-T1），所以T2（绝热不可逆）大于T2（绝热可逆），在V2相同时，p=nRT/V,则p2（绝热不可逆）大于p2（绝热可逆）。
在终态p2相同时，V =nRT/p ，V2（绝热不可逆）大于V2（绝热可逆）。
不可逆过程与等温可逆过程相比较：由于等温可逆过程温度不变，绝热膨胀温度下降，所以T2（等温可逆）大于T2（绝热不可逆）；在V2相同时，p2（等温可逆）大于p2（绝热不可逆）。
在p2相同时，V2（等温可逆）大于V2（绝热不可逆）。
综上所述，从同一始态出发经三种不同过程，当V2相同时，D点在B、C之间，p2（等温可逆）＞p2（绝热不可逆）＞p2（绝热可逆）当p2相同时，D点在B、C之间，V2（等温可逆）＞V2（绝热不可逆）＞V2（绝热可逆）。
总结可知：主要切入点在温度T上，绝热不可逆做功最小。
补充思考题C p,m是否恒大于C v,m？有一个化学反应，所有的气体都可以作为理想气体处理，若反应的△C p,m>0,则反应的△C v,m也一定大于零吗？解释：（1）C p,m不一定恒大于C v,m。
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第二章热力学第一定律一、选择题1、下列叙述中不具状态函数特征的是：（）(A)系统状态确定后，状态函数的值也确定(B)系统变化时，状态函数的改变值只由系统的初终态决定(C)经循环过程，状态函数的值不变(D)状态函数均有加和性2、下列叙述中，不具可逆过程特征的是：（）(A)过程的每一步都接近平衡态，故进行得无限缓慢(B)沿原途径反向进行时，每一小步系统与环境均能复原(C)过程的初态与终态必定相同(D)过程中，若做功则做最大功，若耗功则耗最小功3、如图，将CuSO4水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看作封闭体系的是：（）(A)绝热箱中所有物质(B)两个铜电极(C)蓄电池和铜电极(D) CuSO4水溶液5、在下列关于焓的描述中，正确的是（）(A)因为ΔＨ＝ＱＰ，所以焓是恒压热(B)气体的焓只是温度的函数(C)气体在节流膨胀中，它的焓不改变(D)因为ΔＨ＝ΔＵ＋Δ（ＰＶ），所以任何过程都有ΔＨ>０的结论6、在标准压力下，1mol石墨与氧气反应生成1mol二氧化碳的反应热为ΔrH ，下列哪种说法是错误的? （）(A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热(B) ΔH =ΔU(C) ΔH 是石墨的燃烧热(D) ΔU <ΔH7、在标准状态下，反应C2H5OH（l）+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为Δr H mθ, ΔC p>0, 下列说法中正确的是（）(A)Δr H mθ是C2H5OH（l）的标准摩尔燃烧焓(B)Δr H mθ〈０(C)Δr H mθ＝ΔrＵmθ(D)Δr H mθ不随温度变化而变化8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中，不正确的是（）(A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质(B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零(C)生成反应的温度必须是298.15K(D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa9、在一个绝热钢瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么：（）(A) Q > 0，W > 0，∆U > 0 (B)Q = 0，W = 0，∆U < 0(C) Q = 0，W = 0，∆U = 0 (D) Q < 0，W > 0，∆U < 010、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( )(A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=011、下列表示式中正确的是( )(A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程ΔH=0(C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程ΔH=012、理想气体等温反抗恒外压膨胀，则( )(A)Q>W (B)Q<W (C)Q=W (D)Q=△U13、当理想气体其温度由298K升高到348K，经(1)绝热过程和(2)等压过程，则两过程的（）(A)△H1>△H2W1<W2(B)△H1<△H2W1>W2(C)△H1=△H2W1<W2(D)△H1=△H2 W1>W214、当理想气体从298K，2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa时，则( )(A)△H1<△H2W1>W2(B)△H1>△H2 W1<W2(C)△H1<△H2W1<W2(D)△H1>△H2 W1>W215、对于封闭体系，在指定始终态间的绝热可逆途径可以有：( )(A) 一条(B) 二条(C) 三条(D) 三条以上16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将：( )(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不确定17、功的计算公式为Ｗ＝nC v,m(T２－T１)，下列过程中不能用此式的是（）(A)理想气体的可逆绝热过程(B)理想气体的绝热恒外压过程(C)实际气体的绝热过程(D)凝聚系统的绝热过程18、凡是在孤立体系中进行的变化，其ΔU和ΔH的值一定是：( )(A) ΔU> 0 , ΔH > 0 (B) ΔU= 0 , ΔH = 0(C) ΔU< 0 , ΔH < 0 (D) ΔU= 0 , ΔH大于、小于或等于零不确定19、一定量的理想气体从同一始态出发，分别经(1) 等温压缩，(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态，以H1，H2分别表示两个终态的焓值，则有：( )(A) H1> H2 (B) H1= H2 (C) H1< H2 (D) H1>=H220、将H2（g）与O2以2：1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应，则该过程中应有（）(A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=021、刚性绝热箱内发生一化学反应，则反应体系为( )(A)孤立体系(B)敞开体系(C)封闭体系(D)绝热体系22、理想气体可逆绝热膨胀，则下列说法中正确的是( )(A)焓总是不变(B)内能总是增加(C)焓总是增加(D)内能总是减少23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容，下面的说法中不正确的是( )(A)C p,m与C v,m不相等，因等压过程比等容过程系统多作体积功(B)C p,m–C v,m=R既适用于理想气体体系，也适用于实际气体体系(C)C v,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物(D)在可逆相变中C p,m和C v,m都为无限大24、下列哪个过程的dT≠0，dH=0？( )(A)理想气体等压过程(B)实际气体等压过程(C)理想气体等容过程(D)实际气体节流膨胀过程25、隔离系统内发生一变化过程，则系统的：(A)热力学能守恒,焓守恒(B)热力学能不一定守恒，焓守恒(C)热力学能守恒，焓不一定守恒(D)热力学能、焓均不一定守恒二、判断题1、体系在某过程中向环境放热，则体系的内能减少。
错2恒温过程的Q一定是零。
（）3、经历任意一个循环过程时，系统从环境吸收的热等于系统对外所做的功（）对4尽管Q和W都是途径函数，但（Q+W）的数值与途径无关。
（）5、由于热力学能是状态函数,则理想气体的状态改变时，其热力学能一定跟着改变（）错6、封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的初终态（）对7在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应，△U一定为零，△H 不一定为零。
（）8不可逆过程就是过程发生后，系统不能再复原的过程。
（）9、因△H = Q p所以只有等压过程才有△H。
（）10、理想气体，不管是恒压过程，还是恒容过程，公式⎰=∆dTCHp 都适用。
（）三、计算题1、0.01m3氧气由273K，1MPa经过(1)绝热可逆膨胀(2)对抗外压p=0.1MPa做绝热不可逆膨胀，气体最后压力均为0.1MPa，求两种情况所做的功。
(氧气的C p,m=29.36J·K-1·mol-1)2、10mol的理想气体分别经过下述(a)和(b)两个过程，在673K从1.8×10-3m3等温膨胀到2.4×10-3m3，试计算其膨胀功W及体系所吸收的热Q。
(a)可逆恒温膨胀；(b)对抗外压为2.026×105Pa的等温膨胀。
3、在298.2K，101325Pa时有0.5molZn与过量稀硫酸反应，生成氢气和硫酸锌，已知此反应放热为7.155×104J，试计算：(1)上述过程中Q，W，ΔU，ΔH 的值；(2)若上述反应在密闭容器中发生，求Q，W，ΔH，ΔU的值。
4、将1kg水过冷到-5℃，在101.325kPa下，加入极少量的冰屑.使过冷水迅速结冰，并使冰与水的混合物的温度迅速升至冰点，冰的熔化热为333.5J·g-1，0℃至-5℃水的比热为4.238J·K-1，求结出冰的质量。
5、已知水在100℃时的蒸发热为2259.36J·g-1，则在100℃时蒸发30g 水，系统的Q，W，ΔH，为多少?6、将1mol单原子理想气体，在1.013×105Pa下从298K加热到373K，再恒温可逆膨胀至体积增加一倍，最后绝热可逆膨胀至温度为308K，求全过程的W，Q，ΔU，ΔH。
7、1molO 2由0.1MPa ，300K 恒压加热到1000K ，求过程的Q 、W 、△U 及△H 。
已知：C p,m (O 2)=(31.64+3.39×10-3T-3.77×10-5T 2)J·K -1·mol -18、1mol 单原子分子理想气体B ，由300K , 100.0kPa 经一可逆过程到达终态，压力为200.0kPa ，过程的Q =1000.0J , ΔH=2078.5J （1）计算终态的温度、体积及过程的W , ΔU 。
（2）假设气体先经等压可逆过程，然后经等温可逆过程到达终态，此过程的Q,W,ΔU,ΔH 是多少？9、298K 时，1molCO 与0.5mol 的O 2按下式反应CO+1/2O 2==CO 2，生成1mol 的CO 2，已知：CO 2的C p.m =38.49J·K·mol -1； Δf H m ø(CO 2，298K)=-393.5kJ·mol -1； Δf H m ø(CO ，298K)=-110.45kJ·mol -1。
求 (1)298K 时，Δr U m ø，Δr H m ø，Q ，W ；(2)若在绝热恒容反应器中进行，求终态最高温度T 2。
10、计算298 K 下，CO(g)和CH 3OH(g)的标准生成焓，并计算反应CO(g)+2H 2(g)=CH 3OH(g)的标准焓变。
已知如下燃烧焓数据： (1)Δc H m $(298 K)(CH 3OH(g))=-763.9 kJ·mol -1 (2)Δc H m $(298 K)(C(s))=-393.5 kJ·mol -1 (3)Δc H m $(298 K)(H 2(g))=-285.8 kJ·mol -1 (4)Δc H m $(298 K)(CO(g))=-283.0 kJ·mol -1第二章热力学第一定律一、选择题二、判断题三、计算题1、解：(1)绝热可逆膨胀γ=C p/C V=1.39T2=143Kn=4.41 molQ=0W=-ΔU=-nC V,m(T2-T1)=12070J(2)绝热不可逆膨胀nC V,m(T2-T1)=-p外(V2-V1)=-p2R(T2/p2-T1/p1)T2=203.5KW=-ΔU=-nC V,m(T2-T1)=6452J2、解：(a)∵理想气体dT=0 可逆过程ΔU=Q-W=0∴ Q=-WW=nRTln(p1/p2) =nRTln(V2/V1)=16kJ(b)∵dT=0 ΔU=0 ∴ Q=WW=p(V 2-V 1)=1.2kJ 3、解：(1)等压过程 Δp=0 ΔH=Q p =-7.155×104J W=pΔV=1239.5J ΔU=Q -W=-7.28×104J (2)等容过程 ΔV=0 W=0 ΔU=-7.28×104J Q V =ΔU=-7.28×104J ΔH=-7.155×104J4、解：−−→−∆HΔH 1 ΔH 2该过程由于速度快，可以看作绝热过程 ΔH=0，设最终有xg 水结成冰，则ΔH=ΔH 1+ΔH 2=0 0=1000×4.238×〔0-(-5)〕+(333.5x) 333.5x=21190 x=63.54g 5、解：沸点时p=101325Pa ∴W =p ΔV =∑νB (g)·RT =5166J Q p =ΔH =67780J ΔU =Q -W =626414J 6、解：C V ,m =12.47J·K -1·mol -1 C p,m =20.79J·K -1·mol -1 (1)W 1=nRΔT=624J Q 1=nC p,m ΔT=1559J (2)W 2=Q 2=nRTln2=2150J (3)W 3=-nC V ,m (T 4-T 3)=811J Q 3=0全过程:W=∑W i =3585J Q=∑Q =3709J ΔU=C V ,m ΔT=125J ΔH=C p,m ΔT=208J 7、解：1kg 水 p =101325PaT 2=273K1kg 水 p =101325Pa T 1=268K 1kg 水+冰 p =101325Pa T 2=273K)()(21)(2)(),1()3(2)2(322g OH CH g O g H s C =++-⨯+)()(21)(),4()2(2g CO g O s C =+-由题意视O 2为理想气体，则 W=p(V 2-V 1)=-R(T 2-T 1)=5.82kJ·mol -1 Q p =△H=⎰21T TdT nC m p,=22.69kJ△U=Q-W=16.87kJ 8、解:(1)C p,m =5/2R C V ,m =3/2R ΔH =nC p,m (T 2-T 1) 2078.5=1×5/2×8.314×(T 2-300) T 2=400KV 2=nRT 2/p 2=1×8.314×400/(200.0×103)=16.63dm 3 ΔU =nC V ,m (T 2-T 1)=1×3/2×8.314×100=1247.1J W=ΔU -Q =1247.1-1000.0=247.1J(2) 300K 400K 400K 100kPa 100kPa 200kPa 气态始终态与（1）相同ΔU =1247.1J ΔH =2078.5J W Ⅰ=-p(V 2-V 1)=-nR(T 2-T 1)W Ⅱ=-nRT ㏑(V 3/V 2)=-nRT 2㏑(P 2/P 3) W=W Ⅰ+W Ⅱ =-1×8.314-1×8.314×400×㏑100/200=1474J Q=ΔU -W=1247.1-1474=-226.6J 9、解：(1)Δr H m ø=-283.05kJ·mol -1Q=Δr H m ø=-283.05kJ·mol -1W=∑νB (g)RT=-1.239kJΔr U m ø=Q-W=-281.8kJ(2)∵ΔU=Δr U m ø+ΔU 2=0∴-281.8+38.49×10-3ΔT=0ΔT=7321.7KT 2=7619.7K 10、解：得Δf H m $(298 K,CO(g))=-110.5 kJ·mol -1Δf H m $(298 K,CH 3OH(g))=-201.2 kJ·mol -1反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)Δr H$(298 K)=-90.m第三章热力学第二定律一、选择题1、如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是：（）(A) 图⑴(B)图⑵(C)图⑶(D) 图⑷2、工作在393K和293K的两个大热源间的卡诺热机，其效率约为（）(A) 83％(B) 25％(C) 100％(D) 20％3、不可逆循环过程中，体系的熵变值（）(A) 大于零(B) 小于零(C)等于零(D)不能确4、将1 mol 甲苯在101.325 kPa，110 ℃（正常沸点）下与110 ℃的热源接触，使它向真空容器中汽化，完全变成101.325 kPa 下的蒸气。