《简明物理化学》答案
简明物理化学第四版答案
简明物理化学第四版答案【篇一：网《物理化学简明教程》第四版相关练习题及答案】txt>一、判断题：1．只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
2．对大多数系统来讲，当温度升高时，表面张力下降。
3．比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下，当组成不变时可逆地增大单位表面积时，系统所增加的吉布斯函数，表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。
所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。
4．恒温、恒压下，凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。
5．过饱和蒸气之所以可能存在，是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。
6．液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。
7．单分子层吸附只能是化学吸附，多分子层吸附只能是物理吸附。
8．产生物理吸附的力是范德华力，作用较弱，因而吸附速度慢，不易达到平衡。
10．由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
11．表面活性物质是指那些加人到溶液中，可以降低溶液表面张力的物质。
二、单选题：1．下列叙述不正确的是：(a) 比表面自由能的物理意义是，在定温定压下，可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量；(b) 表面张力的物理意义是，在相表面的切面上，垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力；(c) 比表面自由能与表面张力量纲相同，单位不同；2．在液面上，某一小面积s周围表面对s有表面张力，下列叙述不正确的是：(a) 表面张力与液面垂直； (b) 表面张力与s的周边垂直；(c) 表面张力沿周边与表面相切；(d) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心)，在凹液面指向液体外部。
(a) 物理意义相同，数值相同； (b) 量纲和单位完全相同；(c) 物理意义相同，单位不同； (d) 前者是标量，后者是矢量。
4．一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中，则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度：(a) 相同； (b) 无法确定；(c) 25℃水中高于75℃水中； (d) 75℃水中高于25℃水中。
第一章习题答案
《物理化学简明教程》第1章习题解答1.1 解：等压p 1= p 2=p exW = -p ex (V 2-V 1)=p 1V 1-p 2V 2=nR (T 1-T 2)= 1⨯ 8.314 ⨯ (-1) = -8.314 J 1.2 解：（1）据理想气体状态方程nRT pV =，得 333m 1094224101000300314810-⨯=⨯⨯⨯==..p nRT V 外压始终维持恒定，系统对环境做功331001024.942102494.2ex W p V J -=-∆=⨯⨯⨯=-(2)2122212213433()()11()11108.31430010010() 2.2510J 10010100010ex ex ex ex W p V p V V nRT nRT p p p nRT p p p =-∆=--=--=--=-⨯⨯⨯⨯-=-⨯⨯⨯（3）等温可逆膨胀：212112334--ln -ln100010-10 3.314300ln10010-5.7410v v W p dVV nRT V p nRT p ===⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⎰1.3 解：(1) W = -p ex (V s -V l ) = p ex m (1/ρl -1/ρs ) = 105 ⨯ 1 ⨯ 18 ⨯ 10 -3 ⨯ ( 1/1⨯103-1/0.92⨯103 ) = -0.157 J(2) W = - p ex (V g -V l ) = pm/ρl - pV g = pnM/ρl –nRT = 105⨯1⨯18⨯10 -3 /11⨯103 -1⨯ 8.314 ⨯373.15 = -3101 J1.4 解: 最少功即为可逆压缩功 （1）对理想气体10 mol ，300 K1000 kPa,V 1 10 mol ，300 K 100 kPa,V 21513221118.314423.15100.035181 m 35.181 L ln 101.08.314423.15ln 35.1814425.45 JnRT V p V W pdV nRT V ⨯⨯=====-=-=-⨯⨯=⎰（2）对范德华气体2002362306310()()422.51037.0710NH a n p V nb nRTVa Pa m molb m mol ----+-==⨯⋅⋅=⨯⋅ 求V 132211101100()0p V nRT nb p V n a b -++=忽略300n a b 项，则有2211101102210110110116556525255321()0()()42(18.314423.15137.071010)210(18.314423.15137.071010)4101422.5102100.035097(m )35.097(L)p V nRT nb p V n a nRT nb p nRT nb p p n a V p W pdV ----++=+++-=⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯+⨯===-=-⎰220210222000102136326()ln ()1010137.0710422.510118.314423.15ln ()0.0351137.07100.0351(4426.6737.963)4338.71 Ja n nRTdVV nb V V nb a n a n W nRT V nb V V ------⎡⎤-=-+-⎢⎥-⎣⎦⎡⎤⨯-⨯⨯⨯⨯=-⨯⨯+⎢⎥-⨯⨯⎣⎦=--+=⎰ 1.5 解: (1) ,221(H O,g)()135(673.15373.15)10.50KJ p m Q n C T T =⨯-=⨯⨯-= (2)()⎰⎰++==2121d d 2m T T T T ,p T cT bT a n T C n Q()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-+-=31322122123121T T c T T b T T a n ()()()1336223molJ 37367310002231373673104914211004001629mol 1---⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⨯--⨯⨯+-⨯=...= 10.85kJ1.6 解：1122522151112,21,21,11536.010*******K1.210()()(1)1.210201014502.5(1)24000.0J290v v m v m v m p V nRT p V nRT p T T p p V p V TQ U nC T T C T T C RT R T R R -==⨯=⨯=⨯=⨯=∆=-=⨯-=⨯-⨯⨯⨯=⨯-=1.7 解 经过计算，列出下列方框图过程（1）=a+b 过程a 为恒压过程 321()101325(11.222.4)101134.84J a W p V V -=--=--⨯=,21213()1()2318.314(136.5273)1702.29J 22837.13Ja v m a a a a U nC T T R T T Q H U W ∆=-=⨯-=⨯⨯-=-=∆=∆-=-过程b 为恒容过程0b W =,21,213()18.314(546136.5)5106.874J25()18.314(546136.5)8511.458J2b b v m b p m U Q nC T T H nC T T ∆==-=⨯⨯-=∆=-=⨯⨯-= 11111134.84J 2269.74J 3404.584J 5674.33Ja b a b a b a b W W W Q Q Q U U U H H H ∴=+==+=∆=∆+∆=∆=∆+∆=过程（2）= c+d 过程c 为恒温过程ab恒温可逆1mol 理气273K 22.4 L p1mol 理气136.5K ，11.2L ，p1mol 理气273K ，5.6L ，4p1mol 理气 546K 11.2 L 4pcd恒压恒容恒压21005.6ln18.314273ln 3146.503J 22.4c c c c U H V Q W nRT V ∆=∆==-==⨯⨯=- 过程d 为恒压过程321,212222224()4101325(11.2 5.6)102269.68J 5()18.314(546273)5674.305J23404.62J 876.82J 2527.80J 3404.62J 5674.305Jd d d p m d d d c d c d c d W p V V Q H nC T T U Q W W W W Q Q Q U Q W H H H -=--=-⨯-⨯=-=∆=-=⨯⨯-=∆=+=∴=+==+=∆=+=∆=∆+∆=比较两过程数据，有12121212,,,Q Q W W U U H H ≠≠∆=∆∆=∆，说明Q 和W 是途径函数，而U ，H 是状态函数。
《简明物理化学》第六章习题解答
6 习题参考答案1. 用两个铜片电解4CuSO 溶液，以0.25A 的电流通电1小时，问阴极增重多少？已知铜的相对原子量为63.54，并设副反应可以忽略。
解 由公式 Q n zF= ； Wn M = ； Q I t =得 0.251360063.54g 0.296g 296500ItM W zF ⨯⨯⨯⎛⎫=== ⎪⨯⎝⎭2. 在18℃时用一电导池测得-30.01mol dm ⋅KCl 和-30.001mol dm ⋅的24K SO 溶液的电阻分别为145.00Ω和712.2Ω。
试求（1）电导池常数/l A （2）-30.001mol dm ⋅的24K SO 溶液的电导率κ。
解：（1）电导池常数()11(KCl)(KCl)0.12205145.00m 17.70m cell lK R Aκ--==⋅=⨯= 30.01mol dm -⋅的HCl 溶液的电导率（2）11117.70S m 0.02485S m 712.2cell K l l G A R A R κ--⎛⎫=⋅=⋅==⋅=⋅ ⎪⎝⎭3. 在25℃时，将某电导池装入-30.1mol dm ⋅KCl ，测的电阻为23.78Ω；若换以-30.002414mol dm ⋅的HAc 溶液，则电阻3942Ω。
求HAc 溶液电离度和其电离常数。
()+42121(HAc)(H )(Ac )349.8240.910m mol 0.03907m mol m m m S S λλ∞∞∞----Λ=+=+⨯⋅⋅=⋅⋅/(HAc)(HAc)(HAc)(KCl)/(KCl)(KCl)cell cell K R R K R R κκ==,得131(HAc)23.78(HAc)(KCl) 1.29S m 7.77810S m (KCl)3942R R κκ---Ω=⋅=⨯⋅=⨯⋅Ω310-⨯3132133(HAc)7.77810S m (HAc) 3.22210S m mol (HAc)0.00241410mol m m c κ-----⨯⋅Λ===⨯⋅⋅⨯⋅Ω321221(HAc) 3.22210S m mol 8.24710(HAc)0.03907S m molm m α---∞-Λ⨯⋅⋅===⨯Λ⋅⋅ θ22252/0.002414(8.24710) 1.78910118.24710c c c c K θαα---⨯⨯===⨯--⨯4. 在25℃时，由等量的-10.05mol kg ⋅的LaCl 3水溶液及-10.05mol kg ⋅的NaCl 水溶液混合后，计算溶液的离子强度I =? 解：()++11++-1La La -1-1Cl Cl -1Na Na 0.025mol kg 30.02530.025mol kg 0.10mol kg 10.025mol kg 1m z m z m z --=⋅==⨯+⋅=⋅=-=⋅=22221110.02530.10(1)0.0251mol kg 22B B I m z -⎡⎤==⨯+⨯-+⨯⋅⎣⎦∑ =0.175-1mol kg ⋅5. 在25℃时,某溶液含CaCl 2的浓度为-10.002mol kg ⋅，含ZnSO 4的浓度为-10.002mol kg ⋅，应用Debye —H ückel 极限公式,计算25℃时，ZnSO 4的离子平均活度系数（提示：在计算离子强度时要把所有的离子都考虑进去）。
物理化学简明教程习题答案
物理化学简明教程习题答案物理化学是研究物质的性质、组成、结构和变化规律的学科。
它涉及到许多基本概念和原理，需要通过大量的实践和习题来巩固和理解。
本文将为读者提供一些物理化学习题的简明解答，帮助读者更好地掌握这门学科。
一、热力学1. 什么是热力学第一定律？热力学第一定律是能量守恒定律的推广，它指出能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总能量在转化过程中保持不变。
2. 如何计算物体的热容量？物体的热容量可以通过公式Q = mcΔT来计算，其中Q表示吸收或释放的热量，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，ΔT表示温度的变化。
3. 什么是焓？焓是热力学中的一个重要物理量，表示单位质量物质在恒压条件下吸收或释放的热量。
焓的变化可以通过ΔH = Q + PΔV来计算，其中ΔH表示焓的变化，Q表示吸收或释放的热量，P表示压强，ΔV表示体积的变化。
二、量子化学1. 什么是量子数？量子数是描述原子和分子的量子态的物理量。
常见的量子数包括主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数s。
2. 什么是波函数？波函数是描述量子系统的物理量在空间中的分布和变化规律的数学函数。
波函数的平方模表示在某个位置找到粒子的概率。
3. 什么是波粒二象性？波粒二象性是指微观粒子既具有波动性质又具有粒子性质。
根据波粒二象性，微观粒子在一些实验中表现出波动性，而在其他实验中表现出粒子性。
三、化学动力学1. 什么是反应速率？反应速率是指化学反应中物质浓度变化的快慢程度。
通常用反应物消失的速率或生成物增加的速率来表示。
2. 什么是活化能？活化能是指化学反应中反应物转化为产物所需的最小能量。
活化能的大小决定了反应速率的快慢。
3. 什么是反应机理？反应机理是指化学反应中各个步骤和中间产物之间的关系。
通过研究反应机理可以揭示反应的本质和速率规律。
四、电化学1. 什么是电化学反应？电化学反应是指在电解质溶液中，由于电场的作用，正负离子在电极上发生氧化还原反应。
物理化学简明教程习题答案
第七章电化学7.1用铂电极电解溶液。
通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27℃，100 kPa下的？解：电极反应为电极反应的反应进度为因此：7.2 用Pb(s)电极电解Pb(NO3)2溶液，已知溶液浓度为每1g水中含有Pb(NO3)21.66×10-2g。
7.3用银电极电解溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出的，并知阴极区溶液中的总量减少了。
求溶液中的和。
解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差：7.4已知25℃时溶液的电导率为。
一电导池中充以此溶液，在25℃时测得其电阻为。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为的溶液，测得电阻为。
计算（1）电导池系数；（2）溶液的电导率；（3）溶液的摩尔电导率。
解：（1）电导池系数为（2）溶液的电导率（3）溶液的摩尔电导率7.525℃时将电导率为的溶液装入一电导池中，测得其电阻为。
在同一电导池中装入的溶液，测得电阻为。
利用表7.3.2中的数据计算的解离度及解离常熟。
解：查表知无限稀释摩尔电导率为因此，7.7已知25℃时水的离子积，、和的分别等于，和。
求25℃时纯水的电导率。
解：水的无限稀释摩尔电导率为纯水的电导率7.10电池电动势与温度的关系为（1）写出电池反应；（2）计算25℃时该反应的以及电池恒温可逆放电时该反应过程的。
解：（1）电池反应为（2）25℃时因此，7.20在电池中，进行如下两个电池反应：应用表7.7.1的数据计算两个电池反应的。
解：电池的电动势与电池反应的计量式无关，因此7.13写出下列各电池的电池反应。
应用表7.7.1的数据计算25℃时各电池的电动势、各电池反应的摩尔Gibbs函数变及标准平衡常数，并指明的电池反应能否自发进行。
解：（1）电池反应根据Nernst方程（2）电池反应（3）电池反应7.14应用表7.4.1的数据计算下列电池在25℃时的电动势。
物理化学简明教程习题答案
第七章电化学7.1 用铂电极电解溶液。
通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27 ℃，100 kPa下的？解：电极反应为电极反应的反应进度为因此：7.2 用Pb(s)电极电解Pb(NO3)2溶液，已知溶液浓度为每1g水中含有Pb(NO3)21.66×10-2g。
7.3 用银电极电解溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出的，并知阴极区溶液中的总量减少了。
求溶液中的和。
解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差：7.4 已知25 ℃时溶液的电导率为。
一电导池中充以此溶液，在25 ℃时测得其电阻为。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为的溶液，测得电阻为。
计算（1）电导池系数；（2）溶液的电导率；（3）溶液的摩尔电导率。
解：（1）电导池系数为（2）溶液的电导率（3）溶液的摩尔电导率7.5 25 ℃时将电导率为的溶液装入一电导池中，测得其电阻为。
在同一电导池中装入的溶液，测得电阻为。
利用表7.3.2中的数据计算的解离度及解离常熟。
解：查表知无限稀释摩尔电导率为因此，7.7 已知25 ℃时水的离子积，、和的分别等于，和。
求25 ℃时纯水的电导率。
解：水的无限稀释摩尔电导率为纯水的电导率7.10 电池电动势与温度的关系为（1）写出电池反应；（2）计算25 ℃时该反应的以及电池恒温可逆放电时该反应过程的。
解：（1）电池反应为（2）25 ℃时因此，7.20 在电池中，进行如下两个电池反应：应用表7.7.1的数据计算两个电池反应的。
解：电池的电动势与电池反应的计量式无关，因此7.13 写出下列各电池的电池反应。
应用表7.7.1的数据计算25 ℃时各电池的电动势、各电池反应的摩尔Gibbs函数变及标准平衡常数，并指明的电池反应能否自发进行。
解：（1）电池反应根据Nernst方程（2）电池反应（3）电池反应7.14 应用表7.4.1的数据计算下列电池在25 ℃时的电动势。
物理化学简明教程第四版课后答案
物理化学简明教程第四版课后答案【篇一：天大物理化学简明教程习题答案】xt>1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的，与压力、温度的关系。
解：根据理想气体方程1.20℃，101.325kpa的条件常称为气体的标准状况，试求甲烷在标准状况下的密度。
解：将甲烷(mw=16.042g/mol)看成理想气体：pv=nrt , pv =mrt/ mw甲烷在标准状况下的密度为=m/v= pmw/rt=101.325?16.042/8.3145?273.15(kg/m3) =0.716 kg/m3解：球形容器的体积为v=（125-25）g/1 g.cm-3=100 cm3将某碳氢化合物看成理想气体：pv=nrt , pv =mrt/ mwmw =30.31(g/mol)1.4两个容积均为v的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。
若将其中的一个球加热到 100℃，另一个球则维持 0℃，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。
解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。
标准状态：因此，pp图，用外推法求氯甲烷的相1.6 今有20℃的乙烷－丁烷混合气体，充入一抽成真空的200cm3容器中，直至压力达101.325 kpa，测得容器中混合气体的质量为0.3897 g。
试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力。
解：将乙烷(mw=30g/mol,y1),丁烷(mw=58g/mol,y2)看成是理想气体:pv=nrt n=pv/rt=8.3147?10-3mol (y1?30+(1-y1) ?58)?8.3147?10-3=0.3897 y1=0.401 p1=40.63kpa y2=0.599 p2=60.69kpa1.7 如图所示，一带隔板的容器内，两侧分别有同温同压的氢气与氮气，二者均可视为理想气体。
（1）保持容器内温度恒定时抽去隔板，且隔板本身的体积可忽略不计，试求两种气体混合后的压力。
智慧树知到《简明物理化学》见面课(含答案)
智慧树知到《简明物理化学》见面课（含答案）智慧树知到《简明物理化学》见面课（含答案）见面课：化学热力学1.问题:1 mol373 K，标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K，标准压力下的水气， (1)等温等压可逆蒸发， (2)真空蒸发这两个过程中功和热的关系为： ( )选项： A:|W1|> |W2| Q1> Q2 B:|W1| |W2| Q1|W1|> |W2| Q1> Q2】2.问题:人在室内休息时，大约每天要吃 0.2 kg 的酐酪（摄取的能量约为4000 kJ）。
假定这些能量全部不储存在体内，为了维持体温不变，这些能量全部变为热使汗水蒸发。
已知水的汽化热为44 kJ/mol，则每天需喝水： ( )选项： A:0.5kg B:1.0kg C:1.6kg D:3.0kg 答案:【1.6kg】见面课：溶液与相平衡1.问题:关于亨利定律,下面的表述中不正确的是： ( )选项： A:若溶液中溶剂在某浓度区间遵从拉乌尔定律,则在该浓度区间组分必遵从亨利定律 B:温度越高.压力越低,亨利定律越正确 C:因为亨利定律是稀溶液定律,所以任何溶质在稀溶液范围内都遵守亨利定律 D:温度一定时,在一定体积的溶液中溶解的气体体积与该气体的分压力无关答案:【温度越高.压力越低,亨利定律越正确】2.问题:在400 K时，液体 A 的蒸气压为40000 Pa，液体 B 的蒸气压为60000 Pa，两者组成理想液体混合物，平衡时溶液中A 的物质的量分数为 0.6，则气相中 B的物质的量分数为： ( )选项： A:0.60 B:0.50 C:0.40 D:0.31 答案:【0.40】3.问题:盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是什么？( )选项： A:天气太热 B:很少下雨 C:肥料不足 D:水分从植物向土壤倒流答案:【水分从植物向土壤倒流】绪论单元测试1.问题: 下述内容不属于物理化学研究的范畴的是选项： A:新型洗涤用品的研究 B:核反应堆发电 C:电动汽车电池的充电量和充电时间研究 D:冬季燃烧天然气取暖答案:【核反应堆发电2. 问题: 下述研究思路不属于物理化学的研究方法的是选项： A:直接从最难的问题开始研究 B:从特殊到一般再到特殊的研究过程 C:从简单问题开始研究到研究复杂问题 D:从定性研究到定量研究答案:【直接从最难的问题开始研究。
物理化学简明版天津大学物理化学教研室编答案
第一章 气体pVT 性质1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下：1 1T T pV p V V T V V⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系？解：对于理想气体，pV=nRT111 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=T TVV p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=p p V V p nRT V p p nRT V p V V TT T κ 1-2 0℃、101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。
试求甲烷在标准状况下的密度。
解：33714.015.273314.81016101325444--⋅=⨯⨯⨯=⋅=⋅=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ 1-3 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。
充以4℃水之后，总质量为125.0000g 。
若改用充以25℃、13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g 。
试估算该气体的摩尔质量。
解：先求容器的容积33)(0000.10010000.100000.250000.1252cm cm V l O H ==-=ρn=m/M=pV/RTmol g pV RTm M ⋅=⨯-⨯⨯==-31.301013330)0000.250163.25(15.298314.841-4 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。
若将其中一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接管中气体体积，试求该容器内空气的压力。
解：方法一：在题目所给出的条件下，气体的量不变。
并且设玻璃泡的体积不随温度而变化，则始态为)/(2,2,1i i i i RT V p n n n =+=终态（f ）时 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=f f ff f f f f f f T T T T R Vp T V T V R p n n n ,2,1,1,2,2,1,2,1 kPaT T T T T p T T T T VR n p f f f f i i ff f f f 00.117)15.27315.373(15.27315.27315.373325.1012 2,2,1,2,1,2,1,2,1=+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1-5 0℃时氯甲烷（CH 3Cl ）气体的密度ρ随压力的变化如下。
《简明物理化学》答案
1( 1) 等温压缩到体积为原来的一半； ( 2) 再等容冷却到初始的压力。
求此过程的 Q 、W 、 U 、 H 和 S 。
已知 C p,m (He,g) 20.8J ?K -1? 解：体系变化过程可表示为等温压缩 等容冷却W=W 1+W 2=nRTln V2+0=2 × 8.314 × 298× ln0.5=-3435(J)V 1Q=Q 1+Q 2=W 1+Δ U 2=-3435+n C v,m ΔT=-3435+n C v,m (298-298/2) =-3435+(-3716)=-7151(J) ΔU=ΔU 1+ΔU 2=Δ U 2=-3716(J)V 2T2dTΔ S=Δ S 1+Δ S 2=nRln 2+ nC v,m =2× 8.314× ln0.5+2 × 1.5×8.314ln0.5V 1 T 1T1=-2818( J ?K )C p,m =29.20J ?K -1?mol -1，求 S 。
解：假设体系发生如下两个可逆变化过程250dm 3等温50dm 3等容50dm 340℃Δ S 140℃Δ S 220℃50 273.15 20 =10Rln 25500 +10×(29.20-8.314) ×ln 227733..1155 4201=-147.6( J ?K )3. 2mol 某理想气体 ( C p,m =29.36 J ?K-1?mol-1)在绝热条件下由 273.2K,1.0MPa0.1MPa 求该过程的 Q 、W 、 解： 273.2K绝热1. 2 m o l298K5 d m 3的 H e ( g ) ， 经 过 下 列 可 逆 变 化Δ S=Δ S 1+ ΔS 2=nRln +V 1T 2dTnCv,mT1v,mT-1。
2. 10mol 理想气体从 40℃冷却到 20℃，同时体积从 250dm 3变化到 50dm 3。
物理化学简明教程第四版课后练习题含答案
物理化学简明教程第四版课后练习题含答案
本文为物理化学简明教程第四版课后练习题，包含答案。
主要介绍了热力学和
量子化学方面的知识。
第一章热力学基础
1.1 热力学第一定律
1.1.1 以下哪种是热力学第一定律的表述？
A. 热量是一个守恒量
B. 能量不能被消灭，只能转化成其他形式
C. 系统的内能等于热量和功的代数和
答案：C
1.1.2 如果一个系统的内能增加了100 J，并且从系统中流出了30 J 的热量，那么系统所做的功是多少？
答案：70 J
1.2 热力学第二定律
1.2.1 以下哪种是最常用的热力学第二定律的表述？
A. 任何热量都不能从低温物体传递到高温物体，除非做功
B. 热力学过程的总熵永远不会减少
C. 热力学系统是一个孤立的系统
答案：B
1.2.2 熵的单位是什么？
答案：J/K
第二章量子力学基础
2.1 波粒二象性
2.1.1 波长为400 nm的光的能量是多少？
答案：4.94×10^-19 J
2.1.2 电子穿过双缝的实验表明电子具有波粒二象性。
在哪些情况下，电子的波动性会更加显著？
答案：在动量较小和物体尺寸较大的情况下
2.2 氢原子的结构
2.2.1 氢原子基态的能量是多少？
答案：-2.18×10^-18 J
2.2.2 在电子半径平方的图像中，哪些区域表示电子最有可能出现？
答案：波峰处
总结
本文介绍了物理化学中的热力学和量子化学方面的知识，包含了相关的课后练习题，答案也一并给出。
希望这些例题能够帮助读者更好地理解物理化学的相关知识。
简明物理化学第三次作业参考答案与分析_717807973
思考题：11. 本题的知识点为标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓及反应进度的理解：在一定温度下，由标准状态下的稳定单质反应生成1mol 标准状态的化合物B 的反应称为化合物B 的生成反应，该反应的摩尔焓变称为化合物B 的标准摩尔生成焓物质B 的标准摩尔燃烧焓定义为：在温度为T 及标准压力p 下，1mol 物质B 完全燃烧时的标准摩尔焓变，完全燃烧是指被燃烧物质变成了最稳定的氧化物或单质。
反应进度与化学反应方程式的写法有关解答：ΔH Θ1是CO(g)的标准摩尔生成焓；不是C(s)的标准摩尔燃烧焓，因为CO(g)不是C(s)完全燃烧的产物。
ΔH Θ2不是CO 2(g)的标准摩尔生成焓，因为不是有稳定单质生成CO 2，CO(g)不是单质；是CO(g)的标准摩尔燃烧焓。
ΔH Θ3是H 2O(g)的标准摩尔生成焓；不是H 2(g)的标准摩尔燃烧焓，因为生成是气体水，而不是液态的水。
ΔH Θ4不是H 2O(l)的标准摩尔生成焓，因为生成了2mol 的H 2O(l)。
2本题的知识点为：重点为ΔS 在不同情况下的计算对于理想气体 等温可逆过程中 ΔS=nR 1/2ln V V =nR 2/1ln P P等压变温过程中 ΔS=C P 1/2ln T T等容变温过程中 ΔS=C V 1/2ln T T如图所示，由题意得该过程有两个阶段： 1mol 单原子理想气体 PV=nRT 始态： T1=298K V1=5dm 3 P1=495.51kPa过渡态：T1=298K V2=2.5dm 3 P1=991.02kPa末态： T2=149K V2=2.5dm 3 P1=495.51kPa等温过程中：ΔU1=0 ΔH1=0Q1=W1=nRT 11/2ln V V = -1.72kJ ΔS1=nR 1/2ln V V = -5.76J/K等容过程中：W2=0Q2=ΔU2=nC V ,m (T2-T1)=-1.86kJ ΔS2=C V ,1/2ln T T = -8.65J/KΔH2=nC P ,m (T2-T1)=-3.10kJ∴ Q=-3.58kJ W=-1.72kJ ΔU=-1.86kJ ΔH=-3.10kJ ΔS= -14.41J/KT1=298K V1=5dm 3 P1=? T1=298K V2=2.5dm 3 P2=? T2=? V2=2.5dm 3 P1=? 等温压缩 等容冷却3 （1）对于理想气体等温可逆过程中 ΔS=nR 1/2ln V V =nR 2/1ln P P等压变温过程中 ΔS=C P 1/2ln T T =nC P,m 1/2ln T T等容变温过程中 ΔS=C V 1/2ln T T =nC V ,m 1/2ln T T ∴ ΔS=nR 1/2ln V V +C V 1/2ln T T =nR 2/1ln P P +C P 1/2ln T T（2）由题一证明所得，将He(g)的状态带入即可；ΔS=nR 1/2ln V V +C V 1/2ln T T =nR 2/1ln P P +C P 1/2ln T T = -86.6J/K 4 本题的知识点：利用绝热等容的条件，求出系统的内能的变化进一步熟悉，定量理想气体经过任一途径变化的熵变的计算过程由于系统处于绝热且等容，ΔU=ΔU O2+ΔU N2=0 T1=10ºC T2=20ºC and C V ,m =C P ,m -R 相等 ΔU O2=nC V ,m (T-T1) ΔU N2=nC V ,m (T-T2) 对于 O 2而言，其经历过称为对于 N 2而言，其经历过称为由习题三的证明结论，带入ΔS O2=nR V V /2ln +C V 1/ln T TΔS=2nR V V /2ln + (C P,m -R)21/ln T T TTΔS N2=nR V V /2ln +C V 2/ln T TΔS=(11.526+0.006)J/K=11.53J/K或者利用公式：ΔS=nR 2/1ln P P +C P 1/2ln T T 求出O 2 和N 2系统前后的压强变化T1,P1,V1 T1,P3,V2 T1,P2,V3 T2,P2,V2 等温可逆 等温可逆 等容过程 等压过程 始态 末态1mol O 2 10ºC,V 1mol N 2 20ºC,V T=15ºC T1，V ，P1 T ，2V ，PT2，V ，P2 T ，2V ，P ΔS O2 ΔS N25本题的知识点：正确理解该题过程中物理变化过程；等压变温下的熵变计算方法： ΔS=C P 1/2ln T T等温等压下的相变过程中熵变：ΔS1=ΔH/T(1) 由题意得，该过程可分成如下步骤：冰到末态的水 Q 冰初态水到末态水 Q 水由题意得，该过程在绝热容器中进行ΔU 总=0 ∴ ΔU 总=ΔU 冰+ΔU 水=0ΔU 冰=ΔU1+ΔU2ΔU1=n Δfus H m (H 20,s) T=278.43KΔU2=nC P ,m （T-273.15）ΔU 水=nC P ,m （T-363.15）(2) 该过程中的熵变ΔS对于ΔS1而言，为等温等压下的相变过程中熵变ΔS1=ΔH/T=n Δfus H m (H 20,s)/T=244.22J/K对于ΔS2而言，为等压变温下的熵变 ΔS2=nC P,m 冰T T /ln =16.02J/K ΔS=37.98 J/K对于ΔS 水而言，为等压变温下的熵变ΔS 水=nC P,m 水T T /ln =-222.30J/K6 本题的知识点：如何构建合适的路径实现实验中所需过程；进一步熟悉，定量理想气体经过任一途径变化的熵变的计算过程由题意得，设计以下途径200g H 20(l) 363.15K200g H 20(l) T 200g H 20(s)273.15K200g H 20(l) 273.15K 200g H 20(l) T Q1 Q2 1 mol H 20(g) 373 K1 mol H 20(l) 368 K 101.325 kPa 1 mol H 20(g) 368 K 1 mol H 20(l) 373 K 101.325 kPa ΔS ΔS2 ΔS3ΔS1 该题利用系统内能的变化进行解答更专业，用Q=0不专业对于该过程，ΔS=ΔS1+ΔS2+ΔS3对于ΔS1而言，为等压变温过程中的熵变ΔS1=nC P,m(l)K373ln/K368对于ΔS2而言，为等温等压下的相变过程中熵变ΔS=ΔS1+ΔS2+ΔS3ΔS2=ΔH/T=nΔH(H20,g)/T = 109.5J/K对于ΔS3而言，为等压变温过程中的熵变ΔS1=nC P,m(g)Kln368/K373思考题：4.本题的知识点：对于单组份的系统，只涉及物理变化过程，对理想气体而言，当压力和温度都不变时，ΔU和ΔH都为零；本题中涉及到化学变化，系统的组分发生了变化，不能简单的运用以上结论，所以该题的结论错误！。
简明物理化学 (第二版)全部习题解答 (杜凤沛高丕英沈明)
∆U
＝
nCV ,m
(T2
−
T1 )
＝[
Hale Waihona Puke 0.1×3 2× 8.314 ×
(610
−
400)
]J＝261.9J
1
Q ＝ ∆U +W ＝632.6J
∆H
＝ nC p,m (T2
− T1 )
＝[ 0.1×
5 2
× 8.314 ×
(610
−
400)
]＝436.4J
(2) Q ＝ Q绝热 + Q恒压 ＝0+ nC p,m (T2 − T1 ) ＝463.4J
终态：
0℃、 冰水混合物
因为是一个恒压绝热过程，所以 ∆H ＝ Q ＝0
(2) 可以把这个过程理解为一部分水凝结成冰放出的热量用以体系升温至 0℃。 设析出冰的数量为 m ，则：
m水C p ∆t ＝ m∆ fus H
100×4.230×5＝ m ×333.5
得 m ＝6.34g
6. 0.500g 正庚烷放在氧弹量热计中，燃烧后温度升高 3.26℃，燃烧前后的平均温度为 25 ℃。已知量热计的热容量为 8176 J•K-1，计算 25℃ 时正庚烷的恒压摩尔燃烧热。
第一章 热力学第一定律习题解答
1． 1mol 理想气体依次经过下列过程：(1)恒容下从 25℃升温至 100℃，(2)绝热自由膨胀 至二倍体积，(3)恒压下冷却至 25℃。试计算整个过程的 Q 、W 、 ∆U 及 ∆H 。
解：将三个过程中 Q 、 ∆U 及W 的变化值列表如下：
过程
Q
∆U
W
(1) CV ,m (T1末 − T1初 ) CV ,m (T1末 − T1初 )
物理化学简明教程习题答案
第七章电化学7.1 用铂电极电解溶液。
通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27 ℃，100 kPa下的？解：电极反应为电极反应的反应进度为因此：7.2 用Pb(s)电极电解Pb(NO3)2溶液，已知溶液浓度为每1g水中含有Pb(NO3)21.66×10-2g。
7.3 用银电极电解溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出的，并知阴极区溶液中的总量减少了。
求溶液中的和。
解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差：7.4 已知25 ℃时溶液的电导率为。
一电导池中充以此溶液，在25 ℃时测得其电阻为。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为的溶液，测得电阻为。
计算（1）电导池系数；（2）溶液的电导率；（3）溶液的摩尔电导率。
解：（1）电导池系数为（2）溶液的电导率（3）溶液的摩尔电导率7.5 25 ℃时将电导率为的溶液装入一电导池中，测得其电阻为。
在同一电导池中装入的溶液，测得电阻为。
利用表7.3.2中的数据计算的解离度及解离常熟。
解：查表知无限稀释摩尔电导率为因此，7.7 已知25 ℃时水的离子积，、和的分别等于，和。
求25 ℃时纯水的电导率。
解：水的无限稀释摩尔电导率为纯水的电导率7.10 电池电动势与温度的关系为（1）写出电池反应；（2）计算25 ℃时该反应的以及电池恒温可逆放电时该反应过程的。
解：（1）电池反应为（2）25 ℃时因此，7.20 在电池中，进行如下两个电池反应：应用表7.7.1的数据计算两个电池反应的。
解：电池的电动势与电池反应的计量式无关，因此7.13 写出下列各电池的电池反应。
应用表7.7.1的数据计算25 ℃时各电池的电动势、各电池反应的摩尔Gibbs函数变及标准平衡常数，并指明的电池反应能否自发进行。
解：（1）电池反应根据Nernst方程（2）电池反应（3）电池反应7.14 应用表7.4.1的数据计算下列电池在25 ℃时的电动势。
物理化学简明教程习题答案
第一章 气体的pVT 性质1.1 物质的体膨胀系数 与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的，与压力、温度的关系。
解：根据理想气体方程1.2 0℃，101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况，试求甲烷在标准状况下的密度。
解：将甲烷(M w =16.042g/mol)看成理想气体： PV=nRT , PV =mRT/ M w甲烷在标准状况下的密度为=m/V= PM w /RT =101.32516.042/8.3145273.15(kg/m 3)=0.716 kg/m 31.3 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 充以4℃水之后，总质量为125.0000g 。
若改充以25℃，13.33 kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为 25.0163g 。
试估算该气体的摩尔质量。
水的密度1g ·cm 3计算。
解：球形容器的体积为V=（125-25）g/1 g.cm -3=100 cm 3将某碳氢化合物看成理想气体：PV=nRT , PV =mRT/ M w M w = mRT/ PV=(25.0163-25.0000)×8.314×298.15/(13330×100×10-6) M w =30.31(g/mol)1.4 两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。
若将其中的一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。
解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。
标准状态：因此，1.5 0℃时氯甲烷（CH3Cl）气体的密度ρ随压力的变化如下。
试作pp-ρ图，用外推法求氯甲烷的相对分子质量。
1.6 今有20℃的乙烷－丁烷混合气体，充入一抽成真空的200 cm3容器中，直至压力达101.325 kPa，测得容器中混合气体的质量为0.3897 g。
试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力。
物理化学简明教程考试试题及答案
2。指明电泳方向；
3.比较MgSO4，Na2SO4，AlCl3电解质对此溶胶的聚沉能力并简述原因
解：KI过量，稳定剂为KI
正极
AlCl3〉MgSO4〉Na2SO4
胶团显负电,故由哈迪—叔采规则,反离子价数越高，聚沉能力越强。
4. 40℃时，某反应 为一级反应,设反应初始速率 ＝1。00×10—3mol·dm—3·min—1，20分钟后，反应速率变为 ＝0。25×10-3mol·dm—3·min—1，试求40℃时：
5.已知FeO （s) + C (s) = CO (g） + Fe (s）,反应的 且都不随温度而变化，欲使反应正向进行,则一定 ( A )
A.高温有利B。低温有利C。与温度无关D。与压力有关
6。1mol理想气体完成从V1,p1到V2,p2的过程后，其熵变应如何计算 ( A ）
A, B.
C. D。无公式计算
A。标准还原电极电势最大者
B.标准还原电极电势最小者
C。极化后实际上的不可逆还原电势最大者
D.极化后实际上的不可逆还原电势最小者
11。下列哪种反应类型不是复合反应？（D）
A。对行反应B.平行反应C.连串反应D.基元反应
12。二级反应的速率常数的单位可以是： D
A。 B. C. D。
13。关于反应级数，下列说法中正确的是： D
4。固体表面对气体的吸附,依照固体表面分子与气体分子间作用力的不同,可以分为物理吸附和化学吸附。物理吸附的作用力是范德华力；化学吸附的作用力则是化学键力。
5。由光化学第二定律可知：在光化学的初级过程中，系统每吸收1摩尔光子,则活化1摩尔分子.
6.链反应一般由链的引发、链的传递和链的终止三个步骤构成。
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1. 2m o l 298K ，5d m3的H e (g )，经过下列可逆变化：（1） 等温压缩到体积为原来的一半； （2） 再等容冷却到初始的压力。
求此过程的Q W U H S ∆∆∆、、、和。
已知=),(,g He C m p 20.8J ?K -1?mol -1。
解：体系变化过程可表示为 W=W 1+W 2=nRTln12V V +0=2×8.314×298×ln0.5=-3435(J) Q=Q 1+Q 2=W 1+ΔU 2=-3435+n m v C ,ΔT=-3435+n m v C ,(298-298/2) =-3435+(-3716)=-7151(J) ΔU=ΔU 1+ΔU 2=ΔU 2=-3716(J) ΔS=ΔS 1+ΔS 2=nRln12V V +⎰21,T T mv TdTnC =2×8.314×ln0.5+2×1.5×8.314ln0.5 =-2818(1-•K J )2. 10mol 理想气体从40℃冷却到20℃，同时体积从250dm 3 变化到50dm 3。
已知该气体的m p C ,=29.20J ?K -1?mol -1，求S ∆。
解：假设体系发生如下两个可逆变化过程250dm 3 等温 50dm 3 等容 50dm 340℃ ΔS 1 40℃ ΔS 2 20℃ΔS=ΔS 1+ΔS 2=nRln 12V V+⎰21,T T mv TdTnC =10Rln25050+10×(29.20-8.314)×ln 4015.2732015.273++=-147.6(1-•K J )3. 2mol 某理想气体(m p C ,=29.36 J ?K -1?mol -1)在绝热条件下由273.2K,1.0MPa 膨胀到203.6K ，0.1MPa 求该过程的Q W U H S ∆∆∆、、、和。
解：273.2K 绝热 203.6K1.0MPa 膨胀 0.1MPa ∵m p C ,=29.3611--••mol KJ等温压缩 等容冷却∴ m v C ,=29.36-8.314=21.0461-•K J且Q=0ΔU=⎰21,T T m v dT nC =2×21.046×(203.6-273.2)=-2930(J)W=-ΔU=2930(J)4. 有一带隔板的绝热恒容箱，在隔板两侧分别充以不同温度的H 2和O 2，且V 1=V 2(见图)，若将隔板抽去，试求算两种气体混合过程的S ∆（假设此两种气体均为理想气体）。
m v C ,=5R/2，设终温为T,则)(2,H C m v (293.2-T)=)(2,O C m v (T-283.2)⇒ T=288.2K整个混合过程可分以下三个过程进行：1mol,O 2,283.2K 1mol,O 2,T1mol,H 2,293.2K 1mol,H 2,T当过程①与②进行后，容器两侧气体物质的量相同，温度与体积也相同，故压力也必然相同，即可进行过程③。
三步的熵变分别为： ΔS 1=)(2,O C m v 2.2832.288ln=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯2.2832.288ln 314.8251-•K J =0.3641-•K J 5. 100g 、10℃的水与200g 、40℃的水在绝热的条件下混合，求此过程的熵变。
已知水的比热容为4.184J ?K -1?g -1。
解：∵绝热混合 ∴0=+放吸Q Q吸Q =-放QC?m 1(t-t 1)=-C?m 2(t-t 2) t 为混合后的温度 ∴21002001221===--m m t t t t ⇒ t-10=2(40-t) ⇒ t=30℃=303.15K ΔS=10015.28315.303lnp C +20015.31315.303ln p C=1.40(1-•K J )恒容ΔS 1① 恒容ΔS 2 ②6. 过冷CO 2(l)在－59℃时其蒸气压为465.96kPa ，而同温度下CO 2(s)的蒸气压为439.30kPa 。
求在－59℃、101.325kPa 下，1mol 过冷CO 2(l)变成同温、同压的固态CO 2(s)时过程的S ∆，设压力对液体与固体的影响可以忽略不计。
已知过程中放热189.54J?g -1. 解： CO 2(l) CO 2(s)－59℃,θp ΔG -59℃,θpCO 2(l) CO 2(s)-59℃,p (l) -59℃,p (s)CO 2(g) CO 2(g) -59℃,p (l) -59℃,p (s)ΔG 1≈0,ΔG 5≈0 ΔG 2=ΔG 4=0∴ ΔG=ΔG 3=⎰)()(s p l p Vdp =nRTln)()(l p s p =1×8.314×214.2ln 96.46530.439=-104.9J∵ ΔG=ΔH-T ΔS ΔH=-189.54×44=-8339.76J∴ ΔS=(ΔH-ΔG)/T=2.214)9.104(76.8339---=-38.51-•K J7. 2molO 2(g)在正常沸点－182.97℃时蒸发为101325Pa 的气体，求此过程的S ∆。
已知在正常沸点时O 2(l)的=∆m vap H 6.820kJ ?K -1。
解：O 2在θp ，－182.97℃时的饱和蒸气压为101.325Pa ，该相变为等温可逆相变Q=n m vap H ∆ 故ΔS=Q/T=n m vap H ∆/T=97.18215.27310820.623-⨯⨯=1511-•K J8. 1mol 水在100℃及标准压力下向真空蒸发变成100℃及标准压力的水蒸气，试计算此过程的S ∆，并与实际过程的热温熵相比较以判断此过程是否自发。
解：ΔS=TH mvap θ∆=2.3731067.403⨯=108.9811--••mol K J向真空膨胀，W=0, Q=ΔU=ΔH-Δ)(pV =ΔH-nRT=40.67×310-8.314×373.2=37.5671-•mol kJQ/T=2.373567.37=100.6611--••mol K J ΔS ＞Q/T, 所以此过程为不可逆过程ΔG 1 ΔG 5ΔG 2 ΔG 4ΔG 39. 1molH 2O(l)在100℃，101325Pa 下变成同温同压下的H 2O(g)，然后等温可逆膨胀到4104⨯Pa ，求整个过程的S ∆。
已知水的蒸发焓=∆m vap H 40.67kJ ?K -1.解：W 1=外p ΔV=θp (水ρθOH M p nRT 2-)≈nRT=3.1kJW 2=nRTln21p p =8.314×373.15×ln 40000101325=2.883kJ故W=W 1+W 2=5.983kJ Q 1=n m vap H ∆=40.67kJ Q 2=W 2=2.883kJ故Q=Q 1+Q 2=40.67+2.883=43.55kJ ΔU 1=Q 1-W 1=37.57kJ ΔU=ΔU 1=37.57kJ ΔH 1=n m vap H ∆=40.67kJ ΔH 2=0故ΔH=ΔH 1+ΔH 2=40.67kJΔS 1=Q 1/T=15.3731067.403⨯=1091-•K J ΔS 2=nRln 21p p =8.314×0.93=7.731-•K J故ΔS=ΔS 1+ΔS 2=116.731-•K J10. 1mol0℃，101325Pa 的理想气体反抗恒定的外压力等温膨胀到压力等于外压力，体积为原来的10倍，试计算此过程的Q W U H S G F ∆∆∆∆∆、、、、、和。
解：W=-外p ΔV=-外p (V 2-V 1)=-外p (10V 1-V 1)=-109θp V 1=-0.9RT=-0.9×8.314×273.15=-2.04kJ Q=-W=2.04kJΔU=ΔH=0 ΔS=nRln12V V =8.314×ln10=19.141-•K J ΔG=ΔH-T ΔS=-5229J ≈-5.23kJ ΔF=ΔU-T ΔS=-5229J ≈-5.23kJ11. 若－5℃时，C 5H 6(s)的蒸气压为2280Pa ，-5℃时C 6H 6(l)凝固时=∆m S －35.65J?K -1?mol -1，放热9874J ?mol -1，试求-5℃时C 6H 6(l)的饱和蒸气压为多少？ 解： C 6H 6(l) C 5H 6(s) ΔG－5℃,p -5℃,pC 6H (l) C 6H 6(s)-5℃,p (l) -5℃,p (s)C 6H (g) C 6H 6(g) -5℃,p (l) -5℃,p (s) ΔG 1≈0,ΔG 5≈0 ΔG 2=ΔG 4=0 ∴ ΔG=ΔG 3ΔG=ΔH-T ΔS=-9874-268.2×(-35.65)=-312.671-•mol J ΔG 3=⎰)()(s p l p Vdp =nRTln)()(l p s p =1×8.314×268.2×ln )(2280l p =-312.67 =⇒)(l p 2632Pa12. 在298K 及101325Pa 下有下列相变化：CaCO 3(文石) → CaCO 3(方解石)已知此过程的=∆θm trs G －8001-•mol J , =∆θm trs V 2.7513-•mol cm 。
试求在298K 时最少需施加多大压力方能使文石成为稳定相？解： CaCO 3(文石) CaCO 3(方解石)298K,θp 298K,θp文石 方解石 298K,p 298K,p设298K,压力p 时，CaCO 3(文石) CaCO 3(方解石) 这个反应以可逆方式进行，即 ΔG 2=0∴ θm trs G ∆=ΔG 1+ΔG 2+ΔG 3=⎰⎰⎰⎰-=+pp ppppppdp V dp V dp V dp V θθθθ2121=⎰=-ppdp V V θ)(21θm trs V ∆)(θp p -=2.75×10-6×=-)101325(p 800∴=p 2.91×108Pa13. 在－3℃时，冰的蒸气压为475.4Pa ，过冷水的蒸气压为489.2Pa ，试求在-3℃时1mol 过冷H 2O转变为冰的G ∆。
解： H 2O(l) H 2O(s) －3℃,p ΔG -3℃,pΔG 1 ΔG 3ΔG 2 ΔG 1 ΔG 5ΔG 2 ΔG 4ΔG 3H 2O(l) H 2O(s)-3℃,p (l) -3℃,p (s)H 2O(g) H 2O(g) -3℃,p (l) -3℃,p (s)ΔG 1≈0,ΔG 5≈0 ΔG 2=ΔG 4=0 ΔG=ΔG 3=⎰)()(s p l p Vdp =nRTln)()(l p s p =1×8.314×270.2ln 2.4894.475=-64.27J14．已知298.15K 下有关数据如下：物质O 2(g)CO 2(g) H 2O(l) θm f H ∆/J ?K -1?mol -10 -1274.5 －393.5 －285.8 θB S /J ?K -1?mol-1205.1212.1213.669.9求在298.15K 标准状态下，1mo l α-右旋糖[])(6126s O H C 与氧反应的标准摩尔吉布斯自由能。