物理化学作业答案文档

物理化学习题作业答案

第一章热力学第一定律

一、问答题

1. 被划定的研究对象称为系统，不属于系统但与系统密切相关的部分称为环境。

2. 状态函数是描述平衡系统宏观性质的物理量。

3. 在环境压力恒定下，系统始、终态压力相同且等于环境压力的过程。

4. 系统中物质的所有能量的总和。

5. 第一类永动机是不可能造成的。

6. 因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功。

7. 可逆过程有三个特点：(1) 系统从始态到终态，过程是以无限接近平衡状态下进行的；

(2) 在可逆过程中，系统做最大功，环境做最小功；(3) 沿与过程原来途径相反方向进

行，可使系统和环境完全恢复原来状态。

8. 可以忽略分子间的作用力和分子本身体积的气体。

9. 在标准压力和指定温度下，由最稳定的单质生成一摩尔物质的焓变，称为该物质的标准摩尔生成焓。

10.不能。该情况相当于一个绝热系统中作电功，电机发热只能使室温升高。

二、判断题（正确打√，错误打×）

1. √

2. √

3. √

4. ×

5. ×

6. ×

7. ×

8. √

9. √10. √

三、选择题（选1个答案）

1. A

2. D

3. B

4. D

5. A

6. C

7. A

8. D

9. C 10. A

四、填空题

1. 封闭

2. 封闭系统中不做非体积功的等压过程

3. 等于

4. 等于

5. 大于

6. 在标准压力和指定温度下，一摩尔物质完全燃烧的焓变

7. 小于

8. 小于

9. 强度性质

10.小于

五、计算题

1. -8.314J

2. （1）Q=0，W=0，△U=0，△H=0

（2）Q=2430J，W=-2430J，△U=0，△H=0

（3）Q=1548J，W=-1548J，△U=0，△H=0

3.Q=40.7kJ，W=-3.10kJ，△U=37.6kJ，△H=40.7kJ

4. 6

5.7kJ

5. 260.7 kJ·mol-1

第二章热力学第二定律

一、问答题

1.第二类永动机是不可能造成的。

2.由理想气体的等温可逆膨胀→绝热可逆膨胀→等温可逆压缩→绝热可逆压缩所组成的循环过程。

3.熵是系统混乱度的量度.

4.在孤立系统中的任何过程，或封闭系统中

的绝热过程:

△S＞0 表示自发过程

△S=0 表示可逆过程

△S＜0 表示不可能发生的过程

5.在封闭系统中的等温等压非体积功

为零的过程:

△G＜0 表示自发过程

△G=0 表示可逆过程

△G＞0 表示不可能发生的过程

6.在封闭系统中的等温等容非体积功

为零的过程:

△F＜0 表示自发过程

△F=0 表示可逆过程

△F＞0 表示不可能发生的过程

7.不矛盾。热力学第二定律指出：“不可能把热从低温物体传到高温

物体，而不引起其它变化”，而空调在制冷时，环境作了电功，同时得

到了热，所以环境发生了变化。

8.一般情况下，固体溶解是熵增加过程，而气体溶解是熵减小过程。根据

△G=△H-T△S

提高温度对固体溶解有利，而对气体溶解不利。

9.在绝对零度，任何纯物质完整晶体的熵等于零。

10.根据热力学第三定律得到的一摩尔物质在标准压力、指定温度时的熵。

二、判断题（正确打√，错误打×）

1. ×

2. √

3. ×

4. ×

5. √

6. ×

7. ×

8. ×

9. ×10. √

三、选择题（选1个答案）

1. C

2. D

3. A

4. A

5. A

6. C

7. C

8. B

9. A 10. B

四、填空题

1.过程的不可逆性

2.过程的方向和限度

3.大于

4.小于

5.绝热可逆压缩

6.等温过程

7.封闭系统中的等温等压不做非体积功过程

8.等于

9.小于

10.封闭系统中的等温等容不做非体积功过程

五、计算题

1.Q=33.35kJ，W=-3.186kJ，△H=33.35kJ，△G=0

2. -17

3.8 J·K-1

3. （1）△S恒温槽=-11.31 J·K-1，（2）△S空气=13.94 J·K-1，（3）不可逆

4. 2.87 kJ·mol-1，石墨更稳定

5. 130.43 kJ·mol-1

第三章化学平衡

一、问答题

1.在标准压力下，由最稳定单质生成1mol 化合物的标准吉布斯能变化，称为该化合物的标准生成吉布斯能。

2.化学反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 是吸热反应，提高反应温度可以增大平衡常数利于反应正向进行。

3.乙苯脱氢生成苯乙烯是吸热反应，提高反应温度有利；该反应也是增加体积的反应，减小压力有利。通入过热水蒸气既可以提供热量，维持较高的反应温度，同时还由于水蒸气不参加反应，起稀释作用，与减小压力的效果相同。

二、判断题（正确打√，错误打×）

1. ×

2. √

3. ×

4. ×

5. √

6. ×

7. ×

8. ×

三、选择题（选1个答案）

1. B

2. D

3. B

4. A

5. B

6. C

四、填空题

1. (K1ө／K2ө)2

2. 0.02409

3. 向左

4. 向右

5. 向右

6. -15.92

五、计算题

1. 1.644×10-4

2. 130.18 kJ·mol-1

3. 2.157×10 49

4. 27.18 (298.2K)，0.01516 (500K)