物理化学习题集(离线必做)

浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业（必做）

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第一章 热力学第一定律

一、填空题

1. △U=Q+W 适用于 系统。

2. △H=Q P 的适用条件是 。

3. 系统的性质分为广度性质和_____________。

4. 水（101325Pa ，273.15K ）在等温等压下凝结成冰（101325Pa ，273.15K ）过程的W 零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。

二、简答题

1. 什么是系统？什么是环境？

2. 什么是热力学第一定律？

三、计算题

1. 1 mol 单原子理想气体在298K 时，分别按下列三种方式从15.00dm 3膨胀到40.00 dm 3： （1）自由膨胀； （2）等温可逆膨胀；

（3）在恒定外压为终态压力下等温膨胀。 分别求上述三种过程的Q 、W 、ΔU 和ΔH 。

2. 已知298.2K 时，NaCl(s)、H 2SO 4(l)、Na 2SO 4 (s)和HCl(g)的标准摩尔生成焓分别为-411、

-811.3、-1383和-92.3 kJ·mol -1，求下列反应

2NaCl(s) + H 2SO 4(l) = Na 2SO 4(s) + 2HCl(g)

在298.2K 时的△r H m ө

。

第二章 热力学第二定律

一、单选题

1. 反应 NH 4Cl (s) = NH 3(g) + HCl (g)的△r S m ө

。

A ．大于零

B ．小于零

C ．等于零

D ．不确定

二、填空题

1. 热力学第二定律主要是解决了 问题。

2. 水和乙醇混合过程的ΔS 零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。

3. 理想气体的卡诺循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和 所组

成。

4. 吉布斯能判据的适用条件是 。

5. 合成氨反应的ΔS 零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。

三、简答题

1. 什么是热力学第二定律？

2. 如何用熵判据判断过程的方向？

3. 如何用吉布斯能判据判断过程的方向？

4. 一般情况下，温度升高，固体溶解度增大，气体溶解度减小，请用热力学原理解释之。

四、计算题

1. 2 mol 理想气体从25℃、0.025m 3在恒定外压为终态压力下等温膨胀为0.05m 3。求该过

程的Q 、W 、△U 、△H 、△S 、△S 环境、△F 和△G 。

2. 0.5L 343K 的水与0.1L 303K 的水混合，求系统的熵变 。已知水的C p,m =75.29J/(K·mol)。

3. 有一大恒温槽，其温度为96.9℃，室温为26.9℃，经过相当时间后，有4184J 的热因恒

温槽绝热不良而传给室内空气，试求：(1)恒温槽的熵变；(2)空气的熵变；(3)试问此过程是否可逆。

4. 在25℃和标准状态下，已知金刚石的标准摩尔生成焓为1.90 kJ·mol -1，金刚石和石墨的

标准摩尔熵分别为2.44 J·mol -1·K -1和5.69J·mol -1·K -1，求 石墨→金刚石

的θm r G Δ，并说明在此条件下，哪种晶型更加稳定？

第四章 化学平衡

一、单选题

1. *改变反应物的浓度将影响化学平衡，这是由于 发生改变所致。

A ．θm r G Δ

B ．△r G m

C ．经验平衡常数

D ．标准平衡常数 2. *已知反应N 2+3H 2= 2NH 3的标准平衡常数为K 1ө

，反应

(g)NH (g)H 2

3

(g)N 21322=+的标准平衡常数为K 2ө

，两者的关系为 。

A ．K 1ө

=K 2ө

B ．K 1ө

=2K 2ө

C ．K 1ө

=½K 2ө

D ．K 1ө

= (K 2ө )2

3. *反应 N 2O 5 (g) = N 2O 4(g) + ½ O 2(g) 的△r H m ө

= 41.84 kJ·mol -1，为了提高N 2O 4的产率，

可以采取的措施是 。 A ．降低温度、提高压力 B ．降低压力、提高温度 C ．降低温度、降低压力 D ．提高温度、提高压力

4. *若 298K 时反应N 2O 4(g) ＝ 2NO 2(g) 的 K ө = 0.1132，则当 N 2O 4和NO 2的分压均为

1.0 kPa 时，该反应 。 A ．向生成NO 2的方向进行 B ．向生成N 2O 4的方向进行 C ．正好达到化学平衡 D ．难于判断其进行方向

5. *某气态反应为放热反应，在727℃时的K ө

=3.4×10-5

，已知△r H m ө

=-189kJ·mol -1，则在

827

℃

时

的

K ө

=

。

（ ）

A ．3.4×10-5

B ．3.4×10-4

C ．4.3×10-6

D ．4.3×10-7

二、填空题

1. *已知反应 C(s) + O 2(g) = CO 2(g) 的标准平衡常数为K 1ө

，CO(g) + ½O 2(g) = CO 2(g) 的