物理化学课后习题第十章答案

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物理化学第五版第十章答案

2 1 o gh w gh R
（1）
其中 R cos r ，R 为弯曲液面的曲率半径，r 为毛细管半径，将上述式子带入（1）中可
得h
2 1 cos rg ( w o )
10.8 与 10.11 类似，只是公式不同，直接拟合方程即可得到结果。
10.9 解：
朗谬尔吸附等温式为
Vam 1 1 a bp V
3 1
（1）已知 Va 93.8 dm kg ， Va 82.5 dm kg ， p 13.375kPa ，带入直接可
m 3
1
得 b=0.5459 kPa-1 （2）同样的方式带入公式即可得到结果。 10.11 在 291.15K 的恒温条件下，用骨炭从含醋酸的水溶液中吸附醋酸，在不同平衡条件下，每千克骨炭对醋酸的吸附量 na 与醋酸的平衡浓度 c 的数据如下： C/moldm-3 na/ molkg-1 2.02 0.202 2.46 0.244 3.05 0.299 4.10 0.394 5.81 0.541 12.8 1.05 100 3.38 200 4.03 500 4.57
第十章
10.1 请回答下列问题：
界面现象
(1)常见的亚稳状态有哪些？为什么会产生亚稳状态？如何防止亚稳状态的产生？ (2)在一个封闭的钟罩内，有大小不等的两个球形液滴，问长时间恒温放置后，会出现什么现象？ (3)下雨时，雨滴落在水面上形成一个大气泡，试说明气泡的形状及其理由。 (4)物理吸附与化学吸附最本质的区别为什么？ (5)在一定温度、压力下，为什么物理吸附都是放热过程？解：(1) 常见的亚稳定状态有：过饱和蒸气，过冷液体，过热液体，过饱和溶液等。原因：由于新相的生成时，其粒径极小，其比表面能较高，体系不可能自发地向能量较高的方向进行，除非体系本身的能量较高或外界干扰，因此，新相的生成是较困难。防止亚稳状态产生的方法：提供新相生成的 “晶种” 或外界扰动或提高体系本身的能量等法。 (2) 根据开尔文公式，液滴越小，其饱和蒸气压越高。因此，小液滴逐渐变小直至消失，大液滴逐渐变大。 (3) 该气泡近为球形(如不考虑水压影响，应为球形)。根据表面张力意义或附加压力公式，只有当表面作用力完全对称时，表面最为稳定。球形表面的作用力是完全对称的。 (4) 作用力的本质不同。物理吸附是范德华力，而化学吸附是化学键力。 (5) 物理吸附过程相当于气体凝结过程，此时气体的热运动能减小，体系熵减小。 10.2 在 293.15K 及 101.325kPa 半径为 1×10

傅献彩《物理化学》第五版课件及习题答案_10电解与极化作用

用搅拌和升温的方法可以减少浓差极化也可以利用滴汞电极上的浓差极化进行极谱分析。
§10.2 极化作用
例如电解一定浓度的硝酸银溶液阴极反应
Ag + (mAg+ ) e Ag(s)
可逆
电解时
RT 1 Ag |Ag ln F aAg+
阴
可逆 > 不可逆阳极上有类似的情况，但可逆 < 不可逆
动势达极大值 Eb,max。
电流 I
3
再增加电压，使I 迅速增加。将直线外延至I = 0 处，得E(分解)值，这是使电解
2 1
池不断工作所必需外加的最小电压，称为分解电压。
E分解
电压E
测定分解电压时的电流-电压曲线
实际分解电压
要使电解池顺利地进行连续反应，除了克服作
为原电池时的可逆电动势外，还要克服由于极化在
生消耗氧的还原反应：
O2 (g)+4H+ 4e 2H2O
(O2 |H2O,H+ )
RT 1 ln 4 4F aO2 aH +
1.229 V
设 aO2 1, aH+ 107 , 则 (O2 |H2O,H+ ) 0.816V
这时与 E(Fe2+ |Fe) (-0.617V)阳极组成原电池的电动势为 1.433 V 显然耗氧腐蚀比析氢腐蚀严重得多。
所以铁很快腐蚀形成铁锈。
CO2 SO2
Fe2+
H 2或 H 2O
O2
O2
H
Cu
+
H2 O
Fe
2e-
H2 O
H+
Cu
电化学腐蚀示意图

XX大学《物理化学》第十章测试题及答案

第十章测试题一、填空题。

在题中“____”处填上答案。

1、微小颗粒物质的化学反应活性_____________。

2、肥皂泡的半径为r ，表面张力为σ ，则肥皂泡内外压力差 Δp = _________。

3、朗缪尔等温吸附理论的基本假设为：（1）____________________；（2）_____________________；（3）______________________；（4）_____________________。

4、朗缪尔吸附等温式bpbp ΓΓ+=∞1的直线形式是____________，或______________。

5、微小颗粒物质的化学反应的热力学趋势_____________。

6、与大块晶体相比，微小晶体的熔点较_________；溶解度较_________。

二、选择题。

在题后括号内，填上正确答案代号。

1、微小颗粒物质的熔点与同组成大块物质的熔点的关系是：（）。

'f T f T （1） > ；'f T f T （2） = ；'f T f T （3） < ；'f T f T （4）不能确定。

2、在等温等压下影响物质的表面吉布斯函数的因素：（）（1）是表面积A ；（2）是表面张力σ；（3）是表面积A 和表面张力σ ；（4）没有确定的函数关系。

3、今有反应 CaCO 3(s) = CaO(s)+CO 2(g) 在一定温度下达到平衡，现在不改变温度和CO 2 的分压力，也不改变CaO(s)颗粒的大小，只降低CaCO 3(s)颗粒的直径，增加分散度，则平衡将（）。

（1）向左移动；（2）向右移动；（3）不发生移动。

4、在一般情况下不考虑表面的存在对系统性质的影响是因为：（）（1）表面状态复杂；（2）表面不重要；（3）表面分子数比内部分子少的多，表面效应不明显；（4）表面分子与内部分子状态一样。

5、常温下非极性有机液体的表面张力σ (有)与水的表面张力σ (水)的关系存在：（）。

南京大学物理化学下册(第五版)复习题解答：最新整理

物理化学下册课后复习题答案第八章电解质溶液第九章可逆电池电动势及其应用第十章电解与极化作用第十一章化学动力学（一）第十二章化学动力学基础（二）第十三章1.比表面有哪能几种表示方法？表面张力与表面Gibbs自由能有哪些异同点？答：A0= As/m或A0= As/V；表面张力又可称为表面Gibbs自由能，二者数值一样。

但一个是从能量角度研究表面现象，另一个是从力的角度研究表面现象；故二者物理意义不同；单位不同。

2.为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形？玻璃管口加热后会变得光滑并缩小（俗称圆口），这些现象的本是什么？用同一滴管滴出相同体积的苯。

水和NaCl 溶液，所得的液滴数是否相同弯曲液面有附加压力，其最终会将不规则的液面变为圆形或球形；球形表面积最小，表面自由能最低，最稳定；不相同。

3.用学到的关于界面现角的知识解释以下几种做法或现象的基体原理：①人工降雨；②有机蒸馏中加沸石；③多孔固体吸附蒸气时的毛细凝聚；④过饱和溶液，过饱和蒸气，过冷液体等过饱和现象；⑤重量分析中的“陈化”过程；⑥喷洒农药时，为何常常在农药中加入少量表面活性剂这些现象都可以用开尔文公式说明，①、②、④、⑤是新相刚形面时的体积小，曲率半径小，对与之平衡的旧相有更加苛刻的条件要求。

③多孔固体吸附蒸气时，被吸附的气体的液相对毛细管是润湿的，其曲率半径小零，当气体的分压小于其饱和蒸气压时，就可以发生凝聚。

⑥喷洒农药时，在农药中加入少量表面活性剂，可以降低药液的表面张力，使药液在叶面上铺展。

4.在三通活塞的两端涂上肥皂液，关断右端通路，在左端吹一个大泡，然后关闭左端，在右端吹一个小泡，最后让左右两端相通。

试问当将两管接通后，两泡的大小有何变化？到何时达到平衡？讲出变化的原因及平衡时两泡的曲率半径的比值。

小球更小，大球更大；最后小泡变成一个与大泡曲率半径相同的弧；由于小泡的附加压力大，所以大泡变大，小泡变小，最后使两泡的曲率半径相同5.因系统的Gibbs自由能越低，系统越稳定，所以物体总有降低本身表面Giibs自由能的趋势。

物理化学知识点chap 10

Pa
2.356
103
kPa
【10.5】水蒸气迅速冷却至298.15K时可达到过饱和状态。已
知该温度下水的表面张力为71.97×10-3 N·m -1 ，密度为997
kg·m-3。当过饱和水蒸气压力为平液面水的饱和蒸气压的4
倍时，计算：（1）开始形成水滴的半径；（2）每个水滴中
所含水分子的个数。
m
= 7.569 ? 10- 10m
（2）每个水滴的体积
( ) V 水滴=
4 3
pr
3
=
4 创3.14 3
7.569 ? 10- 10 3 m 3
1.815 ? 10- 27m 3
每个水分子的体积
V 水分子=
M rL
=
骣琪琪琪桫997
创
0.018 6.022
m 3 = 3.00 ? 10- 29m 3 1023
分析：利用拉普拉斯方程
p 2
r
解：（1）和（2）两种情况下均只存在一个气-液界面，其附加压力相同。根据拉普拉斯方程
p
2
r
2 58.91103 0.1106
Pa
1.178
103
kPa
（3）空气中存在的气泡，有两个气-液界面，其附加压力为
p
4
r
4
58.91103 0.1106
•
pg
••
•
气
•
p
• •
pl
(a)
pg
• 气 p • •
液•
pl (b)
附加压力方向示意图
•
•
气•
•
•
• •
p=• 0

《物理化学》高等教育出版(第五版)第十章可逆电池

2．恒温、恒压下，Δr G > 0的反应不能进行。

3．电池Zn|ZnCl 2(aq)|AgCl(s)|Ag 在25℃、p ө下可逆放电2F 时放热23.12 kJ ，则该电池反应：Zn + 2AgCl(s) －→ ZnCl 2 + 2Ag 的m r H ∆(298K) = -23.12 kJ·mol －1。

4．Zn 2+ + 2e －→ Zn ，φ1ө，m rG ∆(1)；½Zn 2++e → ½Zn，φ2ө，m r G ∆(2)。

因 φ1ө＝φ2ө，所以有：m rG ∆(1) = m r G ∆(2)。

5．Fe 2+ + 2e → Fe，φ1ө，m rG ∆(1) ；Fe 3+ + e→ Fe 2+，φ2ө，m r G ∆(2)； (1) + (2)，得：Fe 3+ + 3e → Fe，φ3ө，m r G ∆(3)。

则：m rG ∆(3) = m r G ∆(1) + m r G ∆(2)，φ3ө=φ1ө +φ2ө。

6．2H ++ 2e －→ H 2，φ1ө与2H 2O + 2e → H 2 + 2OH －，φ2ө，因它们都是氢电极反应，所以φ1ө = φ2ө。

7．对于电极Pt |Cl 2(p )|Cl －其还原电极电势为：222Cl 2Cl /Cl Cl /Cl P = ln 2P Cl RT F a ϕϕ----θθ8．对于电池Pt|H 2|H 2SO 4(aq)|O 2|Pt ，其电池反应可表示为：H 2(g) + ½O 2(g) －→ H 2O(l)，E 1ө，m rG ∆(1) 或2H 2(g) + O 2(g) －→ 2H 2O(l)，E 2ө，m rG ∆(2)。

物化第十章习题

板上，滴上一小滴水，再在水上覆盖上油，这时
水对毛细管的润湿角为，如习题 10.7 图图(b)所
示。油和水的密度分别用O 和W 表示，AA/为油水界面，油层的深度为 h/。请导出水在毛细管中上升的高度 h 与油-水界面张力WO 之间的定量关
系。
解：因为在油中水可以润湿玻璃管，在玻璃毛细管中油-水界面为凹面，毛细管半径
பைடு நூலகம்
题 10.8 图示
10.9 已知在 273.15K 时，用活性炭吸附 CHCl3，其饱和吸附量为 93.8dm3kg-1，若 CHCl3 的分压力为 13.375kPa，其平衡吸附量为 82.5dm3kg-1，试求：
（1）朗谬尔吸附等温式中的 b 值；
（2） CHCl3 的分压力为 6.6672kPa 时，平衡吸附量为若干？
解：（1）因为
Va
Vma
bp 1 bp
依题意 V a=93.8dm3kg-1， Vma=82.5dm3kg-1 p=13.375kPa 代入上式得 b=[82.5/13.375×(93.8-82.5)] kPa-1= 0.5459 kPa-1
（2）当 p=6.6672kPa 时
V
a
Vma
bp 1 bp
答：亚稳态是热力学不完全稳定的状态，常见的亚稳态有过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液。产生的原因是在新的相生成时，颗粒极其微小,其比表面积和表面吉布斯函数都很大，因此在系统中产生新相极为困难而造成亚稳态的产生。防止亚稳态产生的方法一般是引入“种子”，使之形成结晶或凝聚或气化核心。
（2）在一个封闭的钟罩内，有大小不等的两个球形液滴，问长时间恒温放置后，会出现什么现象？
解：对方程 V a=kpn 取对数可得：

物理化学第十章胶体化学

+++++++++++++++ –––––––––––––––
+
–
首
页
上一页
+++++++++++++++ –––––––––––––––
电渗
下一页末页 17
第三节
溶胶的稳定与聚沉
一溶胶的稳定性
溶胶的聚结不稳定性：
溶胶的动力稳定性:
1）分散相粒子的布朗运动：在重力场中不易沉降
2）扩散电势（ζ电势）：稳定剂的存在使胶团形成
双电层结构，ζ电势越大，越不易聚沉。
首
页
上一页
下一页
末
页
18
二
1
溶胶的聚沉
电解质对聚沉的影响少量电解质的存在对溶胶起稳定作用；
过量电解质的存在对溶胶起破坏作用（聚沉） 1）聚沉值：使一定量溶胶在一定时间内完全聚沉所需最小电
解质的物质的量浓度。
2）反离子起聚沉作用，聚沉值与价数有关,聚沉值： 1 1 1 舒尔采(Schulze) 100 : 1.6 : 0.14 6 : 6 : 6 1 2 3 ——哈迪(Hardy)规则
+ ++ ++ + ++ + +
+ + -
-
+ + + -
热力学电势φ 0 斯特恩电势φ 电动电势ζ：
固体表面斯特恩面滑动面
+ +

物理化学(中南民族大学)知到章节答案智慧树2023年

物理化学（中南民族大学）知到章节测试答案智慧树2023年最新第一章测试1.广度性质与强度性质之间没有联系。

参考答案:错2.强度量具有加和性。

参考答案:错3.能量最终会被完全消耗。

参考答案:错4.理想气体自同一始态出发，经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀，可达到同一终态。

参考答案:错5.第二类永动机违反热力学第二定律，所以是不可能造成的。

参考答案:对第二章测试1.在一简单的（单组分，单相，各向同性）封闭体系中，恒压只做膨胀功的条件下，吉布斯自由能值随温度升高如何变化？参考答案:(əG/əT)P<02.下列过程中ΔG不为0的是参考答案:实际气体绝热可逆膨胀3.不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。

参考答案:错4.系统达平衡时，熵值最大，自由能最小。

参考答案:错5.理想气体等温可逆膨胀时，ΔU = ΔH = 0, ΔG=0参考答案:错第三章测试1.在同一稀溶液中组分B的浓度可用xB,mB,cB表示，其标准态的选择不同，则相应的化学势也不同。

参考答案:错2.在均匀的多组分系统中，系统的某种容量性质不等于各个纯组分的该种容量性质之和。

参考答案:对3.任何偏摩尔量都是T，p和组成的函数。

参考答案:对4.拉乌尔定律和亨利定律都是对经验的总结。

参考答案:对5.理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。

参考答案:对第四章测试1.纯水在三相点和冰点时，都是三相共存，根据相律，这两点的自由度都应该等零。

参考答案:错2.单组分系统的物种数一定等于1。

参考答案:错3.Bi-Cd二组份相图中低熔点时对应的是化合物。

参考答案:错4.对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。

参考答案:错5.若A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与系统中A的摩尔分数成正比。

参考答案:错第五章测试1.影响化学反应标准平衡常数数值的因素为__ 。

参考答案:温度2.298K时反应N2O4(g)=2NO2(g) ，Kθ=0.1132，若同温度下，在N2O4(g) 及NO2(g) 的分压各为100kPa的条件下，反应将。

苏州大学物理化学考研、期末考试复习-第十章电解与极化作用习题及答案

φ (Zn2+/ Zn) = -0.7628 V ，
φ (Cu2+/ Cu) = 0.337 V
()
(
)
(
)
(
)
当不考虑超电势时, 在电极上金属析出的次序是： (A) Cu → Fe → Zn → Ca (B) Ca → Zn → Fe → Cu (C) Ca → Fe → Zn → Cu (D) Ca → Cu → Zn → Fe
把Pb阴极与另一摩尔甘汞电极相联接，当Pb阴极上氢开始析出时, 测得E分解=1.0685 V,
试求H2在Pb电极上的超电势(H2SO4只考虑一级电离), 已知摩尔甘汞电极的氢标电势
φ甘汞=0.2800 V 。
22.
298 K时, 以Pt为阳极, Fe为阴极, 电解浓度为 1 mol·kg-1的NaCl水溶液(活度系数
为 0.66)。设电极表面有H2(g)不断逸出时的电流密度为 0.1A·cm-2, Pt上逸出Cl2(g)的超电
势可近似看作零。若Tafel公式为 η =a+blg(j/1A·cm-2), 且Tafel常数 a=0.73 V, b=0.11V, φ
(Cl2/Cl-)=1.36 V，请计算实际的分解电压。
φ析出(Cu) ≈ φ可逆(Cu) = 0.2435 V ∴φ析出(Cu) > φ析出(Zn) > φ析出(H2) Cu2+最先析出
20.
[答] (1) φ (Zn2+/Zn) =φ (Zn2+/Zn) +(RT/2F)lnα (Zn2+) =-0.793 V
φ (Cd2+/Cd) =φ (Cd2+/Cd) +(RT/2F)lnα (Cd2+) =-0.433 V

葛华才-物理化学习题详细答案

5. 2 mol O2(g)在 105Pa 恒压下从 25℃加热到 45℃，计算该过程的功。解：据题意知系统压力 p 等于环境压力 pe，即 p1=p2=pe ∴ W= -pe(V2-V1)= -p2[(nRT2/p2)-(nRT1/p1)]= -nR(T2-T1)
= -2.0mol×8. 315 J·K-1·mol-1×(318.15 K-298.15 K) = -333 J
态温度相同，所以∆U2=∆U1，∆H2=∆H1。 10. 设某房间面积 15m2，高 3m。夏天时如果室温为 32℃，压力为 101325Pa，若维持压力不变时欲使
房间温度降至 25℃，问需抽出多少热量。冬天时如果室温为 10℃，压力为 101325Pa，若维持压力不变下
使房间升至 25℃，则又需提供多少热量？假设空气为理想气体，其 Cp,m = 29.29J·K-1·mol-1。注意恒压降温时房间需补充一定量室外空气，恒压升温时有一部分室内空气排到室外。
11. 一个绝热圆筒用一铜质隔板分成 A、B 两室。两室中各装有温度为 400K，压力为 500kPa 的 1mol
单原子理想气体。现将 A 室气体在恒定外压 pe＝100kPa 下绝热膨胀至压力为 100kPa，系统中 A、B 两室气体达到热平衡，求最终温度 T2。
解：B 室气体为恒容过程， T1 = 400K , p1 = 5×105 Pa ⎯d⎯V =0⎯→T2 , p2
V(O2)= y(O2) V 总 = 0.6×4 dm3 = 2.4 dm3 3. 在 25℃，101325Pa 下，采用排水集气法收集氧气，得到 1dm3 气体。已知该温度下水的饱和蒸气压
为 3173Pa，试求氧气的分压及其在标准状况下的体积。
解：p(O2)= p 总－p(H2O)= 101325Pa－3173Pa = 98152 Pa V(O2,STP) = (TSTP /T)( p /pSTP)V = (273.15/298.15) × (98152/101325) × 1dm3 = 0.8875 dm3 STP 表示标准状况。

合肥工业大学-物理化学习题-第十章、界面现象合并

第十章、界面现象
1 液体在玻璃毛细管中是上升还是下降, 取决于该液体的什么性质? ______ B A. 粘度 B. 界面张力 C. 密度 A 2 纯组分系统的表面Gibbs函数值 ____. A. 大于零 B. 小于零 C. 等于零 B 3 表面张力与下述哪些因素无关? ____ A. 物质本身性质 B. 物质总表面积
pr 2M ln p RTr 2 71.97 10- 3 N m -1 18.02 10- 3 k g m ol-1 8.314J K -1 m ol-1 298K 0.9971 10- 3 k g cm - 3 10- 7 m 1.049 10- 2
00-7-15 8
10 在某盐的过饱和溶液中, 不慎落入一小尘埃, 结果使溶液很快析出结晶盐. 可以推断界面张力尘|盐____<尘| 液, 理由是 ______________________________________________________ 在相变开始的瞬间, 主要是界面Gibbs函数的减小而不是相变 ______________________________________________________ 本身引起的Gibbs函数的减小起作用, 亦即新形成的尘|盐界面 ______________________________________________________. 和盐|液界面的总界面张力应小于同步消失的尘|液界面张力. 11 已知20℃时, 水|空气界面张力为7.2810－2 Nm－1, 当在20 2.9110－5 ℃和常压下可逆地增大水的表面积4cm2, 需做功___________J. 12 有人设计如图所示的“永动机”, 不断上升的液体在未达最高点之前就折回并滴下, 推动小涡轮转动. 这种“永动机”不可能造毛细上升的动力在于凹液面下的附成的原因是加压力 , 而在液滴脱离管口的过程中, 凹液面 _____________________________ 曲率半径增大 , 附加压力随之减小, 当减小到 ______________________________________ 与静压差相等时就达平衡 ______________________________________ 00-7-15 _______________________.

物理化学第五版课后习题答案

第十章界面现象10－1 请回答下列问题：(1) 常见的亚稳定状态有哪些为什么产生亚稳态如何防止亚稳态的产生(2) 在一个封闭的钟罩内，有大小不等的两个球形液滴，问长时间放置后，会出现什么现象(3) 下雨时，液滴落在水面上形成一个大气泡，试说明气泡的形状和理由 (4) 物理吸附与化学吸附最本质的区别是什么(5) 在一定温度、压力下，为什么物理吸附都是放热过程答： (1) 常见的亚稳态有：过饱和蒸汽、过热液体、过冷液体、过饱和溶液。

产生这些状态的原因就是新相难以生成，要想防止这些亚稳状态的产生，只需向体系中预先加入新相的种子。

(2) 一断时间后，大液滴会越来越大，小液滴会越来越小，最终大液滴将小液滴“吃掉”，根据开尔文公式，对于半径大于零的小液滴而言，半径愈小，相对应的饱和蒸汽压愈大，反之亦然，所以当大液滴蒸发达到饱和时，小液滴仍未达到饱和，继续蒸发，所以液滴会愈来愈小，而蒸汽会在大液滴上凝结，最终出现“大的愈大，小的愈小”的情况。

(3) 气泡为半球形，因为雨滴在降落的过程中，可以看作是恒温恒压过程，为了达到稳定状态而存在，小气泡就会使表面吉布斯函数处于最低，而此时只有通过减小表面积达到，球形的表面积最小，所以最终呈现为球形。

(4) 最本质区别是分子之间的作用力不同。

物理吸附是固体表面分子与气体分子间的作用力为范德华力，而化学吸附是固体表面分子与气体分子的作用力为化学键。

(5) 由于物理吸附过程是自发进行的，所以ΔG ＜0，而ΔS ＜0，由ΔG =ΔH －T ΔS ，得 ΔH ＜0，即反应为放热反应。

10－2 在及下，把半径为1×10－3m 的汞滴分散成半径为1×10－9m 的汞滴，试求此过程系统表面吉布斯函数变(ΔG )为多少已知时汞的表面张力为 N ·m －1。

解： 3143r π＝N×3243r π N ＝3132r rΔG ＝21A A dA γ⎰＝(A 2－A 1)＝4·( N 22r －21r )＝4·(312r r －21r )＝4××(339 (110)110--⨯⨯－10－6)＝J10－3 计算时时，下列情况下弯曲液面承受的附加压力。

物理化学徐悦华中国农业出版社习题解答

S体系
nR ln
P 1 P2
1 8.314 ln
101.325 50.6625
5.76J K
1
由于理想气体恒温过程，所以有
U
W不可逆
0 ，因此， W不可逆
p外 (V2 V1 )
Q不可逆
1344J
1
Q环境
S环境
因此
Q环境 T环境
1
4.51J K
S孤立
S体系
S环境
1.25J K
0
说明理想气体自由膨胀过程是不可逆过程。 3、解: (1)

V2
V1
pdV ，W = 0
p1 1.0 10 6 = －58.314300 ln = －86.15kJ p2 1.0 10 3
(4) 理想气体自由膨胀 W = 0 3. 解：对理想气体等温过程： U = 0 ， H = 0 对理想气体等温可逆过程，有 Q = －W = nRTln
p1 100 = 28.314300.15 ln = －11.49kJ p2 1000
4. 解：因为过程涉及相变化及 p,V ,T 变化，故分两步进行计算： n=
1000 = 55.56 mol 18
H 1 = n( － v a p H m ) = 5 5 . 5 6 (－40.67) = －2260 kJ H2 0
第 2 章热力学第二定律
思考题
1. （1）D;（2）B;（3） B; (4) B; (5) B ; (6) B ; (7) D ; (8) D ; (9) C；(10) B;(11) D；(12)27.98 J ·K1 ；（13）①封闭系统内部，理想从始态经历任何过程达到终态 p2 V 2T2 ；②等温等压下理想气体的混合过程；③纯 pVT 变化，恒压过程。④纯组分，封闭系统，非体积功为零。⑤封闭系统，等温，可逆过程；⑥等温等压及非体积功为零。 3 （14）20dm ；(15)大于零，小于零。 2. （1）不正确，当始、终态相同时，可逆与不可逆过程的 dS 相同，但Q 不同。（2）无矛盾，系统发生了体积变大的永久性变化，所以 Q= W 是可能的。（4）△S>0，熵增加原理。（6）该过程不是可逆过程，Qp 不是可逆热，所以△rS Qp /T。（9）热力学函数 G 和 A 是为了应用上的方便人为定义的函数，没有明确的物理意义。在恒温条件下 △A 等于可逆功；在恒温、恒容条件下△A 等于可逆的非体积功；在恒温、恒压条件下△G 等于可逆的非体积功。（10）①Q，W，△U，△H；②△U，△H；③Q，△S；④△G；⑤Q，W，△ U。