714200222069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）

姓名：孔小柯学号：714200222069

年级：14秋学习中心：华家池医学中心—————————————————————————————

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15.00dm3膨胀到40.00 dm3：

（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θ

m 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

标准平衡常数为K 2ө

，2C(s) + O 2(g) = 2CO(g) 的标准平衡常数为K 3ө

，则K 3ө

与K 1ө

和K 2ө

的关系为 。

2. *已知反应 CO(g) + ½O 2(g) = CO 2(g) 的标准平衡常数为K 1ө

=6.443，则反应2 CO 2(g) =

2CO(g) + O 2(g)的标准平衡常数K 2ө

= 。

3. *当反应 PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 达平衡时， 增大系统总压力，平衡 移

动。

4. *当反应 NH 4Cl (s) = NH 3(g) + HCl (g) 达平衡时， 提高反应温度，平衡 移

动。

5. *445℃时，Ag 2O （s ）分解压力为20974kPa ，该分解反应Ag 2O(s) = 2Ag(s)+½O 2（g ）

的θm r G Δ= kJ·

mol -1。

三、简答题

1. 化学反应CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g)必须在高温下进行，请用热力学原理解释之。

2. 乙苯脱氢生成苯乙烯

C 6H 5C 2H 5（g ）＝ C 6H 5CH=CH 2（g ）+ H 2（g ）

是吸热反应，通入过热水蒸气（不参加反应）可以提高苯乙烯产率，为什么？

四、计算题

1. 已知298.2K 时下列反应的△r H m ө

=-46.02 kJ·mol -1 和各组分的标准摩尔生成吉布斯能

C 2H 4 (g) + H 2O(g) = C 2H 5OH (g)