物理化学（作业集）

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1、第一章测试题一.填空题1:封闭系统热力学第一定律的数学表达式为______(微分式)。答案2:—定量理想气体的热力学能和焓只是_______的函数。答案温度3:热力学平衡状态必须同时满足_______、_______、_______、_______。答案热平衡。力平衡。相平衡。化学平衡4:可逆过程的一个显著特征是体系在内、外_______性质只相差无限小的情况下发生的。答案强度5:理想气体向真空急速膨胀过程的W_______0，_______0。（>，<，=)答案=。=二.判断题1:如果说一个化学反应在标准态下发生，则反应式中各物质分别都处

2、于各自所选定的标准态。答案是三.计算题1:有2mol理想气体，从到经下列三种不同过程，分别求出其相应过程中所做的功。(1)在298K时恒温可逆膨胀；(2)在298K时，保持外压为100kPa,做恒外压膨胀；(3)始终保持气体的压力和外压不变，将气体从加热到使体积膨胀到。答案2:(1)1mol水在373K,101.325kPa恒压下蒸发为同温同压下的蒸汽（假设为理想气体），吸热(2)1mol水在101.325kPa恒压下在373K的恒温真空箱中全部蒸发为蒸汽(假设为理想气体）。求过程的比较结果，说明什么问题。答案(2)过程2的始终态与过程1相

3、同，故状态函数的改变量与过程1相同该过程为向真空蒸发，故比较过程1和2，结果表明，两种变化过程的相同，因为U,H是状态函数，其改变量与过程无关，只决定于系统的始终态。而两过程的Q和W不同，因为它们不是系统的状态函数，是与过程有关的物理量,所以尽管两变化过程的始终态相同，但所经历的途径不同，Q和W也不相同。第二章测试题一.填空题1:设高低温热源的温度分别是，则卡诺热机的效率为_______。答案2:热力学第二定律的数学表达式(Clausius不等式)的微分式是_______。答案3:隔离系统中熵值减小的过程是_______的过程。答案不可

4、能实现(进行)的过程4:使用吉布斯函数作为过程方向和限度的判据，其适用条件是_______，_______，_______，_______。答案恒温。恒压。不做非体积功。封闭系统5:均相封闭系统热力学函数之间的4个基本系式为_______，_______，_______，_______。答案。。。二.判断题1:熵值不可能为负值。答案是三.计算题1:1mol理想气体在恒温下通过①可逆膨胀，②真空膨胀，体积增加到原来的10倍，分别求其系统和环境的熵变，并判断过程的可逆性。答案（1）可逆膨胀根据熵判据，过程(1)是可逆过程(2)真空膨胀熵是状态函

5、数，真空膨胀与过程1中可逆过程的始终态柑同，熵变也相同，因此根据熵判据，过程(2)是不可逆过程。2:在标准压力100kPa和373K时，把1.0mol可逆压缩为液体，计算该过程的。已知该条件下水的蒸发热为，=,水蒸气可视为理想气体。答案第三章测试题一.填空题1:设分别是二组分系统中组分1和2的偏摩尔吉布斯函数，二种组分的物质的量分别是，则体系的吉布斯函数G为_______。答案2:写出用焓H定义的多组分系统中组分B的化学势表达式_______。答案3:理想溶液中任意一种组分B的蒸气压满足拉乌尔定律，即=_______。答案4:混合形成理想溶

6、液的过程有:体积差_______0，熵变_______0。(=，>，<)答案=。>5:纯理想气体的化学势的表达式为_______。答案6:甲醇-乙醇、乙醇-水、水-盐酸三组溶液中，可看成理想溶液的是_______。答案甲醇-乙醇溶液二.计算题1:常温常压下，1.0kg中加入，水溶液的体积（以表示）与溶质B的质量摩尔浓度的关系用下式表示：求：当和时，在溶液中的偏摩尔体积。答案2:293K时，0.50kg水(A)中溶有甘露糖醇(B)该溶液的蒸汽压为2322.4Pa。已知这该温度时，纯水的蒸汽压为2334.5Pa。求甘露糖醇的摩尔质量。答案代入数

7、据，得第四章测试题一.填空题1:封闭系统化学平衡的热力学条件为_______。答案2:的标准平衡常数为则的分解压p=_______。答案3:—定温度下，已知反应的和某时刻的活度商则=________。答案4:气相反应的标准平衡常数的表达式为_______。答案5:化学反应等温方程的表达式为_______。答案6:化学反应等压方程的表达式为_______。答案二.判断题1:某一反应的平衡常数是一个不变的常数。答案否三.计算题1:利用标准生成吉布斯函数数据，求算298K时，欲使反应得以进行，最少需要氧的分压为多少？答案解得第五章测试题一.填空题

8、1:在包括重力场影响相平衡的情况下，相律的表达式为_______。答案2:单组分系统两相平衡时，平衡压力和平衡温度满足克拉珀珑(Clapeyron)方程，即_______。答案3