物理化学第三章习题答案资料讲解.ppt

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1、物理化学第三章习题答案3.1molO2，始态为300K和1013.25kPa，经过恒温可逆膨胀至终态压力为101.325kPa。试计算该过程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔS。300K，1013.25kPa300K，101.325kPa解：4.10molH2(理想气体)，从始态298.15K、50kPa绝热可逆地压缩到100kPa，计算该过程的Q、W、∆U、∆H、∆S、∆A和∆G。巳知(298.15K)=130.59J·K-1·mol-1。298.15K，50kPaT2，100kPa解：298.15K，100kPa298.15K，50kPaT2，500kPa298.

2、15K，100kPa5.将298.15K，下的1dm3O2绝热压缩到5，耗费功502J。求终态的T2和S2以及过程的ΔU、ΔH、ΔS和ΔG。已知(O2,298.15K)=205.14J·K1·mol-1，Cp,m(O2)=29.29J·K-1·mol-1。6．1mol某双原子理想气体，从300K、pθ等温可逆压缩到10pθ，计算该过程的Q、W、∆U、∆H、∆S、∆A和∆G。300K，100kPa300K，1000kPa7.10mol过冷水在-10℃，101.325kPa下结冰。已知：Cp,m(s)=37.20Jmol–1K–1,Cp,m(l)=76.28

3、Jmol–1K–1.求：Q、S、G.8.1mol液体水于298.15K，101.325kPa下蒸发为水蒸气，试计算此过程的W、Q、∆U、∆H、∆S及∆G，并判断此过程能否自发进行.已知在298.15K、3.167kPa下水的ΔvapHm（298.15K）=43.76kJ·mol-1根据吉布斯函数判据，过程不可自发进行。9.通过设计过程求1molH2O(g)在25℃平衡压力下凝结为液态水的过程的∆H、∆S和∆G。已知25℃下，水的饱和蒸气压为3.167kPa；在100℃下水的ΔvapHm=40.63kJ·mol-1，Cp,m⑴=75.30J·K-1·m

4、ol-1，Cp,m（g）=33.50J·K-1·mol-1。10.298.15K和pθ下进行的相变：H2O（l）→H2O（g）计算相变的ΔG，并判断能否自动进行。已知H2O（l）在298.15K时饱和蒸气压为3.168kPa，H2O（l）的摩尔体积为18.02mL/mol。1molH2O(l)298.15K,100kPa1molH2O(g)298.15K,100kPa不可逆相变1molH2O(l)298.15K,3.168kPa1molH2O(g)298.15K,3.168kPa可逆相变根据吉布斯函数判据，不可自发进行。11.已知苯在101.325kPa下的

5、熔点为5℃，在此条件下的摩尔熔化焓，Cp,m(s)=122.59Jmol–1K–1,Cp,m(l)=126.78Jmol–1K–1求在101.325kPa，-5℃下1mol过冷苯凝固为固体苯的S和G。12.在400K、标准压力下，理想气体间进行下列恒温、恒压化学反应：A（g）+2B（g）→3C（g）+D（g）求进行1mol上述反应的ΔrGmθ已知25℃数据如下：ABCDΔfHmθ/kJ·mol−10-40-300Cp,m/J·mol−1·K-110502025/J·mol−1·K-12070304013．353.25K、101.325kPa的1m

6、ol苯放入一密闭的真空容器中，最终蒸发为同温同压的苯蒸气。（设该容器放在温度恒定在353.25K的极大恒温槽内）已知苯（l）在353.25K、101.325kPa下的摩尔蒸发焓为30.77kJ·mol-1.（1）计算该过程W、Q、∆U、∆S和∆G。（2）S、G两个判据中，何者可以作为上述过程是否自发进行的判据。请计算出具体数值来说明。可逆（2）非恒压过程，所以只能用S判据1.在100℃和25℃之间工作的热机，其最大效率为（）A.100%B.75%C.25%D.20%2.当理想气体在等温(500K)下进行膨胀时，求得体系的熵变∆S=l0J·K-1，若该变化中所

7、做的功仅为相同终态最大功的1/10，该变化中从热源吸热（）A.5000JB.500JC.50JD.100JDB3.正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（）A.ΔS=0B.ΔG=0　C.ΔH=0　　D.ΔU=04.一定量的理想气体经绝热可逆膨胀后，下列各量正确的是()A．Q>0B．W>0C．ΔS=0D．ΔH=05.理想气体由始态经过绝热自由膨胀至终态,其以下各量变化正确的是()A.Q>0B.ΔS=0C.W>0D.ΔU=0BCD6.若系统经历一任意的不可逆过程，则该系统的熵变ΔS()A一定大于零B一定小于零C一定等于零D可能大于零也可能小于零7.若在隔离系统中发生

8、一任意的不可逆过程后则该系统的熵变ΔS()。A一定大