物理化学(一)习题集
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:学 号:年级:2014春药学学习中心:杭州学习中心—————————————————————————————第一章 热力学第一定律一、填空题1. △U=Q+W 适用于 宏观上静止且无外力场存在的封闭 系统。
2. △H=Q P 的适用条件是 封闭系统在非体积功为0且等压 。
3. 系统的性质分为广度性质和 强度性质 。
4. 水(101325Pa ,273.15K )在等温等压下凝结成冰(101325Pa ,273.15K )过程 的W 小于 零(填“小于”、“大于”或“等于” )。
二、简答题1. 什么是系统?什么是环境?答:将一部分物质从其他部分中划分出来,作为研究的对象,这一部分物质就称为系统; 系统之外与系统密切相关的部分称为环境。
2. 什么是热力学第一定律?答:将能量守恒与转化定律应用于宏观的热力学系统即为热力学第一定律。
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 。
答:(1)自由膨胀;0)(0)(1212e ===V V V V p W -⨯--因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数,而理想气体自由膨胀过程温度不变,所以:ΔU =ΔH =f (T )=0 (2)等温可逆膨胀;因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数,所以等温过程ΔU=ΔH=0W=-nRTln(v2/v1)=-1x8.314x298ln(40/15)=-2430J Q=-w=2430J(3)在恒定外压为终态压力下等温膨胀。
ΔU=ΔH=0P=nRT/V=(1×8.314×298)/(40/1000)=61.94KPa W=-61.94 × (40-15) =-1548.5J Q=-w=1548.5J2. 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。
大学物理化学1-热力学第一定律课后习题及答案

热力学第一定律课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确正确的在题后括号内画“”,错误的画“”。
1.在定温定压下,CO2由饱和液体转变为饱和蒸气,因温度不变,CO2的热力学能和焓也不变。
( )2. d U = nC V,m d T这个公式对一定量的理想气体的任何pVT过程均适用。
( )3. 一个系统从始态到终态,只有进行可逆过程才有熵变。
( )4. 25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。
( )5. 稳定态单质的f H(800 K) = 0。
( )二、选择题选择正确答案的编号,填在各题后的括号内:1. 理想气体定温自由膨胀过程为:()。
(A)Q > 0;(B)U < 0;(C)W < 0;(D)H = 0。
2. 对封闭系统来说,当过程的始态和终态确定后,下列各项中没有确定的值的是:( )。
( A ) Q;( B ) Q+W;(C ) W( Q = 0 );( D ) Q( W = 0 )。
3. pV = 常数( = C p,m/C V,m)适用的条件是:( )(A)绝热过程;( B)理想气体绝热过程;( C )理想气体绝热可逆过程;(D)绝热可逆过程。
4. 在隔离系统内:( )。
( A ) 热力学能守恒,焓守恒;( B ) 热力学能不一定守恒,焓守恒;(C ) 热力学能守恒,焓不一定守恒;( D) 热力学能、焓均不一定守恒。
5. 从同一始态出发,理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程:( )。
( A )可以到达同一终态;( B )不可能到达同一终态;( C )可以到达同一终态,但给环境留下不同影响。
6. 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:( )。
( A )焓总是不变;(B )热力学能总是增加;( C )焓总是增加;(D )热力学能总是减少。
7. 已知反应H2(g) +12O2(g) ==== H2O(g)的标准摩尔反应焓为r H(T),下列说法中不正确的是:()。
大学物理化学1-热力学第一定律课后习题及答案

热力学第一定律课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确?正确的在题后括号内画“√”,错误的画“⨯”。
1.在定温定压下,CO2由饱和液体转变为饱和蒸气,因温度不变,CO2的热力学能和焓也不变。
( )2. d U = nC V,m d T这个公式对一定量的理想气体的任何pVT过程均适用。
( )3. 一个系统从始态到终态,只有进行可逆过程才有熵变。
( )4. 25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。
( )5. 稳定态单质的∆f H(800 K) = 0。
( )二、选择题选择正确答案的编号,填在各题后的括号内:1. 理想气体定温自由膨胀过程为:()。
(A)Q > 0;(B)∆U < 0;(C)W <0;(D)∆H = 0。
2. 对封闭系统来说,当过程的始态和终态确定后,下列各项中没有确定的值的是:( )。
( A ) Q;( B ) Q+W;(C ) W( Q = 0 );( D ) Q( W = 0 )。
3. pVγ = 常数(γ = C p,m/C V,m)适用的条件是:( )(A)绝热过程;( B)理想气体绝热过程;( C )理想气体绝热可逆过程;(D)绝热可逆过程。
4. 在隔离系统内:( )。
( A ) 热力学能守恒,焓守恒;( B ) 热力学能不一定守恒,焓守恒;(C ) 热力学能守恒,焓不一定守恒;( D) 热力学能、焓均不一定守恒。
5. 从同一始态出发,理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程:( )。
( A )可以到达同一终态;( B )不可能到达同一终态;( C )可以到达同一终态,但给环境留下不同影响。
6. 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:( )。
( A )焓总是不变;(B )热力学能总是增加;( C )焓总是增加;(D )热力学能总是减少。
7. 已知反应H2(g) +12O2(g) ==== H2O(g)的标准摩尔反应焓为∆r H(T),下列说法中不正确的是:()。
《物理化学》期末考试试题及答案(上册)

《物理化学》练习题一、填空题1.理想气体经过节流膨胀后,焓____(升高,降低,不变)。
2.()0T dH dV =,说明焓只能是温度的函数,与_____无关。
3.1molH 2(g )的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。
4. 物理量Q 、T 、V 、W ,其中属于状态函数的是 ;与过程有关的量是 ;状态函数中属于广度量的是 ;属于强度量的是 。
5.焦耳汤姆逊系数J-T μ= ,J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。
6.V Q U =∆的应用条件是 。
7.热力学第二定律可表达为:“功可全部变为热,但热不能全部变为功而 。
8.用ΔG ≤0判断过程的方向和限度的条件是_________。
9. 热力学第三定律的表述为 。
10. 写出热力学基本方程d G = 。
11. 卡诺热机在T 1=600K 的高温热源和T 2=300K 的低温热源间工作,其热机效率η=___。
12. 高温热源温度T 1=600K ,低温热源温度T 2=300K 。
今有120KJ 的热直接从高温热源传给低温热源,此过程ΔS =________。
13. 1mol 理想气体由298K ,100kpa 作等温可逆膨胀,若过程ΔG =-2983J ,则终态压力为 。
14. 25°C 时,0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物,则混合过程的ΔS= 。
15. 一定量的理想气体经历某种过程变化到终态,若变化过程中pV γ不变,则状态函数(ΔS 、ΔH 、ΔU 、ΔG 、ΔA )中, 不变。
16. 在一定的温度及压力下,溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________。
17. 25°C 时,10g 某溶质溶于1dm 3溶剂中,测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa ,该溶质的相对分子质量为________18. 氧气和乙炔气溶于水中的享利系数分别是717.2010Pa kg mol -⨯⋅⋅和811.3310Pa kg mol -⨯⋅⋅,由享利定律系数可知,在相同条件下, 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。
物理化学(全册)习题(答案)

《物理化学》复习题一、选择题:1.体系的状态改变了,其内能值( )A 必定改变B 必定不变状态与内能无关 2.μ=0 3. ( )A. 不变B. 可能增大或减小C. 总是减小4.T, p, W ‘=0≥0 C. (dG)T,V, W=0≤0 D. (dG) T, V, W ‘=0≥0 5.A. (dA)T, p, W ‘=0≤0B. (dA) T, p, W ‘=0≥ T, V, W ‘=0≥0 6.下述哪一种说法正确? 因为A. 恒压过程中,焓不再是状态函数B. 恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功 D. 恒压过程中, ΔU 不一定为零 7. NOCl 2(g )=NO (g ) + Cl 2(g )为吸热反应,改变下列哪个因素会使平衡向右移动。
( )增大压力 C. 降低温度 D. 恒温、恒容下充入惰性气体 8. )A. 溶液中溶剂化学势较纯溶剂化学势增大B. 沸点降低C. 蒸气压升高 9.ΔA=0 的过程应满足的条件是 ( )C. 等温等容且非体积功为零的过程10.ΔG=0 的过程应满足的条件是 ( ) C. 等温等容且非体积功为零的过程D. 等温等容且非体积功为零的可逆过程 11. 300K 将1molZn Q p ,恒容反应热效应为Q v ,则Q p -Q v = J 。
无法判定12.已知FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s),反应的Δr H m 0为正,Δr S m 0为正(设Δr H m 0和Δr S m 0不随温度而变化)A. 高温有利B. 低温有利与压力无关13.化学反应 N 2(g) +3H 2(g) = 2NH 3(g)A. 3NH 2H 2N μμμ==B. 032=++3NH 2H 2N μμμC. NH 2H 2N μμμ32==14. 某化学反应的方程式为2A →P ,则在动力学研究中表明该反应为 ( )A.二级反应B.基元反应C.双分子反应15. 已知298 K 时, Hg 2Cl 2 + 2e - === 2Hg + 2Cl -, E 1 AgCl + e - === Ag + Cl -, E 2= 0.2224 V 。
物理化学第一章习题及答案

物理化学第⼀章习题及答案第⼀章热⼒学第⼀定律⼀、填空题1、⼀定温度、压⼒下,在容器中进⾏如下反应:Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl 2(aq)+H 2(g)若按质量守恒定律,则反应系统为系统;若将系统与环境的分界⾯设在容器中液体的表⾯上,则反应系统为系统。
2、所谓状态是指系统所有性质的。
⽽平衡态则是指系统的状态的情况。
系统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到平衡、平衡、平衡和平衡。
3、下列各公式的适⽤条件分别为:U=f(T)和H=f(T)适⽤于;Q v =△U 适⽤于;Q p =△H 适⽤于;△U=dT nC 12T T m ,v ?适⽤于;△H=dT nC 21T T m ,P ?适⽤于;Q p =Q V +△n g RT 适⽤于;PV r=常数适⽤于。
4、按标准摩尔⽣成焓与标准摩尔燃烧焓的定义,在C (⽯墨)、CO (g )和CO 2(g)之间,的标准摩尔⽣成焓正好等于的标准摩尔燃烧焓。
标准摩尔⽣成焓为零的是,因为它是。
标准摩尔燃烧焓为零的是,因为它是。
5、在节流膨胀过程中,系统的各状态函数中,只有的值不改变。
理想⽓体经节流膨胀后,它的不改变,即它的节流膨胀系数µ= 。
这是因为它的焓。
6、化学反应热会随反应温度改变⽽改变的原因是;基尔霍夫公式可直接使⽤的条件是。
7、在、不做⾮体积功的条件下,系统焓的增加值系统吸收的热量。
8、由标准状态下元素的完全反应⽣成1mol 纯物质的焓变叫做物质的。
9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进⾏, 系统温度由T 1升⾼到T 2,则此过程的焓变零;若此反应在恒温(T 1)、恒压和只做膨胀功的条件下进⾏,则其焓变零。
10、实际⽓体的µ=0P T H,经节流膨胀后该⽓体的温度将。
11、公式Q P =ΔH 的适⽤条件是。
12、若某化学反应,只做体积功且满⾜等容或等压条件,则反应的热效应只由决定,⽽与⽆关。
13、常温下,氢⽓经节流膨胀ΔT 0;W 0;Q 0;ΔU 0;ΔH 0。
物理化学习题及答案

物理化学习题及答案第一章热力学第一定律选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于(A) 单纯状态变化(B) 相变化(C) 化学变化(D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上 (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B2.关于焓的性质, 下列说法中正确的是(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。
因焓是状态函数。
3.涉及焓的下列说法中正确的是(A) 单质的焓值均等于零(B) 在等温过程中焓变为零(C) 在绝热可逆过程中焓变为零(D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案:D。
因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。
4.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案:D5.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。
按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。
6.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是 (A) 等容过程(B)无化学反应和相变的等容过程(C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D7.下列过程中, 系统内能变化不为零的是(A) 不可逆循环过程(B) 可逆循环过程 (C) 两种理想气体的混合过程(D) 纯液体的真空蒸发过程答案:D。
物理化学习题1(1)

第二章习题1.已知100kPa下冰的熔点为0℃,此时冰的比热容Δfus h=333.3J/g。
水和冰的平均比定Cp分别为4.184J/g·K以及2.000J/g·K。
今在绝热容器里向1kg50℃的水中投入0.8kg温度﹣20℃的冰。
求:1)末态温度。
2)末态水和冰的质量。
解:1)假设冰全部融化=m(冰)Δfus h+ m(冰) Cp(冰)[0℃-(-20℃)]+ m(冰) Cp(水)(t-0℃)ΔH(冰)=800×333.3+800×2.000×20+800×4.184t=298640+33472tΔH(=m(水) Cp(水) (t-50℃)水)=1000×4.184×(t-50)=4184t-209200+ ΔH(水)=0因为容器为绝热,所以ΔH=0。
既有ΔH(冰)298640+33472t=4184t-209200t=-11.8℃﹤0℃故而冰没有完全融化当50℃水降温到0℃时,′= m(水) Cp(水) (0-50℃)=1000×4.184×(-50)=- 209200JΔH(水)当-20℃冰升温到0℃时,′= m(冰) Cp(冰)[0-(-20℃)]=800×2.000×20=32000JΔH(冰)|ΔH(水)′|>|ΔH(冰)′|所以冰只有部分融化,形成冰水混合物,则t=0℃。
2)假设熔化的冰的质量为x,得到ΔH=ΔH(冰)+ ΔH(水)= m(冰) Cp(冰)[0-(-20℃)]+xΔfus h+ m(水) Cp(水) (0-50℃)=0 x=0.532kg末态水的质量为1kg+0.532kg=1.532kg末态冰的质量为0.8kg-0.532kg=0.268kg2.已知水在100℃,101.325kP下的摩尔蒸发焓Δvap H m=40.668kJ/mol,试分别计算下列两个过程的Q,W, ΔU,H。
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第二章 热力学第一定律一、填空题1. ()0T dH dV =,说明焓只能是温度的函数,与_______________________无关。
2. 理想气体经过节流膨胀后,焓____(升高,降低,不变)。
3. 1molH 2(g )的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。
4. 物理量Q 、T 、V 、W ,其中属于状态函数的是 ;与过程有关的量是 ;状态函数中属于广度量的是 ;属于强度量的是 。
5. V Q U =∆的应用条件是 。
6. 焦耳汤姆逊系数J-T μ= ,J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。
答案:1. 体积、压强2. 不变3. T 、V ;Q 、W ; V ;T4. H 2O5. 封闭系统;0dV =;'0W =6. ()H T p ∂,低于二、判断和改错1. 内能是状态的单质函数,所以两个状态相同时,其内能值必然相同。
2. 利用氧弹式量热容器测量萘的燃烧热,这个实验过程是绝热定容过程。
3. 101325PA .,100℃1mol 液态水经定温蒸发成水蒸气(若水蒸气可视为理想气体),因温度不变,所以ΔU =0,ΔH =0。
4. nmol 理想气体从同一始态出发,分别经一定温可逆膨胀过程和一绝热自由膨胀过程,其终态温度必定不同。
5. 水可以在定温定压条件下电解形成氧气和氢气,此过程中=p H Q ∆。
6. 当热量由系统传给环境时,系统的内能必定减少。
7. 一定量的气体,从始态A 变化到终态B ,系统吸收100J 的热量,对外作功200J ,这不符合热力学第一定律。
8. 系统的状态一定,所有状态函数值一定,状态改变,所有状态函数值必定改变。
9. =p H Q ∆,因为H 是状态函数,所以p Q 也是状态函数。
10. 在一绝热刚性容器中进行一放热反应,则=0H U ∆∆=。
11. 水的标准生成热也就是H 2(g )的标准燃烧热。
12. 1mol 苯在298K 时置于弹式量热容器中完全燃烧,生成CO 2(g )和H 2O (l ),同时放热3264KJ ,则其定压燃烧热p Q 为-3268KJ 。
13. 因焓是温度与压力的函数H =f (T ,P ),则p TH H dH dT dp T p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪⎪∂∂⎝⎭⎝⎭,在正常相变时,d T =0,d P =0,故此过程ΔH =0。
14. 一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。
15. 若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。
答案:1. √;2. √;3. ×;这是可逆相变过程,系统ΔU >0,ΔH >0。
4. ×;终态温度相同。
5. ×;此过程消耗了电功W'≠0,∴ΔH≠QP 。
6. ×;不一定,要看系统与环境间功的传递多少.7. ×;ΔU=Q -W ,这时系统内能降低100J 。
8. ×;系统状态改变,状态函数值不一定都改变。
9. ×;Q 是与过程有关的量,只有当W'=0,定压过程时Q P =ΔH 。
10. ×;∵Q=0,ΔV=0,W=0∴ΔU=0,但ΔH=ΔU+Δ(PV )≠0。
11. √;12. ;13. ×;此公式不适用于相变过程。
14. ×;无限小过程不是可逆过程的充分条件。
15. √;三、选择题1. H 2和O 2化合生成水的反应在绝热、恒容的反应器中进行,此过程中,状态函数的变化值为零的是:A .ΔU ;B .ΔH ;C .ΔG 。
2. 理想气体作绝热自由膨胀过程,系统熵变A.0S ∆> B.0S ∆= C.0S ∆<3. 系统的下列各组物理量中都是状态函数的是:A .T 、p 、V 、Q ;B .m 、V m 、C .p 、∆V ;C .T 、p 、V 、n ;D .T 、p 、U 、W 。
4. x 为状态函数,下列表述中不正确的是:A .x 为全微分;B .当状态确定,x 的值确定;C .x dx ∆=⎰的积分与路经无关,只与始终态有关;D .当系统状态变化,x 值一定变化。
5. 对于内能是系统状态的单值函数概念,错误理解是:A .系统处于一定的状态,具有一定的内能;B .对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值;C .状态发生变化,内能也一定跟着变化;D .对应于一个内能值,可以有多个状态。
6. 理想气体向真空膨胀,当一部分气体进入真空容器后,余下的气体继续膨胀所做的体积功:A .W >0;B .W =0;C .W <0;D .无法计算。
7. 对于封闭系统来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值:A .Q ;B .Q +W ;C .W (当Q =0时);D .Q (当W =0时)。
8. 在等压下,进行一个反应A+B →C ,若r m >0H ∆,则该反应一定是:A .吸热反应;B .放热反应;C .温度升高;D .无法确定。
9. 一定量的单原子理想气体,从A 态变化到B 态,变化过程不知道,但若A 态与B 态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出:A .气体膨胀所做的功;B .气体内能的变化;C .气体分子的质量;D .热容的大小。
10. 下述说法中,哪一种正确:A .热容C 不是状态函数;B .热容C 与途径无关;C .恒压热容C p 不是状态函数;D .恒容热容C V 不是状态函数。
11. 非理想气体的节流膨胀过程中,下列哪一种描述是正确的:A .Q =0,∆H =0,∆p <0;B .Q =0,∆H <0,∆p <0;C .Q >0,∆H =0,∆p <0;D .Q <0,∆H =0,∆p <0。
12. 1molH 2(为理想气体)由始态298K 、p 被绝热可逆地压缩5dm 3,那么终态温度T 2与内能变化∆U 分别是:A .562K ,0kJ ;B .275K ,-5.49kJ ;C .275K ,5.49kJ ;D .562K ,5.49kJ 。
13. 理想气体从同一始态(p 1,V 1,T 1)出发,分别经恒温可逆压缩(T )、绝热可逆压缩(i )到终态体积为V 2时,环境对系统所做功的绝对值比较:A .W T >W i ;B .W T <W i ;C .W T =W i ;D .无确定关系。
14. 反应122C()+O (g)CO(g)→石墨,∆H (298K )<0,若将此反应放于一个恒容绝热容器中进行,则系统:A .∆T <0,∆U <0,∆H <0;B .∆T >0,∆U =0,∆H >0;C .∆T >0,∆U >0,∆H >0;D .∆T >0,∆U =0,∆H =0。
15. 反应122C()+O (g)CO(g)→金刚石的热效应为r m H ∆,问此r m H ∆值为:A .CO (g )的生成热;B .C (金钢石)的燃烧热;C .碳的燃烧热;D .全不是。
答案:1.A ;2.B ;3.C ;4.D ;5.C ;6.B ;7.A ;8.D ;9.B ; 10.A ; 11.A ; 12.D ;13.B ;14.B ;15.D ;四、计算题1. 水在101.3 kPa ,100℃时,∆vap H m = 40.59 kJ·mol -1。
求10 mol 水蒸气与水的热力学能之差。
(设水蒸气为理想气体,液态水的体积可忽略不计。
)2. 蔗糖C 12H 22O 11(s)0.1265 g 在氧弹式量热计中燃烧,开始时温度为25℃,燃烧后温度升高了。
为了要升高同样的温度要消耗电能2 082.3 J 。
1)计算蔗糖的标准摩尔燃烧焓;2)计算它的标准摩尔生成焓;3)若实验中温度升高为1.743 K ,问量热计和内含物质的热容是多少?(已知f m H ∆(CO 2 ,g )=-393.51 kJ·mol -1,f m H ∆( H 2O, l ) =-285.85 kJ·mol -1,C 12H 22O 11 的摩尔质量为342.3 g·mol -1 。
)3. 1 mol 理想气体(C p,m = 5R / 2)从0.2 MPa ,5 dm 3等温(T 1)可逆压缩到1 dm 3;再等压膨胀到原来的体积(即5 dm 3),同时温度从T 1变为T 2,最后在等容下冷却,使系统回到始态的温度T 1和压力。
1)在p -V 图上绘出上述过程的示意图;2)计算T 1和T 2;3)计算每一步的Q ,W ,∆U 和∆H 。
4. 将2 mol H 2(g )置于带活塞的气缸中,若活塞上的外压力很缓慢地减小,使H 2(g )在25℃时从15 dm 3等温膨胀到50 dm 3,试求在过程的Q ,W ,∆U ,∆H 。
假设H 2(g )服从理想气体行为。
5. 273.15K 、1013250Pa 的0.0100m 3 双原子理想气体,分别经过下列过程,到达终态压力为 101325Pa 。
试计算系统经过每种过程后的终态温度和 W 、Q 、ΔU 和ΔH 。
1)等温可逆膨胀;2)绝热可逆膨胀;3)反抗恒定外压p (外)=101325Pa ,恒温膨胀;4)反抗恒定外压p (外)=101325Pa ,绝热膨胀。
6. 若将2mol 、300K 、1013250Pa 的理想气体,先等容冷却到压力为 101325Pa ,再等压加热到300K 。
试求该过程总的W 、Q 、ΔU 和ΔH 。
7. 1mol 单原子理想气体始态为 202.65kPa 、0.0112m 3 ,经 pT =常数的可逆过程,压缩到终态为 405.3kPa 。
试计算:1)终态的体积和温度;2)W 、ΔU 和ΔH 。
8. 已知冰在 0℃及101.325kPa 时的熔化热是334.4J/g ,水在100℃和101.325kPa 时的蒸发热为2255J/g ,在 0-100℃之间水的比热平均值为 4.184J ·K -1·g -1,在100-200℃之间水蒸气的恒压比热为34.31J ·K-1·g-1 。
今在101.325kPa 下,若将101.325kPa 、0℃的 1mol 冰转变成200℃的水蒸气。
试计算该过程的ΔU 和ΔH 。
9. 已知甲醛(g )的标准摩尔燃烧热-1c m (298.15K)=563.5 kJ mol H ∆⋅,甲醇(g )的-1f m (298.15K)=201.2kJ mol H ∆⋅,氢气和C (石墨)的c m (298.15K)H ∆分别为-286 及-394kJ ·mol-1 。