物理化学第一至三章复习题

2、在一个绝热箱内装有浓H 2SO 4和水，开始时中间用隔膜分开，然后弄破隔膜，使浓H 2SO 4和水混合。

若以浓H 2SO 4和水为系统，则W __=___0，Q __=____0，U ∆__=____0。

3、一理想气体反抗外压100kPa 作等温膨胀，则W ___小于___0 ，______0 。

2、某一化学反应，在恒压的条件下,放出的热量为250kJ, H ∆值应该是（A ） A kJ 250＝－H ∆ B kJ 250＝H ∆ C kJ 250-<∆H D 不能确
定
3、理想气体向真空膨胀，其体积从V 1增大到V 2，则体系做功为（A ）
A W =0
B W >0
C W <0
D 1
2ln
V V nRT W -＝
4、一封闭体系，当状态从A 到B 发生变化时，经历两条任意的不同途径，则（B ） A Q 1=Q 2，W 1=W 2
B Q 1+W 1= Q 2+W 2
C 0＝U ∆
D Q 1=－W 1，Q 2=－W 2
5、理想气体的C p ,m 与C v,m 之间的关系是（A ）
A C p ,m >C v,m
B C p ,m < C v,m
C C p ,m ＝C v,m
D 两者之间无一定
的关系5、分别判断下列各过程中的Q 、W 、∆U 和∆H 为正、为负还是为零?
(1)理想气体自由膨胀；Q=0，W=0，∆U=0，∆H=0 (2)理想气体恒温可逆膨胀；W ＜0，Q ＞0，∆U=0，∆H=0 (3)理想气体节流膨胀；∆H=0，Q=0，W=0，∆U=0，
(4)理想气体绝热、反抗恒外压膨胀；Q=0，W ＜0，∆U ＜0，∆H ＜0
(5)水蒸气通过蒸汽机对外做出一定量的功之后恢复原态，以水蒸气为系统；
W ＜0，Q ＞0，∆U=0，∆H=0
(6)水(101325Pa ，273.15K) → 冰(101325Pa ，273.15K)；均＜0
三、判断题 1、状态函数改变后，状态一定改变；T 2、一个绝热的刚性容器一定是个孤立系统；F
3、孤立系统内发生的一切变化过程，其U Δ必定为零；T
4、一定量的理想气体反抗一大气压作绝热膨胀，则0Δ==p Q H ；F
5、理想气体绝热变化过程中T C W V ∆=可逆，T C W V ∆=不可逆，所以
不可逆可逆W W =；F
6、化学中的可逆过程就是热力学中的可逆过程。

F
1、下列叙述中不属于状态函数特征的是（C ） A 系统变化时，状态函数的改变值只由系统的始、终态决定 B 系统状态确定后，状态函数的值也确定 C 状态函数均有加和性
D 经循环过程，状态函数的值不变
(4) 自发进行的相变过程，都是物质i 由____化学势高__的________相向着__化学势低的____________另一相转移，直到_物质在两相中的化学势___________相等为止。

12) 孤立系统的熵__永远不会减少________，绝热过程中系统的熵___永远不会减少________。

(15) 理想气体系，在等温膨胀过程中，∆S _＞0______；在等温压缩过程中，∆S __小于
0_____；在绝热膨胀过程中，∆S ___≥0____；在绝热压缩过程中，，∆S _≥0_______。

(16) 热力学第二定律主要是解决了___过程方向限度__________问题。

(17) 自发过程的共同特征是____过程的不可逆性_________。

(19) 热机效率(
)W Q
η=，
，可逆机的效率总是_____＞_____其它任何一种热机的效率。

卡诺热机的效率只与______两热源的温度_______有关。

(20) 卡诺循环是由____等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩、绝热可逆压缩_
共四个步骤组成。

（1）卡诺热机的效率η ( D)
a. >1
b. <1
c. =1
d. >0, <1
（2）推动热力学第二定律的建立和发展的主要实践是(C )
a. Joule 实验
b. Joule-Thomson 实验
c. 热机效率的研究
d. 热功当量实验
（3）在绝热不可逆过程中，系统的熵变是(A )
a. >0
b. <0
c. =0
d. ≥0
（4）当系统从同一始态出发分别经可逆途径与不可逆途径到达相同的终态时，环境在
可逆过程中的熵变总是(A )在不可逆过程中的熵变。

a. 大于
b. 小于
c. 等于
d. 或大于或小于
（5）偏摩尔量是( B)；化学势是(A )
a. ,,j
i S V n U n ⎛⎫∂ ⎪
∂⎝⎭ b. ,,j
i T p n H n ⎛⎫
∂ ⎪
∂⎝⎭
c. ,,j i S p n F n ⎛⎫∂ ⎪
∂⎝⎭ d. ,,j
i T V n G n ⎛⎫∂ ⎪
∂⎝⎭ （10）涉及Gibbs 能的下列说法中不正确的是( C)
a. 只有在等温等压下的自发性可逆过程中才有∆F =W R ’
b. 在所有自发性热力学过程中，Gibbs 能都是减少的
c. 在一定条件下，∆G T,,p ≤W’也可作方向判据
d. 在等温等压下，∆G >0的过程不可能发生
（11）已知269.2 K 时冰的蒸气压小于269.2 K 时水的蒸气压，试从化学势分析，此时应当是( A )
a. 水结成冰
b. 冰熔化成水
c. 冰水两相共存
d. 无法判断
（12）对A,B 二组分理想溶液，下列( B )说法是不正确的
a. 任一组分i 在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律
b. 该溶液的沸点－组成图中液相线为一直线
c. 任一组分i 的化学势表达式为：#
(,)ln i i i u T p RT X μ=+
d. 0A A p k =， 0
B B p k =（k A , k B 为亨利常数）
(13) 理想气体绝热向真空膨胀，则：( B )
a. ΔS = 0 ， W = 0
b. ΔH = 0，ΔU = 0
c. ΔG = 0，ΔH = 0
d. ΔU = 0，ΔG =0
(1) 指出在下述各过程中体系的∆U 、∆H 、∆S 、∆F 和∆G 何者为零？ a. 理想气体卡诺循环。

U ∆、H ∆、S ∆、F ∆、G ∆均为零 b. H 2和O 2在绝热钢瓶中发生反应。

0U ∆=
c. 非理想气体的绝热节流膨胀。

H ∆=0
d. 液态水在373.15 K 和101.325 kPa 下蒸发为汽。

0G ∆=
e. 理想气体的绝热节流膨胀。

H ∆=0
f. 理想气体向真空自由膨胀。

0U ∆=
g. 理想气体绝热可逆膨胀。

0S ∆=
h. 理想气体等温可逆膨胀。

0U ∆=,H ∆=0
(7) 下列过程中，Q, W, ∆U, ∆H, ∆S, ∆F , ∆G 的数值哪些为零？ 哪些的绝对值相等？
a. 理想气体真空膨胀Q, W, ∆U, ∆H,
b. 实际气体绝热可逆膨胀.
0,
R Q S U W =∆=∆=
c. 水在冰点结成冰 0,
,p e G H Q F W ∆=∆=∆=
d. 理想气体等温可逆
膨胀 0,
,
e U H Q W G F ∆=∆==-∆=∆
e. 理想气体节流过程0,0U H ∆=∆=
f. H 2(g)和O 2(g)在绝热钢瓶中生成水0,
0V e U Q W ∆===
g. 反应在等温、等压下可逆进行，Wf=0 A(g)+B(g)＝2C(g) .
0,
,
e G U H F W ∆=∆=∆∆==
4若将1 mol 的水在100℃时投入真空容器内，最后成为100℃, 0.1×101325 Pa 的水气，试求水在该相变过程的熵变。

（4）解：设计以下可逆相变过程：
12
225818118.314ln
373.2
0.1
128J K
S S S ∆=∆+∆⨯=
+⨯=⋅－1
(2) 对于稀溶液来说，____溶剂_______遵循Raoult 定律，____溶质_______遵循Henry 定律
（2）若化学反应的o
m r ΔH 与温度无关，o
m r ΔS 一定与温度无关；由此可以推出o
m r ΔG 也与温度无关。

错。