物理化学(上)(天津大学)智慧树知到课后章节答案2023年下天津大学

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《物理化学》课后习题答案(天津大学第四版)

《物理化学》课后习题答案(天津大学第四版)
面 向 21 世 纪 课 程 教 材
青 海 民 族 学 院 ( 化 学 系

物 理 化 学
(第四版)
习题及答案
天津大学物理化学教研组 编 王正烈 周亚平 李松林 刘俊吉 修订
高等教育出版社
第二章 热力学第一定律
2.5 始态为25°C,200kPa的5mol某理想气体,经途径a,b两不同 途径到达相同的末态。途经a先经绝热膨胀到 -28.47°C,100 kPa,步骤的功Wa=-5.57KJ,再恒容加热到压力200 kPa的末态,步 骤的热Qa=25.42KJ。途径b为恒压加热过程。求途径b的Wb及Qb。 解:先确定系统的始、末态
同上题,先求功
同样,由于汽缸绝热,根据热力学第一定律
2.23 5 mol双原子气体从始态300 K,200 kPa,先恒温可逆膨胀到压 力为50 kPa,在绝热可逆压缩到末态压力200 kPa。求末态温度T及整 个过程的及 。 解:过程图示如下
要确定
,只需对第二步应用绝热状态方程 对双原子气体
因此 由于理想气体的U和H只是温度的函数,
g的
系统冰和水的质量分别为
2.30 蒸汽锅炉中连续不断地注入 20 °C的水,将其加热并蒸发成 180 °C,饱和蒸汽压为 1.003 MPa 的水蒸气。求生产 1 kg 水蒸气所需要 的热量。 已知:水 在 100 °C的摩尔蒸发焓 , 水的平均摩尔定压热容 ,水蒸气 的摩 尔定压热容与温度的函数关系见附录。 解:将过程看作是恒压过程( ),系统的初态和末态分 别为 和 。插入平衡相变点 ,并将蒸汽看作理想气体,则过程的焓变为 注:压力对凝聚相焓变的影响可忽略,而理想气体的焓变与压力无关 查表知 因此,
利用附录中各物质的数据求上述反应在25利用附录中各物质的数据计算上述反应在2525c若始态chg的分压均为150kpa末态cog和hg的分压均为50kpa求反应的3设立以下途径341已知化学反应中各物质的摩尔定压热容与温度间的函数关系为这反应的标准摩尔反应熵与温度的关系为试用热力学基本方程推导出该反应的标准摩尔反应吉布斯函数与温度t的函数关系式

《物理化学》课后习题答案(天津大学第四版)2 (课件)

《物理化学》课后习题答案(天津大学第四版)2 (课件)

可由
表出(Kirchhoff公式)
设甲烷的物质量为1 mol,则 最后得到



第三章 热力学第二定律
3.1 卡诺热机在 的高温热源和 的低温热源间工作。 求(1) 热机效率 ; (2) 当向环境作功 时,系统从高温热源吸收的热 及 向低温热源放出的热 。
解:卡诺热机的效率为 根据定义
3.5 高温热源温度 ,低温热源 。今有120 kJ的热直接从高温热源传给低温热源,求此过程的 。 解:将热源看作无限大,因此,传热过程对热源来说是可逆过程
由于加热缓慢,B可看作经历了一个绝热可逆过程,因此
功用热力学第一定律求解
气体A的末态温度可用理想气体状态方程直接求解,
将A与B的看作整体,W = 0,因此
2.25 在带活塞的绝热容器中有4.25 mol的某固态物质A及5 mol某单原 子理想气体B,物质A的 。始态温度 , 压力 。今以气体B为系统,求经可逆膨胀到 时, 系统的 及过程 的。
解:图示如下
假设:绝热壁与铜块紧密接触,且铜块的体积随温度的变化可忽略不 计, 则该过程可看作恒容过程,因此
假设气体可看作理想气体
则:
2.16 水煤气发生炉出口的水煤气的温度是1100 °C,其中CO(g)和 H2(g)的摩尔分数均为0.5。若每小时有300 kg的水煤气由1100 °C冷却 到100 °C,并用所收回的热来加热水,是水温由25 °C升高到75 °C。求每小时生产热水的质量。CO(g)和H2(g)的摩尔定压热容 与温度的函数关系查本书附录,水 的比定压热 容 。
NO2(g) 33.18
90.25
HNO3(l) -174.10
-241.818
Fe2O3(s) -824.2

(完整word版)物理化学天津大学版答案解析

(完整word版)物理化学天津大学版答案解析
4.恒温下的理想气体,其摩尔体积随压力的变化率 =( )。
5.一定量的范德华气体,在恒容条件下,其压力随温度的变化率 =( )。
将范德华状态方程改写为如下形式:
所以
6.理想气体的微观特征是:(理想气体的分子间无作用力,分子本身不占有体积)。
7.在临界状态下,任何真实气体的宏观特征为:(气相、液相不分)。
1.2.1填空题
1.温度为400K,体积为2 的容器中装有2mol的理想气体A和8mol的理想气体B,则该混合气体中B的分压力 =(13.302) 。

=
2.在300K,100 下,某理想气体的密度 。则该气体的摩尔质量M=(2.016 )。
=
=
3.恒温100 下,在一带有活塞的气缸中装有3.5mol的水蒸气 ,当缓慢地压缩到压力 (101.325) 时才可能有水滴 出现。
由压缩因子 的定义知:
3.在以下临界点的描述中,哪条是错误的?(c)
(a) =0, =0
(b)临界参数是pc、Vm c、Tc的统称
(c)在pc、Vm c、Tc三个参数中,临界摩尔体积最容易测定
(d)在临界点处,液体与气体的密度相同、摩尔体积相同
4.已知H2的临界温度tc=-239.9℃,临界压力pc=1.297*103kPa。有一氢气钢瓶,在-50℃时瓶中H2的压力为12.16*103kPa,则H2一定是(a)态。
(a)>0;(b)=0;(c)<0;(d)无法确定。
在温度一定条件下,一定量某物质由液体变为蒸气,分子间势能减小,则
5.真实气体经历自有膨胀过程,系统的 (c),系统的温度变化 ()
(a)=0,=0;(b) 0,=0;(c)=0, 0;(d) 0, 0。
自由膨胀过程 ,则 ,但 ,当 时,

天津大学 第五 物理化学上册习题答案

天津大学 第五 物理化学上册习题答案

第一章 气体的pVT 关系1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下:1 1T T pV p V V T V V⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系?解:对于理想气体,pV=nRT111 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=T TVV p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=p p V V pnRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜内有、27℃的氯乙烯(C 2H 3Cl )气体300m 3,若以每小时90kg 的流量输往使用车间,试问贮存的气体能用多少小时?解:设氯乙烯为理想气体,气柜内氯乙烯的物质的量为mol RT pV n 623.1461815.300314.8300106.1213=⨯⨯⨯==每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为 133153.144145.621090109032-⋅=⨯=⨯=h mol M v Cl H Cn/v=(÷)=小时1-3 0℃、的条件常称为气体的标准状况。

试求甲烷在标准状况下的密度。

解:33714.015.273314.81016101325444--⋅=⨯⨯⨯=⋅=⋅=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ1-4 一抽成真空的球形容器,质量为。

充以4℃水之后,总质量为。

若改用充以25℃、的某碳氢化合物气体,则总质量为。

试估算该气体的摩尔质量。

解:先求容器的容积33)(0000.10010000.100000.250000.1252cm cm V l O H ==-=ρn=m/M=pV/RTmol g pV RTm M ⋅=⨯-⨯⨯==-31.301013330)0000.250163.25(15.298314.841-5 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接,泡内密封着标准状况条件下的空气。

物理化学(上)_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

物理化学(上)_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

物理化学(上)_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.某绝热密闭刚性容器中,某一化学反应发生后,容器内的温度升高,压力增大,则此过程的DU()。

参考答案:=02.对于真实气体的卡诺循环过程,下列热力学量中()不为零。

参考答案:W3.冰的熔点随压力的增大而()。

参考答案:降低4.800℃下,CaCO3(s)分解反应CaCO3(s)【图片】CaO(s) + CO2(g) 达到平衡,系统的组分数C =()。

参考答案:25.可以通过精馏过程将两种完全互溶的液体分开,从而得到两个纯组分。

参考答案:错误6.某封闭系统发生一个不可逆循环过程,其DG()0。

=7.理想气体节流膨胀过程中DU()0。

参考答案:=8.800℃下,CaCO3(s)分解反应CaCO3(s)【图片】CaO(s) + CO2(g) 达到平衡,系统的自由度F =()。

参考答案:9.将过量的NH4HCO3(s)放入一真空密闭容器中,60℃时发生下列分解反应NH4HCO3(s)【图片】NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)系统达平衡后,其自由度F=()。

参考答案:10.将过量的NH4HCO3(s)放入一真空密闭容器中,60℃时发生下列分解反应NH4HCO3(s)【图片】NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)系统达平衡后,其组分数相数P=()。

参考答案:211.将过量的NH4HCO3(s)放入一真空密闭容器中,60℃时发生下列分解反应NH4HCO3(s) 【图片】 NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)系统达平衡后,其组分数C =()。

112.将过量的固态氨基甲酸氨(NH2COONH4)放在抽空容器内,于30℃下发生分解反应并达到平衡:NH2COONH4(s)【图片】 2NH3(g) + CO2(g)则此平衡系统的组分数自由度F =()。

参考答案:13.当向化学反应体系中增加反应物的量时,平衡一定向右移动。

大学化学智慧树知到答案章节测试2023年天津大学

大学化学智慧树知到答案章节测试2023年天津大学

第一章测试1.气体常数R等于8.314 J·mol·K-1 。

A:对B:错答案:B2.在低温高压下实际气体与理想气体状态方程的偏差较大。

A:对B:错答案:A3.混合气体的总压等于各组分气体的分压之和。

A:对B:错答案:A4.只要压力足够大,在任何温度都可以使气体液化。

A:错B:对答案:A5.任何电离气体都是等离子体。

A:对B:错答案:B第二章测试1.某气缸中有气体1.20 L,在197.3 kPa下,气体从环境吸收了8.00×102 J的热量,在等温等压下体积膨胀到1.50 L。

根据热力学第一定律,体积功W和系统的热力学能变化△U分别是。

A:59.2 J和741 JB:-59.2 J和741 JC:59.2 J和-741 JD:-59.2 J和-741 J答案:B2.A:-571.66,-481.8B:571.66,-481.8C:-571.66,481.8D:571.66,481.8答案:B3.A:低于571.6 KB:高于1110.4 KC:低于298.15 KD:1110.4 K和571.6 K之间答案:D4.A:37.8 kJ·mol-1,Kθ = 1.2B:-37.8 kJ·mol-1,Kθ = 12C:37.8 kJ·mol-1,Kθ = 12D:-37.8 kJ·mol-1,Kθ = 1.2答案:A5.A:Kθ = 32.5;不利于反应向右进行B:Kθ = 3.25;有利于反应向右进行C:Kθ = 3.25;不利于反应向右进行D:Kθ = 32.5;有利于反应向右进行答案:C第三章测试1.反应3A+ B→2C+3D在10L的密闭反应器中进行反应,当反应进行了1分钟后,C的物质的量增加了0.6 mol,这个反应的平均速率表达正确的是( ) A:v(C)=0.01mol∙L-1∙s-1B:v(A)= 0.015 mol∙L-1∙s-1C:v(B)= 0.005 mol∙L-1∙s-1D:v(D)=0.0015 mol∙L-1∙s-1答案:D2.某化学反应的反应速率常数的单位是mol∙L-1∙s-1,该反应的级数是()A:2B:1C:无法判断D:0答案:D3.关于零级反应,下列叙述正确的是()A:零级反应的反应速率为零B:零级反应的反应速率常数为零C:零级反应的反应速率与起始浓度有关D:对零级反应,其反应速率常数的单位与反应速率的单位相同答案:D4.A:温度升高,正反应速率加快,逆反应速率变慢。

物理化学(上)智慧树知到课后章节答案2023年下陕西师范大学

物理化学(上)智慧树知到课后章节答案2023年下陕西师范大学

物理化学(上)智慧树知到课后章节答案2023年下陕西师范大学陕西师范大学绪论单元测试1.物理化学的发展意义是什么()?。

答案:提升了化学科学的研究水准;拓展了化学科学的研究领域;促进了化学相关学科的发展;开阔了化学工作人员的视野第一章测试1.一定量气体经历某一过程,体系的热力学能增加,则此过程 ( )答案:体系温度升高2.绝热圆筒上有一理想的 (无摩擦无重量的) 绝热活塞内放入理想气体,内壁绕有电阻丝,当通电时气体慢慢膨胀,以气体和电阻丝为体系,则 ( )答案:3.一定量的理想气体从始态分别以等温可逆(1)和等温不可逆(2)膨胀至相同终态,则下列关系中(1) (2)(3) (4)正确的有 ( )。

答案:(2) (3)4.下列四种理想气体的物质的量相等,若均以温度为恒容加热到,则吸热最少的气体是 ( )。

答案:氦气5.某实际气体的状态方程为(为大于零的常数),当该气体经绝热向真空膨胀后,气体的温度 ( )。

答案:不变6.以下四种过程和均为零的是 ( )。

(1) 气体不可逆循环过程(2) 等温等压两种理想气体混合(3) 理想气体自由膨胀(4) 实际气体的绝热自由膨胀答案:(1) (2) (3)7.公式适用于什么变化? ( )答案:理想气体的任何绝热变化8.下列公式不受理想气体条件限制的是 ( )。

答案:9.对一化学反应,若知其,则该反应的 ( )答案:随温度升高而增大10.对于理想气体,其反应放热,则与之间的关系为 ( )。

答案:11.液体苯在时置于弹式量热计中完全燃烧,生成水和二氧化碳气体,同时放热,则其等压燃烧焓为 ( )。

答案:12.测定有机物的燃烧热,一般在氧弹中进行,所测的热效应为。

由公式,得到。

本题中应为何值?答案:生成物与反应物中气相物质的摩尔数之差第二章测试1.nmol某气体的恒容下由T1加热到T2,其熵变为ΔS1,相同量的气体在恒压下由T1加热到T2,其熵变为ΔS2,则ΔS1与ΔS2的关系为 ( )。

物理化学(天津大学第四版)上册答案完整版

物理化学(天津大学第四版)上册答案完整版

一章气体的pVT关系1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的,与压力、温度的关系。

解:根据理想气体方程1.2 气柜内贮有121.6 kPa,27℃的氯乙烯(C2H3Cl)气体300 m3,若以每小时90 kg的流量输往使用车间,试问贮存的气体能用多少小时?解:假设气柜内所贮存的气体可全部送往使用车间。

1.3 0℃,101.325kPa的条件常称为气体的标准状况,试求甲烷在标准状况下的密度?解:将甲烷(M w=16g/mol)看成理想气体: PV=nRT , PV =mRT/ M w甲烷在标准状况下的密度为=m/V= PM w/RT=101.32516/8.314273.15(kg/m3)=0.714 kg/m31.4 一抽成真空的球形容器,质量为25.0000g充以4℃水之后,总质量为125.0000g。

若改充以25℃,13.33 kPa的某碳氢化合物气体,则总质量为 25.0163g。

试估算该气体的摩尔质量。

水的密度1g·cm3计算。

解:球形容器的体积为V=(125-25)g/1 g.cm-3=100 cm3将某碳氢化合物看成理想气体:PV=nRT , PV =mRT/ M wM w= mRT/ PV=(25.0163-25.0000)8.314300.15/(1333010010-6)M w =30.51(g/mol)1.5 两个容积均为V 的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。

若将其中的一个球加热到 100℃,另一个球则维持 0℃,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。

解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。

标准状态:因此,1.6 0℃时氯甲烷(CH 3Cl )气体的密度ρ随压力的变化如下。

试作p p-ρ图,用外推法求氯甲烷的相对分子质量。

1.7 今有20℃的乙烷-丁烷混合气体,充入一抽成真空的200 cm3容器中,直至压力达101.325 kPa,测得容器中混合气体的质量为0.3897 g。

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物理化学(上)(天津大学)智慧树知到课后章节答案2023年下天津大学
天津大学
绪论单元测试
1. 5 mol A和物质的量为n B的B 物质形成的混合物,A的摩尔分数为:
A:
B:
C:
D:
答案:
;
2.有关物理量,下列表述正确的是:
A:物理量符号为斜体,单位为正体 B:物理量由数值和单位组成 C:物理量符号及单位均为斜体 D: 物理量符号及单位均为正体
答案:物理量符号为斜体,单位为正体;物理量由数值和单位组成
第一章测试
1.
A: B: C: D:
答案:
2.
A:
B:
C:
D:
答案:
3.范德华方程为
A:
B:
C:
D:
答案:
4.今有0℃,40530 kPa的N2气体,实验测得其摩尔体积为0.0703
dm3×mol-1,则该条件下的压缩因子Z为:
A:1 B:0.797 C:1.255
答案:1.255
5.对真实气体,在临界点处
A:
B:
C:
D:
答案:
;
第二章测试
1.
A:
B:
C:
D:
答案:
2.
A:
B:
C:
D:
答案:
3.
A:
B:
C:
答案:
4.
A:
B:
C:
D:
答案:
5.
A:
B:
C:
D:
答案:
;
第三章测试
1.
A:
B:
C:
D:
答案:
;
2.
A: >0 B:=0 C:<0
答案:=0
3.恒容下,当温度升高时,系统的亥姆霍兹函数一定()
A:不变 B:减小 C:增大
答案:减小
4.描述纯物质两相平衡的克拉佩龙方程为
A:
B:
C:
答案:
;
5.
A:
B:
D:
答案:
第四章测试
1.理想液态混合物的模型是
A:分子间有相互作用力且都相等 B:分子本身没有体积 C:分子间没有相互作用力 D:分子本身有体积且彼此相等
答案:分子间有相互作用力且都相等;分子本身有体积且彼此相等
2.
A:大于 B:等于 C:小于
答案:大于
3.真实气体混合物中B组分的化学势表达式为
A:
B:
C:
D:
答案:
;
4.
A:
B:
C:
D:
答案:
5.
A:与溶剂和溶质的性质都有关 B:只与溶剂的性质有关 C:只与溶质的性质有关 D:与溶剂和溶质的性质都无关
答案:只与溶剂的性质有关
第五章测试
1.
A:
B:1.11 C: 0.901 D:
答案:
2.
A:0.901 B:0.001 C:
D:1000
答案:0.001
3.
A:
B:87.01 C:
D: 1.15
答案:
4.
A:
B:
C:
D:
答案:
5.
A:变小,变小 B:变小,不变 C:变大,不变 D:变大,变小
答案:变小,不变
6.
A:大于,变小 B:小于,变大 C:大于,不变 D:小于,不变
答案:大于,变小
7.
A:减小 B:无法确定 C:增大 D:不变
答案:减小
第六章测试
1.单组分系统具有不确定三相点;具有临界点。

A:1 B:3 C:2 D:不确定
答案:1
2.纯物质的固–液–气三相点处,固–气线的斜率液–气线的斜率。

A:不确定 B:< C:= D:>
答案:>
3.若二组分气–液系统的压力–组成图中气相线和液相线出现极小值,则该两
条曲线在它们的极值点处相切,该系统的温度–组成图气相线和液相线不会出现极小值。

A:对 B:错
答案:对
4.某压力下蔗糖的水溶液的凝固点随着冰的析出。

A:降低 B:升高 C:保持不变 D:不确定
答案:降低
5.有一固体样品在某一压力下具有尖锐的熔点,该固体样品为。

A:不确定 B:低共熔混合物 C:混合物 D:纯化合物
答案:低共熔混合物;纯化合物。

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