物理化学课后习题
物理化学实验所有课后习题和思考题答案

物理化学实验所有课后习题和思考题答案Revised final draft November 26, 2020实验一燃烧热的测定1. 在本实验中,哪些是系统哪些是环境系统和环境间有无热交换这些热交换对实验结果有何影响如何校正提示:盛水桶内部物质及空间为系统,除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境,系统和环境之间有热交换,热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值,可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。
2. 固体样品为什么要压成片状萘和苯甲酸的用量是如何确定的提示:压成片状有利于样品充分燃烧;萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大,量太多不能充分燃烧,可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。
3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些提示:压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着;压片太松、氧气不足会造成燃不尽。
4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些本实验成功的关键因素是什么提示:能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。
本实验成功的关键:药品的量合适,压片松紧合适,雷诺温度校正。
5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项?提示:阅读《物理化学实验》教材P217-220实验二凝固点降低法测定相对分子质量1. 什么原因可能造成过冷太甚若过冷太甚,所测溶液凝固点偏低还是偏高由此所得萘的相对分子质量偏低还是偏高说明原因。
答:寒剂温度过低会造成过冷太甚。
若过冷太甚,则所测溶液凝固点偏低。
根据公式和可知由于溶液凝固点偏低,T f偏大,由此所得萘的相对分子质量偏低。
2. 寒剂温度过高或过低有什么不好?答:寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象,也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象,会导致实验失败,另一方面会使实验的整个时间延长,不利于实验的顺利完成;而寒剂温度过低则会造成过冷太甚,影响萘的相对分子质量的测定,具体见思考题1答案。
3. 加入溶剂中的溶质量应如何确定加入量过多或过少将会有何影响?答:溶质的加入量应该根据它在溶剂中的溶解度来确定,因为凝固点降低是稀溶液的依数性,所以应当保证溶质的量既能使溶液的凝固点降低值不是太小,容易测定,又要保证是稀溶液这个前提。
《物理化学(第五版,傅献彩)》课后习题及答案

热力学第一定律
1mol,T1,
p1=2×101.325kPa V1=11.2dm3
pT=常数 可逆
(1)T1=(p1V1)/(nR)=273K
∵ p1T1 p2T2 c
∴
2
101325
2
101325 0.0112 8.314
K
4
101325T2
1mol,T2 p2=4×101.325kPa
V2
T2 136.6K
n, T1=293K, p1=p V1=3dm3
p1=p2
n,T2=353K p2
V2
n 101.325 3 mol 0.125mol 8.314 293
U
n
353
C 293 p,m
R
dT
0.125
353.2 18.96 3.26 103 T
293.2
dT
0.125 18.996353
V2
8.314 136.6 4 101325
m3
2.8 103 m3
(2) U
nCV ,m T2
T1
1
3 2
8.314(136.6
273)J
1701J
H 15 8.31(4 136.6 273)J 2835J 2
(3)W pdV c d( nRT T ) nR dT 2 2nRdT
T pT
T
W 2nR(T2 T1 ) 2 8.31(4 136.6 273)J 2268J 14.设有压力为 p,温度为 293K 的理想气体 3dm3,在等压下加热,直到最后的温度为 353K 为止。计算过程中的 W、ΔU、ΔH、和 Q。已知该气体的等压热容为: Cp,m=(27.28+3.26×10-3T)J·K-1·mol-1。 解:
物理化学第五版课后习题答案解析

第五章 化学平衡5-1.在某恒定的温度和压力下,取n 0﹦1mol 的A (g )进行如下化学反应:A (g )B (g )若0B μ﹦0A μ,试证明,当反应进度﹦0.5mol 时,系统的吉布斯函数G 值为最小,这时A ,B 间达到化学平衡。
解: 设反应进度为变量A (g )B (g )t ﹦0 n A , 0﹦n 0 0 0﹦0t ﹦t 平 n A n B﹦BBn ν n B ﹦B,n A ﹦n 0-n B ﹦n 0-B,n ﹦n A +n B ﹦n 0气体的组成为:y A ﹦A n n ﹦00B n n νξ-﹦01n ξ-,y B ﹦B nn﹦0n ξ各气体的分压为:p A ﹦py A ﹦0(1)p n ξ-,p B ﹦py B ﹦p n ξ各气体的化学势与的关系为:0000ln ln (1)A A AA p p RT RT p p n ξμμμ=+=+- 0000lnln B B B B p p RT RT p p n ξμμμ=+=+⋅ 由 G =n AA+n BB=(n A 0A μ+n B 0B μ)+00ln(1)A p n RT p n ξ-+00ln B p n RT p n ξ⋅ =[n 0-A μ+0B μ]+n 00lnpRT p +00()ln(1)n RT n ξξ--+0ln RT n ξξ 因为 0B μ﹦0A μ,则G =n 0(0A μ+0lnpRT p)+00()ln(1)n RT n ξξ--+0ln RT n ξξ ,0()ln T p G RT n ξξξ∂=∂- 20,20()()T p n RT Gn ξξξ∂=-∂-<0 令 ,()0T p Gξ∂=∂011n ξξξξ==-- ﹦0.5 此时系统的G 值最小。
5-2.已知四氧化二氮的分解反应 N 2O 4 (g ) 2 NO 2(g )在298.15 K 时,0r m G ∆=4.75kJ ·mol -1。
物理化学第二版习题答案

物理化学第二版习题答案【篇一:物理化学核心教程课后答案完整版(第二版学生版)】ss=txt>二、概念题1. 答:(d)热力学能是状态的单值函数,其绝对值无法测量。
2. 答:(c)气体膨胀对外作功,热力学能下降。
3. 答:(b)大气对系统作功,热力学能升高。
4. 答:(a)过程(1)中,系统要对外作功,相变所吸的热较多。
5. 答:(a)对冰箱作的电功全转化为热了。
7. 答:(c)对于理想气体而言,内能仅仅是温度的单值函数,经真空绝热膨胀后,内能不变,因此体系温度不变。
8. 答:(c)由气体状态方程pvm= rt+bp可知此实际气体的内能只是温度的函数,经真空绝热膨胀后,内能不变,因此体系温度不变(状态方程中无压力校正项,说明该气体膨胀时,不需克服分子间引力,所以恒温膨胀时,热力学能不变)。
9. 答:(b)式适用于不作非膨胀功的等压过程。
757,cv =rcp=r ,这是双原子分子的特征。
522?n2molv210. (b)1.40=??16. 答:由气体状态方程pvm= rt+bp可知此实际气体的内能与压力和体积无关,则此实际气体的内能只是温度的函数。
三、习题1. (1)一系统的热力学能增加了100kj,从环境吸收了40kj的热,计算系统与环境的功的交换量;(2)如果该系统在膨胀过程中对环境做了20kj的功,同时吸收了20kj的热,计算系统热力学能的变化值。
2. 在300 k时,有 10 mol理想气体,始态压力为 1000 kpa。
计算在等温下,下列三个过程做膨胀功:(1)在100 kpa压力下体积胀大1 dm3 ;p?nrtvp2 (?p2?nrtnrt?-) = - nrt?1??? p2p1p1??100)= -22.45 kj 1000= -nrtln(3)∵ w = -?pdv =-?v1nrtdvvv2p1= -nrtln v1p21000= -57.43 kj 1003. 在373 k恒温条件下,计算1 mol理想气体在下列四个过程中所做的膨胀功。
人卫版物理化学(第六版)课后习题答案详解

《物理化学》作业习题物理化学教研组解2009,7第一章 热力学第一定律与热化学1. 一隔板将一刚性决热容器分为左右两侧,左室气体的压力大于右室气体的压力。
现将隔板抽去左、右气体的压力达到平衡。
若以全部气体作为体系,则ΔU 、Q 、W 为正?为负?或为零?解:0===∆W Q U2. 试证明1mol 理想气体在衡压下升温1K 时,气体与环境交换的功等于摩尔气体常数R 。
证明:R T nR V V p W =∆=-=)(123. 已知冰和水的密度分别为:0.92×103kg ·m -3,现有1mol 的水发生如下变化:(1) 在100oC ,101.325kPa 下蒸发为水蒸气,且水蒸气可视为理想气体;(2) 在0 oC 、101.325kPa 下变为冰。
试求上述过程体系所作的体积功。
解:(1) )(m 1096.11092.010183633--⨯⨯⨯==冰V )(m 1096.1100.110183633--⨯⨯⨯==水V )(10101.3373314.81)(3J nRT V V p W e ⨯=⨯⨯===冰水- (2) )(16.0)108.11096.1(101325)(55J V V p W e =⨯-⨯⨯=-=--水冰4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。
(1) Q 、W 、Q -W 、ΔU 是否已经完全确定。
(2) 若在绝热条件下,使体系从某一始态变化到某一终态,则(1)中的各量是否已完全确定?为什么?解:(1) Q -W 与ΔU 完全确定。
(2) Q 、W 、Q -W 及ΔU 均确定。
5. 1mol 理想气体从100o C 、0.025m 3 经过下述四个过程变为100o C 、0.1m 3: (1) 恒温可逆膨胀; (2) 向真空膨胀; (3) 恒外压为终态压力下膨胀;(4) 恒温下先以恒外压等于气体体积为0.05m 3时的压力膨胀至0.05 m 3,再以恒外压等于终态压力下膨胀至0.1m 3。
物理化学第五版课后习题答案解析

第五章 化学平衡5-1.在某恒定的温度和压力下,取n 0﹦1mol 的A (g )进行如下化学反应:A (g )B (g )若0B μ﹦0A μ,试证明,当反应进度﹦0.5mol 时,系统的吉布斯函数G 值为最小,这时A ,B 间达到化学平衡。
解: 设反应进度为变量A (g )B (g )t ﹦0 n A , 0﹦n 0 0 0﹦0t ﹦t 平 n A n B﹦BBn ν n B ﹦B,n A ﹦n 0-n B ﹦n 0-B,n ﹦n A +n B ﹦n 0气体的组成为:y A ﹦A n n ﹦00B n n νξ-﹦01n ξ-,y B ﹦B nn﹦0n ξ各气体的分压为:p A ﹦py A ﹦0(1)p n ξ-,p B ﹦py B ﹦p n ξ各气体的化学势与的关系为:0000ln ln (1)A A AA p p RT RT p p n ξμμμ=+=+- 0000lnln B B B B p p RT RT p p n ξμμμ=+=+⋅ 由 G =n AA+n BB=(n A 0A μ+n B 0B μ)+00ln(1)A p n RT p n ξ-+00ln B p n RT p n ξ⋅ =[n 0-A μ+0B μ]+n 00lnpRT p +00()ln(1)n RT n ξξ--+0ln RT n ξξ 因为 0B μ﹦0A μ,则G =n 0(0A μ+0lnpRT p )+00()ln(1)n RT n ξξ--+0ln RT n ξξ ,0()ln T p G RT n ξξξ∂=∂- 20,20()()T p n RT Gn ξξξ∂=-∂-<0 令 ,()0T p Gξ∂=∂011n ξξξξ==-- ﹦0.5 此时系统的G 值最小。
5-2.已知四氧化二氮的分解反应 N 2O 4 (g) 2 NO 2(g )在298.15 K 时,0r m G ∆=4.75kJ ·mol -1。
《物理化学》课后习题答案(天津大学第四版)

因此,由标准摩尔生成焓
由标准摩尔燃烧焓
2.37 已知25 °C甲酸甲脂(HCOOCH3, l)的标准摩尔燃烧焓 为 ,甲酸(HCOOH, l)、甲醇(CH3OH, l)、水 (H2O, l)及二氧化碳(CO2, g)的标准摩尔生成焓 分别 为 、 、 及 应用这些数据求25 °C时下列反应的标准摩尔反应焓。 解:显然要求出甲酸甲脂(HCOOCH3, l)的标准摩尔生成焓
2.14 容积为27 m3的绝热容器中有一小加热器件,器壁上有一小孔与 100 kPa的大气相通,以维持容器内空气的压力恒定。今利用加热器 件使器内的空气由0 °C加热至20 °C,问需供给容器内的空气多少 热量。已知空气的 假设空气为理想气体,加热过程中容器内空气的温度均匀。 解:在该问题中,容器内的空气的压力恒定,但物质量随温度 而改变
-46.11
NO2(g) 33.18
90.25
HNO3(l) -174.10
-241.818
Fe2O3(s) -824.2
-285.830 CO(g) -110.525
(1) (2) (3)
2.35 应用附录中有关物资的热化学数据,计算 25 °C时反应 的标准摩尔反应焓,要求: (1) 应用25 °C的标准摩尔生成焓数据; (2) 应用25 °C的标准摩尔燃烧焓数据。 解:查表知
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 。
物理化学核心教程(第二版学生版)课后习题答案及详细解答

物理化学核心教程(第二版)参考答案第 一 章 气 体一、思考题1. 如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状?采用了什么原理?答:将打瘪的乒乓球浸泡在热水中,使球壁变软,球中空气受热膨胀,可使其恢复球状。
采用的是气体热胀冷缩的原理。
2. 在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装有压力相等的某种理想气体。
试问,这两容器中气体的温度是否相等?答:不一定相等。
根据理想气体状态方程,若物质的量相同,则温度才会相等。
3. 两个容积相同的玻璃球内充满氮气,两球中间用一玻管相通,管中间有一汞滴将两边的气体分开。
当左球的温度为273 K ,右球的温度为293 K 时,汞滴处在中间达成平衡。
试问:(1)若将左球温度升高10 K ,中间汞滴向哪边移动? (2)若两球温度同时都升高10 K, 中间汞滴向哪边移动? 答:(1)左球温度升高,气体体积膨胀,推动汞滴向右边移动。
(2)两球温度同时都升高10 K ,汞滴仍向右边移动。
因为左边起始温度低,升高10 K 所占比例比右边大,283/273大于303/293,所以膨胀的体积(或保持体积不变时增加的压力)左边比右边大。
4. 在大气压力下,将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中,达保温瓶容积的0.7左右,迅速盖上软木塞,防止保温瓶漏气,并迅速放开手。
请估计会发生什么现象?答:软木塞会崩出。
这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀,当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起,大于外面压力时,就会使软木塞崩出。
如果软木塞盖得太紧,甚至会使保温瓶爆炸。
防止的方法是灌开水时不要太快,且要将保温瓶灌满。
5. 当某个纯物质的气、液两相处于平衡时,不断升高平衡温度,这时处于平衡状态的气-液两相的摩尔体积将如何变化?答:升高平衡温度,纯物的饱和蒸汽压也升高。
但由于液体的可压缩性较小,热膨胀仍占主要地位,所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。
而蒸汽易被压缩,当饱和蒸汽压变大时,气体的摩尔体积会变小。
随着平衡温度的不断升高,气体与液体的摩尔体积逐渐接近。
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相平衡自测题1 在含有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五个物种的平衡体系中,其独立组分数C为( )(a) 3 (b) 2 (c) 1 (d) 42二元合金处于低共熔温度时的物系的自由度f为( )(a) 0 (b) 1 (c) 2 (d) 33 298K时蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时,整个体系的组分数、相数、自由度数为( )(a)C=2 Ф=2 f*=1(b) C=2 Ф=2 f*=2(c) C=2 Ф=1 f*=2(d)C=2 Ф=1 f*=34 FeCl3和H2O能形成FeCl3•6H2O、2FeCl3•7H2O、 2FeCl3•5H2O、FeCl3•2H2O四种水合物, 该体系的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡共存相数Ф分别为( )(a)K=3,Ф=4(b)K=2,Ф=4(c)K=2,Ф=3(d)K=3,Ф=55 对于恒沸混合物,下列说法错误的是( )(a)不具有确定的组成(b)平衡时气相和液相的组成相同(c)其沸点随外压的改变而改变(d)与化合物一样具有确定组成6 单组分体系的固液平衡线的斜率dp/dT的值( )(a) 大于零 (b) 等于零 (c) 小于零 (d)不确定7 A、B两液体混合物在T-x图上出现最高点,则该混合物对拉乌尔定律产生( )(a)正偏差 (b) 负偏差 (c) 没偏差 (d)无规则8 下列过程中适用于克-克方程的是( )(a) I2 (s)=I2 (g)(b) C(石墨)=C(金刚石)(c) Hg2Cl2(s)=2HgCl(g)(d) N2 (g,T1,p1)=N2 (g,T2,p2)9 某一固体在25℃和101325Pa压力下升华,则意味着( )(a)固体比液体密度大(b)三相点压力大于101325Pa(c)三相点温度小于25℃(d)三相点的压力小于101325Pa10 下列化学反应,同时共存并到达平衡(温度在900K~1200K范围内)CaCO3 (s)==CaO(s)+CO2 (g)CO2 (g)+H2 (g)==CO(g)+H2O(g)H2O(g)+CO(g)+CaO(s)==CaCO3 (s)+H2 (g)该体系的自由度f为________.11 在N2 (g)和O2 (g)共存的体系中加入一种固体催化剂,可生成多种氮的氧化物,则体系的自由度为______.12 NaCl(s)和含有稀盐酸的NaCl的饱和水溶液的平衡体系,其独立组分数为_______.13 Al2 (SO4) 3的不饱和溶液,此体系最大物种数为____.,组分数为_____,自由度数为______.14 CaCO3 (s)、BaCO3 (s)、BaO(s)和CO2 (g)构成的多相平衡体系的组分数_____、相数_____、自由度数为_____.15 298K时A,B和C彼此不发生化学反应,三者所形成的溶液与固相A和由B和C组成的气相同时平衡,则该体系的自由度数f为_____,平衡时共存的最大相数为______,在恒温条件下如果向溶液中加组分A,则体系的压力将____,若向溶液中加入B,则体系的压力将______.16 水在三相点附近的蒸发热和熔化热分别为45和6kJ.mo l,-1则此时冰的升华热为_____kJ.mol-1.判断下列说法是否正确,为什么?1.某一反应的平衡常数是一不变的常数.Δr GΘm是平衡状态是自由能的变化.因为Δr GΘm=-RTlnKΘa.2.反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H(g),因为反应前后分子数相等,所以无论压力如何变化,对平衡无影响.3.在一定温度压力下,反应的Δr G m> 0,所以,要选用合适的催化剂,使反应得以进行.1. 在温度T,压力P时,理想气体反应C2H6 (g)=H2 g)+C2H4 (g)的平衡常数K c/K x比值为(a) RT (b) 1/RT (c) RT/p (d) p/RT2. 气相反应A+B==2C+D在298K,恒定容器内进行A 和B的初始分压分别为101.325kPa,当反应达平衡后,A 和B的平衡分压均为1/3 ×101.325kPa,起始时容器内不含C和D,则在该反应在298K时的K c/mol.dm-1为(a) 4.31×10-3 (b) 8 (c) 10.67 (d) 163.在刚性密闭容器中,有下列理想气体反应达平衡A(g)+B(g)==C(g),若在恒温下加入一定量惰性气体,则平衡将(a)向右移动(b)向左移动(c)不移动(d)无法确定4.在一定温度下,一定量的PCl5(g)在某种条件下的离解度为α,欲使α增加则需采用(a)增加压力使体积缩小一倍(b)保持体积不变,通入N2气使压力增加一倍(c)保持压力不变,通入N2气使体积增加一倍(e)保持体积不变,通入Cl2气使压力增加一倍5.已知FeO(s)+C(s)====CO(g)+Fe(s),反应的Δr HΘm为正,为Δr SΘm为正(设Δr HΘm和Δr SΘm不随温度而变化),欲使反应正向进行,则一定(a)高温有利(b)低温有利(c)与温度无关(d)与压力有关6.在298K时反应N2O4 (g)=2NO2 (g)的K=0.1132,当p(N2O4)=p(NO2)=1kPa时反应将向________移动. 当p(N2O4)=10kPa,p(NO2)=1kPa时反应将向________移动.7.将NH4HS(s)放入抽空瓶内,在298K时发生分解测得压力为66.66kPa,则分解反应NH4HS(s)==NH3(g)+H2S(g)得Kp为__________;Kp为________.若瓶中原来盛有压力为40.00kPa的NH3 (g),则此时瓶中的总压为______.8. 一个抑制剂结合到碳酸酐酶中去时,在298K下反应的平衡常数为KΘa =4.17×107,Δr HΘm = -45.1kJ.mol-1,则在该温度下反应的Δr SΘm =____J.K-1.mol-1.9.已知298K时,固体甘氨酸标准生成自由能Δf GΘm (甘)=-370.7kJmol. -1甘氨酸在水中的饱和浓度为3.33mol.kg-1,又已知298K时甘氨酸水溶液的标准态取m=1时其标准生成自由能Δf GΘm (aq)=-372.9kJ.mol-1,则甘氨酸在饱和溶液中的活度α=_______,活度系数γ=________.10.反应2Ca(l)+ThO2(s)-2Ca(s)+Th(s),在1373K时Δr GΘ=-10.46kJ.mol-1,在1473K时Δr GΘm =-8.37kJ.mol-1, m估计Ca(l)能还原ThO2(s)的最高温度T为________.选择题1下列体系中属于独立子体系的是(a)绝对零度的晶体(b)理想液体混合体(c)纯气体(d)理想气体混合物2 由6个独立的定位离子,分布在三个能级能量为ε0,ε1,ε2上,各能级上的分布数依次为N0=3,N1=2,N2=1.则此种分布的微态数在下列表示式中哪一种是错误的?(a)P36P23P11(b) C36C23C11(b)6!/3!2!1!(c){6!/3!(6-3)!}{3!/2!(3-2)1}{1!/1!(1-1)!}3在配分函数的表示式中与压力有关的是 ( )(a)电子运动的配分函数(b)平动配分函数(b)转动配分函数(c)振动配分函数4某双原子分子AB取振动基态能量为零,在温度T时的振动配分函数为2.0,则粒子分布在基态的分布分数N0/N应为(a)2,0(b)0(c)1(d)1/21下列叙述中不具状态函数特点的是(a)体系确定后,状态函数的值也确定.(b)体系变化后,状态函数的改变值只由体系的初终态决定(c)经循环变化后,状态函数的值不变(d)状态函数均具有加和性2下列叙述中,不具有可逆过程特征的是( )(a)过程的每一步都接近平衡态,故过程进行的无限缓慢(b)沿原途径反向进行时,,每一小步体系与环境均能复原(c)过程的初态和终态必定相等(d)过程中,若做功则作最大功,若耗工则耗最小功3下列叙述中正确的是()(a)物体温度越高,说明其内能越大(b)物体温度越高说明所含热量越多(c)凡体系温度升高,就肯定使它吸收了热(d)凡体系温度不变,说明它既不吸热也不放热4下属关于焓的描述中,正确的是()(a)因为ΔH=Qp,所以焓就是恒压热(b)气体的焓只是温度的函数(c)气体在节流膨胀中,它的焓不改变(d)因为ΔH=ΔU+(pv),所以任何过程都有ΔH>0的结论5下列四种理想气体物质的量相等,若都以温度为T1恒容加热到T2,则吸热量最少的气体是()(a)氦气(b)氢气(c)二氧化碳三氧化硫6下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是()(a)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质(b)稳态单质的标准摩而生成焓被定为零(c)生成反应的温度必须是298.15K(d)生成反应中各物质所达到得压力必为100kPa7功的计算公式为W=nCV,m(T2-T1),下列过程中不能用此式是()(a)理想气体的可逆绝热过程(b)理想气体的绝热恒外压过程(c) 实际气体的绝热过程(d) 凝聚体系的绝热过程8将O2(g)与H2(g)以1:2的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有()(a)ΔT=0(b)Δp=0(c)ΔU=0(d) ΔH=0界面现象1.在相同的温度和压力下,把一定体积的水分散成许多小水滴,经这一变化过程一下性质不变的是( ) (a) 总表面积 (b) 比表面积(c) 液面下的附加压力 (d) 表面张力2.直径为0.01m 的球形肥皂泡所受的附加压力为(已知表面张力为0.025N.m ) (a)5Pa (b)10Pa (c) 15P (d) 20Pa3.已知水溶解某物质后,其表面张力与溶质的活度a 呈如下关系:γ=γo - A ln (1+Ba) 式中γo 为纯水的表面张力,A 、B 为常数,则溶液表面超额为(a))1(2Ba RT Aa +-=Γ (b) )1(2Ba RT ABa+-=Γ (c))1(2Ba RT ABa+=Γ(d) )1(2Ba RT Ba+-=Γ4. 298K时,某蒸气在石墨上的吸附符合兰格缪尔吸附等温式,在苯蒸气压力为40Pa 时,覆盖度θ=0.05,当θ=0.5时,苯蒸气的平衡压力为(a)400Pa (b) 760Pa(c) 1000Pa (d) 200Pa5. 298K时,已知A液的表面张力是B液的一半,其密度是B液的两倍。
如果A、B液分别用相同的毛细管产生大小相同的气泡时,A液的最大气泡压力差等于B液的(a)1/2倍 (b)1倍(c) 2倍 (d) 4倍6.将一毛细管插入水中,毛细管中水面上升5cm,在3cm处将毛细管折断,这时毛细管上端(a)水从上端溢出 (b) 水面呈凸形(c) 水面呈凹形弯月面 (d)水面呈水平面7.用同一滴管滴下1cm3的NaOH水溶液、水、乙醇水溶液,各自的滴数多少次序为(a)三者一样多(b)水>乙醇水溶液> NaOH水溶液(c)乙醇水溶液>水> NaOH水溶液(d) NaOH水溶液>水>乙醇水溶液8.当水中加入表面活性剂后,将发生(a)dγ/da<0正吸附(a)dγ/da<0负吸附(a)dγ/da>0正吸附(a)dγ/da>0负吸附9.将细长不渗水的两张纸条平行的放在纯水面上,中间留少许距离,小心地在中间滴一滴肥皂水,则两纸条间距离将()(a)增大(b)缩小(c)不变(d)以上三种都有可能10.水不能润湿荷叶表面,接触角大于90o,当水中加入皂素以后,接触角将(a)增大(b)缩小(c)不变(d)以上三种都有可能11.多孔硅胶有强烈的吸水能力,硅胶吸水后其表面吉布斯函数将(a)升高(b)降低(c)不变(d)无法比较不同温度Δr G Θm 与K Θ的计算(及应用)298K 时Δr G Θm 与K Θ的计算 1)绝对熵、相对焓法∑∑∆-∆=∆反应物生成物())(θθθmfmfmrH H H∑∑∆-∆=∆反应物生成物())(θθθm f m fm r S S S298K 时 Δr G Θm ,298K ==Δr H Θm -T Δr S Θm298K 时 Δr G Θm ,298K == - RT ln K Θ2) 带有Δr GΘm,298K数据的反应式的代数运算可用图解法,运用状态函数的特点(其变化量只与始末状态有关,与途径无关)代数运算例:已知C+O2==CO2Δr GΘm(1)=-394.38 kJ.mol-1,C+1/2O2==CO Δr GΘm(2)=-137.27 kJ.mol-1,H2+1/2O2==H2O Δr GΘm(3)=-228.59 kJ.mol-1,试求CO+H2O==CO2+H2Δr GΘm(4)=?解:(4)=(1)-(2)-(3)Δr GΘm(4)=Δr GΘm(1) -Δr GΘm(2) -Δr GΘm(3)= - 28.52 kJ.mol-13)标准生成吉布斯函数Δf GΘm,298K由稳定单值生成1mol某化合物的Δr GΘm(i)称此化合物的Δf GΘm(i)如:Δr GΘm(1)=Δf GΘm(CO2,g)Δr GΘm(1)=Δf GΘm(CO,g)Δr GΘm(1)=Δf GΘm(H2O,g)这样,上例可以看作:r m(4)f m(CO2,g) f m(CO,g) f m(H2O,g)写成通式:∑∑∆-∆=∆反应物生成物())(θθθm f m fm r G G G对于有离子参加的反应用Δf G Θm(i)其中i 为水溶液中的离子称离子生成吉布斯函数,其数值是相对于水溶液中H +,将其Δf G Θm(H +)=0 而获得的。