物理化学期末考试试题库 2017(附答案与解析)
《物理化学(二)》期末考试复习题

物理化学(二)期末考试复习题一、单项选择题1.一封闭系统从A态出发,经一循环过程后回到A态,则下列何者为零A.QB.WC.Q+WD.Q-W正确答案:C【答案解析】本题知识点:化学反应热效应的计算、能量代谢与微量量热技术简介。
2.系统经一等压过程从环境吸热,则A.Q>0B.△H>0C.△U>0D.a,b都对正确答案:A【答案解析】本题知识点:热化学。
3.若要通过节流膨胀达到制冷目的,则节流操作应控制的条件是A.μ<0J-T>0B.μJ-T=0C.μJ-T值D.不必考虑μJ-T正确答案:B【答案解析】本题知识点:热化学。
4.已知某反应的标准反应熵大于零,则该反应的标准反应吉布斯自由焓将随温度的升高A.增大B.不变C.减小D.不确定正确答案:C【答案解析】本题知识点:卡诺循环、卡诺定理、熵。
5.合成氨反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)达平衡后加惰性气体,且保持体系温度,总压不变(气体为理想气体),则正确答案:D【答案解析】本题知识点:温度对平衡常数的影响、其他因素对化学平衡的影响、反应的偶合。
6.Mg0(s)+CI(g)=MgCl2(s)+O2(g)达平衡后,增加总压(气体为理想气体),则正确答案:B【答案解析】本题知识点:温度对平衡常数的影响、其他因素对化学平衡的影响、反应的偶合。
7.反应2C(s)+O2(g)2CO(g),单位为:J·mol-1,若温度增加,则正确答案:B【答案解析】本题知识点:标准反应吉布斯能变化及化合物的标准生成吉布斯能。
8.在100K时,反应Fe(s)+CO2的Kp=1.84,若气相中CO2含量大于65%,则A.Fe将不被氧化B.Fe将被氧化C.反应是可逆平衡D.无关判断正确答案:B【答案解析】本题知识点:平衡常数表示法、平衡常数的测定和反应限度的计算。
9.某化学反应的<0,则反应的标准平衡常数A.Kθ>1且随温度升高而增大B.Kθ<1且随温度升高而减小C.Kθ<1且随温度升高而增大D.Kθ>1且随温度升高而减小正确答案:D【答案解析】本题知识点:化学反应的平衡条件、化学反应等温方程式和平衡常数。
《物理化学》期末考试试题及答案(上册)

《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。
物理化学期末考试试题库(上下册)

物理化学期末考试试题库(上下册).一化学热力学基础1-1 判断题1、可逆的化学反应就是可逆过程。
(×)2、Q和W不是体系的性质,与过程有关,所以Q+W也由过程决定。
(×)3、焓的定义式H=U+pV是在定压条件下推导出来的,所以只有定压过程才有焓变。
(×)4、焓的增加量H等于该过程中体系从环境吸收的热量。
(×)5、一个绝热过程Q=0,但体系的T 不一定为零。
(√)6、对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。
(√)7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态,这两个过程Q、W、U及H 是相等的。
(×)8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。
(×)9、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。
(×)10、不可逆过程的熵变是不可求的。
(×)11、任意过程中的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。
(×)12、在孤立体系中,一自发过程由 A B, 但体系永远回不到原来状态。
(√)13、绝热过程 Q=0,而 dS Q所以。
(×)dS=0,T15、绝热过程 Q=0,而H=Q,因此H=0。
(×)16、按克劳修斯不等式,热是不可能从低温热源传给高温热源的。
(×)17、在一绝热体系中,水向真空蒸发为水蒸气(以水和水蒸气为体系),该过程 W>0,U>0。
(×)18、体系经过一不可逆循环过程,其S体 >0。
(×)19、对于气态物质, Cp-CV=nR。
(×)20、在一绝热体系中有一隔板,两边分别是空气和真空,抽去隔板,空气向真空膨胀,此时Q=0,所以S=0。
(×)21、高温物体所含的热量比低温物体的多,因此热从高温物体自动流向低温物体。
(×)22、处于两相平衡的1molH2O(l )和1molH2O(g),由于两相物质的温度和压力相等,因此在相变过程中U=0,H=0。
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物理化学期末考试试题库1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 。
物理化学期末考试试题库-答案与解析

1第一章 热力学第一定律选择题1.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。
2.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 。
3.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。
4.下面的说法符合热力学第一定律的是( )(A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化(B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关(C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关(D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关答案:C 。
因绝热时ΔU =Q +W =W 。
(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。
(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。
(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。
这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。
5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是(A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案:B6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的:(A )Q H =p < 0 (B )Q =H p >0 (C )Q =H =p <0 (D )Q H =p <0答案:C 。
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WORD 完美格式技术资料 专业整理 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 。
物理化学期末试题及参考答案

一、填空题(每小题2分,共20分)1、热力学第零定律是指:。
2、熵与热力学概率之间的函数关系式是。
3、补全热力学函数关系式:C P= (S/T)P4、一定量的单原子理想气体定压下从T1变化到T2的熵变与定容下从T1变化到T2的熵变之比为:5、化学势的表示式中,是偏摩尔量。
6、稀溶液的依数性包括、、和。
7、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g),在298K时测得分解压为,则该温度下该反应的K pΘ= ;K p= 。
8、1atm压力下水和乙醇系统的最低恒沸混合物含乙醇质量分数为,现将含乙醇50%的乙醇水溶液进行分馏,最终得到的物质为。
9、水在时沸点为373K,汽化热为 kJ/mol(设汽化热不随温度变化);毕节学院的大气压约为 kPa,则在毕节学院水的沸点为 K。
10、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)已达平衡;保持总压不变,往系统中充入一定量的惰性气体,平衡移动方向为。
得分评卷人二、选择题(每小题2分,共30分)1、下列属于化学热力学范畴的是()(A)物质结构与性能的关系(B)化学反应速率(C)化学变化的方向和限度(D)反应机理2、下列关于热力学方法叙述正确的是()(A)热力学研究所得的结论不适用于分子的个体行为(B)热力学可以解决某条件下怎样把一个变化的可能性变为现实性的问题(C)经典热力学详细讨论了物质的微观结构(D)经典热力学常需计算一个变化所需要的时间3、下列函数中为强度性质的是:()(A) S (B) (G/p)T (C) (U/V)T (D) C V4、一定量的纯理想气体,下列哪组量确定后,其他状态函数方有定值。
()(A)T (B)V (C)T、U (D)T、p5、对一化学反应,若知其△C p,m= ∑νB C p, m, B > 0,则该反应的()(A)△H随温度升高而增大(B)△H随温度升高而减少(C)△H大于零(D)△H小于零6、某气体的压缩因子Z> 1,表示该气体()(A)易于压缩(B)不易压缩(C)易于液化(D)不易液化7、下列说法错误的是()(A)热容的大小与系统所含物质的量有关(B)对于气体来说,其C p, m恒大于C V, m(C)对于任意系统,因为体积随温度升高可能减小,所以其C p,可能小于C V(D)对于体积不变的刚性容器中的系统,因为定容,所以有C V而没有C p值8、某可逆热机的高温热源为T2,低温热源为T1(1)若选用水蒸气为工作物质,其热机效率为ηW(2)若选用汽油为工作物质,其热机效率为ηO则下列关系正确的是:()(A)ηW >ηO (B)ηW<ηO(C)ηW=ηO (D)无法比较9、已知某温度下,∆f H mΘ(CO2)=- kJ/mol,∆c H mΘ(CO)=- kJ/mol,则∆f H mΘ(CO)为()(A)- kJ/mol (B) kJ/mol(C)- kJ/mol (D)- kJ/mol10、过饱和溶液中的溶质的化学势与纯溶质的化学势相比较,前者()(A) 大 (B) 小(C)与后者相等 (D)无法比较11、两支烧杯各有1kg水,向A杯中加入蔗糖,向B杯中加入 NaCl,两支烧杯在相同条件下按同样的速度降温,则()(A)A杯先结冰(B)B杯先结冰(C)两杯同时结冰(D)都不会结冰12、I2(s)与I2(g)平衡共存,系统自由度为()(A) 0 (B) 1(C) 2 (D) 313、化学反应等温式∆r G m=∆r G mΘ+RT lnQ,当选取不同标准态时()(A)∆r G m和Q的值都改变(B)∆r G m和Q的值都改变(C)∆r G m的值改变,Q不变 (D) ∆r G m不变,Q的值改变14、反应C(s)+O2(g)=CO2(g),2 CO(g) +O2(g)= 2CO2(g),C(s)+ 1/2 O2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K1Θ、K2Θ、K3Θ,这三个平衡常数之间的关系是()(A) K3Θ=K1ΘK2Θ (B) K3Θ= K1Θ/K2Θ(C) K3Θ= K1Θ/ (D) K3Θ=15、等温等压下,A和B组成的均相系统中,当改变浓度时A的偏摩尔体积增加,则B的偏摩尔体积将()(A) 增加 (B) 减小(C) 不变 (D) 随A和B的比例不同而不同三、解答题(计算过程必须有公式、代入数据后的式子、计算结果以及必要的文字说明;回答问题须简要说明理由。
《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。
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1第一章 热力学第一定律 选择题1.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。
2.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 。
3.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。
4.下面的说法符合热力学第一定律的是( )(A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化(B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案:C 。
因绝热时ΔU =Q +W =W 。
(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。
(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。
(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。
这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。
5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是(A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案:B6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的:(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答案:C 。
节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。
7.系统经一个循环后,ΔH 、ΔU 、Q 、W 是否皆等于零?答:否。
其中H 和U 为状态函数,系统恢复至原态后其值复原,即ΔH =0、ΔU =0。
而热与功是与途径有关的函数,一般不会正好抵消而复原,除非在特定条件下,例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态,或可逆恒温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。
1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中,含有A 和B 两种理想气体,它们的物质的量、分压和分体积分别为nA ,pA ,V A 和nB ,pB ,VB ,设容器中的总压为p 。
试判断下列公式中哪个是正确的( )。
(A )A A p V n RT = (B )B A B ()pV n n RT =+ (C )A A A p V n RT = (D )B B B p V n RT = 答:(A )只有(A )符合Dalton 分压定律。
4. 真实气体液化的必要条件是( )。
(A )压力大于Cp (B )温度低于CT(C )体积等于m,CV (D )同时升高温度和压力答:(B )CT 是能使气体液化的最高温度,温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。
2;填空题8.节流膨胀过程又称为 _恒焓___ 过程,多数气体经此过程后引起温度__下降_____. (2分)9.25 ℃下, 1 mol N (可视为理想气体)由 1 dm 3膨胀到 5 dm 3,吸热 2 kJ, 则对外作功 W = 2 kJ (按系统得功为正的规定) .第二章 热力学第二定律 ;选择题10.对任一过程,与反应途径无关的是(A) 体系的内能变化 (B) 体系对外作的功 (C) 体系得到的功 (D) 体系吸收的热 答案:A 。
只有内能为状态函数与途径无关,仅取决于始态和终态。
11.在绝热条件下,迅速推动活塞压缩气筒内空气,此过程的熵变(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 无法确定 答案:A 。
绝热不可逆过程熵要增加。
12一卡诺热机在两个不同温度之间的热源之间运转, 当工作物质为气体时, 热机效率为42%, 若改用液体工作物质, 则其效率应当(A) 减少 (B) 增加 (C) 不变 (D) 无法判断 答案:C13. 在标准压力下,100℃的液态水气化为100℃的水蒸汽,体系的熵变为: (A)ΔS 体>0 (B)ΔS 体<0 (C)ΔS 体=0 (D)难以确定 答案:A 。
液态变为气态时,混乱度增加,故熵增加。
14.263K 的过冷水凝结成263K 的冰,则:(A)ΔS < 0 (B)ΔS > 0 (C) ΔS = 0 (D) 无法确定 答案:A 。
恒温下液体变固体熵减少。
15.理想气体从状态I 经自由膨胀到状态II ,可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性?(A)ΔH (B) ΔG (C)ΔS 隔离 (D) ΔU 答案:C 。
理想气体自由膨胀不做功,亦不换热,故为隔离系统。
16. 在α,β两相中均含有A 和B 两种物质,当达到平衡时,下列种哪情况是正确的:A B A A A B A B(A) (B) (C) (D) αααβαβββμμμμμμμμ====答案:B17.热力学第三定律可以表示为:(A)在0K 时,任何晶体的熵等于零 (B)在0K 时,任何完整晶体的熵等于零(C)在0℃时,任何晶体的熵等于零 (D)在0℃时,任何完整晶体的熵等于零 答案:B;问答题 ;填空题18.一个过程系统的熵变为△S , 而另一个过程的始终态与前过程相同,但路径不同,则此过程系统的熵变应为__△S ___。
(1分) 因为状态函数与过程无关;计算题19.(15分)101.3 kPa 下, 1 mol 的 100 ℃水与 100 ℃的大热源相接触, 经过两种不同的过程到达终态 100 ℃, 101.3 kPa 的水蒸气: (1)保持压力不变; (2)向真空膨胀.试分别计算这两种过程的 Q, W,△U,△H,△S,△A 及△G 并判断过程是否可逆.已知 100℃,101.3 kPa 下水的气化热△vapH Θm = 40.71 kJ.mol -1, V (l) =18.8×10-6 m 3.mol -1, V (g) = 3.02×10-2 m 3.mol -1.解: (1) W = - p △V = - 101.3×103×(3.02×10-2-18.8×10-6) = - 3.06 kJ Q = △H = 40.71 kJ△U = Q + W = 40.71 - 3.06 = 37.65 kJ△S = Q/T = 40.71×10-3/373 = 109.1 J.K △A = △U - T △S = 37.65 - 40.71 = - 3.06 kJ3 △G = 0∵ 在沸点下蒸发,故为可逆过程.由 △G = 0 也可判断.(2) W =0△U = 37.65 kJ △H = 40.71 kJ △S = 109.1 J.K △A = - 3.06 kJ△G = 0Q =△U-W=37.65 kJ△S(环) = - Q/T = - (△U-W)/T = - 37.65×10-3/373 = - 100.9 J.K△S(总) = △S + △S(环) = 109.1 - 100.9 = 8.2 J.K -1 > 0 过程(2)为不可逆过程.20.将装有0.2 mol 乙醚的微小玻璃泡放入308.15K 、20 dm 3的恒温密闭容器内,容器内充满100kPa 、x mol 氮气。
将小泡打碎,乙醚完全汽化并与氮气混合。
已知乙醚在100 kPa 下沸点为308.15K ,此时的蒸发焓为25.10 kJ·mol -1。
试求 (1) 混合气体中乙醚的分压;(2) 分别计算氮气和乙醚的△H 、△S 、△G 。
(10分)解:(1) 3311乙醚乙醚m 1020K15.308mol K J 3145.8mol 2.0---⨯⨯⋅⋅⨯==V RT n p = =0.2*8.314*308.15/20 25621 Pa =25.62kPa(2) 变化过程中氮气的温度和分压没变,故 △H =0J 、△S =0J·K -1、△G =0J 。
乙醚的变化过程可设想为:乙醚(l ,308.15K ,100kPa) −→−)1( 乙醚(g ,308.15K ,100kPa) −→−)2(乙醚(g ,308.15K ,p 乙醚)于是:△H=△H 1+△H 2=(0.2×25.10+0) kJ =5.02 kJ S=△S 1+△S 2=乙醚乙醚乙醚pTH n R n mk Pa100ln vap +∆=]kPa 62.25kPa 100ln 3145.82.015.3081010.252.0[3⨯+⨯⨯J·K -1=18.56 J·K -1G=△G 1+△G 2= 0+]ln15.3083145.82.0[ln 10062.25100k Pa 乙醚⨯⨯⨯=p nRT J= -697.8 J或者采用下式计算 △G=△H -T △S第三章 多组分系统热力学 ;选择题21. 两液体的饱和蒸汽压分别为p *A ,p *B ,它们混合形成理想溶液,液相组成为x ,气相组成为y ,若 p *A > p *B ,则: (A)y A > x A (B)y A > y B (C)x A > y A (D)y B > y A 答案:A22.已知373K 时液体A 的饱和蒸气压为133.24kPa ,液体B 的饱和蒸气压为66.62kPa 。
设A 和B 形成理想溶液,当溶液中A 的物质的量分数为0.5时,在气相中A 的物质的量分数为: (A)1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/34;填空题23.在20℃、标准压力下各为0.8mol 的水-乙醇混合物,水和乙醇的偏摩尔体积分别为17.0和57.4 cm 3·mol -1 ,则该混合物的体积为__(0.8×17.0+0.8×57.4) cm 3·mol -1 = 59.52cm 3·mol -1_。