物化(上)復(fù)習(xí)

1、概念題1. 在p-V圖上，將各條恒溫線上的飽和蒸汽代表的點(diǎn)和飽和液體代表的點(diǎn)分別聯(lián)結(jié)起來組成一條線，此線稱 （雙節(jié)線、旋節(jié)線、等溫線）。2. 1mol的理想氣體當(dāng)狀態(tài)發(fā)生變化使溫度由T1變?yōu)門2時(shí)，則氣體的焓變化和內(nèi)能的變化之差為 。3. 根據(jù)規(guī)定，下列物質(zhì)CO2(g)、CO(g)、H2O(l)、N2(g)、SO2(g)中標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓不等于0的物質(zhì)是 。4. 在溫度為300K和800K間工作的熱機(jī)，理論上最大的熱機(jī)效率為 。5. 理想氣體和實(shí)際氣體分別在節(jié)流閥中膨脹，則。此說法是否正確？（ ）（正確、錯(cuò)誤）6. 若反應(yīng)在恒壓絕熱的條件下進(jìn)行，則 0。（大于、小于、等于）7. 實(shí)際氣體絕熱向真

2、空膨脹時(shí)，氣體的熵變 0 （大于，小于，等于）8. 石墨的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓等于二氧化碳?xì)怏w的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。（ ）（ 對(duì)、錯(cuò)、無法判斷）9. 范德華狀態(tài)方程的形式為： （或） 。10. 在一定壓力和溫度下求解范德華狀態(tài)方程式，可得關(guān)于摩爾體積的三個(gè)根，其大小分別為：0.0523m3/mol, 0.2534m3/mol和 0.9523m3/mol, 則飽和液體的摩爾體積為 。11. 由范德華方程計(jì)算可知，氣體在臨界點(diǎn)的壓縮因子等于0.375，因此，所有氣體在臨界點(diǎn)的壓縮因子必為0.375，此說法（ ）。（填：正確或錯(cuò)誤）12. 水的三相點(diǎn)溫度是 K。13. 按照狀態(tài)函數(shù)的基本假定，對(duì)于一定量的純物

3、質(zhì)均相系統(tǒng)，其U，S，T三個(gè)狀態(tài)函數(shù)間的關(guān)系可以寫成或或。 。（對(duì)、錯(cuò)）14. 實(shí)際氣體的壓縮因子Z永遠(yuǎn)不可能等于1。 。 （對(duì)、錯(cuò)）15. 下圖為某物質(zhì)的壓縮因子圖，圖中標(biāo)有三條等溫線，則三條線所代表的溫度由高到低的順序是 。16. 氣體液化的必要條件是氣體的溫度必須低于某一溫度，這一溫度就是 。（臨界溫度、沸點(diǎn)）17. 物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同時(shí)，其標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓不變。 （對(duì)、錯(cuò)） 。18. 在外壓為p時(shí)，當(dāng)液體在T，p汽化為T，p下的汽體時(shí)，系統(tǒng)吸收的熱量為Q1。現(xiàn)液體在真空中同樣由T，p汽化為T，p下的汽體時(shí)，系統(tǒng)吸收的熱量為Q2 Q1。（等于、不等于）19. CO2 (g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓

4、等于C(金剛石)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓。 。（對(duì)、錯(cuò)）20. 一封閉系統(tǒng)經(jīng)一循環(huán)過程時(shí)熱和功分別為Q和W， 則（QW） 等于零。（一定、不一定、無法判斷）21. 熱永遠(yuǎn)不可能從低溫物體向高溫物體傳遞。 。（對(duì)、錯(cuò)）22. 在高溫?zé)嵩?000K和低溫?zé)嵩?00K之間運(yùn)轉(zhuǎn)的熱機(jī)，當(dāng)熱機(jī)從高溫?zé)嵩疵课?000J的熱量時(shí)，則熱機(jī)對(duì)外所做功的大小不可能超過 。23. 如系統(tǒng)經(jīng)歷一不可逆絕熱過程，則系統(tǒng)的熵變 零。(大于、等于、小于)24. 一定量的理想氣體在恒溫下體積由V1膨脹到V2，其 。25. 在恒溫下，2 mol 體積為2V的N2與1 mol 體積為V的N2混合成為體積為3V的氣體，其 。26. 對(duì)于

5、理想氣體。 。（對(duì)、錯(cuò)）27. 理想氣體由相同的始態(tài)A分別經(jīng)歷兩過程，一個(gè)到達(dá)終態(tài)B，一個(gè)到達(dá)終點(diǎn)C，其中B和C剛好落在一條等溫線上， 。（大于、等于、小于、無法判斷）28. 氣體由壓力p1恒溫可逆膨脹到p2與氣體由壓力p1絕熱可逆膨脹到p2，其過程可在p-V圖上分別示意，則恒溫膨脹過程在p-V圖上示意時(shí)可用 表示。（AC線，AB線）。29. ，化學(xué)反應(yīng)在恒壓、絕熱和只做體積功的條件下進(jìn)行，則此過程的、。(、=、=、0、 (d+e) 吸熱反應(yīng)，(g+r) (d+e) 放熱反應(yīng)，(g+r) 、=、) 計(jì)算題與證明一、1mol雙原子理想氣體由始態(tài)4MPa、300K先在條件下不可逆絕熱膨脹到中間態(tài)2

6、MPa，再可逆絕熱膨脹到終態(tài)1MPa。已知。試確定以下問題：（1）、中間態(tài)和終態(tài)的溫度和。（2）、求總過程的、。二、1mol實(shí)際氣體，在p=0.4MPa、T=350K下經(jīng)節(jié)流膨脹后壓力降為0.2MPa，再在恒壓下升溫至350K。已知該氣體的CP=20.52+0.834T，焦耳湯姆遜系數(shù)=125K/MPa。求節(jié)流后的溫度和全過程的焓變。三、某物質(zhì)的飽和蒸汽壓與沸點(diǎn)的關(guān)系為：，公式中所有物理量均為SI制，并假定摩爾蒸發(fā)焓與溫度無關(guān)。已知該物質(zhì)在時(shí)的飽和蒸汽壓為78.5kPa。1、在外壓78.5kPa下將、78.5kPa的液態(tài)該物質(zhì)蒸發(fā)為、78.5kPa的蒸汽，計(jì)算蒸發(fā)過程的、Q。2、溫度從上升到時(shí)

7、，飽和蒸汽壓增加了多少？四、求解下列問題1、 從熱力學(xué)基本方程出發(fā)，經(jīng)過適當(dāng)假設(shè)，請證明理想氣體pVT變化時(shí)，熵變的計(jì)算公式為。2、 下圖為流體的TS圖（其中熵的單位為J/mol.K），圖中有一系列的等焓線和等壓線。試求解下列問題： （1）、通過分析判斷焓由小到大的順序和壓力由小到大的順序分別是什么？（2）、建立圖中等壓線的斜率與溫度、熱容等的關(guān)系。五、25時(shí)，液態(tài)物質(zhì)A的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為，氣態(tài)物質(zhì)A的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為。在一定溫度范圍內(nèi)，液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)的定壓熱容可視為常數(shù)，且液態(tài)物質(zhì)A的，氣態(tài)物質(zhì)A的。求1mol液態(tài)物質(zhì)A 由75，0.1MPa變?yōu)?00，0.1MPa的氣態(tài)物質(zhì)A時(shí)的。六、水的

8、正常沸點(diǎn)是100、正常沸點(diǎn)下摩爾蒸發(fā)焓為40.66kJ /mol?，F(xiàn)將101325Pa、100的1mol水在真空容器中氣化為同溫同壓下的蒸汽。求Q、W、DU、H、S、A 、G。與蒸氣相比較，液體的體積可略去，蒸氣可作為理想氣體。七、由A和B組成的理想溶液，在313.15K的條件下，當(dāng)溶液組成時(shí)，溶液上方的蒸汽壓為50.55，當(dāng)溶液組成時(shí)，溶液上方的蒸汽壓為78.37，試求：（1）物質(zhì)A和B的飽和蒸汽壓和。（2）當(dāng)溶液組成時(shí)，溶液上方的蒸汽壓p以及氣相組成。八、下圖為二元混合物的液固平衡相圖，根據(jù)相圖回答下列問題： （1）在圖上標(biāo)出純A和純B物質(zhì)的熔點(diǎn)并標(biāo)出每個(gè)區(qū)的相態(tài)。（2）從圖中是否能知道化

9、合物C的熔點(diǎn)？將化合物C加熱到O1所指示的溫度，此時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？（3）利用相律計(jì)算圖中O1L3線的自由度。（4）如果化合物C的組成，現(xiàn)將1mol組成為0.45的混合物O冷卻到O4，此時(shí)會(huì)析出什么物質(zhì)？他們的量分別是多少？（5）繪出系統(tǒng)由O點(diǎn)冷卻至O4點(diǎn)的冷卻曲線。九、理想氣體的化學(xué)反應(yīng)2在300K時(shí)的，400K時(shí)。如與溫度無關(guān)。(1) 求反應(yīng)在400K時(shí)的、；(2) 如300K時(shí)將純A放入真空的容器中使其分解，求平衡后混合物的組成；(3) 有一反應(yīng)系統(tǒng)在溫度為300K 時(shí), ,判斷該化學(xué)反應(yīng)的方向。十、由溶劑A和溶質(zhì)B組成的理想稀溶液。在300K時(shí)，當(dāng)時(shí)溶液上方蒸汽壓為11250Pa，當(dāng)時(shí)

10、溶液上方蒸汽壓為12250Pa。在330K時(shí)，當(dāng)溶液上方蒸汽的壓力為12450Pa。(1) 300K時(shí)物質(zhì)B的亨利常數(shù)；(2) 求溶劑A的標(biāo)準(zhǔn)摩爾蒸發(fā)焓（設(shè)溶劑A的標(biāo)準(zhǔn)摩爾蒸發(fā)焓與溫度無關(guān)）。十一、已知298.15K時(shí)不同物質(zhì)的熱性質(zhì)如下：物質(zhì)（）（）A(g)-84.81146.264B(g)-393.509258.740C(g)-120.525136.674D(g)0126.684（1）、計(jì)算反應(yīng)2A (g)B(g)C(g)2D(g)在298.15K時(shí)的、和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和；(2)、如反應(yīng)的近似為。求450.15K時(shí)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。十二、在300K時(shí)，A和B組成的理想溶液I （組成為）其上方蒸汽的壓力為101325 Pa，而同溫下A，B和C組成的另一理想溶液II（組成為，）其上方蒸汽的壓力也為101325 Pa。 已知物質(zhì)C在300K 時(shí)的飽和蒸汽壓為51325 Pa 。（1）計(jì)算物質(zhì)A和B在300K時(shí)的飽和蒸汽壓；（2）將組成為和的理想溶液II在恒溫300K下減壓氣化，求剛出現(xiàn)第一個(gè)氣泡時(shí)，氣相的組成和總壓。十三、30時(shí)，氣體A溶于液態(tài)B中形成理想稀溶液。當(dāng)達(dá)氣液平衡時(shí)，液相中A的摩爾分?jǐn)?shù)為0.0305，氣相中B的摩爾分?jǐn)?shù)為0.095。