物理化學思考題及答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——物理化學思考題及答案物理化學思考題第一章氣體其次章熱力學第一定律第三章熱力學其次定律6第四章多組分系統(tǒng)熱力學參考答案

第一章氣體

1．理想氣體模型是分子間____相互作用，分子____占有體積。2．真實氣體在____條件下，與理想氣體狀態(tài)方程偏差最小。

A高溫高壓B高溫低壓C低溫高壓D低溫低壓3．判斷這種說法對否：在臨界點有：（

?V）T=0?P4．在100oC下將CO2氣體加壓，能否使之液化？為什么？5．有關(guān)純氣體臨界點性質(zhì)的描述中，下面的說法不正確的是：A臨界溫度TC是氣體加壓可以使之液化的最高溫度；B在臨界參數(shù)TC，PC，VC中，VC是最易測定的；

?2P?PC在臨界點有（）T=0，（）r=0；2?V?VD在臨界點氣體和液體有一致的摩爾體積Vm。

6．符合范德華方程的氣體稱為范德華氣體，該氣體分子間是相互____

A吸引B排斥C無相互作用

7．判斷對否：范德華常數(shù)b與臨界體積VC成正比關(guān)系。8．101.325KPa，100℃的水蒸氣的壓縮因子Z____1。（〈，=，〉）

9．1molA氣體（理想氣體）與1molB氣體（非理想氣體）分別在兩容器中，知PAVA=PBVB，其溫度均低于臨界溫度。TA____TB（〈，=，〉）

10．抽取某液體的飽和氣體，體積V。；恒溫下使壓力降低一半，則其體積為V1。V。與V1的關(guān)系為____。A2V。=V1B2V。>V1C2V。QvmBQpm=QvmCQpm0，則節(jié)流膨脹后氣體溫度____（上升，下降，不變）

13．在室溫常壓下，H2（g）經(jīng)節(jié)流膨脹后溫度__，其（

，

?H）T__0，同樣條件下，空氣經(jīng)節(jié)流膨脹后溫度____。?P14．⑴某反應在恒壓P，絕熱，W=0的條件下進行，系統(tǒng)溫度由T1升到T2，則過程△H____0。

，

⑵上述反應在恒T，P，W=0的條件下進行，則△H____0。15．300K，標準壓力下的反應：

C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）

0

Q____0，△rHm____0，△rUm____0，W____0

16．舉出三個△H=0的不同過程：理想氣體____；真實氣體____；化學反應____。

-1-1-1-1-1

17．氯仿（L）的Cpm=116J.mol.Kg,Cpm-Cvm=40.66J.mol.Kg,苯（L）的Cpm=135.1J.mol,Cpm-Cvm=42.30

-1-1

J.mol.Kg

今要將液體由5℃加熱到55℃，將液體裝入密閉容器中，①能否將液體裝滿，然后加熱，為什么？②加熱上述液體各100mol，各需多少熱？

第三章熱力學其次定律

1．判斷：以下說法是否正確（正確的打√，錯誤的打×）⑴對外做功的過程一定是自發(fā)的過程，自發(fā)的過程一定對外做功。⑵恒溫恒壓過程中，過程可逆一定有△G=0，過程不可逆一定有△G0。⑽氣體經(jīng)絕熱不可逆壓縮△S0的過程都不能自發(fā)進行。

⑿100℃，101.325KPa下水變?yōu)橥瑴赝瑝合碌乃魵獾倪^程，不管過程是否可逆，△G=0均成立。⒀凡是系統(tǒng)熵增加的過程一定是自發(fā)的過程。

⒁工作于兩一致高低溫熱源間的任一熱機的效率不會大于可逆熱機的效率。2．內(nèi)燃機車頭牽引一致的一列車廂，在以下____環(huán)境下，消耗燃料最多。A．北方冬天B.北方夏天C.南方冬天D.南方夏天3．判斷以下推論是否正確，若不正確指出錯誤之處，修改結(jié)論。

⑴定溫下將1mol的水可逆蒸發(fā)為水蒸氣，因過程的△H>0，過程可逆△S=0，由△G=△（H-TS）=△H-T△S=△H，故△G>0

⑵對封閉系統(tǒng)W=0的過程：由第一定律可知：dQ=du+p環(huán)dV①由其次定律：dS≥

，

dQ不可逆

可逆②

T環(huán)將式①代如式②得：dS≥

du?P環(huán)dV

T環(huán)因T環(huán)>0，故得：T環(huán)dS≥du+p環(huán)dV結(jié)論：du≤T環(huán)dS-p環(huán)dV

⑶某封閉系統(tǒng)由同一初態(tài)分別經(jīng)絕熱可逆膨脹或絕熱自由膨脹過程達到終態(tài)。由于絕熱可逆膨脹△S=0，而絕熱自由膨脹可用一絕熱可逆膨脹代替，由狀態(tài)函數(shù)法可知亦有△S=0。⑷寫完整以下判據(jù)，并注明條件：

△S0?！鰽0，△G0，

???idni0，

aaai⑸以下分式正確的有＿：ACpm=

1nTn1??H?BCvm=??V

n?T??1??u???u?CCvm=?p?p??n??T???T?DCpm=

T??S?T??S???S???PECpm=??vFCpm=??v

n??T?n??T???T?6.以下關(guān)系中只適用于理想氣體的是______；A△U=Q+WBCpm-Cvm=RC?J?T?0

D可逆絕熱過程PVr=常數(shù)E恒壓下△H=△U+p△VF

dlnp?Hm?2dTRT??U??=-P任何氣體BdSm=CpmdlnT?RdlnP任何物質(zhì)??V?S7．以下公式皆可用于封閉系統(tǒng)的單純PVT變化，其中_____的使用條件不對，應改為_____：A?C???S???V???U??T????P任何物質(zhì)D??T?0理想氣體??P???T???P?0

-1

-1

8．從熱力學數(shù)據(jù)表中可查得298K，H2O（g）的Sm=188.83J.mol.Kg,這些值指狀態(tài)____的值。

A100KPa的水蒸氣B100KPa的液態(tài)水的飽和蒸汽

C低壓水蒸氣D100KPa假想的理想氣體狀態(tài)水蒸氣9．對1mol范德華氣體單純PVT變化：?0Cpm?33.58.mol-1.Kg-1,

??S??T?______?V??A

RRRBC0D-

V?b?bVmmVmO

0

0

10．在298K，P下，1molNH（真實氣體的規(guī)定熵為Sm,1mol理想氣體的規(guī)定熵為Sm，則Sm_____Sm（>,,=)

002212.某實際氣體的狀態(tài)方程為PVm=RT+?P，其中?為大于零的正數(shù)⑴氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后，溫度_____（上

升下降不變）

⑵氣體經(jīng)節(jié)流膨脹后，溫度_____（上升下降不變）

13．斜方硫轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷虻摹鱄m為正，在101.325KPa下，平衡溫度為115℃，在100×101.325KPa下平衡溫度為120℃，問晶形密度大的是哪一種？14．系統(tǒng)進行不可逆循環(huán)過程，則_____A△S>0,△S環(huán)=0B△S=0，△S環(huán)>0C△S=0,△S環(huán)=0D△S>0,△S環(huán)>0

15.空氣進行可逆絕熱壓縮過程，則_____一定成立A△U=0B△S=0C△A=0D△G=016．范德華氣體絕熱自由膨脹過程：

△T_____0，△U_____0，△S_____0

17．以下各過程中，△U，△S，△H，△G哪幾個一定為0：⑴非理想氣體循環(huán)過程⑵理想氣體節(jié)流膨脹⑶范德華氣體節(jié)流膨脹

⑷100℃，101.325KPa的液體水變成同溫度壓力的水蒸氣⑸1molH2與0.5molO2在絕熱定容反應器中反應生成H2O⑹理想氣體絕熱自由膨脹⑺范德華氣體可逆絕熱膨脹

18．系統(tǒng)經(jīng)某一過程變化，以下函數(shù)中與途徑有關(guān)的是_____△U，△S，△A，△G，△H，Q，W

19．初態(tài)298K，100KPa的1molH2（g）的混合氣，絕熱恒容反應生成HCl（g），設氣體為理想氣體，298K△0

fHm（HCl，g）=-92.307KJ.mol,過程：

△U_____0，△S_____0，△H_____0（,=）20.⑴范德華氣體等溫膨脹，Q_____-W

⑵范德華氣體絕熱自由膨脹，△T_____0（〈，〉，=）⑶實際氣體絕熱可逆膨脹，△S_____0

21．101.325KPa，100℃的H2O（l）的化學勢?1和90℃的H2O（l）的化學勢?2之關(guān)系_____A?1>?2B?1=?2C?1,=,不能確定）23．1mol理想氣體在400℃，1m狀態(tài)時：?3

??S??T?_____（填數(shù)值及單位）?V??24．理想