物化1000题第三章 (4)

关于物化部分习题关于＜化学平衡＞一章的学习，请同学们围绕以下问题进行学习1. 为什么化学反应通常不能进行到底？使反应能够进行到底的条件是什么？为什么？2. 化学反应的方向、限度与判据的应用3. 从热力学平衡条件导岀化学反应等温方程式；化学反应等温方程式的应用4. 理解标准平衡常数的定义以及与反应限度的关系；标准平衡常数的测定与计算方法5. 标准摩尔生成吉利布斯自由能的定义，如何通过标准摩尔吉布斯生成自由能计算标准状态下化学反应的吉布斯生成自由能6. 理解物质生成自由能与反应过程AG的意义，掌握AG q u - RTInK q有关计算。

标准平衡常数与标准状态下化学反应的布斯自由能变化之间的相互计算与应用7. 理解经验平衡常数K P、K x与&的区别联系以及与标准平衡常数之间的联系，能通过标准平衡常数计算经验平衡常数；或通过经验平衡常数计算标准平衡常数8. 熟练平衡常数与平衡组成的计算；最大转化率(理论转化率)的计算9. 理解温度、压力、惰性气体对化学平衡的影响，会分析温度、压力、惰性气体对不同化学反应体系化学平衡的影响与规律。

理解温度对化学平衡的影响与压力惰性气体影响的不同.10. 理解温度对标准平衡常数的影响，熟练应用VAN't Hoff(范霍夫方程).12.偶合反应的定义；简单理解偶合反应原理与作用结果.关于一章的学习Post By : 2008-12-26 14:06:27关于《溶液》一章的学习，请同学们围绕以下问题思考与学习：(1)偏摩尔量与偏摩尔集合公式的计算与应用(2)偏摩尔量的两种求取方法(3 )化学势的不同表达方式(4)不同组分化学势的计算公式，他们之间的联系与变化关系？(5)化学势的应用，包括如何应用化学式判别过程的方向？如何通过化学势计算物质转移过程所需做的最大功？(6 )利用稀溶液的依数性解释现象。

稀溶液依数性的计算与应用(7 )拉乌尔定律与亨利定律的计算与应用、填空题1. 由两种液体所形成的溶液中，组分的蒸汽压对拉乌尔定律产生不大的正偏差，如果浓度用摩尔分数表示，且选取纯液体为标准态，组分的活度系数值必定________ 于1。

物三、四单元一、 选择题1、在某温度下，当B 溶解于A 中形成溶液时，纯B 的摩尔体积大于溶液中B 的偏摩尔体积时（设B 的摩尔体积大于零），若增加压力，则B 在A 中的溶解度将······························································（ A ） A. 增大 B.减小 C.不变 D.不确定2、273K 、2×101.3kPa 时，水的化学势比冰的化学势····················（ B ） A. 高 B.低 C.相等 D.不可比较3、设N 2 和O 2 皆为理想气体。

它们的温度、压力相同，均为298K 、p Ɵ，则这两种气体的化学势应该··············································（ D ） A. 相等 B.不一定相等 C.与物质的量有关 D.不可比较4、下列四种纯态纯水的化学势最大的是······························（ D ） A 、373.15K 、101325Pa, H 2O(l)的化学势μ1 B 、373.15K 、101325Pa, H 2O(g)的化学势μ2 C 、373.15K 、202650Pa, H 2O(l)的化学势μ3 D 、373.15K 、202650Pa, H 2O(g)的化学势μ45、已知273K 时冰的熔化热为6.01kJ ·mol -1，那么268K 的过冷水比268K 的冰的化学势高······················································（ A ） A. 110.1 J ·mol -1 B. 6.01kJ ·mol -1 C. 110.1kJ ·mol -1 D. 6.01J ·mol -16、反应222()()()()CO g H O g CO g H g +====+在973K 时压力平衡常数Kp=0.71，若此时各物质分压为2210co H p p kPa ==,100co p kPa =,250H O p kPa =,则 （ A ） A.反应向右进行 B.反应向左进行 C.反应处于化学平衡状态 D.反应进行方向难以确定7、在298K 下，反应2221()()()2H g O g H O l +===的1r G 237.19m kJ mol Θ-∆=-⋅，11r 163.2m S J K mol Θ--∆=-⋅⋅，假设,0r p m C ∆=，则398K 时，反应的1r G /()mkJ mol Θ-∆⋅等于···························································( C )A. -237.19B. -253.51C.-220.87D. 253.518、反应32()()()CaCO s CaO s CO g ===+在一定温度下达到平衡，现在不改变温度、CO 2分压力及氧化钙的颗粒大小，只增大碳酸钙的分散度，则平衡将·······（ B ） A. 向左移动 B. 向右移动 C.不移动9、增大压力，能使平衡向产物方向移动的反应是·······················（ C ） A. 32()()()CaCO s CaO s CO g ===+ B. 222()()()()CO g H O g CO g H g +====+ C.2231.5()0.5()()H g N g NH g +===D ．3252253()()()()CH COOH l C H OH l H O l C H COOCH l +===+10、反应2423()2()()2()C s H O g CH g CO g +===+在恒温恒压条件下进行，充N 2会使反应系统的压力升高，若反应在充入N 2前后的平衡常数分别为,1p K 和,2p K ；碳的平衡转化率分别为1α和2α，则··································（ A ） A. ,1p K =,2p K ，1α>2α B. ,1p K =,2p K ，1α=2α C. ,1p K =,2p K ，1α<2α D. ,1p K >,2p K ，1α<2α二、填空题1、两种挥发性液体A 和B 形成理想液态混合物。

第一章 化学热力学基础1-1 气体体积功的计算式 dV P W e ⎰-= 中，为什么要用环境的压力e P ？在什么情况下可用体系的压力体P ？答： 功 = 强度性质×广度性质的改变值，气体体积功是体系对抗外压使体系的体积发生改变时体系与环境交换的能量，因此，公式中的“强度性质” 就是外压e P 。

在体系发生可逆变化过程时，气体体积功的计算式 dV P W e ⎰-= 中，可用体系的压力体P 代替e P 。

1-2 298K 时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 )定压下加热到373K ；（3）定容下加热到373K 。

已知 C v,m = 28.28J·mol -1·K -1。

计算三过程的Q 、W 、△U 、△H 和△S 。

解 （1） △U = △H = 0 kJ V V nRT W Q 587.82ln 298314.85ln12=⨯⨯==-= 11282.282ln 314.85ln-⋅=⨯==∆K J V V nR S （2） kJ nC Q H m P P 72.13)298373(,=-==∆ kJ nC U m V 61.10)298373(,=-=∆ W = △U – Q P = － 3.12 kJ112,07.41298373ln )314.828.28(5ln-⋅=+⨯==∆K J T T nC S m P （3） kJ nC Q U m V V 61.10)298373(,=-==∆ kJ nC H m P 72.13)298373(,=-=∆ W = 0112,74.31298373ln 28.285ln-⋅=⨯==∆K J T T nC S m V1-3 容器内有理想气体，n=2mol , P=10P θ，T=300K 。

求 (1) 在空气中膨胀了1dm 3，做功多少？ (2) 膨胀到容器内压力为 lP θ，做了多少功？(3）膨胀时外压总比气体的压力小 dP , 问容器内气体压力降到 lP θ时，气体做多少功？解：（1）此变化过程为恒外压的膨胀过程，且Pa P e510= J V P W e 1001011035-=⨯⨯-=∆-=- （2）此变化过程为恒外压的膨胀过程，且Pa P e 510=n R T P n R T P n R T P V V P V P W e 109)10()(12-=--=--=∆-=θθθθ J 6.4489300314.82109-=⨯⨯⨯-= （3） Vn R TP dP P P e =≈-=1221ln ln 12121P P nRT V V nRT dV V nRT dV P W V V V V e ==-=-=⎰⎰ kJ PP 486.11101ln 300314.82-=⨯⨯⨯=θθ1-4 1mol 理想气体在300K 下，1dm 3定温可逆地膨胀至10dm 3，求此过程的 Q 、W 、△U 及△H 。

第一章 热力学第一定律练习题一、判断题（说法对否）：1．道尔顿分压定律，对理想气体和实际混合气体来说关系式PB=Nb(RT/V)都成立。

2．在两个封闭的容器中，装有同一种理想气体，压力、体积相同，那么温度也相同。

3．物质的温度越高，则热量越多；天气预报：今天很热。

其热的概念与热力学相同。

4．恒压过程也就是恒外压过程，恒外压过程也就是恒过程。

5．实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热。

6．凡是温度升高的过程体系一定吸热；而恒温过程体系不吸热也不放热。

7．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。

当系统的状态发生变化时， 所有的状态函数的数值也随之发生变化。

8．体积是广度性质的状态函数；在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中，当温度、压力 一定时；系统的体积与系统中水和NaCl 的总量成正比。

9．在101.325kPa 、100℃下有lmol 的水和水蒸气共存的系统，该系统的状态完全确定。

10．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。

11．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。

12．从同一始态经不同的过程到达同一终态，则Q 和W 的值一般不同，Q + W 的值一般也不相同。

13．因Q P = ΔH ，Q V = ΔU ，所以Q P 与Q V 都是状态函数。

14．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。

15．对于一定量的理想气体，当温度一定时热力学能与焓的值一定，其差值也一定。

16．在101.325kPa 下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。

若水蒸气可视为理想 气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。

17．1mol ，80.1℃、101.325kPa 的液态苯向真空蒸发为80.1℃、101.325kPa 的气态苯。

已 知该过程的焓变为30.87kJ ，所以此过程的Q = 30.87kJ 。

18．1mol 水在l01.325kPa 下由25℃升温至120℃，其ΔH = ∑C P ,m d T 。

物化第三章选择题1. 100℃、101.325KPa 条件，1molH 2O(l)的熵值比同温同压下H 2O(g)的熵值：( B ) A: 大 B: 小 C: 相等 D: 不能确定2. 1mol 的理想气体，经绝热自由膨胀，其体积增大为原体积的10倍，则系统的熵变 S/(J·K -1) ( A ) A: 19.11 B: 0 C: >19.11 D: <19.113. 在隔离系统中发生一具有一定速率的变化，则系统的熵( C ) A: 保持不变 B: 总是减小 C: 总是增大 D: 可任意变化4. 对于单组分系统的气液平衡，若㏑p 与1/T 成直线关系，则气化时( B ) A: △va p H m = 0 B: △vap H m = 常数 C: △vap S m = 0 D: △vap H m = f (T )5. 在263K 和101325KPa 下，1mol 过冷水凝结成冰，则物系、环境的熵变以及隔离系统的总熵变( D ) A: △S sys < 0 △S amb < 0 △S iso < 0 B: △S sys > 0 △S amb >0 △S iso > 0 C: △S sys < 0 △S amb > 0 △S iso < 0 D: △S sys < 0 △S amb > 0 △S iso > 06. 1mol 纯液体在其正常沸点时气化为蒸气，该过程中增大的量是( C ) A: 蒸气压 B: 气化热 C: 熵 D: 吉布斯函数7. 理想气体由状态1经恒温自由膨胀到状态2，可用哪个状态函数的变化来判断该过程的自发性？( C ) A: △G B: △A C: △S D: △H8. H 2和O 2的混合气体的可逆的绝热压缩过程，其( C ) A: △U =0 B: △A =0 C: △S =0 D: △G =0 9. 理想气体经历如下p -V 图所示的可逆循环，其中AB 和CD 是恒温过程，BC 是恒容过程， DA 是绝热过程。

物化题练习题物化练习题(供参考)第⼆章热⼒学第⼀定律⼀. 选择题1. 下⾯陈述中，正确的是：( )(A) 由于U和H是状态函数，⼜有Q V＝ΔU，Q p＝ΔH，所以，Q V和Q p是状态函数(B) 热量总是倾向于从含热量较多的⾼温物体流向含热量较少的低温物体(C) 封闭体系与环境之间交换能量的形式，⾮热即功(D) 体系与环境间发⽣热量传递后，必然要引起体系温度的变化2. 在SI中，压⼒的单位是：( )(A) atm (B) kg/m2(C) Pa (D) mmHg3. 物质的量为n的理想⽓体的何组物理量确定后，其它状态函数⽅有定值：( )(A) p (B) V(C) T，U (D) T，p4. 恒容下，⼀定量的理想⽓体，当温度升⾼时内能将：( )(A) 降低(B) 增加(C) 不变(D) 不能确定5. 在⼀个密闭绝热的房间⾥放置⼀台电冰箱，将冰箱门打开并接通电源使其⼯作，过⼀段时间后，室内的平均⽓温将如何变化：( )(A) 升⾼(B) 降低(C) 不变(D) 不⼀定6. 理想⽓体在p?下，从10dm3膨胀到16dm3同时吸热126 J，此⽓体的ΔU为：( ）(A) –284J (B) 842J(C) – 482J (D) 482J7. 在体系温度恒定的变化中，体系与环境之间：( )(A) ⼀定产⽣热交换(B) ⼀定不产⽣热交换(C) 不⼀定产⽣热交换(D) 温度恒定与热交换⽆关8. 某绝热封闭体系在接受了环境所作的功之后，其温度：( )(A) ⼀定升⾼(B) ⼀定降低(C) ⼀定不变(D) 不⼀定改变9. 体系的状态改变了，其内能值：( )(A) 必定改变(B) 必定不变(C) 不⼀定改变(D) 状态与内能⽆关10. 有⼀⾼压钢筒，打开活塞后⽓体喷出筒外，当筒内压⼒与筒外压⼒相等时关闭活塞，此时筒内温度将：( )(A) 不变(B) 升⾼(C) 降低(D) ⽆法判定11. 有⼀真空绝热瓶⼦，通过阀门与⼤⽓隔离，当阀门打开时，⼤⽓(视为理想⽓体)进⼊瓶内，此时瓶内⽓体的温度将：( )(A) 升⾼(B) 降低(C) 不变(D) ⽆法判定12. 在⼀绝热箱中装有⽔，⽔中通⼀电阻丝，由蓄电池供电，通电后⽔及电阻丝的温度均略有升⾼。

第一章 热力学第一定律1-1 1mol 理想气体于恒定压力下升温1℃，试求过程中气体与环境交换的功W 。

1-2 1mol 水蒸气（H 2O ，g ）在100℃，101.325 kPa 下全部凝结成液态水。

求过程的功。

1-3 在25℃及恒定压力下，电解1mol 水（H 2O ，l ），求过程的体积功。

1-4 系统由相同的始态经过不同途径达到相同的末态。

若途径a 的Q a =2.078kJ ，W a = -4.157kJ ；而途径b 的Q b = -0.692kJ 。

求W b 。

1-5 始态为25℃，200kPa 的5 mol 某理想气体，经a ，b 两不同途径到达相同的末态。

途径a 先经绝热膨胀到 – 28.57℃，100kPa ，步骤的功W a = - 5.57kJ ；在恒容加热到压力200 kPa 的末态，步骤的热Q a = 25.42kJ 。

途径b 为恒压加热过程。

求途径b 的W b 及Q b 。

1-6 4mol 某理想气体，温度升高20℃，求△H -△U 的值。

1-7 已知水在25℃的密度ρ=997.04 kg·m -3。

求1 mol 水（H 2O ，l ）在25℃下：（1）压力从100 kPa 增加到200kPa 时的△H ；（2）压力从100 kPa 增加到1 MPa 时的△H 。

假设水的密度不随压力改变，在此压力范围内水的摩尔热力学能近似认为与压力无关。

1-8 某理想气体, 1.5V m C R =。

今有该气体5 mol 在恒容下温度升高50℃，求过程的W ，Q ，△H 和△U 。

1-9 某理想气体, 2.5V m C R =。

今有该气体5 mol 在恒压下温度降低50℃，求过程的W ，Q ，△H 和△U 。

1-10 2mol 某理想气体，R C m P 27,=。

由始态100 kPa ，50 dm 3，先恒容加热使压力升高至200 kPa ，再恒压泠却使体积缩小至25 dm 3。

第一章习题解答物质的体膨胀系数αV与等温压缩率κT的定义如下：试导出理想气体的、与压力、温度的关系解：对于理想气体：PV=nRT , V= nRT/P求偏导：气柜储存有，27℃的氯乙烯（C2H3Cl）气体300m3，若以每小时90kg的流量输往使用车间，试问储存的气体能用多少小时解：将氯乙烯(M w=mol)看成理想气体：PV=nRT , n= PV/RTn=121600300/ (mol)=m=1000(kg)=913.66 kgt=90(hr)=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：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=16/(kg/m3)=0.714 kg/m3一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℃，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。

水的密度按1 g.cm-3计算。

解：球形容器的体积为V=（125-25）g/1 =100 cm3将某碳氢化合物看成理想气体：PV=nRT , PV =mRT/ M wM w= mRT/ PV= =(g/mol)两个容器均为V的玻璃球之间用细管连接，泡内密封着标准状况下的空气。

若将其中一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接细管中的气体体积，试求该容器内空气的压力。

解：因加热前后气体的摩尔数不变：加热前：n=2 P1V/RT1加热后：n=P1V/RT1 PV/RT2列方程：2 P1V/RT1=P1V/RT1 PV/RT2P=2 T2 P1/( T1 T2)=2kPa=0℃时氯甲烷（CH3Cl）气体的密度ρ随压力的变化如下。

试作ρ/p～p图，用外推法求氯甲烷的相对分子质量。

p/kPaρ/解：氯甲烷(M w截距ρ/p=p0时可以看成是理想气体ρ/p=m/PV=M w/RTM w=RT=50.5g/mol今有20℃的乙烷～丁烷混合气体，充入一抽成真空的200cm3容器中，直到压力达到，测得容器中混合气体的质量为0.3897g。

第二章第三章练习题一、判断题（每小题 1分，共17分）（）1．若系统与环境间无热传递，则系统发生的过程一定是等温过程。

（）2．理想气体向真空膨胀的过程一定是不可逆过程。

（）3．若理想气体发生某一过程后体系的内能不变，则体系的焓一定也不变。

（）4．一定量的气体反抗一定的压力进行绝热膨胀时，其内能总是减少的。

（）5．在非体积功为零时，若理想气体体系在等温过程中体积膨胀，则一定从外界吸收热量。

（）6．系统作绝热可逆膨胀时，系统的温度越高，则ΔS越大。

（）7．系统的状态改变后，状态函数一定都改变。

（）8．若系统经历一个不可逆循环过程，则必有ΔS系统=0。

（）9．若体系发生一个可逆过程，则体系的熵保持不变。

（）10．只要系统的某些状态函数的值发生了改变那么说明系统的状态一定发生了改变。

（）11.气体系统的温度越高，所含的热量越多，对外做的功也越多。

（）12.因为△U=QV ，△H=QP，所以QV、QP是特定条件下的状态函数。

（）13.在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度上升，则△H=QP=0 （）14.凡是熵增加的过程都是自发过程。

（）15.一个绝热系统中发生了一不可逆过程，系统由状态1变到了状态2，无论用什么方法，系统再也回不到原来的状态了。

（）16.一个系统中发生了一不可逆等温过程，系统由状态1变到了状态2，无论用什么方法，系统再也回不到原来的状态了。

（）17.理想气体的等温膨胀过程中，△U=0，系统所吸收的热全部变成了功，这与Kelvin的说法不符。

（）18、体系从始态经一循环过程到达终态，其状态函数的改变均为零。

（）19、若绝热系统对环境做功，其温度一定降低。

（）20、在相同的温度和压力下，石墨的燃烧焓等于二氧化碳气体的生成焓。

（ ）21、在理想气体的自由膨胀过程中，体积增大，因此是气体对外做功，所以W ＜0。

（ ）22、自发变化总是朝着S 和G 都减小的方向进行。

（ ）23、在实际气体的节流膨胀过程中焓不变。