西南大学药学院物理化学习题要点
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1.下面说法不正确的是:A弯曲液面的表面张力2.用超显微镜可以观察到:C胶粒的带电3.化学反应的等压热效应和等容热效应,以下叙述错误的是:B等压热效应4.对于难溶性固体药物,当其粒径小到一定程度时,随着粒径的减小,则其溶解度D增大5.关于化学变化,以下叙述错误的是:D大于0 正向自发6.对于稀溶液,有关原盐效应的叙述错误的是:D对于同种速率也小7.关于化学反应的说法正确的是:B对于基元反应8.某一封闭体系,从始态到终态的ΔG<0,则:B此过程正向9.夏季有时久旱无雨,甚至天空有乌云仍不下雨。
从表面化学的观点来看其原因是D形成无运动10.分散系静置时,成半固体状态,振摇时成流体,这属于A触变型11.蛋白质等电点的定义是 D PH值12.关于表面活性剂的亲水亲油平衡值HLB的叙述错误的是D亲油性越强13.关于可逆过程的特点,以下叙述错误的是:D体系复原14.将水银滴在玻璃板上,平衡时其接触角A90-180度之间15.定温下,某种电解质溶液的浓度由1mol/L增大到2mol/L时,其摩尔电导率C 减小16.理想气体反应:2A+B=C是吸热反应,当反应达到平衡时,可采用下列哪组条件,使平衡向右移动(即提高反应物的转化率)D升高温度和增大总压17.pH计中的玻璃电极属于D离子选择性电击18.在一定温度压力条件下,某一化学反应,判断其反应方向时用 D Gm19.关于一级反应的特点,以下叙述错误的是: C 呈直线关系20.关于溶胶的ξ电位,下列说法不正确的是D电位是粒子表面21.关于化学反应速度的描述正确的是:A越大越大22.标准氢电极的电极电势等于零是指:D在任一温度时23.定温定压下,溶质分配地溶入两种互不相溶溶剂中,当溶质在两种溶剂中的分子大小相同,溶质在两相的浓度比是: A 常数24.下列措施不一定使溶胶发生凝结的是A加大分子25.有一自发原电池,已知其温度系数为负值,则该电池反应的ΔH是A<026.可逆电池中发生失电子反应的电极是:D负极27.关于零级动力学的特点,以下叙述正确的是:C 无关28.关于功的叙述,以下错误的是:D 功市状态函数29.化学电池不可逆放电时,其吉布斯自由能降低与所做功的关系C大于30.溶胶和大分子溶液的本质区别是A热力学稳定性不同31.一封闭体系,从A态出发,经一循环过程回到A态,则下列何者为零()CQ-W32.吉布斯吸附等温式中吸附量Γ的意义为C表面超量33.可逆电池中盐桥的作用是C液接电势34.既是胶体相对稳定存在的因素,又是胶体遭破坏的因素D胶粒的布朗运动35.某化学反应的速率常数k的单位是mol/(L.S),该反应级数是:B零级36.某化学反应的半衰期与反应物的初始浓度没有关系,则该反应为D一级37.关于胶体分散体系的特点,以下不正确的是C在显微镜下鞥看到38.水蒸气蒸馏时,馏出物中包含高沸点液体和水,则C因其在低温下39.朗格缪尔吸附等温式C对单分子层40.沸点组成图上有最低恒沸点的溶液精馏,如最低恒沸物为C,组成在A和C之间的溶液,精馏后只能得到:B纯A和最低41.关于状态函数的特征,以下叙述错误的是:B状态函数的改变值42.在一定温度下,平衡体系CaCO3(s) =CaO(s) +CO2 (g)的组分数、相数及自由度数分别为() D 23043.44.判断题全是错45.弱电解质的电离度和电离常数可用电导法测定。
(0129)《物理化学》复习思考题一、判断题(其中正确的写“对”,错误的写“错”)1.在一定温度、压力下,pV = nRT,( ∂U/∂V ) = 0的气体为理想气体。
( )2.H2O(l,100℃,101325 Pa) → H2O(g,100℃,101325 Pa)的ΔG<0。
( )3.若一个过程是可逆过程,则该过程的每一步都是可逆过程。
( )4.CO2的标准生成焓就是同温同压下,石墨的标准燃烧热。
( )5.Ag|AgNO3(m')||AgNO3(m")|Ag浓差电池,m较小的一端为负极。
( ) 6.1mol理想气体,在273K,从p定温可逆膨胀到0.1p,该过程的ΔG 为−5226 J。
( )7.已知298K时,反应N2O4(g) ═ 2NO2(g)的K为0.1132,今在定温且N2O4 (g)及NO2(g)的分压各为101325 Pa时反应向右进行。
( ) 8.定温、定压下,ΔG>0的反应不能自发进行。
( ) 9.虽然Q p=ΔH,Q v=ΔU,但Q p、Q v不是状态函数。
( ) 10.定温时,电解质溶液的浓度增大时,其摩尔电导率总是减小的。
( ) 11.溶胶是多组分多相体系。
( ) 12.比表面Gibbs自由能和表面张力是两个根本不同的概念。
. ( ) 13.表面活性物质是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。
( ) 14.溶胶和真溶液是均相体系。
( ) 15.若天空中的水滴要起变化,一定是较大水滴进行蒸发,水汽凝结在小水滴上,使大小不等的小水滴相等。
( ) 二、选择题(每小题给出一个正确答案,请把它的序号填在括号中)1.298K及101325Pa条件下,1mol过冷水蒸气变成1mol的液态水则ΔG。
A. ΔG < 0B.ΔG > 0C.ΔG = 0D.不一定2.某体系经历一个不可逆循环后,下列关系式中不能成立的是。
《物理化学》复习思考题热力学一、判断题:1、在定温定压下,CO2由饱和液体转变为饱和蒸气,因温度不变, CO2的热力学能和焓也不变。
( )2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。
()3、稳定态单质的Δf H mΘ(800K)=0 。
( )4、d U=nC v,m d T公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。
( )5、系统处于热力学平衡态时,其所有的宏观性质都不随时间而变。
()6、若系统的所有宏观性质均不随时间而变,则该系统一定处于平衡态。
()7、隔离系统的热力学能是守恒的。
()8、隔离系统的熵是守恒的。
()9、一定量理想气体的熵只是温度的函数。
()10、绝热过程都是定熵过程。
()11、一个系统从始态到终态,只有进行可逆过程才有熵变。
()12、系统从同一始态出发,经绝热不可逆过程到达的终态,若经绝热可逆过程,则一定达不到此终态。
()13、热力学第二定律的克劳修斯说法是:热从低温物体传到高温物体是不可能的。
()14、系统经历一个不可逆循环过程,其熵变> 0。
()15、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W’<0,且有W’>G和G<0,则此状态变化一定能发生。
()16、绝热不可逆膨胀过程中S >0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。
()17、临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。
( )18、可逆的化学反应就是可逆过程。
( )19、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。
( )20、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。
( )21、焓的增加量∆H等于该过程中体系从环境吸收的热量。
( )22、一个绝热过程Q = 0,但体系的∆T不一定为零。
( )23、对于一定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。
( )24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态,这两过程的Q、W、∆U及∆H是相等的。
1099 20202单项选择题1、用同一装置测量电解质溶液的电阻,甲溶液为500Ω,乙溶液为1000Ω,其电导率之比是1.甲/乙=1/22.甲/乙=5/13.甲/乙=1/54.甲/乙=2/12、在水平放置玻璃毛细管中加入汞,如果在右端加热,毛细管中的汞将1.向右移动2.向左移动3.来回移动4.保持不动3、对于二组分系统能平衡共存的最多相数为1. 12. 33. 44. 24、0.2molKCl溶液的电导率为0.2768S/m,在某电导池中测定其电阻为82.37Ω,该电导池的常数应是1. D. 12.42/m2.22.80/m3.0.0342/m4. 2.97/m5、在实际中,为了研究方便,常将分散体系统按粒子大小分类,胶体粒子的大小范围是1.直径为100~10000nm2.直径>10000nm3.直径>100nm4.直径为1~100nm6、根据熵和混乱度的关系,下列过程中系统的∆S为负值的有1.Ag+(aq) + 2NH3(aq)→【Ag(NH3)2】+(aq)2.NH4NO3(s)溶于水3.水与酒精混合4.2KClO3(s)→2KCl(s)+3O2(g)7、下列情况中属于封闭体系的是1.氢氧化钠和盐酸在烧杯中反应2.反应N2O4(g)===2NO2(g)在密闭容器中进行3.用水壶烧开水4.氢气在盛有氯气的密闭绝热容器中燃烧8、附加压力产生的原因是1.难于确定2.由于存在表面3.由于表面张力σ的存在,在弯曲表面两边压力不同4.由于在表面上存在表面张力σ9、将克拉贝龙方程用于H2O(l)和H2O(s)两相平衡,随着压力的增长,H2O的凝固点将1.不变2.下降3.上升4.无法判断10、酶催化的主要缺点是1.对温度反应迟钝2.选择性不高3.极易受酶杂质影响4.催化活性低11、已知HCl、NaCl和CH3COONa在无限稀释时的摩尔电导分别是:0.042616S/m2/mol、0.012645S/m2/mol、导应是1.0.029971S/m2/mol2.0.033515S/m2/mol3.0.02087S/m2/mol4.0.039072S/m2/mol12、在一定温度、压力下,A和B形成理想液态混合物,平衡时液相中的摩尔分数x A/ x B=5,与溶液成平衡的气()1. 52. 13.0.24.0.513、氯仿(1)和丙酮(2)形成非理想液态混合物,在T时,测得总蒸气压为29 398Pa,蒸气中丙酮的摩尔分数则在液相中氯仿的活度a1为()1.0.5002.0.8233.0.1814.0.81314、在25℃时,0.01mol·dm-3糖水的渗透压力为Π1, 0.01mol·dm?3食盐水的渗透压为Π2,则 ( )。
Δf H m $(298 K,CH 3OH(g))=-201.2 kJ·mol -1 反应 CO(g)+2H 2(g)=CH 3OH(g) Δr H m $(298 K)=-90.7 kJ·mol -12.苯与甲苯基本形成理想溶液。
一含有2 mol 苯和3 mol 甲苯的溶液在333 K 时蒸气总压为 37.33 kPa,若又加入1 mol 苯到溶液中,此时蒸气压为40.00 kPa 。
求333 K 时纯苯与纯甲苯的蒸气压。
3.在一绝热保温瓶中,将100 g 0 °C 的冰和100 g 50 °C 的水混合在一起,最后平衡时温度为多少?其中有多少克水?(冰的熔化热Δfus H m $=333.46 J·g -1,水的平均比热C p =4.184 J·K -1·g -1。
) 解:(1)首先要确定混合后,冰有没有全部融化。
如果100 g 处于0°C 的冰,全部融化需吸收的热量1Q 为11100 g 333.46 J g 33.346 kJ Q -=⨯⋅= 100 g 处于50°C 的水降低到0°C ,所能提供的热量2Q 为 112100g 4.184 J K g (50K)20.92 kJ Q --=⨯⋅⋅⨯-=-显然,水降温所能提供的热量,不足以将所有的冰全部融化,所以最后的混合物还是处于0°C 。
(2)设到达平衡时,有质量为x 的冰融化变为水,所吸的热刚好是100 g 处于50°C 的水冷却到0°C 时所提供的,即1333.46 J g 20.92 kJ x -⨯⋅= 解得 62.74 g x = 所以混合物中含水的质量为:(62.74100) g 162.74 g +=4.乙烷裂解制乙烯反应标C 2H 6—→C 2H 4+H 2 , 已知1073 K 时,反应进行到0.202 s, 乙烷转化率为50%, 问乙烷转化率为75%时, 需要多少时间? (反应为一级反应)答:转化75%也就是把转化了50%后余下的反应物再转化50%。
1:[单选题]恒温下,在反应2NO2(g) = N2O4(g) 达到平衡后的体系中加入惰性气体,则A: 平衡向右移动平衡向右移动 ;B:平衡向左移动平衡向左移动 ;C: 条件不充分,无法判断条件不充分,无法判断 ;D: 平衡不移动平衡不移动 。
参考答案:C2:[单选题]某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol-1・dm3・s-1,反应起始浓度为1.0 mol・dm-3,则其反应半衰期为:A: 43.29 s ;B:15 s ;C: 30 s ;D:21.65 s 。
参考答案:A3:[单选题]下列叙述中错误的是:A:水的三相点的温度是273.15K,压力是610.62 Pa ;B:三相点的温度和压力仅由系统决定,不能任意改变三相点的温度和压力仅由系统决定,不能任意改变 ;C:水的冰点温度是0℃(273.15K),压力是101325 Pa ;D: 水的三相点f = 0,而冰点f = 1 。
参考答案:A4:[单选题]在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水(A)和纯水(B)。
经历若干时间后,两杯液面的高度将是A:A杯高B杯B:A杯等于B杯C:A杯低于B杯D:视温度而定:视温度而定参考答案:A5:[单选题]下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大:A: 0.1M KCl 水溶液水溶液 ;B:0.001M HCl 水溶液水溶液 ;C:0.001M KOH 水溶液水溶液 ;D: 0.001M KCl 水溶液水溶液 。
参考答案:B6:[单选题]已知下列反应的平衡常数:已知下列反应的平衡常数:H H 2(g) + S(s) = H 2S(s) S(s) (1)K 1 K1 ;S(s)+O 2(g)=SO 2(2) K2 则反应:则反应:H H 2(g)+SO 2(g)=O 2(g)+H 2S(g) S(g) 的平衡常数为的平衡常数为 ()A:K1 + K2 ;B:K1 - K2 ;C:K1·C:K1·K2 K2 ;D:K1/K2 。
1、若石墨标准燃烧焓为-393.6kJ/mol,金刚石标准燃烧焓为-395.5kJ/mol,则石墨转变为金刚石反应的焓变为1. -789.3kJ/mol2. 1.9kJ/mol3. 789.3kJ/mol4. -1.9kJ/mol2、用同一装置测量电解质溶液的电阻,甲溶液为500Ω,乙溶液为1000Ω,其电导率之比是1.甲/乙=1/22.甲/乙=5/13.甲/乙=1/54.甲/乙=2/13、对于二组分系统能平衡共存的最多相数为1. 12. 33. 44. 24、电极形式是多种多样的,通常将电极分成几类,甘汞电极属于下列类型中的1.金属与金属离子电极2.氧化-还原电极3.金属-难溶盐电极4.离子选择电极5、0.2molKCl溶液的电导率为0.2768S/m,在某电导池中测定其电阻为82.37Ω,该电导池的常数应是1. B. 12.42/m2. 22.80/m3. 0.0342/m4. 2.97/m6、W/O型乳化剂的HLB值范围是1. 12~152. 14~183. 7~104. 2~67、天空中的水滴大小不等,在运动中,这些水滴的变化趋势为1.大水滴变大,小水滴变小2.不会发生变化3.大水滴分散成小水滴,半径趋于相等4.大小水滴的变化没有规律8、下列属于平行反应动力学特征的是1.中间浓度有极大值2.产物浓度之比保持恒定3.存在反应独立共存原理4.反应物和产物的浓度都分别趋近于它们的平衡浓度,不再随时间而改变9、下列说法不正确的是1.弯曲液面表面张力方向总是指向曲率中心2.任何液面都存在表面张力3.弯曲液面附加压力方向总是指向曲率中心4.平面液体没有附加压力10、在电解池的阴极上析出1molH2所需的电量为Q1,如果析出1molAg所需的电量为Q2,两者关系正确的是1. Q1=4Q22. Q1=Q23. Q1=2Q24. 2Q1=Q211、由大量KBr和AgNO3溶液混合可制得溶胶,以下说法正确的是1. E. 胶粒带正电2.反离子是NO3-3.它是负溶胶4.定位离子是Ag+12、某反应进行时,反应物浓度与时间呈线性关系,则此反应之半衰期与反应物最初浓度的关系是1. F. 成正比2.无关3.平方成反比4.成反比13、唐南平衡可以基本上消除,其主要方法是1.在无大分子的溶液一侧,加入过量中性盐2.降低大离子浓度3.升高温度,降低粘度4.降低小离子浓度14、某反应在等温等压下正在自发正向进行,此时应有1.∆G<RTlnJ2.∆G>RTlnJ3.∆G<-RTlnJ4.∆G>-RTlnJ15、已知0.0025molK2SO4溶液的电导率0.7S/m,溶液的摩尔电导率是(单位:S/m2/mol)1. 282. 35.73. 0.03574. 0.2816、酶催化的主要缺点是1.对温度反应迟钝2.选择性不高3.极易受酶杂质影响4.催化活性低17、某一反应在有限时间内可反应完全,所需时间为C0/k,该反应级数为1.一级2.二级3.三级4.零级18、关于反应速率ν,表达不正确的是1.与体系的大小无关而与浓度大小有关2.与各物质浓度标度选择有关3.与反应方程式写法无关4.可为正值也可为负值19、已知HCl、NaCl和CH3COONa在无限稀释时的摩尔电导分别是:0.042616S/m2/mol、0.012645S/m2/mol 的C3COOH的摩尔电导应是1. 0.029971S/m2/mol2. 0.033515S/m2/mol3. 0.02087S/m2/mol4. 0.039072S/m2/mol20、某反应速度常数k=0.0231/mol/dm/s,反应起始浓度为1.0mol/dm,则其反应半衰期为1. 43.29s2. 30s3. 21.65s4. 15s21、当理想气体反抗一定外压做绝热膨胀时,则()1.焓总是不变的2.热力学能总是不变的3.焓总是增加的4.热力学能总是减小的22、系统的始、终态确定后,与过程进行的具体途径无关的值是1. D. W2. Q+W3. Q4. Q-W23、下面说法正确的是1.最稳定单质的标准摩尔生成焓等于零2.同一体系的同一状态可能有多个内能值3.同一体系的不同状态可能有相同的内能值4.凡是单质的摩尔焓变都等于零24、两个电解池分别装有AgNO3和CuSO4,将两个电解池串联,如果再电极上析出Ag为108g,在电极上析1. 16g2. 64g3. 128g4. 32g25、江、河水中含的泥沙悬浮物在出海口附近都会沉淀下来,原因有多种,其中与胶体化学有关的是1.溶胶互沉作用2.电解质聚沉作用3.破乳作用4.盐析作用26、一定温度下,二元理想液态混合物中若纯B的饱和蒸气压大于纯A的饱和蒸气压(pB>pA),则xB增大1. C. 增大2.减小3.不变4.不一定27、溶胶一般都有明显的丁达尔效应,这种现象产生的原因是1.分散相粒子对光强烈吸收2.分散相粒子对光强烈反射3.分散相粒子对光产生散射4.分散相粒子对光产生折射28、温度与表面张力的关系是1.温度升高表面张力降低2.温度对表面张力没有影响3.不能确定4.温度升高表面张力增加29、由2molA和2molB形成理想液态混合物,pA=90kPa,pB=30kPa,则气相摩尔分数之比yA:yB为1. A. 3:12. 6:13. 4:14. 8:130、在一定温度下,在水和CCl4组成的互不相溶的系统中,向水层中加入1:1的KI和I2,此系统的自由度1. 12. 43. 34. 231、系统在某一变化过程中吸收了热量,则系统的内能1.保持不变2.必定增加3.必定减少4.变化情况尚不能确定多项选择题32、水对玻璃润湿,汞对玻璃不润湿,将一玻璃毛细管分别插入水和汞中,下列叙述不正确的是1.管内水面高于水平面2.管内水面为凹球面3.管内水面低于水平面4.管内汞面为凹球面5.管内汞面与汞平面一致33、表面活性剂是指当其加入液体后1.能降低液体表面张力2.溶液表面发生正吸附3.溶液表面发生负吸附4.可以显著降低液体表面张力5.能升高液体表面张力34、酶催化的特征常数有1. Ce02. t1/23.νm4. Ea5. Km35、下列性质中属于溶胶动力性质的是1.扩散现象2.布朗运动3.沉降平衡4.沉降电势5.电导36、影响反应速率常数的因素是1.催化剂2.反应物浓度3.反应温度4.反应活化能5. pH37、溶胶与高分子溶液的主要区别在于1.渗透压不同2.相状态不同3.热力学稳定性不同4.对外加电解质的敏感性不同5.粒子大小不同38、根据系统与环境之间物质和能量交换的关系,可把热力学系统分为1.封闭系统:系统与环境之间只有能量的交换,而无物质的交换2.孤立系统:系统与环境之间既无物质的交换,也无能量的交换3.敞开系统:系统与环境之间既有物质的交换,又有能量的传递4.恒温系统:系统与环境之间无热量的交换5.绝热系统:系统和环境之间无热量的交换39、关于临界胶束浓度(CMC),说法不正确的是1.达到CMC值后,表面活性剂不再具有降低表面张力的作用2.在CMC前后溶液的表面张力都有显著变化3. CMC是形成胶束的最低浓度4.此时表面活性剂溶解已达到饱和5.表面活性剂分子远未排满溶液表面40、对于等温等压下的化学反应,且非体积功为零时,⊿rGm作为化学反应进行方向和限度的判据是1.⊿rGm=0:G2=G1,化学反应达到平衡状态2.⊿rGm<0:G2<G1,非等温等压下3.⊿rGm<0:G2<G1,为自发过程,化学反应自发进行4.⊿rGm>0:G2>G1,为非自发过程,化学反应可逆向自发进行5.⊿rGm>0:G2>G1,自发过程是平衡状态41、自发过程具有下列基本特征1.自发过程是可逆的2.自发过程具有单向性3.自发过程具有一定的限度4.自发过程是平衡状态5.自发过程都具有做功的能力判断题42、对于Helmholz紧密双电层模型,由于其模型上的缺陷,所以它不能说明电泳现象。
西南大学 药学院 药学 瞿大海祝学弟学妹考个好成绩第一章 热力学第一定律一、填空题1、系统的性质分为__________和_____________。
2、在一个绝热箱内装有浓H 2SO 4和水,开始时中间用隔膜分开,然后弄破隔膜,使浓H 2SO 4和水混合。
若以浓H 2SO 4和水为系统,则W _______0,Q ______0,U ∆______0。
3、一理想气体反抗外压100kPa 作等温膨胀,则W ______0 ,______0 。
4、系统在等容条件下从环境中吸收热量全部用来增加系统的__________。
5、在273.15K 和101.325kPa 大气压力下,将1mol 固态冰融化为水,则其W____0,Q _____0, U ∆______0,H ∆______0二、选择题1、下列叙述中不属于状态函数特征的是 A 系统变化时,状态函数的改变值只由系统的始、终态决定 B 系统状态确定后,状态函数的值也确定 C 状态函数均有加和性D 经循环过程,状态函数的值不变2、某一化学反应,在恒压的条件下,放出的热量为250kJ, H ∆值应该是A kJ 250=-H ∆B kJ 250=H ∆C kJ 250-<∆HD 不能确定3、理想气体向真空膨胀,其体积从V 1增大到V 2,则体系做功为A W =0B W >0C W <0D 12lnV V nRT W -= 4、一封闭体系,当状态从A 到B 发生变化时,经历两条任意的不同途径,则 A Q 1=Q 2,W 1=W 2B Q 1+W 1= Q 2+W 2C 0=U ∆D Q 1=-W 1,Q 2=-W 25、理想气体的C p ,m 与C v,m 之间的关系是A C p ,m >C v,mB C p ,m < C v,mC C p ,m =C v,mD 两者之间无一定的关系三、判断题1、状态函数改变后,状态一定改变;2、一个绝热的刚性容器一定是个孤立系统;3、孤立系统内发生的一切变化过程,其U Δ必定为零;4、一定量的理想气体反抗一大气压作绝热膨胀,则0Δ==p Q H ;5、理想气体绝热变化过程中T C W V ∆=可逆,T C W V ∆=不可逆,所以不可逆可逆W W =;6、化学中的可逆过程就是热力学中的可逆过程。
四、问答题1、一隔板将一刚性绝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。
若以全部气体作为系统,则U ∆、Q 、W 为正?为负?或为零?2、可逆过程有何特点?3、如果在孤立系统中发生一个变化过程,U Δ及H ∆是否一定为零?4、夏天为了降温,采取将室内电冰箱门打开,接通电源并紧闭门窗(设墙壁门窗均不传热)。
该方法能否使室内温度下降?为什么?5、分别判断下列各过程中的Q 、W 、∆U 和∆H 为正、为负还是为零? (1)理想气体自由膨胀; (2)理想气体恒温可逆膨胀; (3)理想气体节流膨胀;(4)理想气体绝热、反抗恒外压膨胀;(5)水蒸气通过蒸汽机对外做出一定量的功之后恢复原态,以水蒸气为系统;(6)水(101325Pa ,273.15K) → 冰(101325Pa ,273.15K);第二章 热力学第二定律1.填空题:(1) Rault 定律适用于______________溶液;Henry 定律适用于______________。
(2) 在非理想溶液中溶质的化学势表示式,为了具备和理想溶液化学势相似的形式,我们采用的办法是______________。
(3) 某组分i 在α 、β两相中分配达到平衡的条件是该组分______________。
(4) 自发进行的相变过程,都是物质i 由______________相向着______________另一相转移,直到______________相等为止。
(5) 某二组分体系有n 1 mol 的1和n 2 mol 的2组成,则该体系的体积V=______________(6) 理想溶液的定义是______________,即体系中每一种物质在任意浓度范围内都服从______________。
(7) 热力学第三定律可表述为_____________,若用数学式表示,可写成_____________。
(8) s TH V p ⎛⎫∂⎛⎫== ⎪⎪∂⎝⎭⎝⎭ (9) 27℃,1 mol 理想气体由10.1325 kPa 恒温膨胀至101325 Pa ,则此过程的()S ∆=,()F ∆=,()G ∆=(10) 在等温等压条件下,体系吉布斯能的减少等于系统所作的_____________。
(11) 在等温等容过程中,若系统的∆F <0,W’=0,则此过程一定是_____________过程。
(12) 孤立系统的熵_____________,绝热过程中系统的熵_____________。
(13) 熵的物理意义是_____________,用数学式表示,可写成()S =。
(14) 热力学几率Ω是指_____________;数学几率P 是指_____________。
Ω的数值总是___________,P 的数值总是_____________。
(15) 理想气体系,在等温膨胀过程中,∆S _______;在等温压缩过程中,∆S _______;在绝热膨胀过程中,∆S _______;在绝热压缩过程中,,∆S _______。
(16) 热力学第二定律主要是解决了_____________问题。
(17) 自发过程的共同特征是_____________。
(18)对热力学第二定律的经典表述,Clausius 说法是_____________;Kelvin 说法是_____________。
(19) 热机效率()η=,可逆机的效率总是_____________其它任何一种热机的效率。
卡诺热机的效率只与_____________有关。
(20) 卡诺循环是由_________、_________、_________、_________共四个步骤组成。
2. 选择题:(1)卡诺热机的效率η ( )a. >1b. <1c. =1d. >0, <1(2)推动热力学第二定律的建立和发展的主要实践是( )a. Joule 实验b. Joule-Thomson 实验c. 热机效率的研究d. 热功当量实验(3)在绝热不可逆过程中,系统的熵变是( )a. >0b. <0c. =0d. ≥0(4)当系统从同一始态出发分别经可逆途径与不可逆途径到达相同的终态时,环境在可逆过程中的熵变总是( )在不可逆过程中的熵变。
a. 大于b. 小于c. 等于d. 或大于或小于(5)偏摩尔量是( );化学势是( )a. ,,j i S V n U n ⎛⎫∂⎪∂⎝⎭ b. ,,j i T p n H n ⎛⎫∂⎪∂⎝⎭ c. ,,ji S p n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ d. ,,ji T V nG n ⎛⎫∂⎪∂⎝⎭ (6)若N 2(g)和O 2(g)都视为理想气体,等温等压下,1 molN 2(g)和1 molO 2(g)混合后,不发生变化的一组热力学性质是( ) a. U ,H,Vb. U ,H,Sc. H ,S ,Fd. V ,F ,G(7) H 2和O 2在绝热钢瓶中生成H 2O ,这是自发过程。
则此过程的( )a. ∆S 孤>0b. (∆G)T ,p <0c. (∆F )T V <0d. (∆H )S ,p <0(8)在-20℃和1 p #下,1 mol 过冷水结成冰,则存在( )a. ∆S 系<0、∆S 环<0、∆S 总<0b. ∆S 系>0、∆S 环>0、∆S 总>0c. ∆S 系<0、∆S 环>0、∆S 总<0d. ∆S 系<0、∆S 环>0、∆S 总>0(9)2 mol 单原子理想气体,由10 dm 3, 5×105 Pa 一次膨胀为25 dm 3, 2×105 Pa ,环境的熵变∆S 环境=( ) J ⋅K -1a. 9.98b. -9.98c. 30.48d. -30.48(10)涉及Gibbs 能的下列说法中不正确的是( )a. 只有在等温等压下的自发性可逆过程中才有∆F =W R ’b. 在所有自发性热力学过程中,Gibbs 能都是减少的c. 在一定条件下,∆G T,,p ≤W’也可作方向判据d. 在等温等压下,∆G >0的过程不可能发生(11)已知269.2 K 时冰的蒸气压小于269.2 K 时水的蒸气压,试从化学势分析,此时应当是( ) a. 水结成冰b. 冰熔化成水c. 冰水两相共存d. 无法判断(12)对A,B 二组分理想溶液,下列( )说法是不正确的a. 任一组分i 在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律b. 该溶液的沸点-组成图中液相线为一直线c. 任一组分i 的化学势表达式为:#(,)ln i i i u T p RT X μ=+ d. 0A A p k =, 0B B p k =(k A , k B 为亨利常数) (13) 理想气体绝热向真空膨胀,则:( )a. ΔS = 0 , W = 0b. ΔH = 0,ΔU = 0c. ΔG = 0,ΔH = 0d. ΔU = 0,ΔG =0(14) 在标准压力,273.15 K下水凝结为冰,判断体系的下列热力学量中何者一定为零?( )a. ΔUb. ΔHc. ΔSd. ΔG(15) 重结晶制取纯盐的过程中,析出的NaCl 固体的化学势与母液中NaCl 的化学势比较,高低如何?( )a. 高b. 低c. 相等d. 不可比较3.辨析题:(1) 指出在下述各过程中体系的∆U、∆H、∆S、∆F和∆G何者为零?a. 理想气体卡诺循环。
b. H2和O2在绝热钢瓶中发生反应。
c. 非理想气体的绝热节流膨胀。
d. 液态水在373.15 K和101.325 kPa下蒸发为汽。
e. 理想气体的绝热节流膨胀。
f. 理想气体向真空自由膨胀。
g. 理想气体绝热可逆膨胀。
h. 理想气体等温可逆膨胀。
(2) 空调、冰箱不是可以把热从低温热源吸出,放给高温热源吗,这是否与第二定律矛盾呢?(3) 自发过程一定是不可逆的,所以不可逆过程一定是自发的。
这说法对吗?(4) 是否可以说不可逆过程的熵永不减少?凡熵增加过程都是自发过程?(5) 能否说体系达平衡时熵值最大,吉布斯自由能最小?(6) 指出下列理想气体的等温混合熵变值。
a.V(1mol N2)+ V(1mol Ar)= 2V(1mol N2 + 1mol Ar)b. V(1mol N2)+ V(1mol N2)= 2V(2mol N2)c. V(1mol N2)+ V(1mol Ar)= V(1mol N2 + 1molAr)d. V(1mol N2)+ V(1mol N2)= V(2mol N2)(7) 下列过程中,Q, W, ∆U, ∆H, ∆S, ∆F, ∆G的数值哪些为零?哪些的绝对值相等?a. 理想气体真空膨胀b. 实际气体绝热可逆膨胀c. 水在冰点结成冰d. 理想气体等温可逆膨胀e. 理想气体节流过程f. H2(g)和O2(g)在绝热钢瓶中生成水g. 反应在等温、等压下可逆进行,Wf=0 A(g)+B(g)=2C(g)(8) 试比较以下水在各种状态的化学势的大小:①a与b ,②c与d ,③e与f ,④a与d ,⑤b与d ,⑥d与f 。