西华大学物理化学复习题()
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一、填空题1、对于理想气体，在始态和终态温度相同的条件下△U= J，在该过程中，若系统吸收热量，则W= J，理想气体的△H J。
2、一定量的理想气体由P1，T状态变化到P2，T状态，则△U= J；在该过程中，若系统吸收热量，则W= J，理想气体的△H= J；3、n（mol）物质在等压下由T1变到T2，设其C pm为常数，则△H J；若C pm是温度的函数，则△U J。
4、Carnot热机工作在温度为T h和T c的热源之间，它的效率n=。
5、热力学第二定律的克劳修斯表述为：。
6、理想气体的Joule-Thomson系数u j-T。
对于真实气体u j-T有可能 0也有可能 0，（填>,<）它取决于真实气体的始末状态。
7、Hess定理是说等压或等容过程中反应的热效应只与有关而与无关。
8、自发变化的共同特征是；自发过程系统和环境的总熵变 0可逆相变过程系统和环境的总熵变 0。
9、两相达到平衡时，每种物质各相的化学势（填相等、不等）。
等温等压下化学过程自发进行的方向是（填化学势降低的方向，化学势升高的方向，化学势不变的方向），直到达到化学平衡时化学势变化等于。
1、对于理想气体，在始态和终态温度相同的条件下 J，在该过程中，若系统放出热量为，则W= J，理想气体的 J。
2、一定量的理想气体由V1，T状态变化到V2，T状态，则 J；在该过程中，若系统吸收热量，则W= J，理想气体的 J；3、n（mol）物质在等容下由T1变到T2，设其C vm为常数，则 J；若C vm是温度的函数，则 J。
4、Carnot热机工作在温度为T h和T c的热源之间，循环一周时系统和环境的总熵变为，相同条件下实用热机效率的 IR（）。
5、热力学第二定律的Kelven表述为：。
6、n(mol)理想气体其f(P,V,T,n)=0的表达式是。
对于1mol真实气体其Van der Waals方程式为。
7、隔离系统是指系统和环境既没有交换又没有交换的系统（填物质、能量）；封闭系统是指系统和环境有交换但没有交换的系统（填物质、能量）；敞开系统是指系统和环境既有交换又有交换的系统（填物质、能量）；温度为T时的可逆相变过程系统和环境交换的热量Qr与熵变的关系为。
8、循环过程系统的 , , , , ,9、多组分体系中各物质的偏摩尔量是互为盈亏关系其依据是Gibbs-Duhem公式。
10、液体混合形成理想溶液时， , , , , , ,二、判断题1、系统（体系）可以是实际存在的，也可以是想象的。
体系与环境间的界面可以是真实的界面，也可以是虚构的界面。
（）2、热力学第一定律，1850年，Joule提出，主要研究热和其他形式能量在变化过程中相互转化的数量守恒关系。
（）3、平衡态指在不受外界影响的情况下，一个系统的宏观性质不随时间而改变的状态。
（）4、质量，体积，内能是容量性质，摩尔质量，摩尔体积，摩尔内能也是容量性质。
（）5、热和功的数值大小与状态变化所经历的途径有关。
（）6、系统物质量一定，在膨胀时，系统多次等温等外压膨胀作的功更多；系统等温可逆膨胀对外作的功最大。
（）7、焓没有确切的物理意义，可以把它误解为体系中所含的热量。
（）8、在相同的高温热库和相同的低温热库间各种的一切可逆热机，其效率相等，与工作物质无关。
（）9、凡是在理论上或实际上能够提供非体积功的过程是自发的,必须由环境提供非体积功才能发生的过程是非自发的。
（）10、不可逆过程，系统和环境的总熵变大于0。
（）11、物质量一定的系统在绝热条件下，任何实际过程都沿着系统的熵值减小的方向进行。
（）12、同样条件下，不同真实气体，Joule-Thomson系数不同。
相同真实气体，P，T不同，Joule-Thomson系数不同。
（）13、均相系统指分子大小的粒子相互分散的系统。
物理性质等各部分相同。
（）14、混合物：无溶质，溶剂之分。
是多组分均匀系统，如多组分气体混合物。
所以，可以任选一个组分进行研究，其结果可以适用于所有组分。
（）15、系统的容量性质不等于各组分偏摩尔性质与物质的量的乘积之加和。
（）16、依数性（质）是指指定了溶剂后，某些性质（沸点，凝固点，渗透压等）只取决于溶质的量，而与溶质的本性无关的性质。
（）17、之所以存在反应平衡，这主要是由于存在混合吉布斯自由能（或存在混合熵）的缘故（）18、平衡常数的数值与方程式的写法有关，因此不但影响其数值，也会影响有关的计算结果（）19、相与相之间在指定条件下有明显的界面，在界面上宏观性质的改变是飞跃式的。
（）20、对于液体，按其互溶程度可以组成一相、两相或三相共存。
（）21、认为热是一种没有质量的物质（）。
22、认为热是物体内部粒子的运动（）。
23、多级等温压缩环境对系统作功，级数越多做功越少（）。
24、理想液态混合物是确实存在的，理想气体则不存在（）。
1、热力学是研究热和其他形式能量间相互转化的规律。
（）2、热力学第二定律 1848年和1850年分别由开尔文和克劳修斯建立,主要研究热和其他形式能量相互转化的方向性问题。
（）3、温度、压力、密度是强度性质。
（）4、状态函数只取决于体系所处状态，与体系到达这一状态前所经历的途经无关。
（）5、任何封闭体系的内能变化都是由于体系与环境间有热和功传递的结果。
（）6、系统物质量一定，在被压缩时，系统被多次等温等外压压缩作的功更少；系统被等温可逆压缩环境对系统作的功最少。
（）7、系统物质量一定，绝热可逆过程系统温度下降更大。
（）8、在相同的高温热库和相同的低温热库间各种的一切不可逆热机，其效率不可能大于可逆热机的效率。
（）9、自发过程是无需外力帮助,任其自然,即可发生的过程。
（ ）10、可逆过程，系统和环境的总熵变等于0。
（ ）11、“一个孤立体系的熵永不减小”是熵增加原理的另一说法。
（ ）12、用任何方法，不管多么理想都不能在有限的操作中使得物体温度冷却到0K 。
（ ）13、非均相系统：分散不均匀的系统，物理性质等各部分不同。
（ ）14、某些容量性质可能不等于各个组分摩尔容量性质之和，而容量性质的偏摩尔量与物质的量的乘积具有加和性。
（）15、逸度和压强相同单位；逸度系数是将真实气体的压力加以校正使之符合理想气体的状态方程。
（）16、催化剂不仅影响化学平衡，且可以改变反应历程，改变反应速率。
（ ）17、分解压力指将固态或液态化合物分解时所产生的气体总压；解压力等于标准压力时所对应的温度称为分解温度。
（）18、水在三相点的温度和压力皆由体系自定，自由度等于0。
（ ）19、对于气体，不论有多少种气体混合，只有一个气相。
（ ）20、固体，一般有一种固体便有一个相。
两种固体粉末无论混合得多么均匀，仍是两个相（固体溶液除外）。
（）21、系统多级等温膨胀系统对环境作功，级数越多做功越少（ ）。
22、在可逆膨胀过程中，系统对环境作功最大（ ）。
23、在可逆压缩过程中，环境对系统作功最小（ ）。
24、系统恒外压压缩或膨胀都是可逆过程（ ）。
25、状态一定时，内能、焓有确定值并且可以知道其值分别是多少（ ）。
26、不可逆过程就是不能向相反方向进行（ ）。
27、体系发生自发过程后不能回复到初态（ ）。
28、自发过程是不可逆的,非自发过程是可逆的（）。
29、偏摩尔Gibbs 自由能既是化学势也是偏摩尔量30、多组分体系中各物质的偏摩尔量是互为盈亏关系（ ）三．计算题1、 在25℃将1mol 的氧气（设为理想气体）从1个标准大气压p Θ，恒温可逆压缩到6个标准大气压6p Θ 求此过程的功W ，系统和环境交换的热量Q ，氧气的,,,,sys U H A G S ∆∆∆∆∆，sur total S S ∆∆和环境的熵变及总熵变 。
解：氧气被设为理想气体且过程恒温可逆。
0(1),0U H ∆=∆=分0R R R R U Q W Q W Q W ∆=+=+=⇒=-221112216ln ln ln V V R V V V p RT p W pdV dV RT RT RT V V p p ΘΘ=-=-===⎰⎰3ln 68.314298.15ln 6 4.441410R W RT J ==⨯=⨯34.441410R Q J ⇒=-⨯,dA SdT PdV dA PdV =--∴=-等温，34.441410A W J ∴∆==⨯ 6,p p dG SdT VdP dG VdP G VdP ΘΘ=-+∴=⇒∆=⎰等温，3ln 68.314298.15ln 6 4.441410G RT J ∆==⨯=⨯114.8967R sys Q S J K T -∆==⋅ 114.8967R sur Q S J K T --∆==-⋅ 10total sys sur S S S J K -∆=∆+∆=⋅2、根据下列数据计算反应22223()()()()2H S g O g H O g SO g +→+在p Θ，298.15K 时的反应焓变(298.15)r m H K Θ∆值及p Θ，1000K 的反应焓变(1000)r m H K Θ∆值。
已知：12((),298.15)242.9f m H H O g K KJ mol Θ-∆=-⋅12((),298.15)296.0f m H SO g K KJ mol Θ-∆=-⋅12((),298.15)20.0f m H H S g K KJ mol Θ-∆=-⋅362112(())30.2049.93310 1.11710Pm C H O g T T J mol K ----=+⨯+⨯⋅⋅36293112(())25.71957.9071038.087108.60710Pm C SO g T T T J mol K -----=+⨯-⨯+⨯⋅⋅362112(())26.71523.86610 5.0610Pm C H S g T T J mol K ----=+⨯-⨯⋅⋅362112(())25.50113.61010 4.28610Pm C O g T T J mol K ----=+⨯-⨯⋅⋅解： 113(298.15)242.9296.0(20.0)0518.95189002r m H K KJ mol J mol Θ--∆=-----⨯=-⋅=-⋅ r m Pm r m Pm P H C d H C dT T ΘΘ⎛⎫∂∆=∆⇒∆=∆ ⎪∂⎝⎭ (1000)1000298.15(298.15)r m r m H K r m Pm H K d H C dT ΘΘ∆Θ∆∆=∆⎰⎰1000298.15(1000)(298.15)r m r mPm H K H K C dT ΘΘ∆-∆=∆⎰1000298.15(1000)(298.15)r m r mPm H K H K C dT ΘΘ∆=∆+∆⎰22223(())(())(())(())2Pm Pm Pm Pm Pm C C H O g C SO g C O g C H S g ∆=+-- 36293119.04423.5591025.481108.60710Pm C T T T J mol K -----∆=-+⨯-⨯+⨯⋅⋅1000298.15(1000)(298.15)r m r m Pm H K H K C dT ΘΘ∆=∆+∆⎰1(1000)520650r m H K J mol Θ-∆=-⋅3、某气体状态方程为bP RT PV m +=(b >0)，该气体绝热向真空膨胀后温度如何变化？ 解：0,00m Q W dU ==⇒=m m m m m m m V m V m m T TU U U dU dT dV C dT dV T V V ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭m m m m m m m T TU S dU TdS PdV T P V V ⎛⎫⎛⎫∂∂=-⇒=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭m m m V m m T TU S P T P T P V V T ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫⇒=-=-- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 0m m V m m m T U P R RT P T V b V V b ⎛⎫∂∂⎛⎫=⇒=-= ⎪ ⎪∂-∂-⎝⎭⎝⎭ 000m m m m V m V m m TU dU C dT dV C dT dV dT V ⎛⎫∂=⇒+=+⇒= ⎪∂⎝⎭ 4.每只20.07620.0000245,60g m K ⨯滑冰鞋与冰接触面积约若滑冰人重， 按两只脚站立记， 试问施加于冰上的压强是多少Pa ？该压强下冰的熔点为多少K?已知：6003.7/fus m H J mol ∆= ，30.92g /cm 冰的密度，31.00g /cm 水的密度。
