下载文档原格式
材料化学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料化学中，以下哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 陶瓷C. 铝D. 铜答案：B2. 以下哪种技术不是用于制备纳米材料的？A. 溶胶-凝胶法B. 激光烧蚀C. 机械研磨D. 电化学沉积答案：C3. 材料的热处理过程中，淬火的目的是：A. 提高硬度B. 增加韧性C. 减少脆性D. 增加导电性答案：A4. 下列哪种材料具有超导性？A. 铜B. 铝C. 陶瓷D. 铌钛合金答案：D5. 以下哪种材料是半导体材料？A. 石墨B. 金刚石C. 硅D. 金答案：C6. 材料的疲劳断裂通常发生在：A. 材料表面B. 材料内部C. 材料的缺陷处D. 材料的接合处答案：C7. 以下哪种测试方法用于评估材料的热稳定性？A. 拉伸试验B. 压缩试验C. 热重分析D. 硬度测试答案：C8. 材料的断裂韧性通常用以下哪个参数表示？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 疲劳极限D. 临界应力强度因子答案：D9. 以下哪种材料是磁性材料？A. 橡胶B. 塑料C. 铁D. 玻璃答案：C10. 材料的塑性变形通常发生在：A. 弹性范围之外B. 弹性范围之内C. 断裂点D. 疲劳点答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料的______是指材料在受到外力作用时，能够发生形变而不立即断裂的能力。
答案：韧性2. 金属材料的______是指材料在受到外力作用时，能够抵抗永久变形的能力。
答案：硬度3. 材料的______是指材料在受到外力作用时，能够抵抗断裂的能力。
答案：强度4. 纳米材料的______特性使其在许多领域具有独特的应用潜力。
答案：量子尺寸效应5. 材料的______是指材料在受到重复或交变应力作用时，发生断裂的能力。
答案：疲劳6. 材料的______是指材料在受到温度变化时，能够保持其性能不变的能力。
答案：热稳定性7. 材料的______是指材料在受到电场作用时，能够抵抗电流通过的能力。
第六章一 选择题（1）合成氨反应H 2(g)＋3H 2(g)ƒ2NH 3(g)达到平衡后加入惰性气体，且保持系统温度、总压不变（气体为理想气体），则（ ） （A ）2n N 减少，2n H 减少，3n NH 增加，θp K 不变 （B ）2n N 减少，2n H 减少，3n NH 增加，θp K 增加 （C ）2n N 不变，2n H 不变，3n NH 不变，θp K 不变 （D ）2n N 增加，2n H 增加，3n NH 减少，θpK 不变（2）已知某温度下，反CO(g)＋H 2O(g)ƒH 2(g)＋CO 2(g)放热，达平衡后，采取下列哪种措施能是反应的进度发生变化？ （ ） （1）加大压力；（2）升高温度；（3）保持温度和压力不变；（4）加入惰性气体。
（A ）2 （B ）3、4 （C ）1 （D ）2、3 （3）反应2c(s)＋O 2(g)ƒ2CO(g),1θ/()r m G J mol -∆g =232600167.8/T K--，若温度增加，则：（A ）θr mG ∆变负，反应更完全 （B ）θpK 变大，反应更完全（C ）θpK 变小，反应更不完全 （D ）无法判断（4）PCl 5的分解反应PCl 5(g)ƒPCl 3(g)＋Cl 2(g),在473K 达平衡时，PCl 5有48%分解，在573K 时PCl 5有97%分解，则此反应为（ ）（A ） 放热 （B ）吸热 （C ）即不放热也不吸热 （D ）无法确定（5）在等温等压下，当反应的θr mG ∆=51J mol -g 时，该反应能否进行？（A ）能正向自发进行 （B ）能逆向自发进行 （C ）不能判断 （D ）不能进行（6）同一化学变化，若反应式的计量系数不同，其平衡常数θpK 和标准吉布斯自由能变化为（ ）（Ａ）θp K 相同 θr mG ∆不同 （Ｂ）θpK 不同θr mG ∆相同（Ｃ）θpK 、θr mG ∆都不同 （D ）θpK 、θr mG ∆都相同（7）已知反应2NH 3ƒN 2＋3H 2 ，在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应1/2N 2(g)＋3/2H 2(g)ƒNH 3(g)的标准平衡常数为（ ）（Ａ）４ （B ） ０.５ （２） （１） （８）理想气体反应N 2H 5(g)ƒN 2O 4(g)＋1/2(g)的θ,θ141.84k 0r m r p m H J mol G -∆=∆=g ，。
模拟试卷一一、解释下列问题(30分每题５分)１、非均相成核：母液中存在某界面(空位、杂质、位错），成核会优先在界面上进行，这种成核系统为非均相成核.2、非稳定扩散:扩散过程中任一点浓度随时间变化。
3、无序扩散:无化学位梯度、浓度梯度、无外场推动力,由热起伏引起的扩散。
质点的扩散是无序的、随机的.４、烧结宏观定义:粉体在一定温度作用下,发生团结，使气孔率下降,致密度提高,强度增大,晶粒增长,这种现象即为烧结。
5、互扩散推动力:化学位梯度。
二、分析说明:为什么非均相成核比均相成核更易进行?(10分)因为:△G＃c=△G c。
f(θ）并且：ｆ(θ）＝（２＋ＣＯSθ）(1— CＯSθ）2／4,当:θ=９０度时，f（θ）=(２+COSθ）（1—CＯSθ)２／４=(2＋０)（1—０）2/4=２／4＝1/2，所以：△G＃ｃ=△Gｃ。
f(θ）=1／2.△Gc，即:非均相成核所需能量是均相成核的一半,杂质存在有利成核。
三、说明下列问题（20分）1、相变过程的推动力:相变推动力为过冷度(过热度）的函数,相平衡理论温度与系统实际温度之差即为相变过程的推动力。
ΔG=ΔH—TΔH/T0=ΔHT0—T/T0=ΔH。
ΔT／T0式中：T0——相变平衡温度，ΔH—-相变热,T－—－任意温度.自发反应时：ΔG〈0,即ΔＨ。
ΔT/T0＜0相变放热（凝聚,结晶):ΔH〈0 则须：ΔT〉0，T0〉Ｔ，过冷,即实际温度比理论温度要低,相变才能自发进行。
相变吸热（蒸发,熔融）:ΔＨ〉０,ΔＴ〈0 , T０<Ｔ，过热.即实际温度比理论温度要高，相变才能自发进行.２、说明斯宾那多分解相变和成核—生长相变的主要区别？组成变-不变；相分布和尺寸有规律—无规律;相颗粒高度连续性非球型—连续性差的球型四、说明下列问题（20分）１、什么是马氏体相变?说明其相变的特点?钢淬火时得到的一种高硬度结构的变化过程。
特点:具有剪切均匀整齐性、不发生原子扩散、相变速度快可达声速、相变有一定范围．2、说明影响固相反应的因素？反应物化学组成与结构的影响；颗粒度和分布影响；反应温度、压力、气氛影响;矿化剂的影响.五、说明影响扩散的因素？（20分)化学键:共价键方向性限制不利间隙扩散,空位扩散为主．金属键离子键以空位扩散为主，间隙离子较小时以间隙扩散为主.缺陷:缺陷部位会成为质点扩散的快速通道,有利扩散。
物化基础知识试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 物质的三态变化中，下列哪种变化是吸热过程？A. 熔化B. 凝固C. 液化D. 升华答案：A2. 根据理想气体状态方程 PV=nRT，当温度不变时，气体的压强与体积成什么关系？A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定答案：B3. 以下哪种物质不属于晶体？A. 食盐B. 冰C. 玻璃D. 金属答案：C4. 物质的比热容是指单位质量的物质温度升高1摄氏度所需要的热量，下列物质中比热容最大的是？A. 水B. 铜C. 铁D. 铝答案：A5. 以下哪种现象不属于布朗运动？A. 悬浮在空气中的花粉颗粒的随机运动B. 悬浮在水中的花粉颗粒的随机运动C. 悬浮在液体中的固体颗粒的随机运动D. 悬浮在气体中的固体颗粒的随机运动答案：D6. 物质的导热性能与其结构有关，以下哪种物质的导热性能最好？A. 玻璃B. 橡胶C. 金属D. 木材答案：C7. 物质的扩散现象表明了分子的什么特性？A. 静止B. 有序排列C. 无规则运动D. 高速运动答案：C8. 物质的表面张力是由于分子间的哪种力引起的？A. 引力B. 斥力C. 静电力D. 磁力答案：A9. 物质的相变过程中，哪种过程不涉及相的变化？A. 蒸发B. 凝结C. 沉淀D. 溶解答案：D10. 物质的热膨胀系数是指单位温度变化时，物质体积的相对变化量。
以下哪种物质的热膨胀系数最大？A. 铁B. 铜C. 铝D. 水答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 物质的三态变化包括______、______和______。
答案：熔化、汽化、凝固2. 理想气体状态方程为______，其中P表示压强，V表示体积，n表示摩尔数，R是______，T表示温度。
答案：PV=nRT，气体常数3. 晶体与非晶体的主要区别在于晶体具有______，而非晶体没有。
答案：规则的几何外形和内部结构4. 物质的比热容越大，其吸收或释放相同热量时，温度变化越______。
材料化学专业试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种物质不属于材料化学的研究范畴？A. 金属材料B. 陶瓷材料C. 生物高分子D. 塑料制品答案：D2. 材料的微观结构对其宏观性能有重要影响，以下哪项不是微观结构的描述？A. 晶格结构B. 缺陷C. 相界面D. 颜色答案：D3. 下列哪种材料具有铁磁性？A. 铜B. 铝C. 镍D. 铅答案：C4. 材料的热处理过程中，淬火的目的是什么？A. 提高硬度B. 增加韧性C. 减少成本D. 提高导电性答案：A5. 下列哪种现象不属于材料的老化？A. 氧化B. 腐蚀C. 磨损D. 熔化答案：D6. 材料的断裂韧性通常用来描述材料的哪项性能？A. 硬度B. 韧性C. 强度D. 塑性答案：B7. 下列哪种材料具有最高的热导率？A. 石墨烯B. 硅C. 橡胶D. 玻璃答案：A8. 材料的疲劳寿命与加载频率的关系是什么？A. 正比B. 反比C. 无关D. 先增加后减少答案：B9. 下列哪种合金具有形状记忆效应？A. 铝合金B. 铜合金C. 镍钛合金D. 铁合金答案：C10. 在材料科学中，霍尔效应常用于测量材料的哪种性质？A. 电阻率B. 热导率C. 磁导率D. 载流子浓度答案：D二、填空题（每题2分，共20分）11. 材料的硬度是指材料抵抗塑性变形的能力。
12. 材料的断裂强度是指材料在断裂前能承受的最大应力。
13. 陶瓷材料通常具有高熔点、硬度大和良好的化学稳定性等特点。
14. 金属材料的腐蚀可以通过涂层、阴极保护或使用耐腐蚀合金等方法来减缓。
15. 材料的疲劳是指在循环应力下材料逐渐损伤直至断裂的过程。
16. 材料的导热性能可以通过测量其热导率来评估。
17. 材料的弹性是指在外力作用下材料发生形变，去除外力后能恢复原状的性质。
18. 聚合物的玻璃化转变温度是指聚合物从玻璃态转变为高弹态的温度。
19. 纳米材料的特殊性质包括光学性质、磁学性质和催化性质等。
物化习题解答热⼒学第⼀定律22. 某双原⼦理想⽓体1mol从始态350K，200Kpa经过如下四个不同的过程到达各⾃的平衡态。
求各过程的功：（1）恒温可逆膨胀⾄50Kpa；（2）恒温反抗50 Kpa恒外压膨胀50Kpa；（3）绝热可逆膨胀⾄50Kpa；（4）绝热反抗50Kpa恒外压膨胀到50Kpa。
解：（1） W=-??-=2121/VVVVVdVRTPdV=RTlnV1/V2=RTlnP2/P1W=8.314*350ln(50/200)=-4.034KJ(2) W=-P2*（V2-V1）=-P2*(RT/P2-RT/P1)=P2/P1*RT-RT=-3/4RT=-3/4*8.314*350=-2.183KJ(3) γ=C pm/C vm=7/2R/5/2R=1.4绝热过程⽅程：（T2/T1）*(P2/P1)(1-γ)/γ=1T2/350=(200/50)-0.4/1.4T2=350*(1/4)0.4/1.4=235.5KW=△U=Cvm*(T2-T1)=5/2*R*(235.5-350)=-2.38KJ(4)δQ=0, ΔU=WCvm*(T2-T1)=-P2*(V2-V1)5/2*R*(T2-T1)=-P2*(RT1/P2-RT2/P1)7/2*T2=11/4*T1 T2=275K的温度，及整个过程的Q、W、ΔU及ΔH。
T 1=300K 恒温可逆 T2=300K 绝热可逆 T3=?P 1=200Kpa 双原⼦理想⽓体→1Q P2=50KPa→=02Q P3=200KPa5mol解:T3=T2*(P2/P1)(1-γ)*γ=445.8K γ=1.4ΔU=nC(T-T)=5*8.314*(445.8-300)*5/2 =15.15KJ△H=nCpm(T 3-T 1)=21.21KJQ=Q 1=-W 1=∫PdV=nRTlnV 2/V 2=nRTlnP 1/P 2 Q=17.29KJW=△U-Q=15.15-17.29=-2.14KJ32. 已知⽔（H 2O ）在100oC 时的摩尔蒸发焓为ΔvapHm =40.668 KJ/mol 。
热力学第一定律22. 某双原子理想气体1mol从始态350K，200Kpa经过如下四个不同的过程到达各自的平衡态。
求各过程的功：（1）恒温可逆膨胀至50Kpa；（2）恒温反抗50 Kpa恒外压膨胀50Kpa；（3）绝热可逆膨胀至50Kpa；（4）绝热反抗50Kpa恒外压膨胀到50Kpa。
解：（1） W=-⎰⎰-=2121/VVVVVdVRTPdV=RTlnV1/V2=RTlnP2/P1W=8.314*350ln(50/200)=-4.034KJ(2) W=-P2*（V2-V1）=-P2*(RT/P2-RT/P1)=P2/P1*RT-RT=-3/4RT=-3/4*8.314*350=-2.183KJ(3) γ=C pm/C vm=7/2R/5/2R=1.4绝热过程方程：（T2/T1）*(P2/P1)(1-γ)/γ=1T2/350=(200/50)-0.4/1.4T2=350*(1/4)0.4/1.4=235.5KW=△U=Cvm*(T2-T1)=5/2*R*(235.5-350)=-2.38KJ(4)δQ=0, ΔU=WCvm*(T2-T1)=-P2*(V2-V1)5/2*R*(T2-T1)=-P2*(RT1/P2-RT2/P1)7/2*T2=11/4*T1 T2=275K∴W=ΔU=Cvm(T2-T1)=5/2*R*(275-350)=-1.559KJ23. 5mol双原子理想气体从始态300K，200Kpa，先恒温可逆膨胀到压力为50Kpa，再可逆压缩（绝热）到200 Kpa，求末态的温度，及整个过程的Q、W、ΔU及ΔH。
T 1=300K 恒温可逆 T2=300K 绝热可逆 T3=?P 1=200Kpa 双原子理想气体−→−1Q P2=50KPa−−→−=02Q P3=200KPa5mol解:T3=T2*(P2/P1)(1-γ)*γ=445.8K γ=1.4ΔU=nC(T-T)=5*8.314*(445.8-300)*5/2 =15.15KJ△H=nCpm(T 3-T 1)=21.21KJQ=Q 1=-W 1=∫PdV=nRTlnV 2/V 2=nRTlnP 1/P 2 Q=17.29KJW=△U-Q=15.15-17.29=-2.14KJ32. 已知水（H 2O ）在100oC 时的摩尔蒸发焓为ΔvapHm =40.668 KJ/mol 。
材料化学专业试题及答案一、单选题（每题1分，共20分）1. 材料化学中，以下哪个元素的原子半径最大？A. 锂B. 钠C. 钾D. 铯2. 金属氧化物的导电性通常如何？A. 良好B. 较差C. 不导电D. 取决于金属类型3. 以下哪种材料不是陶瓷材料？A. 氧化铝B. 硅酸盐C. 聚四氟乙烯D. 碳化硅4. 以下哪种材料属于高分子材料？A. 石墨B. 玻璃C. 聚乙烯D. 碳钢5. 材料的硬度通常与下列哪个因素有关？A. 原子间键的强度B. 材料的密度C. 材料的颜色D. 材料的导电性6. 以下哪种材料是半导体材料？A. 铜B. 铁C. 硅D. 银7. 材料的韧性是指材料的哪种性能？A. 抗拉强度B. 抗剪强度C. 抗冲击性能D. 耐磨性能8. 以下哪种材料是磁性材料？A. 铝B. 铜C. 铁D. 铅9. 材料的热膨胀系数是指什么？A. 材料在受热时体积的变化率B. 材料在受冷时体积的变化率C. 材料在受热时长度的变化率D. 材料在受冷时长度的变化率10. 以下哪种材料是绝缘体？A. 橡胶B. 玻璃C. 石墨D. 铜11. 材料的导热性与下列哪个因素有关？A. 材料的密度B. 材料的硬度C. 材料的导电性D. 材料的化学结构12. 以下哪种材料是生物降解材料？A. 聚氯乙烯B. 聚丙烯C. 聚乳酸D. 聚苯乙烯13. 材料的电化学腐蚀通常发生在哪种环境下？A. 干燥环境B. 真空环境C. 潮湿环境D. 无氧环境14. 以下哪种材料是超导材料？A. 铜B. 铝C. 铅D. 铌15. 材料的疲劳是指什么？A. 材料在反复受力后逐渐破坏的过程B. 材料在高温下逐渐破坏的过程C. 材料在低温下逐渐破坏的过程D. 材料在化学作用下逐渐破坏的过程16. 以下哪种材料是光学材料？A. 硅B. 石英C. 橡胶D. 聚酯17. 材料的弹性模量是指什么？A. 材料在受力时的形变程度B. 材料在受力时的恢复程度C. 材料在受力时的应力与应变的比值D. 材料在受力时的应力与形变的比值18. 以下哪种材料是耐火材料？A. 木材B. 塑料C. 陶瓷D. 橡胶19. 材料的断裂韧性是指什么？A. 材料在受到冲击时的破坏程度B. 材料在受到拉伸时的破坏程度C. 材料在受到压缩时的破坏程度D. 材料在受到剪切时的破坏程度20. 以下哪种材料是电绝缘材料？A. 铝B. 铜C. 橡胶D. 石墨二、多选题（每题2分，共20分）1. 以下哪些因素会影响材料的导电性？A. 材料的化学结构B. 材料的晶体结构C. 材料的表面状态D. 材料的温度2. 以下哪些材料属于复合材料？A. 玻璃钢B. 碳纤维C. 铝合金D. 陶瓷基复合材料3. 以下哪些材料是热塑性塑料？A. 聚氯乙烯B. 聚丙烯C. 聚四氟乙烯D. 聚碳酸酯4. 以下哪些材料是热固性塑料？A. 酚醛树脂B. 环氧树脂C. 聚酰亚胺D. 聚酯5. 以下哪些因素会影响材料的热膨胀系数？A. 材料的化学成分B. 材料的晶体结构C.。
物化练习题及答案一、选择题（每题4分，共40分）1. 锌可以和下列哪种物质发生反应？A. 铜B. 铝C. 钢铁D. 铂答案：A2. 以下哪个元素是地球上最常见的金属元素？A. 铁B. 铝C. 铜D. 锌答案：B3. 哪种燃料的能量密度最高？A. 木材B. 天然气D. 汽油答案：D4. 以下哪种物质在常温下为液体？A. 铁B. 铝C. 汞D. 铂答案：C5. 温度为摄氏零下273.15度时，气体的体积为零，这一温度点被称为：A. 绝对零度B. 熔点C. 沸点D. 环境温度答案：A6. 水在常温下的存在形态是：A. 液体C. 固体D. 上述都是答案：D7. 以下哪个元素是地球上最常见的非金属元素？A. 氧B. 氮C. 碳D. 硅答案：A8. 化学式H2O表示的物质是：A. 水B. 氧气C. 化学反应D. 碳酸答案：A9. 哪种金属在常温下属于液体？B. 铝C. 汞D. 铜答案：C10. 化学名称Fe表示的元素是：A. 铝B. 铁C. 铅D. 锡答案：B二、填空题（每题5分，共20分）1. 短程有色金属成本较低，适合制造耐腐蚀、散热等需要。
答案：铝2. 电子元器件中常使用的金属材料是导体。
答案：铜3. 在自然界中，最多的元素是氢。
答案：氢4. 所有物质由不可再分割的最小粒子组成，称为原子。
答案：原子三、简答题（每题10分，共40分）1. 解释物质的三态是什么？并举例说明。
答案：物质的三态分别是固态、液态和气态。
在固态下，物质的分子密集排列，不易流动，例如冰。
在液态下，物质的分子较为稀疏，可以流动，例如水。
在气态下，物质的分子排列较为松散，具有较高的热运动能量，例如水蒸气。
2. 什么是化学反应？举例说明。
答案：化学反应是指物质在化学变化过程中，原有的物质经过分子之间的构建、断裂和重新组合，形成新的物质的过程。
例如，当铁与氧气反应形成铁锈时，化学反应发生。
3. 解释燃烧现象的化学原理。
答案：燃烧是一种快速氧化反应，它需要燃料、氧气和可燃物质达到着火点的温度。
第一章热力学第一定律1、10mol氧在压力为１0１kPa下等压加热，使体积自1０００dm３膨胀到2０00dm3,设其为理想气体，求系统对外所做得功.解：W= —p eΔV= －１0１×103×(2000-1０00) ×1０-3 = -10１×10３（J) 即系统对外做功101×10３Ｊ2、在一绝热箱中装有水，接联电阻丝，由蓄电池供应电流，试问在下列情况下，Q、Ｗ及(有＊者表示通电后,电阻丝及水温皆升高,假定电池放电时无热效应)３、１0mｏl得气体（设为理想气体），压力为101×104 Ｐa，温度为27℃,分别求出下列过程得功：（1)反抗恒外压１０1×103等温膨胀到气体得压力也为1０1×103。
(２)等温可逆膨胀到气体得压力为101×10３Ｐａ.解：(1）W= －p eΔV= -1０1×１03×10×8、314×300×（) ×10—３= -２2、4５(ｋJ）(２）Ｗ＝nRTｌn＝1０×８、314×３0０×１0-3ｌn=-57、４3(kＪ)4、在１01kPａ下，气体由10、0dm3膨胀到１6、０ｄm3，吸收了1２5５Ｊ得热,求ΔU、ΔH、W.解:Ｗ=－p eΔV＝—1０1×103×（16-10) ×1０-3 = —606(J)ΔH=Qｐ=125５JΔU＝Ｑ+W=1255－６0６=64９(Ｊ）5、2、00mol得水蒸气在100℃、１01325Pa下变为水,求Q、W、ΔU及ΔH。
已知水得气化热为2258J/g.解：Q=Ｑp＝ΔH= －nΔvapＨm= -2×２2５８×18×１0－３= -81、29(kJ) W=-p eΔＶ＝p e V g= nRＴ= ２×8、31４×373×10-3=6、20（ｋＪ）ΔU=Ｑ+W= —８1、２9＋6、20=—75、０9（kＪ)6、1、00ｍｏl冰在０℃、１０１325Pa下变为水,求Ｑ、W、ΔU及ΔH。
已知冰得熔化热为3３5J/g。
冰与水得密度分别为０、917及1.0０ｇ/ｃm－３。
解：Ｑ=Qｐ=ΔH= nΔfus H m=1×335×18×10—3=6、03(kJ）W=—ｐeΔＶ= —1０1325×（)×１0-6＝０、１65(Ｊ）ΔU=Q+W=6、03+0、00０１65=6、0３(kJ）７、某热处理车间室温为25℃，每小时处理40０kg链轨节(碳钢),淬火温度为850℃，假定炉子热损失量就是加热链节热量得30%,问电炉每小时耗电量多少？已知碳钢得Cｐ=０、5５23J/g、解:Q=４0０×1０３×0、55２３×(85０-25）×(1+30％)×1０-3=2３６93７（kＪ）=２36937/３600=65、82（kWh）8、将1000g铜从25℃加热到1200℃，需供给多少热量?已知铜得熔点为1０8３℃,熔化热为13５60J/mol,C p(l)=３１、４0 J·moｌ-1·K—1,C p(s）=2４、４8Ｊ·ｍol-1·Ｋ—１。
解:Q p=×24、48×（1083－25）+ ×１3５6０+ ×３1、40×(12０0-１083)=40７６１5+2134０９+57８1９=6７8843(Ｊ)=67８、8ｋJ9、求５5.85kg得α－Fe从298K升温到1000K所吸收得热。
（1）按平均热溶计算,Ｃp，m＝3０、３0Jｍol－1K—1;（2）按Ｃp，ｍ=a+bT计算(查本书附录）解：（1)Q p=×３0、３０×(100０—2９８）×10-3＝21２71（ｋJ）（２)Fｅ得C p,m=１4、１０+２9、7１×１０—3TＱp=×=×［1４、10×（1０00-２9８）+×10-3×(10002－２982）]=989820０+134—５３５817=23４３4０１7（J）=２３434(kＪ）1０、1、０0ｍol（单原子分子）理想气体,由10、1kPa、300K按下列两种不同得途径压缩到25、3kＰa、3０0Ｋ，试计算并比较两途径得Ｑ、W、ΔＵ及ΔH.（1）等压冷却，然后经过等容加热;（2）等容加热，然后经过等压冷却。
解:C p,m=2、5Ｒ，C V，m=1、5R（１)K Ｐａ、11２5、3ｋPa0．2470m0．09８58 m３0。
09858 m3Q=Ｑ1+Q２=１、00×2、5Ｒ×(11９、８-３00）+１、0０×1、5R×（300-119、８）＝－3745+22４7=-1499（J)W=W1＋W２＝-１0、１×1０３×（0、0９8５8-０、２４7０）+０=1４9９（J)ΔU=Q+W=０ΔＨ=ΔＵ+Δ(pＶ）=0＋２5、３×０、09８58—1０、1×０、２４70=0(2)５1、6Ｐa、３0．２4７０m０.2４70m3 0。
0985８m3Q＝Q１+Q2=1、00×1、５R×(751、6-3０0）＋1、０0×2、5R×(３00—75１、6)=563２-９３８7=-3755（J)W=W1+W２=0-2５、3×10３×（0、0985８-０、2470）=3755（J）ΔU＝Q+Ｗ=0ΔH＝ΔU+Δ（pV)=0+25、3×0、09８58—１０、1×０、2470=０计算结果表明,Q、W与途径有关，而ΔU、ΔH与途径无关。
1１、20、0ｍoｌ氧在101kPａ时，等压加热,使体积由10００dm3膨胀至2００0ｄm3.设氧为理想气体,其热容C p，m=29、3J·mｏl-１·Ｋ－1,求ΔU及ΔH.解：T1=607、4K,Ｔ２=12１4、8KQ=2０×29、3×(１214、8－607、4)=355936（J）=３５6kJW＝-101×10３×(2-１)= —１01×1０３(J)＝－1０1kＪΔU=Q+W=356—1０１=255(kJ)ΔH=Ｑp=Q＝356kＪ１2、有1００g氮气，温度为0℃，压力为101kPａ，分别进行下列过程：（1）等容加热到p=１、５×１01kPa。
（2）等压膨胀至体积等于原来得二倍.（3）等温可逆膨胀至体积等于原来得二倍.（4）绝热反抗恒外压膨胀至压力等于原来得一半。
求各过程得Ｑ、W、ΔＵ及ΔH。
解：Ｖ１=100×８、314×273/101000／２８=0.080２6m3（1)温度升高到409、5KW=0;Q=ΔＵ＝×2、5R×（４09、5-27３)＝１０133（J）ΔH=×3、5R×(409、５－273)=141８6（J）(2)温度升高到５４6ＫW=－10１0００×0、08０26=－8106(J）；Q=ΔＨ＝×３、5R×(５4６—27３）=２83７2（J）ΔU=Q+W＝2837２—8１０6=2０２6６（Ｊ)（3）ΔU=ΔH=０W＝—Q=—nＲT ln= -×8、314×27３×ｌｎ2=—５６19（J）（４）Q＝0；W=ΔＵ，即—p e（V2—V1)=nC V，m(T2-T１）-0、5p1（)= nCＶ，m（T２—Ｔ１)-R(T２-0、5T1)＝CＶ,m（T2—Ｔ1)-８、314×（Ｔ2-0、5×27３）=2、5×８、３１4×(T2-２73）Ｔ2=234(K)Ｗ=ΔＵ=ｎC V,m（T2—T1)=×２、5×8、３1４×(2３4—273）=－2８95（J)ΔH=nＣp,m（Ｔ2—T1)=×3、5×8、３14×（234—２7３)=—4０５3（Ｊ)1３、在2４4K温度下，1、0０ｍoｌ单原子气体（1)从１、01ＭPa、２44K等温可逆膨胀到505ｋPa，（２) 从１、0１MPa、244K绝热可逆膨胀到505ｋPa，求两过程中得Q、W、ΔU 及ΔH，并作p-Ｖ图表示上述气体所进行得两个过程。
解：(1)ΔU=ΔＨ=０W=-Q= -nR Tln= —1×8、３1４×２44×ln２= —140６（J)（2）Q=0；γ=2、5R／1、5R＝１、67根据p1－γTγ＝常数,得101０1-1.672441。
67=50５１－１。
67T21。
6７,解得T２=18３KＷ=ΔＵ= nC V,ｍ（Ｔ2—T１）=1、5×8、314×(183—244)=-761(Ｊ）ΔH＝nＣp,ｍ(T２-T1)=2、５×8、3１4×（１83-２44）=-１26８（J）1４、在1013２5Ｐa下，1、0０mｏl得水从50℃变为1２7℃得水蒸气,求所吸收得热。
解：C p，ｍ（l）=4６、８6＋0、0３T ，Ｃp，ｍ(g）=3０+０、０１1TΔＨ=+２２58×18+＝4６、86×50+0、5×０、0３×（373２-３２32）＋22５８×1８+30×27＋０、5×0、01１×(4０0２—3732）=2343+5２2+40６44+81０＋１1５=4４434（Ｊ）15、已知下列反应在6０0℃时得反应焓:（1）3Fe2O3+ＣＯ==２Fｅ３O4+CO2；ΔrＨm，1= —6、３kJ／mol(２)Ｆe３O4+CO==3ＦeO+CＯ２；Δr H m，2=2２、６kJ/mｏl（３)FeO+CＯ==Fｅ+CO2；Δr H m，3= －１3、9ｋJ/mｏｌ求在相同温度下,下述反应得反应焓为多少?（4）Fe２O3+3CＯ==2Fe+3CO2；ΔrＨｍ，４=?解：［（1)＋2×（2)+6×(3）]/3＝(4）Δr Hｍ，4=(Δr Hｍ，1+2×ΔrＨm，2+6×Δr Hｍ，３）/3＝（—6、3+2×22、6-6×13、9）/3= —14、8３（kJ/moｌ)1６、若知甲烷得标准摩尔燃烧焓为—8、９0×10５J/mol，氢得标准摩尔燃烧焓为－2、86×105Ｊ/mol,碳得标准摩尔燃烧焓为—3、93×105J/moｌ,试求甲烷得标准摩尔生成焓为多少。
