物理化学第七版答案

第一篇化学热力学第一章热力学基本定律.1-1 0.1kg C6H6(l)在，沸点353.35K下蒸发，已知(C6H6) =30.80 kJ mol-1。

试计算此过程Q，W，ΔU和ΔH值。

解：等温等压相变。

n/mol =100/78 , ΔH = Q = n = 39.5 kJ , W= - nRT = -3.77 kJ , ΔU =Q+W=35.7 kJ1-2 设一礼堂的体积是1000m3，室温是290K，气压为pϑ，今欲将温度升至300K，需吸收热量多少?(若将空气视为理想气体，并已知其C p,m为29.29 J K-1·mol-1。

)解：理想气体等压升温（n变）。

Q=nC p,m△T=(1000pϑ)/(8.314×290)×C p,m△T＝1.2×107J1-3 2 mol单原子理想气体，由600K，1.0MPa对抗恒外压绝热膨胀到。

计算该过程的Q、W、ΔU和ΔH。

(Cp ,m=2.5 R)解：理想气体绝热不可逆膨胀Q＝0 。

ΔU＝W ，即nC V,m(T2-T1)= - p2 (V2-V1), 因V2= nRT2/ p2, V1= nRT1/ p1，求出T2=384K。

ΔU＝W＝nCV,m(T2-T1)＝-5.39kJ ，ΔH＝nC p,m(T2-T1)＝-8.98 kJ1-4 在298.15K，6×101.3kPa压力下，1 mol单原子理想气体进行绝热膨胀，最后压力为pϑ，若为；(1)可逆膨胀(2)对抗恒外压膨胀，求上述二绝热膨胀过程的气体的最终温度；气体对外界所作的功；气体的热力学能变化及焓变。

(已知C p,m=2.5 R)。

解：(1)绝热可逆膨胀:γ=5/3 , 过程方程p11-γT1γ= p21-γT2γ, T2=145.6 K ,ΔU＝W＝nC V,m(T2-T1)＝-1.9 kJ , ΔH＝nC p,m(T2-T1)＝-3.17kJ(2)对抗恒外压膨胀,利用ΔU＝W ，即nC V,m(T2-T1)= - p2 (V2-V1) ，求出T2=198.8K。

物理化学第七版习题答案物理化学第七版习题答案物理化学是化学的重要分支之一，它研究了物质的性质和变化规律与物理原理之间的关系。

而掌握物理化学的基本概念和理论，对于化学学习和应用都具有重要意义。

而《物理化学第七版》是一本经典的教材，其中的习题是检验学生对所学知识理解的重要工具。

下面，我将为大家提供一些《物理化学第七版》习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。

1. 问题：在化学平衡中，当温度升高，反应速率会如何变化？为什么？答案：当温度升高时，反应速率会增加。

这是因为温度升高会增加分子的平均动能，使分子运动更加剧烈。

根据活化能理论，反应速率与温度之间存在着指数关系，即Arrhenius方程。

根据Arrhenius方程，随着温度的升高，指数项的值会增加，从而导致反应速率的增加。

2. 问题：在电化学中，什么是电极电势？答案：电极电势是指电化学电池中电极与溶液之间的电势差。

在电化学反应中，电极上会发生氧化还原反应，产生电子流动。

电子从负极（阳极）流向正极（阴极），通过外部电路产生电流。

电极电势可以通过测量电池的电动势来计算，它与电极上的氧化还原反应的标准电势有关。

3. 问题：什么是化学平衡？如何判断一个反应是否达到平衡？答案：化学平衡是指反应物与生成物浓度或物质的物理性质不再发生明显变化的状态。

在化学平衡中，反应物和生成物之间的反应速率相等，它们之间的浓度保持不变。

化学平衡可以通过观察反应物和生成物的浓度变化来判断。

当反应物和生成物的浓度变化趋于稳定时，可以认为反应达到了平衡。

4. 问题：在气体状态方程中，什么是理想气体状态方程？它的表达式是什么？答案：理想气体状态方程是描述理想气体行为的方程。

它的表达式为PV=nRT，其中P表示气体的压强，V表示气体的体积，n表示气体的物质的量，R为气体常数，T表示气体的温度。

理想气体状态方程适用于低压、高温下的气体，它假设气体分子之间没有相互作用，体积可以忽略不计。

5. 问题：在化学反应中，什么是反应速率常数？如何计算反应速率常数？答案：反应速率常数是指在给定温度下，反应物浓度为单位时间内消耗或生成的物质的量。

物理化学试题第七版综合能力测试一 选择题1、 任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（D ）A.G ∆B.S ∆C.U ∆D.Q2、 理想气体自由膨胀过程中（D ）A.0,0,0,0=∆>∆>=H U Q WB.0,0,0,0>∆>∆=>H U Q WC.0,0,0,0=∆=∆><H U Q WD.0,0,0,0=∆=∆==H U Q W3、 下述化学势的公式中，不正确的是（ D ） A.B B Z n p T n G μ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, B.m B pS T ,-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ C.m B TV p ,=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ D.Z n p T B n U ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 4、 下列性质不符合理想溶液通性的是：( D )A. ∆mix V ＝0B. ∆mix S >0C. ∆mix G <0D. ∆mix G >05、 指出关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是（B ）(A)溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同(B)溶质必须是非挥发性的(C)温度愈高或压力愈低，溶液愈稀，亨利定律愈准确(D)对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律能分别适用于每一种气体，与其他气体的分压无关6、 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 ( C )。

(A)Π1＞Π2 (B)Π1＝Π2 (C)Π1＜Π2 (D) 无法比较7、水煤气发生炉中共有)()()()(22g CO g CO g O H s C 、、、及)(2g H 5种物质，它们能发生下述反应：)(2)()(2g CO s C g CO ⇒+，)()()()(222g O H g CO g H g CO +⇒+，)()()()(22g CO g H s C g O H +⇒+，则此体系的组分数、自由度为（ C ）A.5、3B.4、3C.3、3D.2、28、三组分体系的最大自由度及平衡共存的最大相数为（ D ）A.3;3B.3;4C.4;4D.4;59、１１.反应 2NO(g) + O2(g) == 2NO2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动。

综合能力测试一 选择题1、 任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（D ）A.G ∆B.S ∆C.U ∆D.Q2、 理想气体自由膨胀过程中（D ）A.0,0,0,0=∆>∆>=H U Q WB.0,0,0,0>∆>∆=>H U Q WC.0,0,0,0=∆=∆><H U Q WD.0,0,0,0=∆=∆==H U Q W3、 下述化学势的公式中，不正确的是（ D ） A.B B Zn p T n G μ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, B.m B p S T ,-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ C.m B TV p ,=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ D.Z n p T B n U ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 4、 下列性质不符合理想溶液通性的是：( D )A. ∆mix V ＝0B. ∆mix S >0C. ∆mix G <0D. ∆mix G >05、 指出关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是（B ）(A)溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同(B)溶质必须是非挥发性的(C)温度愈高或压力愈低，溶液愈稀，亨利定律愈准确(D)对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律能分别适用于每一种气体，与其他气体的分压无关6、 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 ( C )。

(A)Π1＞Π2 (B)Π1＝Π2 (C)Π1＜Π2 (D) 无法比较7、水煤气发生炉中共有)()()()(22g CO g CO g O H s C 、、、及)(2g H 5种物质，它们能发生下述反应：)(2)()(2g CO s C g CO ⇒+，)()()()(222g O H g CO g H g CO +⇒+，)()()()(22g CO g H s C g O H +⇒+，则此体系的组分数、自由度为（ C ）A.5、3B.4、3C.3、3D.2、28、三组分体系的最大自由度及平衡共存的最大相数为（ D ）A.3;3B.3;4C.4;4D.4;59、 １１.反应 2NO(g) + O 2(g) == 2NO 2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动。

物理化学第七版习题答案
《物理化学第七版习题答案：深入理解物理化学知识》
物理化学作为化学的一个重要分支，涉及了物质的结构、性质和变化规律等方
面的研究。

而《物理化学第七版》作为一本经典的教材，其中的习题答案更是
对学生们深入理解物理化学知识提供了重要的帮助。

首先，这本教材的习题答案涵盖了物理化学的各个方面，包括热力学、动力学、量子化学等内容。

通过做习题和查看答案，学生们可以系统地复习和巩固所学
的知识，加深对物理化学理论的理解。

其次，习题答案还提供了详细的解题思路和方法，帮助学生们掌握解题的技巧
和方法。

这对于那些在学习过程中遇到困难的学生来说尤为重要，可以帮助他
们更好地理解和掌握物理化学知识。

此外，习题答案中还包括了一些拓展性的问题和思考题，帮助学生们拓宽视野，加深对物理化学知识的理解。

这些问题既能够激发学生的学习兴趣，又能够培
养他们的创新思维能力。

总的来说，《物理化学第七版》习题答案不仅是一本教辅资料，更是一本帮助学生深入理解物理化学知识的重要工具。

希望广大学生能够认真对待这些习题答案，通过不断地练习和思考，掌握物理化学知识，为将来的学习和科研打下坚
实的基础。

体系的熵变A ∆S = Q P /TB ∆S =∆H/TC ∆S = (∆H -∆G ) /TD ∆S = nRTlnV 2/V 15．已知373K 时，液体A 的饱和蒸气压为1.0×105Pa ，液体B 的饱和蒸气压为0.5×105Pa ，设A 和B 构成理想溶液，当A 在溶液中的摩尔分数0.5时，则在气相中A 的摩尔分数为A 1B 1/2C 2/3D 1/36．下列状态中，H 2O 的化学势最大的是A 100℃、p θ、H 2O(l )B 100℃、p θ、H 2O(g )C 100℃、2p θ、H 2O(l )D 100℃、2p θ、H 2O(g )7．反应FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s)的∆r H θm 为正，∆r S θm 为正，且均不随温度变化，欲使反应正向进行，可采取的措施为A 升高温度 降低压强B 升高温度 增加压强C 降低温度 降低压强D 降低温度 增加压强8． H 2(g)和O 2(g)的混合气体，在某一时刻发生了如下变化，H 2减少0.4mol ，O 2减少0.2mol ，生成H 2O(g)0.4mol ，若反应式为：H 2(g) +1/2O 2(g) =H 2O(g)，则反应进度为 A 0.2B 0.4C 0.4molD -0.4mol9．单组分体系固液平衡线的斜率d p/d T 值A > 0B = 0C < 0D 不确定10．密闭抽空容器中有过量固体NH 4Cl ，发生反应：NH 4Cl(s) = NH 3(g) + HCl(g)，此系统的组分数和自由度各为A 3 3B 3 1C 1 3D 1 111．能适用克劳修斯-克拉贝隆方程2ln RT HdT P d ∆=的过程是 A I2(s)I 2(g)B C(石墨)C(金刚石)C Hg 2Cl 2(s)2HgCl(g)D N 2(g 、T 1、P 1)→ N 2(g 、T 2、P 2)12．反应 N2 + 3H 22NH 3，若用NH 3浓度的改变量来表示反应速率为 2.0⨯10-4mol ⋅L -1⋅s -1。

第一章热力学第一定律首 页难题解析学生自测题学生自测答案难题解析 [TOP]例 1-1某会场开会有1000人参加，若每人平均每小时向周围散发出400kJ 的热量。

试求：(1) 如果以礼堂中空气和椅子等为系统，则在开会时的30分钟内系统的热力学能增加了多少？ (2) 如果以礼堂中的空气、人和其他所有的东西为系统，则其热力学能的增加又为多少？ 解：(1)开会30分钟时产生的热量为：()J 100.2603010400100083⨯=⨯⨯⨯=Q此为恒容系统，故0=W根据热力学第一定律：()J 100.28⨯=+=∆W Q U(2) 因为此为孤立系统，所以：0=∆U例 1-2mol 单原子理想气体在298K 时，分别按下列三种方式从15.00dm 3膨胀到40.00 dm 3： （1）自由膨胀； （2）恒温可逆膨胀；（3）恒温对抗100kPa 外压下膨胀。

求上述三种过程的Q 、W 、ΔU 和ΔH 。

解：（1）自由膨胀过程，0)(0)(1212e ＝＝＝V V V V p W -⨯--因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数，而理想气体自由膨胀过程温度不变，所以：ΔU =ΔH =f (T )＝00=-∆=W U Q（2）因为理想气体等温过程，所以：ΔU =ΔH =0 J 486000.1500.40ln 298314.82ln12-=⨯⨯⨯-=-V V nRT W ＝J4860=-=W Q（3）同理，ΔU =ΔH =0 J 250010)00.1500.40(100000)(312e -=⨯-⨯-=--=－V V p WJ 2500=-=W Q例 1-3具有无摩擦活塞的绝热气缸内有5mol 双原子理想气体，压力为1013.25kPa ，温度为298.2K 。

（1）若该气体绝热可逆膨胀至101.325kPa ，计算系统所做的功。

（2）若外压从1013.25kPa 骤减至101.325kPa ，系统膨胀所做的功为多少？ 解：（1） R C V 25m ,=，R C p 27m ,=，4.1/m ,m ,==V p C C γ K p T =-γγ1，γγγ--=121112/p p T T4.154)110298(4.1/14.04.04.12=⨯⨯=-T K绝热0=Q ，)(12m ,T T nC U W V -=∆=kJ 94.14)2.2984.154(314.8255-=-⨯⨯⨯=W（2）对抗恒定外压101.325kPa 绝热膨胀，0=Q ，U W ∆=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=--=1122e 12e )(p nRT p nRT p V V p W ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯-=102.298314.852T )2.298(314.8255)(212m ,-⨯⨯⨯=-=∆T T T nC U VK 5.2212=TkJ 97.7)102.2985.221(314.85-=-⨯⨯-=W学生自测题 [TOP]一、填空题1、系统的性质分为__________和_____________。

《物理化学》作业习题物理化学教研组解2009，7第一章 热力学第一定律与热化学1. 一隔板将一刚性决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。

若以全部气体作为体系，则ΔU 、Q 、W 为正为负或为零解：0===∆W Q U2. 试证明1mol 理想气体在衡压下升温1K 时，气体与环境交换的功等于摩尔气体常数R 。

证明：R T nR V V p W =∆=-=)(123. 已知冰和水的密度分别为：×103kg ·m -3，现有1mol 的水发生如下变化： (1) 在100o C ，下蒸发为水蒸气，且水蒸气可视为理想气体； (2) 在0 o C 、下变为冰。

试求上述过程体系所作的体积功。

解：(1) )(m 1096.11092.010183633--⨯⨯⨯＝＝冰V )(m 1096.1100.110183633--⨯⨯⨯＝＝水V )(10101.3373314.81)(3J nRT V V p W e ⨯=⨯⨯===冰水－ (2) )(16.0)108.11096.1(101325)(55J V V p W e =⨯-⨯⨯=-=--水冰4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。

(1)Q 、W 、Q －W 、ΔU 是否已经完全确定。

(2)若在绝热条件下，使体系从某一始态变化到某一终态，则(1)中的各量是否已完全确定为什么解：(1) Q －W 与ΔU 完全确定。

(2) Q 、W 、Q －W 及ΔU 均确定。

5. 1mol 理想气体从100o C 、0.025m 3 经过下述四个过程变为100o C 、0.1m 3： (1) 恒温可逆膨胀； (2) 向真空膨胀；(3)恒外压为终态压力下膨胀；(4)恒温下先以恒外压等于气体体积为0.05m 3时的压力膨胀至0.05 m 3，再以恒外压等于终态压力下膨胀至0.1m 3。

求诸过程体系所做的体积功。