物理化学自考习题及大纲2015

1物 理 化 学考试说明：物理化学课程自学考试大纲是根据物理化学（第六版，侯新朴主编，人民卫生出版社，2007 年）编写，是药学专业学生个人自学和国家考试命题的依据。本课程为闭卷考试。第一章 热力学第一定律大纲要求绪论（略）第一节 热力学概论1.了解热力学研究方法的特点。第二节 热力学基本概念1.掌握系统与环境、系统的性质、热力学平衡态、热、功、过程与途径等。2.重点掌握状态函数特性。第三节 热力学第一定律1.掌握热力学能。2.重点掌握第一定律的数学表达式。第四节 可逆过程与体积功1.了解可逆过程。2.重点掌握各过程体积功的计算。第五节 焓1.掌握恒压热与焓、恒容热与热力学能的关系。2.重点掌握由定义计算焓变。第六节 热容1.了解热容与温度的关系。2.掌握计算焓变和热力学能变化。第七节 热力学第一定律的应用1.掌握理想气体的绝热可逆方程、理想气体的绝热可逆过程与绝热不可逆过程各物理量的求算。2.掌握理想气体的内能和焓、理想气体的 Cp 和 Cv 的关系。3.热力学第一定律用于实际气体。（略）2第八节 热化学1.了解化学反应的热效应、恒容热效应和恒压热效应、化学反应进度、热化学方程式。第九节 化学反应热效应计算1.了解盖斯定律及其应用。2.掌握恒容反应热和恒压反应热的关系、基尔霍夫定律的应用。3.重点掌握由标准生成焓、标准燃烧焓计算反应热效应。4.由键能估计反应热效应、离子摩尔生成焓、熔解热与稀释热。（略）第十节 能量代谢与微量量热技术简介（略）练习题一一、选择题1.对于理想气体，下列关系式中不正确的是【 】 。A B C D0VUT0TUV0THp0TUp2系统经一不做非体积功的恒压过程，从环境吸热，则【 】。A. Q0，H0 B. Q0，U0 D. Q03. 在封闭系统中，当过程的始态与终态确定后，有确定值的是【 】。A.Q B.W C.UD. H E. Q +W4. 下列各组物理量中均属于系统状态函数的是【 】 。A. T、 p B. H、WC. U、S D. V、 G E. Q、5. 非理想气体可以使用的公式是【 】 。A. B. TG 12lnVRTC. D. KpV Cpm,6. 在钢壁容器中，发生一个可逆化学反应，系统的温度从 升到 2，压力从 p 升到p ，则【 】 。A. S 0, 0 3C. S =0, =0 D. S0, =07. 作为焓描述正确的是【 】。A. 焓是体系的性质 B. 焓有明确的物理意义C. 焓没有绝对值 D. 焓是强度性质E. 焓比内能大8. 属于状态函数是物理量【 】。A. T B. UC. V D. W E.S9. 设 x 为状态函数，下列表述中不正确的是【 】 。A. x 具有加合性 B. 当状态确定，x 的值确定C. dx 为全微分 D. x= 的积分与路径无关，只与始终态有关a10. 当系统处于凝聚相时，其 的关系为【 】 。m,VpC与A. B.m,VpC,pC. D.无法比较,11. 某一化学反应的 ，则反应的 随温度的升高而【 】 。0m,pmrHA. 增大 B. 减少 C.不变 D.无法确定12. 下述属强度性质的物理量是【 】 。A. Um B. Vm C H D. U E.T13. 热力学第一定律只能适用于【 】 。A. 敞开系统 B. 可逆过程 C.孤立系统 D. 封闭系统14. 理想气体自由膨胀过程，下列叙述正确的是【 】。A. U=0 B. H=0 C. w=0 D. Q0 B. U 0 C.S系 =0， S环 =0D.S系 0，S 环 0 E.S系 0 E. H0 S0 S0 C. H0 D. H”或“=”） 。10化学势指的是以 表示的偏摩尔量。11. 热力学第一定律U = Q +W 的适用条件是_；热力学第二定律S 0 作为判据的条件是_；热力学第三定律 S (OK) = 0 的依据是_。12.理想气体经过一个不可逆循环后，S（系统）_，S（环境 ）_。13. 在绝热封闭的条件下，系统的S 数值可以直接用做过程可逆性的判据，S=0，表示可逆过程；S0，表示 ；S0，表示 。14. 理想气体恒温可逆压缩S 0，G 0。15. 用 S 作为判据的条件是 ；用 F 作为判据的条件是 ；用 G 作为判据的条件是 。16.多组分系统中，组分 i 的偏摩尔内能表达式是 _，组分 i 的化学势表达式是_ 。17. 理想气体由(p 1,T1)状态绝热可逆变化到(p 2,T2)状态，该过程的 S 0。18. 理想气体绝热向真空膨胀，体积由 V1 变到 V2，其 S= 。三、判断题1自然界中发生的自发过程一定是不可逆过程。2熵增加的过程一定是自发过程。3绝热可逆过程的 S = 0，绝热不可逆膨胀过程的 S 0，绝热不可逆压缩过程的S 0。4由于系统经循环过程后回到始态，S = 0，所以一定是一个可逆循环过程。105过冷水结冰的过程是在恒温、恒压、不做其他功的条件下进行的，由基本方程可得。0G6.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。7.在热力学基本方程 dUT dSpdV 的使用条件中，过程必须是可逆的。8. 在定温、定压只作体积功的条件下，凡是 G0 的过程都不能进行。9. 100kPa，373K，1mol 液态水向真空蒸发为同温度、同压力的水蒸气，因为过程是不可逆过程，所以 G 不等于零。10. 吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。四、简答题1. 为什么熵的绝对值是可知的?2. 论述自发过程与不可逆过程有什么不同？3. 在等温等压下，如果用 H 来判断化学反应的方向（即H0 可以自发进行） ，也常与事实相符，但有时却不符。这是为什么？五、计算题1. 和 溶液的置换反应，若在 25，1atm 下，在电池中可逆进行，做出电功Zn4CuSO200kJ，放热 6kJ。计算此反应的 。GFSHU、2.已知在 373.15K 和 100kPa 条件下水的蒸发热为： Hm=40.64 kJmol-1。若 1mol 水变成373.15K 和 100kPa 的水蒸气，试计算此过程的 S 系统 、S 环境 和S 总 ，并判断此过程是否可逆？3. 298.2K 时，1mol H2 由 100kPa 等温可逆压缩到 600kPa，求 Q、W、 U、H 、S、F 和G。4. 298.15K、101kPa 下，1 mol 过冷水蒸气在变为 298