物理化学(第五版)复习要点

1、热力学第一定律练习题一、是非题，下列各题的叙述是否正确，对的画出昔的画x11、已知温度t时反应h2（g） + 2o2（g） = h2o（g）的arh?,则arh号即为温度为 t时h2 （g）的ach 。（ ）2、不同物质在它们相同的对应状态下，具有相同的压缩性，即具有相同的压缩因子z。3、du = ncv,mdt这个公式对一定量的理想气体的任何p, v, t过程均适用，（）t2_.h =n tcpmdt4、物质的量为n的理想气体，由ti, pi绝热膨胀到丁2, p2,该过程的烙变化t ,。（）5、理想气体的热力学能和焰均只是温度的函数，而与压力或体积无关。（）6、在定温定压下，co2由饱和液体

2、转变为饱和蒸气，因温度不变，co2的内能和始也不变。（）7、 25c&he （s .单斜）=0。（）。8、理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀到终态。因为是恒压，所以ah = q;又因为是绝热，q = 0,故ah=0。（）9、500 k 时 h2（g）的4h意=0。（）10、在临界点，饱和液体与饱和蒸气的摩尔体积相等。（）11、&h 部（c .石墨 .298 k） = 0 。（）12、热力学标准状态的温度指定为25 co （）13、100c时，1 mol h 2o（l）向真空蒸发变成imol h 2o（g）,这个过程的热量即为 七0（ l ）在100c的摩尔汽化夕含。（）14、处在对应状态的两种不

3、同气体，各自对于理想气体行为的偏离程度相同。（）500kcpm（co2）dt15、co2（g）的 &he （500 k） = &hm （298 k） + 如8k。（）16、在 p = p（环）=定值下电解水制氢气和氧气则 q = m （）17、系统从同一始态出发，经绝热不可逆到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达不到此状态。（）18、化学反应热qp其大小只取决于系统始终态；（）19、凡是化学反应的等压热必大于等容热；（）t2:h =ncv,mdt v（ p）20、理想气体等容过程的烙变为t 对一个化学反应，若知其 汇wcp, m（b） 0 ,则:;（、选择题(1) ahm随温度升高而减小；(2

4、) arhm随温度升高而增大；(3) ahm不随温度升高而改变； (4) arhm随温度变化没有规律；2、理想气体的液化行为是：()。(1)不能液化；(2)低温高压下才能液化；(3)低温下能液化；(4)高压下能液化。3、qp =川 是指w = 0,且满足()时，系统与环境交换的热。(1) p2 = pi =定值；(2) p(外)=定值；(3) p = p(外)；(4) p2 = pi = p(外)=定值。4、双参数普遍化压缩因子图的建立是基于：()。(1 )范德华方程;(2 )理想气体状态方程式;(3 )对应状态原理;(4 )不同物质的特征临界参数。265、一封闭绝热钢罐内发生爆炸反应，自反应

5、开始至爆炸前瞬间钢罐内物质热力学能变化au:()。(1)0;(3)=0;(4 )不能确定。6、如图，在一具有导热器的容器上部装有一可移动的活塞；当在容器中同时放入锌块及盐酸令其发生化学反应，则以锌块与盐酸为系统时，正确答案为： ()。(1 )q 0,w 0,iu0;(2 )q= 0,w 0;(3 )q= 0,w = 0,iu=0;(4 )q 0,w = 0,iu=04h、 c(4 )(方)pb的摩尔蒸发始为avaphm,摩尔升华始为&ubhm则在此温度下，该物质 b的摩尔s)。(a1hm中的l, s分别代表液态和固态。)(1) avaphm + &ubhm ；(2) avaphm + aubh

6、m；(3) avaph m &ubh m ；(4)一vap hm +subh m。13、对于一个封闭系统，下列说法中正确的有：()。(1 )等容绝热过程 9 = 0;( 2 )等容过程所作的功等于零；(3 )绝热过程&u - jp dv ；( 4 )循环过程加=0。14、等压过程是指：()。(1 )系统的始态和终态压力相同的过程；(2 )系统对抗外压力恒定的过程；(3 )外压力时刻与系统压力相等的过程；(4 )外压力时刻与系统压力相等且等于常数的过程。15、1 mol c2h50h(l)在298 k和100 kpa压力下完全燃烧， 放出的热为1 366.8 kj,该反应的标准摩尔热力学 能变接

7、近于：()。(1) 1369.3 kj mol-1 ；(2) - 1364.3 kj mol-1;(3) 1364.3 kj mol-1 ；(4) - 1369.3 kj mol-1。16、范德华方程中的压力修正项对vm的关系为：()。(1 )正比于vm2；( 2 )正比于vm；( 3 )正比于1/ vm2;( 4 )正比于1/vm。17、1 mol理想气体从相同的始态(p1，v，t1)分别经绝热可逆膨胀到达终态(p2,v2,t2),经绝热不可+、逆膨胀到达(p2, v2, t2),则t2 丁2,(1)大于； (2)小于；(3)等于；18、在一定的温度和压力下，已知反应a- 2b反应的标准摩尔

8、始变为 arhrn ,1(t)及反应2a-c的标准摩尔始变为4hm , 2(t),则反应c- 4b的nh柒,3(t)是：()。9g8g(1) 2&h而,1(t) + &h而，2(t);(2) &hm , 2(t) 2&he ,1(t);(3) 4h2 , 2(t) + &hy,1(t);(4) 2ahl(t) &篇，2(t)。19、下列各式中只适用于理想气体的有：()。y(1)ah = iu+pav( 2 )cp,m-cvm = r ( 3 ) pv=常数(4 )w =p(外)av20、某坚固容器容积100 dm3,于25c, 101.3 kpa下发生剧烈化学反应，容器内压力、温度分别升至50

9、66kpa和1000 co数日后，温度、压力降至初态(25c和101.3 kpa),则下列说法中正确的为：()。(1 )该过程4=0, ah = 0( 2 )该过程 曲=0, wh0(3 )该过程 9 = 0, q加(4 )该过程 w = 0, q#021、理想气体等温自由膨胀过程为：()。(1) q 0;(2)au 0;(3)w 0;(4)ah= 0。22、对于任一气体，在等温下，以 pvm对p作图可得一直线，其斜率可能是：()。(1) 0;( 2 ) 0,= 0;( 3 ) = 0, 0, 0。23、一定量的某理想气体等容下由ti升温到丁2,相同量的该气体等压下也由ti升温到丁2,则两个过

10、程热量的关系和热力学能变化的关系为：()。(2 ) qv：:qp, suv = .：up；(4 ) qv qp, auv qp, iuv b的反应烙是 &hi,反应c-b的反应烙是小旧2 ,则反应a c的反应烙是 &h = 。5、若量热计和产物的热容为cv且不随温度而变，则温度ti时苯燃烧反应的等容热效应qv =。(用公式表示)6、对于一定温度下白化学反应，qp,m -qv,m = 。7、在标准摩尔燃烧燃的定义中，指定有机物中的c变为co2(g), h变为。n变为。8、298 k下的体积为2dm3的刚性绝热容器内装了1 mol的02(g)和2 mol的h2(g),发生反应生成液态水。该过程的u

11、 u = 。9、若在25c时，将32.7克锌投入过量的稀盐酸内，使反应在开口烧杯和在封闭容器内进行，则上述两种情况下，反应所放出的反应热之差为 。(已知zn的摩尔质量为65.4 gmol-1。)10、已知 4h器(ch3oh , l , 298 k) = 238 57 kj mol-1；&h息(co , g , 298 k) = - 110 525 kj mol-1；则反应 co(g) + 2h 2(g) = ch 30h(l)的 &hm (298 k) = ,4 e&u 而(298 k) = 。11、在热源温度为534 k及305 k间工作的可逆热机，每一循环能作功315j,求热机在每一循环

12、过程中从高温热源吸取热量为 。12、液体的摩尔汽化始随温度升高而 。（选填增大，不变，减小）13、范德华方程中物质特性反映在 上，对应状态原理中气体特性反映在 上。14、在一定温度下，以状态确定的反应物经化学反应生成确定状态的产物，则该反应的摩尔反应热qp, m（或qv, m）的数值与反应可逆与否 关，与过程是否等温 关，与反应途径 关。15、压缩因子的定义式是 z =若z 1,表明该气体比理想气体较 一压缩（选填难，易）。16、在一个绝热体积恒定的容器中，发生一个化学反应，使系统的温度从ti升高到丁2,压力从pi升高到p2,则 q 0, w 0, au 0。（填 ，=， 或不能确定）17、一

13、定量的理想气体由同一始态压缩至同一终态压力p,等温压缩过程的终态体积为v,可逆绝热压缩过程的终态体积为 v,则v v。（选填 下,二或418、写出下列单质在25c, 100 kpa下热力学稳定时的相态：（1） cl2： ；（2） b ；（3） s: ;（4） n2： 。19、b代表任一种化学物质，汨为某一化学反应中，该物质的化学计量数，则化学反应的通式可以表示为0 = vb b,其中反应物的化学计量数为 ，产物的化学计量数为 。20、一实际气体由始态 pi, vi吸热50kj膨胀至末态p2, v2,此时pivi = p2v2,已知该气体系统始增加 15 kj ,则 au = , w = 。21

14、、一定量的液体苯 c6h6在绝热等容的氧弹量热计中燃烧为co2（g）和h2o（l），产物的温度t2高于反应物的温度ti,则系统的热力学能变化 au 0 （选填,=,）。22、理想气体绝热反抗某恒定外压力膨胀后，其温度 。（选填升高、不变、降低）23、 25c时，imol ch4（g）完全燃烧成 hzo（g）和co2（g）的标准等压反应热为一 805 kj。水在25c时的气 化始为44 kj mol-1,则ch4（g）在25c时标准摩尔燃烧烙&h? = 。四、计算题1、计算1 kg氯乙烷（c2h5ci）在101.325 kpa压力下，由308 k冷却至268 k所放出的热量。 已知c2h5ci

15、在101.325 kpa下的沸点为285.3 k,在此温度下的摩尔汽化始为 24.9 kj mol-1, c2h5cl（ g ） c2h5ci（ i ） w cp,m分别为 65 j mol-1 k-1 及 100 j mol-1 k-1。c2h5cl 的摩尔质量 m = 64.52 g mol-1。2、已知水在100c,101.3 kpa下的汽化夕含为40.67 kj m ol-1,水蒸气的平均摩尔定压热容cp =33jk molp。现将1 mol液体水在100c, 101.3 kpa下蒸发为水蒸气，继而对水蒸气在恒压下加热使其膨胀至原蒸气体积的2倍，计算整个过程的 q, w, au和ah。

16、3、在100c, 101.325 kpa下水蒸气的体积质量（密度）为 0.5963 g dm-3 , （ 1 ）在这种情况下，水蒸气的摩尔体积为多少？ （ 2 ）当假定为理想气体时，其摩尔体积为多少？（ 3 ）压缩因子为多少？ （h2o的相对分子质 量 mr = 18.02。）4、试求25c, 101 3 kpa时燃烧1 m3甲烷将放出多少热量。已知各物质在25 c时的标准摩尔生成烙：ahrn （ch4 .g） = 74 620 kj mol-1, afh? （co2 , g） = 394 133 kj mol-1, afhm （h2o . g） = 241 500 kj mol- ,（设燃烧

17、厂物h2o以气态存在。）5、10 mol理想气体由25 c, 1.0 mpa膨胀到25c, 0.1 mpa,设过程为：（1）自由膨胀；（2 ）对抗恒外压 力0.1 mpa膨胀；（3 ）等温可逆膨胀。试计算三种膨胀过程中系统对环境作的功。6、5 mol, 100 c, 0.1 mpa的液态水，变成100c,0.08 mpa的水蒸气，计算该过程的 ah。（已知水在100c 时的摩尔汽化烙是 40.7 kj mol-1,水蒸气可作为理想气体。）7、今有1 mol n2（g）,温度为0c,压力为101.3 kpa。试计算该气体经等温可逆膨胀至原来体积的2倍时,过程的q, w, m及阳。8、0.500克

18、的正庚烷（c7h16）,在298 k时在氧弹中进行充分燃烧，结果使量热计的温度升高2.94 k,若量热计的热容量为8180 jk-1。试计算正庚烷在 298 k时的标准摩尔燃烧燃。（已知元素的相对原子质量： h为 1.007 9; c 为 12.011。）9、某理想气体，其cvm = 20 j mol-1 k-1,现有该气体10 mol处于283 k ,采取下列不同途径升温至 566 k 。试计算各个过程的 q, w, au, ah,并比较之。（1 ）体积保持不变；（2 ）系统与环境无热交换；（3 ）压力保持不变。10、今有温度各为30 c, 20c及10c的三种液体 a, b及c。等压下若将

19、等质量的 a和b混合，混合后 终态温度为26c;若由a与c等质量混合，则终点温度为 25c。那么，若将等质量的b和c混合，试求混合后的温度。设所有混合过程皆无热损失。（在同样温度下的三种液体两两混合时，混合过程若无热损失,混合后温度不变） 五、证明题。1、已知理想气体加热过程的iu = ncv,m（ t2-t1）,证明ah = ncp,m（ t2-t1 ）。2、反应cao（s） + co 2（g） = caco 3（s）的标准摩尔反应始与温度之间的函数关系为： &h? = -177 820-2.76 （t / k） + 9.02 10-甘 / k）2+ 17.15 便3（t / k）-1 j

20、mol-1推导此反应的 arum和 bcpm（b）及z vbcv m（b）。b热力学第二定律练习题一、是非题，下列各题的叙述是否正确，对的画封的画x1、热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传给高温物体是不可能的（）2、组成可变的均相系统的热力学基本方程dg=-sdt + vdp+ z b dnb ,既适用于封闭系统也适用于敞开系统。（）3、热力学第三定律的普朗克说法是：纯物质完美晶体在0 k时的嫡值为零。（）4、隔离系统的嫡是守恒的。（）5、一定量理想气体的嫡只是温度的函数。（）6、一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有嫡变。（）7、定温定压且无非体积功条件下，一切吸热且嫡减少的反

21、应，均不能自发发生。8、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 ag和ag 0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中as (2) g ,=, ah qp、qv。9、 在100c, 101.325 kpa下有1 mol的h2o（l）,使其与100c的大热源接触并使其向真空中蒸发，变为100c, 101.325 kpa的h2o（ g ）,对于这一过程可以用哪个量来判断过程的方向？（）（1）型（系统）（2） as （系统）+&s （环境）（3） ag（4） as （环境）10、液态水在100 c及101 325 kpa下汽化成水蒸气，则该过程的（）。（1）川=0;&=0;

22、（3） m = 0;（4） ag = 011、一定条件下，一定量的纯铁与碳钢相比，其嫡值是（）（1） s（纯铁） s （碳钢）；（2） s（纯铁）0;（3） 0;，一、,，4g ）,、13、对封闭的单组分士w目系统，且 w =0寸， 的值应是（）13p打（1） 0（3） =0 （4）无法判断14、10 mol某理想气体，由始态 300 k, 500 kpa进行恒温过程的吉布斯函数变g3 = 47 318 kj。则其终态系统的压力为（）。(1) 125 kpa；(2) 75 0 kpa；(3) 7 500 kpa；(4) 25 kpa )15、理想气体定温自由膨胀过程为()(1) as0(2)

23、u0(4)w, b%=0 。（）5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下 argm 0 ,则该反应不能正向进行。（）6、理想气体化学反应 a（g） b（g） c（g） ,在恒温下增大总压时，反应物转化 率将增大。（）7、对理想气体反应：0 = ivbb,在定温定压下当zvb0时，随着惰性气体的加入而平衡向右移动。（）8、由&g郎=rtlnk曰，因为k曰是平衡常数，所以涓是化学反应达到平衡时的摩尔吉布 斯函数变化值。（）9、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且嫡减小的反应，均不能自动发生。（）10、对于b * 0的理想气体反应，等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。（）b11、标准平衡常数

24、变了，平衡一定会移动。反之，平衡移动了，标准平衡常数一定会改变12、对理想液态混合物中的反应，标准平衡常数k (t) -n(艰严 kx。()13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。()14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。()份15、在一定温度和压力下，某反应的&gm 0,所以要选用合适的催化剂，使反应得以进行( )二、选择题1、温度升高时，固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应)：()。(1)降低；(2)增大；(3)恒定；(4)无法确定。2、 hgo(s)的标准摩尔生成吉布斯函数 &g?为-58.52 kj mol_1,其分解反应为：2hgo(s) = 2hg(l) + 0 2(g),hgo(s)在 298k 的分解压力是：()。(1) 5.499 10-9kpa；(2) 3.0 10 21 kpa；(3) 5.5 10 11 kpa；(4) 3.024 10 19 kpa。(p=100kpa)3、某气相反应，除温度以外其他条件相同时，t1下的平衡反应进度比t2 (t2=2t1)下的大一倍；除压力以外其他条件相同时，总压力p1下的平衡反应进度比p2 (p2 p1)下的小该反应的特征是()。(1)吸热反应，体积增大；(2)放热反应；体积减小;(3)放热反应，体积增大；(4)吸热反应，体积减小;(5)平衡常数与温度成反比，体积减小。4 等温等压