川大物理化学期中答案

1．热力学第一定律以ΔU=Q+W的形式表示时，其使用条件是A.任意系统B.

隔离系统C.封闭系统D.

敞开系统只有能量交换一.选择题2．对于凝聚相系统，压力p表示的含意是

A.101.325kPaB.

po

C.

外压D.平衡蒸气压外压是指凝聚相上方气体的总压强。蒸汽压指的是凝聚相组分在气相的分压。凝聚相在某温度下的平衡蒸气压，是指该凝聚相仅与自身饱和蒸气压平衡时的气体压强，气相中没有其它气体存在。3．某系统经历一不可逆循环之后，下列关系式中不能成立的是

A.

Q=0b)ΔCp

=0c)ΔU=0D.ΔT=0途径函数的值不仅与始末态有关，还与过程有关。4．理想气体与温度为T的大热源接触作等温膨胀吸热Q，所做的功是在相同温度下变到相同终态的最大功的20%，则系统的熵变为

A.Q/TB.–Q/T

C.5Q/TD.Q/5T5．系统经不可逆循环过程，则有：

A.ΔS系统

=0，ΔS隔＞0B.ΔS系统＞0，ΔS隔＞0，

C.ΔS系统

=0，ΔS环＜0D.ΔS系统

=0，ΔS隔＜0。6．下列叙述中不正确的是A.系统变化时，状态函数的改变值只由系统的初终态决定B.系统状态确定后，状态函数的值也确定C.经循环过程，状态函数的值不变D.

所有的状态函数均具有加和性广度性质热力学状态函数具有加和性，强度性质热力学状态函数不具有加和性。系统的热力学状态函数变化的数值仅取决于系统所处的热力学始态和末态，而与从始态到达末态的途径无关。孤立系统的熵永不减少。7．因Qp

=ΔH，QV=ΔU，所以A.Qp与QV都是状态函数;B.

Qp与QV都不是状态函数C.Qp是状态函数，QV不是状态函数;

D.Qp不是状态函数，QV是状态函数8．在下列关于焓的描述中，正确的是A.在任何过程中焓都等于定压热;B.在任何过程中焓都不等于定压热C.

理想气体的焓只是温度的函数;D.理想气体的焓是温度和压力的函数系统和环境进行热交换是和变化的途径紧密相关的。从指定的热力学始态变化到指定的热力学末态，只要变化的途径不同，热交换的数值就可能不同,因此热称为途径函数。在等压且不做非体积功的过程中，系统从环境所吸的热等于系统焓的增量。理想气体的焓只是温度的函数。9．能用来计算功的过程是A.

实际气体的绝热过程B.

理想气体的绝热过程C.实际气体的等温过程D.理想气体的等温过程10．某系统经历两条不同的途径由状态A变化到状态B，其热、功、内能变化、焓变化分别为Q1、W1、ΔU1、ΔH1

和Q2、W2、ΔU2、ΔH2，肯定成立的是A． B．C． D．

途径函数的值不仅与始末态有关，还与过程有关。11．A和B能形成理想液体混合物。已知在T时pA*=2pB*，当A和B的二元液体中xA=0.5时，与其平衡的气相中A的摩尔分数是A．1B．3/4C．

2/3D．1/212．当某溶质溶于某溶剂形成浓度一定的溶液时，若采用不同的浓标，则下列描述溶质的各说法中正确的是A．浓度数据相同B．活度数据相同C．活度因子相同D．化学势相同13．在25℃时，A和B两种气体在同一溶剂中的享利系数分别为kA和kB，且kA=2kB，当A和B压力相同时，在该溶液中A和B的浓度之间的关系为A．cA=cBB．cA=2cB

C．2cA=cBD．不确定14．恒温时在A和B的二元液系中，若增加A组分使其在气相中的分压pA上升，则B组分在气相中的分压pB将A．上升B．不变C．下降D．不确定15．温度为273.15K，压力为1MPa下液态水和固态水的化学势μ(l)与μ(s)之间的关系为A．μ(l)＞μ(s)B．μ(l)=μ(s)C．

μ(l)＜μ(s)D．无确定关系在273.15K，101.325KPaμ(l)=μ(s)Vα指摩尔体积16．水和水蒸气构成两相平衡时，两相的化学势的大小关系为

A．

B． C． D．不能确定两相平衡时，两相的化学势相等。17．在298.15K时，A和B两种气体在某溶剂中的亨利系数分别为kA和kB

，并有kA

>kB

，当A和B具有相同的分压力时，二者的浓度关系为

A．cA=cBB．cA>cB

C．cA<

cBD．不确定18．已知373K时纯A的蒸气压为133.32kPa，纯B的蒸气压为66.66kPa，A和B形成理想溶液，与此二元溶液成平衡的气相中的A摩尔分数为2/3时，溶液中A的摩尔分数为A． 1 B． 2/3 C．1/2 D．1/419．下列关于稀溶液依数性的叙述中，不正确的是A.稀溶液的依数性与溶质的性质无关

B．稀溶液的依数性与拉乌尔定律无关C．凝固点降低正比于溶液的质量摩尔浓度D．沸点升高正比于溶液的质量摩尔浓度稀溶液的蒸气压降低，凝固点降低，沸点升高都与拉乌尔定律有关。20．对于理想溶液，混合过程的热力学函数的变化为A．△mixH=0，△mixS=0，△mixG<0 B．△mixH=0，△mixG=0，△mixS>0

C．△mixV=0，△mixH=0，△mixS>0 D．△mixV=0，△mixS=0，△mixH=0理想溶液的混合过程是体积不变，无热效应的自发过程。1．绝热可逆过程的ΔS=0，绝热不可逆膨胀过程的ΔS>0，绝热不可逆压缩过程的ΔS>0。二.填空题2．1mol理想气体从始态p1,V1,T1分别经过程I绝热可逆膨胀到p2，经过程II反抗恒定外压（p环

=p2）绝热膨胀至平衡，则两个过程间有WI

<

WII，ΔUI<ΔUII，ΔHI<ΔHII。从相同始态出发，绝热可逆膨胀过程系统对环境做最大功。3．某系统进行不可逆循环后，其系统的ΔS=0，环境的ΔS>0。4．1mol理想气体绝热向真空膨胀，体积扩大1倍，则此过程ΔS（系统）+ΔS（环境）

>0，ΔS（环境）

=0。5．1mol单原子理想气体（CV,m=1.5R）从300K，的始态经pT=常数的可逆途径压缩至压力增加1倍的终态，则该过程的ΔU=1871J。6．某理想气体经绝热恒外压压缩，ΔU

>0，ΔH

>0。7．1mol理想气体体积由V变到2V，若经等温自由膨胀，ΔS1=

5.76J·K-1，若经等温可逆膨胀，ΔS2=

5.76J·K-1。若经绝热自由膨胀，ΔS3=

5.76J·K-1，若经绝热可逆膨胀，ΔS4=0J·K-1。8．在298K，101.325kPa下，将0.5mol苯和0.5mol甲苯混合形成理想液体混合物，该过程的ΔH=0，ΔU=0，ΔS=5.76J·K-1。9．2molA和1molB形成的理想液体混合物，已知pA*=90kPa，pB*=30kPa。若气相的量相对液相而言很小，则气相中两物质摩尔分数之比yA

:yB=6:110．20℃时两杯由A和B形成的理想液体混合物，甲杯的组成为1molA+9molB，乙杯的组成为20molA+80molB。今将两个杯子放在同一密闭容器中，经足够长的时间，则甲杯中A的量会增加，B的量会减少。11．在25℃时，向甲苯的物质的量分数为0.6的苯与甲苯的1mol理想液体混合物中加入微量的纯苯，则对每摩尔苯来说，其ΔG=2271J，ΔH=0，ΔS=7.62J·K-1。12．在一定的温度下，对于组成一定的某溶液，若组分B选择不同的标准态，则，μBo,μB,aB,γB,xB五个量中μBo,aB,γB

会改变，μB,xB

不会改变。13．在100℃，101.325kPa下液态水的化学势为μ1,100℃，150kPa下水蒸气的化学势为μ2，则μ1<μ2。14．0.005mol·kg-1的硫酸钾水溶液，其沸点较纯水的沸点升高了0.0073℃，已知水的Kf

=1.86K·kg·mol-1，Kb=0.52K·kg·mol-1，则此溶液的凝固点为

0.026℃。15．在298K时，当糖水和食盐水的浓度相同时，其渗透压π（糖水）

<π（盐水）。1解：这是理想气体的绝热过程。Q=0,ΔU=W=4988.4JW=nCV,m(T2–T1)4998.4=0.4

×2.5

×8.314×(T2–300)

T2=900K

ΔH=nCp,m(T2–T1)=0.4×3.5×8.314

×(900–300)=6983.8J

ΔS=

nCp,m

lnT2/T1+nR

ln

p1/p2

=

0.4×8.314×(3.5×ln(900/300)+ln(200/1000))=7.435J.K-1S1=nSm

=

0.4×205.0=82.0J.K-1

S2

=S1

+ΔS=82.0+7.435=89.435J.K-1ΔG=ΔH–Δ(TS)=6983.8–(900×89.435–300×82.0

)=

–48908J

ΔA=ΔU–Δ(TS)