物理化学上册填空题及答案.docx
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物理化学上册填空题及答案
一
1.封闭体系,Wf=0时,下列过程中体系的
△U、△S、△G
何者必为零
(1)绝热密闭刚性容器中进行的化学反应过程;
(2)某物质的恒温恒压可逆相变过程。
(3)某物质经一循环恢复原状态。
2.选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格。
实际气体绝热自由膨胀
△U0,△S0。
3.理想气体向真空膨胀,体积由V1变到V2,其
△U
,△S_。
4.选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格。
理想气体恒温可逆压缩
△S0,△G0。
5.在横线上填上>、<、=或(代表不能确定)水在和101325Pa下通过强烈搅拌而蒸发,则(A)△SQ/TQ为该过程体系吸热
(B)△F-W
(C)△F-Wf最大(忽略体积变化)
(D)△G-Wf最大
6.选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格。
100℃、×PP的水蒸气变成100℃、PP的液体水,△S0,△G0
⊖⊖
7.选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格。
若反应C(s)+O2(g)=CO2(g)在恒温、恒压条件下发生,其△rHm<0,若在恒容绝热反应中发生,则△rUm0,△rSm0。
4
8.选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格。
理想气体经节流膨胀△S
_0,△G
_0。
9.理想气体等温(T=300K)膨胀过程中从热源吸热600J,做的功仅是变到相同终态最大功的1/10,
则体系的熵变
△S=J·K-1。
10.CO晶体的标准摩尔残余熵是由于
而产生的,其S0
残余)=。
m(
11.一绝热容器分成两部分,分别盛温度、压力相同的2molO2,3molN2(均为理想气体),抽去隔板,
使两气体混合达平衡,请计算终态与始态热力学概率之比Ω2/Ω1=。
12.一单组分、均相、封闭体系,在不做非体积功情况下进行变化,当熵和压力恢复到原来数值时,△G
=。
13.单原子理想气体的CV,m=(3/2)R,[(T/S)P]/[(T/S)V]等于。
14.对1mol范德华气体(S/V)T=。
15.有个学生对理想气体的某个公式记得不太真切了,他只模糊地记得是(S/X)y=-nR/p,按你的看法,
这个公式的正确表达式中,X应为
。
y应为。
16.25℃水的恒容摩尔热容CV,m=J·K-1·mol-1,定压膨胀系数=×10-4K-1,等温压缩系数=
×10-10m2·N-1,则水的恒压摩尔热容CV,m为。
17.某气体服从状态方程PVm=RT+P(>0的常数),若该气体经恒温可逆膨胀,其内能变化
△Um=J。
18.B物质的化学位BB与温度的关系可表示为
,它与压力的关系可表示为。
19.一定T、P下,Gibbs-Dnhem公式告诉我们,一个溶液中各组分的偏摩尔量的变化之间的关系式
是:
。
20.对于封闭体系Wf=0的化学反应和相变化,若用∑BdBnB≤0公式判断过程的方向和限度,其适用
条件是
,或
,,。
21.NaCl水溶液总体积随NaCl浓度变化关系表示为
V/m3=[+(m2/molkg-1)+(m2/molkg-1)2+(m2/molkg-1)3]×10-6
则在m2=molkg-1时,NaCl的偏摩尔体积VNaCl,m=m3mol-1。
22.对于多组分体系
(1)(B/BT)P,n=
(2)(SB,m/P)T,n+(VB,m/T)P,n=
式中SB,n、VB,n是组分B的偏摩尔熵,偏摩尔体积。
1.
(1)△U=0
(2)△G=0(3)△U=0,△S=0,△G=0
2.=,>
3.=0,=nRLn(V2/V1)
4.<,>
∵△S=nRln(V2/V1)<0
△G=nRTln(P2/P1)>0
5.(A)>(B)<(C)<(D)<
6.<<
7.=>
8.>,<∵理气经节流膨胀后温度不变,而压力降低,体积增大
∴△S=nRLn(V2/V1)>0;△G=nRTLn(P2/P1)<0
9.20
∵WR=QR=600J×10=6000J
∴△S=QR/T=6000J/300K=20JK-1
10.0K时微观状态数W0≠1Rln2=JK-1mol-1
11.exp×1024)。
因为:
△S=-R∑niLnX=JK-1
因为:
△S=S2-S1=kLn(Ω2/Ω1)
∴log(Ω2/Ω1)=△S/=×1023
1
∴Ω2/Ω1=exp×1024)
12.零。
因为这是双变量体系,S、p恢复原值,体系便复原。
13.。
因为[(T/S)P]/[(T/S)V]=CV/CP=CV,m/CP,m=
14.(S/V)T=(P/T)V=R/(Vm-b)
15.P,T
∵(S/P)T=-(V/T)P=-nR/P
16.CP,m=CV,m+2TVm/=
17.零。
dU=TdS-pdV
(U/V)T=T(S/V)T-p=T(p/T)V-p
=T×R/(V-)-RT/(V-)=0
∴△U=0
18.(B/BT)P,m=-SB,m(BB/p)T,m=VB,m
19.∑nBdBZB,m=0
20.恒温恒压恒温恒容恒熵恒容恒熵恒压
21.以1kg溶剂为基准VNaCl,m=(V/m)T,P,n1==×10-8m3mol-1
22.
(1)-Sn,m
(2)0[∵(S/P)T=-(V/T)P]
二
1、(本小题1分)
公式
的适用条件是,。
2、(本小题1分)
理想气体节流膨胀时,
0。
(选填>,=,<)
3、(本小题2分)
按系统与环境之间物质及能量的传递情况,系统可分为444系统、444系统、444系统。
4、(本小题2分)
已知fH
(FeO,s,298K)=-2265kJ·mol-1;
fH
(CO2,g,298K)=-39351kJ·mol-1;
fH
(Fe2O3,s,298K)=-82132kJ·mol-1;
fH
(CO,g,298K)=-11054kJ·mol-1;
则Fe2O3(s)+CO(g)==2FeO(s)+CO2(g)反应的rH
(298K)=。
5、(本小题2分)
某气体的Cp,m=J·K-1·mol-1,1mol该气体在等压下,温度由20℃变为10℃,则其熵变S=。
6、(本小题2分)
绝热不可逆膨胀过程系统的S0,绝热不可逆压缩过程系统的S0。
(选填>,<或=)
7、(本小题5分)
5mol某理想气体由27℃,10kPa恒温可逆压缩到100kPa,则该过程的U=,H=,Q=,S=。
8、(本小题2分)
公式A=W’的适用条件是,。
9、(本小题2分)
1mol理想气体在绝热条件下向真空膨胀至体积变为原体积的10倍,则此过程的S=。
1、(本小题1分)
解:
封闭系统等温等压可逆过程(1分)
2、(本小题1分)
解:
=(1分)
3、(本小题2分)
解:
敞开(1分)
封闭(2分)
隔离(3分)
4、(本小题2分)
解:
8535kJ·mol-1(3分)
5、(本小题2分)
解:
J·K-1(2分)
6、(本小题2分)
解:
>(1分)
>(2分)
7.(本大题5分)
解:
0(1分)
0(2分)
-kJ(4分)
-J·K-1(5分)
8、(本小题2分)
解:
封闭系统等温等容可逆过程(1分)
9、(本小题2分)
解:
J·K-1
=T×R/(V-)-RT/(V-)=0