物理化学(天大第四版)填空题

2.有3molH2(可视为理想气体)，由298K加热到423K，则此过程的ΔU为7.79KJ 。

3.体系经历不可逆循环后，ΔU = 0，ΔH = 0。

3.将热量Q传递给一定量的理想气体，（1）若体积不变，则这热量转变为内能，（2）若温度不变，则这热量转变为体积功，（3）若压力不变，则这热量转变为焓。

4. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于封闭体系。

5.理想气体等温可逆膨胀过程，ΔU = 0，ΔH = 0，Q > 0，W < 0。（填＞、＝、＜)

10.可逆相变满足的条件是：恒温、恒压、两相平衡

11.使用的条件为绝热过程

12.一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时，燃烧等量的燃料，则可逆热机拖动的列车运行的速度：较慢；在系统温度恒定的变化中，系统与环境之间：不一定产生热交换；实际气体绝热恒外压膨胀时，其温度将：无法确定

13.在373K、标准压力下的1mol水，经下列两个不同过程变成373K、标准压力下的1mol水蒸气， (1)等温等压可逆蒸发。 (2)真空蒸发。

这两个过程中功和热的关系为： |W1|>|W2|Q1>Q2

14.理想气体从相同始态，分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到相同的终态压力，则终态的温度T可逆_＜_T可逆，终态的体积V可逆_＜_V不可逆，过程的焓变△H可逆_＜_H可逆。

15.1mol单原子理想气体始态为273K、pθ，经下列过程：（a）恒容升温1K；（b）恒温压缩至体积缩减一半；（c)恒压升温10K；（d）绝热可逆过程压缩至体积减少一半。上述四过程中，终态压力最大的是过程__d__，最小的是过程__c__；终态温度最高的是过程__d__，最低的是过程__b__。

16.273K、pθ下，1mol固体冰融化为水，其Q_＞_0；W_＜_0；△U_＞_0；△H_＞_0。

17.在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气，等温可逆膨胀到2.00 dm3，所做功的绝对值为＿70.3J＿

18.理想气体经节流膨胀过程其△U = 0，△H = 0，μJ-T = 0。

21.利用G≤0判断自发过程的条件是___定温、定压、W/=0 ____。

22.在一定的温度及压力下，某物质液汽两相达平衡，则两相的化学势μB(l)与μB(g)__相等____；若维持压力不变，升高温度，则μB(l)和μB(g)都__减小____；但μB(l)比μB(g)__减小得慢____。

24.理想气体等温可逆膨胀过程，ΔU = 0，ΔH = 0，Q > 0，W < 0。（填＞、＝、＜)

25.气体分子数增加的反应，在恒容无非体积功的条件下，ΔU < ΔH，ΔH > Q，ΔU = Q，W = 0。（填＞、＝、＜)

28.有3molH2(可视为理想气体)，由298K加热到423K，则此过程的ΔU为7.79KJ 。

29.1mol双原子理想气体，从温度300K绝热压缩到500K，则焓变为

5.82KJ 。

31.纯液体的真空蒸发过程中内能变化ΔU = 0。(填>、<、=)。

33.当某化学反应ΔrCp,m ＜0,则该过程的

()r m H T ?$随温度升高而 降低。 34.热力学第二定律告诉我们只有 可逆 过程的热温商才与体系的熵变

相等，而不可逆过程的热温商 小于 体系的熵变。

35.在等温等压，不作其它功的条件下，自发过程总是向着吉布斯自由能

减小 的方向进行，直到自由能改变量为零就达到了 平衡 态。

38.液态水在373K 、P0下汽化为水蒸气，则ΔS > 0，ΔG = 0，ΔU >

0，ΔH > 0。(填>、<、=)

40.当热力学第一定律以dU=dQ-pdV 表示时，它适用于 封闭体系只做体积

功。

41.理想气体反抗一定的外压力作绝热膨胀时，则 热力学能 总是减少。

42.若要通过节流膨胀达到制冷目的，则节流膨胀操作应控制的必要条件是

U JT =＞dT ／dP ）H .

43.一定量的理想气体，从同一初态压力p 1可逆膨胀到压力为p 2则恒温膨

胀的终态体积 大于 绝热膨胀的终态体积。

44.理想气体等温可逆膨胀过程，ΔU = 0，ΔH = 0，Q > 0，W < 0。

（填＞、＝、＜)

45.气体分子数增加的反应，在恒容无非体积功的条件下，ΔU < ΔH ，ΔH >

Q ，ΔU = Q ，W = 0。（填＞、＝、＜)

53.公式?G W ='的适用条件 封闭系统等温等压可逆过程

54.理想气体节流膨胀时，[

()]??pV p H = 0。（选填 >，=，<） 56.绝热不可逆膨胀过程系统的 S ＞ 0，绝热不可逆压缩过程系统的

S ＞ 0。（选填 >，< 或 = ）

57.1 mol 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 = 19.14 J ·K -1 。

58.公式 A=W ’的适用条件 封闭系统 等温等容可逆过程

59. 5 mol 某理想气体由27℃，10 kPa 恒温可逆压缩到100 kPa ，则该过

程的 U = 0 ， H = 0 ，Q = -28.72KJ ， S = －95.72J ·K -1。

第三章

填空题：

1. 气体经绝热不可逆膨胀，ΔS > 0；气体经绝热不可逆压缩，ΔS > 0。

(填>、<、=)

2. 1mol 单原子理想气体从P1、V1、T1等容冷却到P2、V1、T2，则该过程

的ΔU < 0，ΔS < 0，W = 0。(填>、<、=)

3. 1mol 液态水在373K 、P0下汽化为水蒸气，则ΔS > 0，ΔG = 0，

ΔU > 0，ΔH > 0。(填>、<、=)

4. 理想气体的等温可逆膨胀过程中，ΔS > 0，ΔG < 0，ΔU = 0，

ΔH = 0。(填>、<、=)

5. 热力学第二定律告诉我们只有 可逆 过程的热温商才与体系的熵变

相等，而不可逆过程的热温商 小于 体系的熵变

6. 理想气体与温度为T的大热源相接触而做恒温膨胀并吸热Q, 若所做的

功是达到相同终态的最大功的50%,则系统的△S=( )

7. 298K下,将两种理想气体分别取1Mol进行恒温恒压的混合,则混合前后热力学性质的变化情况为: △U = 0, △S > 0, △G < 0(填:>,< 或=) 8．有1Mol理想气体，始态温度为T1，体积为V1，经下述不同过程达到终态，终态体积均为：①等温不可逆膨胀，△S > 0;

②绝热等外压膨胀,△S > 0;

③绝热可逆膨胀,△S = 0。（填：>,<或=）

9. 理想气体经节流膨胀后，△U = 0,△S > 0,△G < 0（填：>,<或=）

11. 在等温等压下某吸热反应能自发进行,则该反应的△S > 0

13. 某系统进行不可逆循环后,其系统的△S = 0,环境的△S > 0。,

14. 1mol理想气体由0℃,100kPa变到0℃200kPa,此过程的△G= 1574 J

15. 1Mol℃的过冷水在101.325kPa下变成-10℃的冰,其过程的△U < 0,△

H < 0,△S < 0, △G < 0。

16. 系统经绝热不可逆膨胀△S > 0,经绝热不可逆压缩△S > 0。

17. 1Mol单原子理想气体等容从T1冷却到T2,则该过程的△S < 0，△W = 0。

18. 实际气体经节流膨胀后△S > 0。

19. 某系统进行不可逆循环后,其系统的△S = 0,环境的△S > 0。

20. 液体在沸点时等温蒸发，△U > 0,△A < 0,△G = 0。

21. 二元溶液，pB对Raoult定律发生负偏差，B的Henry系数 kB(x) _<__ pB*。（pB*为同温下纯B的蒸汽压）。

23. 已知A、B两组分可构成理想液体混合物，且该混合物在p 下沸点为373.15K。若A、B两组分在373.15K时的饱和蒸气压为106658Pa和79993Pa，则该理想液体混合物的组成为：xA = 0.8 ，平衡气相的组成为：yB = 0.842 9 。

24. 在溶质为挥发性的理想溶液中，温度T时，平衡气相和液相中，溶剂A 的组成为yA=0.89、xA=0.85，纯A的蒸气压为50kPa，则溶质B的亨利系数_35.02__(kPa)。

26. 气体经绝热不可逆膨胀，ΔS > 0；气体经绝热不可逆压缩，ΔS > 0。(填>、<、=)

27. 1mol单原子理想气体从P1、V1、T1等容冷却到P2、V1、T2，则该过程的ΔU < 0，ΔS < 0，W = 0。(填>、<、=)

28. 理想气体的等温可逆膨胀过程中，ΔS > 0，ΔG < 0，ΔU = 0，ΔH = 0。(填>、<、=)

29. 1mol液态水在373K、P0下汽化为水蒸气，则ΔS > 0，ΔG = 0，ΔU > 0，ΔH > 0。(填>、<、=)

31. 在等温等压，不作其它功的条件下，自发过程总是向着吉布斯自由能减小的方向进行，直到自由能改变量为零就达到了平衡态。

32. ΔG=0 的过程应满足的条件是等温等压且非体积功为零。

33. 在一定温度下，发生变化的孤立体系，其总熵ΔS > 0。(填>、<、=)

34. 在绝热条件下，迅速推动活塞压缩气筒内空气，此过程的熵变ΔS > 0。

(填>、<、=)

35. 一卡诺热机在两个不同温度之间的热源之间运转, 当工作物质为气体

时, 热机效率为42%, 若改用液体工作物质, 则其效率应当 不变 （增加、减小、不变）

36. 溶液是 由二种或二种以上的纯物质组成的均相体系 。.

37. 拉乌尔定律表示为：A A A

x p p *= B A A x p p *=?。 38. 亨利定律表示为：PB=kxXB=kmm/m θ=kcc/c θ

39. 在理想混合物中 任一组分，在全部浓度范围内均服从拉乌尔定律 。

40. 理想混合物的三个特点是 ΔmixV=0, ΔmixH=0, ΔmixCp,m=0

41. 自发过程都有做功的能力，自发过程需环境对系统做功，自发过程的

终点是平衡态。

42. 卡诺热机是理想热机，它的工作物质是理想气体。该热机进行的循环

是卡诺循环。卡诺循环由恒温可逆膨胀，绝热可逆膨胀，恒温可逆压缩，和绝热可逆压缩四步组成。

43. 可逆循环的热温商之和为零。可逆过程中得热温商=△S.不可逆过程的

热温商<△S.

44. 熵是系统的容量性质，是状态函数，其单位是J/K.

45. 熵是量度系统内部大量质点热运动混乱程度的函数，当系统等温膨胀

时，熵值增大，当系统温度降低时，熵值减小，当系统绝热不可逆压缩时，熵值不变。

46. 气体经绝热不可逆膨胀，ΔS > 0；气体经绝热不可逆压缩，ΔS > 0。

(填>、<、=)

47. 1mol 单原子理想气体从P1、V1、T1等容冷却到P2、V1、T2，则该过

程的ΔU < 0，ΔS < 0，W = 0。(填>、<、=)

48. 1mol 液态水在373K 、P0下汽化为水蒸气，则ΔS > 0，ΔG = 0，

ΔU > 0，ΔH > 0。(填>、<、=)

49. 理想气体的等温可逆膨胀过程中，ΔS > 0，ΔG < 0，ΔU = 0，

ΔH = 0。(填>、<、=)

50. 热力学第二定律告诉我们只有 可逆 过程的热温商才与体系的熵变

相等，而不可逆过程的热温商 小于 体系的熵变

某理想气体的摩尔定容热容为CV,m ，摩尔定压热容为Cp,m ，1 mol 该气体恒压下温度由T1变为T2，则此过程中气体的 U = nCV,m( T2－T1 ) ⒈=Q p 的条件是 封闭系统不做非体积功的等压过程 。

⒉如果一个系统从环境吸收了40J 的热，而系统的热力学能却增加了200J ，系统从环境得到了 160J 功。

⒋理想气体的热力学能是 温度 的函数。

1．理想气体的定温可逆膨胀体系做的功最 大 ，定温可逆压缩过程环境做

的功最 小 。

2、理想气体定温可逆膨胀过程中，W <0 ，Q >0 ， U =0 , H =0 。

4、某体系进行一不可逆循环时，则 S体 =0 ，环境的 S环 >0 。

5、非理想气体的卡诺循环， H =0 ， U =0 ， S =0 。

2 气体分子数增加的反应，在恒容无非体积功的条件下，ΔU < ΔH，ΔH > Q，ΔU = Q，W = 0。（填＞、＝、＜)

3.1-1-1-9 有3molH

2

(可视为理想气体)，由298K加热到423K，则此过程的ΔU 为 7.79KJ 。

4.1-1-1-9 1mol双原子理想气体，从温度300K绝热压缩到500K，则焓变为

5.82KJ 。

5.1-1-1-3 体系经历不可逆循环后，ΔU = 0，ΔH = 0。

1 ．理想气体的定温可逆膨胀体系做的功最大，定温可逆压缩过程环境做的功最小。

2．理想气体定温可逆膨胀过程中，W <0 Q >0 △U=0 △H=0 。

3．某体系进行一不可逆循环时，则△S体 =0 ，环境的△S环>0

5．理想气体定压膨胀，W <0 ，Q >0 ，△U >0 △H >0

1.热力学第一定律的数学表达式＿和适用条件＿

2.理想气体等压热容与等容热容的关系＿

3.理想气体绝热可逆过程中Q, W,△U,△H的变化＿

4.在＿下气体的始末态压力分别＿得情况下地膨胀过程称为节流膨胀

5理想气体向真空膨胀气体的温度＿（升高，降低或不变）

答案：1.△U=Q+W,封闭体系 2.C -C=R 3.Q=0，W=△U=nC△T,△H=nC△T. 4绝热条件，保持恒定不变 5.降低

8.理想气体向真空膨胀过程,下列变量

中等于零的有:。

9.双原子理想气体经压力加热内能变化为，则其

焓变为。

1、可逆循环的热温商之和等于，在工作于温度为T

1与T

2

两热源间的所

有热机中，只有热机的效率最高，它的效率值可达η= 。

2、历史上曾提出过两类永动机。第一类永动机指的是就能做功的机器。因为它违反了定律，所在造不出来。第二类永动机指的是，

它并不违反定律，但它违反了定律，故也是造不出来的。

3、熵是系统的状态函数，按性质的分类，熵属于性质。在隔离系统中，一切可能发生的宏观过程都是过程，均向着系统的熵值

的方向进行。直至平衡时，熵值达到此条件下的为止。在隔离系统中绝不会发生熵值的过程。

4、从熵的物理意义上看，它是量度系统的函数。当物质由它的固态变到液态，再变到气态时，它的熵值应是的。而当温度降低时，物质的熵值应是

的。热力学第三定律的内容

是。

5、下列各公式的适用条件分别是：对亥姆霍兹函数判据公式△A≤0，

是。对吉布斯函数判据公式△G≤0，是。对热力学基本方程式，如dG=-SdT+Vdp 等，是。

1、零；可逆；（T

1-T

2

）/T

1

2、不需要任何能量；热力学第一；从单一热源取热；热力学第一；热力学第二

3、广延；自发；增大；极大；减小

4、无序程度；增加；减少；纯物质完美晶体的熵值在0K时为零

5、恒温恒容不做非体积功的过程；恒温恒压不做非体积功的过程；不做非体积

功的封闭系统

1、理想气体在定温条件下向真空膨胀，△H 0，△S 0。（填>,=,<）

2、1mol理想气体体积由V变到2V，若经等温自由膨胀，△S

1

=

J·K-1，若经绝热可逆膨胀△S

2

= J·K-1。

3.在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间热交换（填有或没有）

4. △A=W’的条件是封闭系统恒温恒容可逆过程。

5.有5molHe气，可看作理想气体，从始态273K 100kPa变到终态298k 1000Pa，

则△S= -86.62J/K

6、在绝热定容的容器中，两种同温度的理想气体混合， G <0 ， S

=0 ， H =0 。

8、理想溶液混合时， mix V =0 , mix S >0 , mix G <0 ,

H =0 。

mix

9、在孤立体系中（体积不变），发生剧烈化学反应，使系统的温度及压力明显升高，则该系统的 S_>0___、 U_=0___、 H__>0__、 F_<0___。

1，气体经绝热不可逆膨胀，ΔS > 0；气体经绝热不可逆压缩，ΔS > 0。(填>、<、=)

3，理想气体的等温可逆膨胀过程中，ΔS > 0，ΔG < 0，ΔU = 0，Δ

H = 0。(填>、<、=)

4 ，1mol液态水在373K、P0下汽化为水蒸气，则ΔS > 0，ΔG = 0，ΔU > 0，ΔH > 0。(填>、<、=)

5，偏摩尔熵的定义式是=，偏摩尔吉布斯自由能的定义式，偏摩尔体积的定义式是

2. 理想气体经节流膨胀后，△U 0,△S 0,△G 0

答案： =、>、<

3.某系统进行不可逆循环后,其系统的△S 0,环境的△S 0。

答案： =,>

4.1mol理想气体由0℃,100kPa变到0℃200kPa,此过程的△G= J 。

答案：1574

5.1mol理想气体体积由V变到2V,若经等温自由膨胀,△S1= J.K-1; 若经等温可逆膨胀△S2= J.K-1,若经绝热自由膨胀△S3= J.K-1；若经绝热可逆膨胀△S4= J.K-1。

答案： 5.76、5.76、5.76、0

1．理想气体的等温可逆膨胀过程中，ΔS > 0，ΔG < 0，ΔU = 0，Δ

H = 0。(填>、<、=)

2 。1mol液态水在373K、P0下汽化为水蒸气，则ΔS > 0，ΔG = 0，ΔU > 0，ΔH > 0。(填>、<、=)

3 偏摩尔熵的定义式是=，偏摩尔吉布斯自由能的定义式

，偏摩尔体积的定义式是

4 热力学第二定律告诉我们只有 可逆 过程的热温商才与体系的熵变相等，而不可逆过程的热温商 小于 体系的熵变。

5 在等温等压，不作其它功的条件下，自发过程总是向着吉布斯自由能 减小 的方向进行，直到自由能改变量为零就达到了 平衡 态。

第四章

填空题：

1 A,B 形成理想液态混合物，已知在P=2P,当A 和B 二元液体中，X=0.5时，

与其平衡的气相中A 的摩尔分数y=0.667

2 讨论稀溶液的蒸气压下降规律时，溶质必须是非挥发性溶质

3理想混合物的三个特点是 ΔmixV=0, ΔmixH=0, ΔmixCp,m=0

4 将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起沸点 升高。

5 在298.15K 时,0.1mol.dm -3氨的氯仿溶液上,氨的蒸气压为 3.37kPa,而

0.05mol.dm -3氨的水溶液上,氨的蒸气压为0.67kPa,则氨在氯仿和水溶液之间的分配系数K 为0.4

6 溶液是 由二种或二种以上的纯物质组成的均相体系 。

7 拉乌尔定律表示为：A A A x p p *= B A A x p p *=?。

8 亨利定律表示为：P B =k x X B =k m m/m θ=k c c/c θ

9 在理想混合物中 任一组分，在全部浓度范围内均服从拉乌尔定律 。

10 理想混合物的三个特点是 Δmix V=0, Δmix H=0, Δmix C p,m =0

11 A,B 形成理想液态混合物，已知在P=2P,当A 和B 二元液体中，X=0.5时，

与其平衡的气相中A 的摩尔分数y=0.667

12 298.15K 时，由各0.5mol 的A 和B 混合形成的理想液态混合物，此混合过

程中△V=0，△H=0，△S=5.76J/K,△G=-1.72J/K.

13 论稀溶液的蒸气压下降规律时，溶质必须是非挥发性溶质

14 利用稀溶液的依数性可测定溶质的相对分子质量，其中最常用于测定高分子溶质的相对分子质量的是渗透压

15 对于二元液态混合物，其组分的平衡分压与组成的关系是d ㏑p/d ㏑x=d ㏑p/d ㏑x,其适用的条件是温度总压恒定且为理想气体。

16 理想液态混合物是指在一定温度下,液态混合物中的任意组分在全部的组成范围内都遵守拉乌尔定律的混合物,可以认为此溶液中分子的作用力是相同的

17 物质标准态的规定如下,固态: 固体纯物质在任一温度T,标准压力p θ

(100kPa)下的状态;液态: 纯液体在任一温度T,标准压力p θ(100kPa)下的状态;

气态:理想气体在任一温度T,标准压力p θ下的状态,在这些状态下物质所具有的化学势为各自的标准化学势

18 A,B 两液体形成理想液态混合物,已知在温度T 时纯A 和B 饱和蒸气压分别

为 和 , 若该混合物在温度T 及压力100kPa 时开始沸

腾,则此时的液相和气相组成为

0.75 ；0.9 19 含有某非挥发性溶质的水的稀溶液,在271K 时凝固,水的K f 为

1.86k.kg.mol -1,K b 为0.52k.kg.mol -1,该溶液在正常沸点为 273.75K,298.15K 时

的渗透压为2.86×106pa

21 已知A 、B 两组分可构成理想液体混合物，且该混合物在p 下沸点为

373.15K 。若A 、B 两组分在373.15K 时的饱和蒸气压为106658Pa 和79993Pa ，则该理想液体混合物的组成为：x A = 0.8 ， 平衡气相的组成为：y B = 0.842

9 。

22 在溶质为挥发性的理想溶液中，温度T 时，平衡气相和液相中，溶剂A 的

组成为y A =0.89、x A =0.85，纯A 的蒸气压为50kPa ，则溶质B 的亨利系数

_35.02__(kPa)。

23 A,B 两液体形成理想液态混合物,已知在温度T 时纯A 和B 饱和蒸气压分别

为 和 , 若该混合物在温度T 及压力100kPa 时开始沸

腾,则此时的液相和气相组成为

.0.75 0.9 24 在某温度下,纯液体A 的饱和蒸气压是纯液体B 的13倍,A 和B 形成理想液

态混合物,若平衡时的气相中A 和B 的摩尔分数相等,则液相中A 和B 的摩尔分数比是 1:13

25 298K 时，纯液体A 的饱和蒸气压为，化学势为，并已知在

101.325kPa 下的凝固点为 ，当在A 不形成固态溶液的可挥发性溶质而形成稀溶液时，溶剂A 的上述三物理量分别P A ,u A 和T f ，则

。 > ; > ; >

26 理想溶液混合时，mix V =0, mix S >0 , mix G <0 , mix H =0 。

28 在一定的温度及压力下，某物质液汽两相达平衡，则两相的化学势μB (l)

与μB (g)__相等___；若维持压力不变，升高温度，则μB (l)和μB (g)都__减小___；

但μB (l)比μB (g)__减小得慢__。

29 理想溶液中任意组分B 的化学势表达式为：

。

32 拉乌尔定律表示为：A A A x p p *= B A A x p p *=?。 33 亨利定律表示为：P B =k x X B =k m m/m θ=k c c/c θ

34 在理想混合物中 任一组分，在全部浓度范围内均服从拉乌尔定律 。

35 理想混合物的三个特点是 Δmix V=0, Δmix H=0, Δmix C p,m =0

41 在溶质为挥发性的理想稀溶液中，温度T 时，平衡气相和液相中，溶剂A

的组成为y A =0.89、x A =0.85，纯A 的蒸气压为50kPa ，则溶质B 的亨利系数为

___36.7____(kPa)

42 从大量等物质的量 C 2H 4Br 2和 C 3H 6Br 2理想液体混合物中分离出 1mol 纯

C 2H 4Br 2所需作的最小功为 ___1728.85J____ 。

43 含有某非挥发性溶质的水的稀溶液,在271K 时凝固,水的K f 为

1.86k.kg.mol -1,K b 为0.52k.kg.mol -1,该溶液在正常沸点为 273.75K ,298.15K

时的渗透压为 2.86×106p

46 下列各种状态H 2O 的化学势,①

47 .298K 时，纯液体A 的饱和蒸气压为

，化学势为，并已知在101.325kPa

下的凝固点为 ，当在A 不形成固态溶液的可挥发性溶质而形成稀溶液时，

溶剂A 的上述三物理量分别P A ,u A 和T f ，则

。 >、>、>

49 25℃反应N 2O 4(g)==2NO 2(g)的标准平衡常数K θ=0.1132，同温度下系统中

N 2O 4(g)和NO 2(g)的分压力均为101.325kPa ，则反应将向 逆 向进行。(p θ

=100kPa)

50 范特荷甫等温方程：

a m r m r Q RT T G T G ln )()(+?=?θθ中，表示系统标准状态下性质的是θm r G ?，用来判断反应进行方向的是m r G ?，用来判断反应进行限度的

是m r G ?。

51 在50℃下，CuSO 4?5H 2O(s)与CuSO 4?3H 2O(s)平衡共存时，气相中水蒸气的分

压力为6.27kPa ；CuSO 4?3H 2O(s)与CuSO 4?H 2O(s)平衡共存时，气相中水蒸气的分

压力为4.00kPa;欲使CuSO 4?5H 2O(s)与CuSO 4?H 2O(s)平衡共存，气相中水蒸气的

分压力应为 5.00kPa

52 某反应在1023K 时的K θ为105.9，在1667K 时的K θ为1.884，则该反应在

1023K 至1667K 之间的反应标准摩尔焓变的平均值为 -88704J ?mol -1 ，在1360

K 时的K θ为 7.990 。

56 将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起沸点 升高。

57 25℃时，纯水的饱和蒸气压p *(水)=3168Pa ，若一甘油水溶液中甘油的摩

尔分数为0.020，则溶液上方的水的蒸气压力为 3104.6Pa 。

58油的摩尔分数为0.020，则溶液上方的水的蒸气压力为（ 3104.6Pa 。）

59理想混合物的三个特点是 （ΔmixV=0, ΔmixH=0, ΔmixCp,m=0 ）

60 已知A 、B 两组分可构成理想液体混合物，且该混合物在p ° 下沸点为

373.15K 。若A 、B 两组分在373.15K 时的饱和蒸气压为106658Pa 和79993Pa ，则该理想液体混合物的组成为：（xA = 0.8 平 1 25℃时，纯水的饱和蒸气压p*(水)=3168Pa ，若一甘油水溶液中甘衡气相的组成为：yB = 0.842 9 。）

61 A,B 两液体形成理想液态混合物,已知在温度T 时纯A 和B 饱和蒸气压分别

为 0.75和0.9 , 若该混合物在温度T 及压力100kPa 时开始沸腾,则此时的液相和气相组成为

62 在某温度下,纯液体A 的饱和蒸气压是纯液体B 的13倍,A 和B 形成理想液

态混合物,若平衡时的气相中A 和B 的摩尔分数相等,则液相中A 和B 的摩尔分数比是（ 1:13）

63 A,B 形成理想液态混合物，已知在P=2P,当A 和B 二元液体中，X=0.5时，

与其平衡的气相中A 的摩尔分数y=0.667

64 稀溶液的蒸气压下降规律时,溶质必须是非挥发性溶质

66 将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起沸点升高。

4．在一定的温度及压力下，某物质液汽两相达平衡，则两相的化学势μB(l)与μB(g)______；若维持压力不变，升高温度，则μB(l)和μB(g)都_____；但μB(l)比μB(g)______。

1. 自发过程的特征＿

2. 热力学第二定律的数学表达式是＿

3. 热力学第三定律最普遍的描述＿

4. 四个热力学基本方程式是＿

5. 卡诺循环的四个基本过程＿

答案1.不可逆性，单一性 2.dS≥Q／T 3.纯物质，完美晶体，0 K时的熵为零即S(0 K,完美晶体)=0 4.dU=TdS-PdV dH=TdS+VdP dA

=-SdT-PdV dG=-SdT+Vdp

5.恒温可逆膨胀绝热可逆膨胀恒温可逆压缩绝热可逆压缩

4. 298K下,将两种理想气体分别取1Mol进行恒温恒压的混合,则混合前后热力学性质的变化情况为: △U 0, △S 0, △G _0(填:>,< 或=) =、>、<

2.系统经绝热不可逆膨胀△S0,经绝热不可逆压缩△S 0。>、>填空题

1. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水或纯水，经历若干时间后，两杯液面的高度将是（糖水液面高于纯水液面）

2. 等温等压下，A和B组成的均相系统中，若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加，则B的偏摩尔体积将（减小）（填增加，减小或不变）

3.已知水在正常冰点时的摩尔熔化热为6025J/mol，某水溶液的凝固点降低了15k，该溶液的浓度为 0.1429

4. 化学式的定义式为μ

B = 、G

B

（或者）。

5. 在373.15K 101325 Pa下，液态水的化学势为U1,373.15K,150KPa下水蒸气的化学势为U2，则U1___U2。

8、已知A、B两组分可构成理想液体混合物，且该混合物在p 下沸点为373.15K。若A、B两组分在373.15K时的饱和蒸气压为106658Pa和79993Pa，则该理想液体混合物的组成为：x A= 0.8 ，平衡气相的组成为：y B= 0.842 9 。

2.拉乌尔定律表示为：。

3.亨利定律表示为：P

B =k

x

X

B

=k

m

m/mθ=k

c

c/cθ

4. 在理想混合物中任一组分，在全部浓度范围内均服从拉乌尔定律。

5. 理想混合物的三个特点是Δ

mix V=0, Δ

mix

H=0, Δ

mix

C

p,m

=0

3.含有某非挥发性溶质的水的稀溶液,在271K时凝固,水的Kf为1.86k.kg.mol-1,Kb为0.52k.kg.mol-1,该溶液在正常沸点为273.75 ,298.15K时的渗透压为 2.86×106pa

5.在298K,101.325kPa下，将0.5mol甲苯混合形成理想液体混合物，该过程的△H= 0 ,△U= 0 ,△S= 5.76J/K 。

1 理想稀溶液是溶剂服从拉乌尔定律，溶质服从亨利定律的溶液。

3 蒸气压的降低的条件是：非挥发性溶质稀溶液。

4 沸点的升高的条件是：非挥发性溶质稀溶液。

3.298K时，纯液体A的饱和蒸气压为，化学势为，并已知在

101.325kPa下的凝固点为，当在A不形成固态溶液的可挥发性

溶质而形成稀溶液时，溶剂A的上述三物理量分别P

A ,u

A

和T

f

，

则。

>、>、>

4. 在25℃,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△G= ,△H= ,△S= .

3. 物质标准态的规定如下,固态: 固体纯物质在的状态;液态: 纯液体在的状态;气态: 在任一温度T,标准压力pθ下的状态,在这些状态下物质所具有的化学势为各自的标准化学势

在任一温度T,标准压力pθ(100kPa)下；在任一温度T,标准压力pθ(100kPa)下；理想气体

4. A,B两液体形成理想液态混合物,已知在温度T时纯A和B饱和蒸气压分别为和 , 若该混合物在温度T及压力100kPa时开始沸腾,则此时的液相和气相组成为

0.75 ； 0.9

5. 在某温度下,纯液体A的饱和蒸气压是纯液体B的13倍,A和B形成理想液态混合物,若平衡时的气相中A和B的摩尔分数相等,则液相中A和B的摩尔分数比是

1:13

天津大学《物理化学》第五版-习题及解答

天津大学《物理化学》第五版习题及解答 目录 第一章气体的pVT性质 (2) 第二章热力学第一定律 (6) 第三章热力学第二定律 (24) 第四章多组分系统热力学 (51) 第五章化学平衡 (66) 第六章相平衡 (76) 第七章电化学 (85) 第八章量子力学基础 (107) 第九章统计热力学初步 (111) 第十一章化学动力学 (118)

第一章气体的pVT性质

1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下 试推出理想气体的，与压力、温度的关系。 解：根据理想气体方程 1.5 两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。若将其中的一个球加热到100 °C，另一个球则维持0 °C，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。 解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。 标准状态： 因此， 1.9 如图所示，一带隔板的容器内，两侧分别有同温同压的氢气与氮气，二者均可视为理想气体。

（1）保持容器内温度恒定时抽去隔板，且隔板本身的体积可忽略不计，试求两种气体混合后的压力。 （2）隔板抽取前后，H2及N2的摩尔体积是否相同？ （3）隔板抽取后，混合气体中H2及N2的分压立之比以及它们的分体积各为若干？解：（1）等温混合后 即在上述条件下混合，系统的压力认为。 （2）混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义？ （3）根据分体积的定义 对于分压 1.11 室温下一高压釜内有常压的空气，为进行实验时确保安全，采用同样温度的纯氮进行置换，步骤如下：向釜内通氮气直到4倍于空气的压力，尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。重复三次。求釜内最后排气至恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。 解：分析：每次通氮气后至排气恢复至常压p，混合气体的摩尔分数不变。 设第一次充氮气前，系统中氧的摩尔分数为，充氮气后，系统中氧的摩尔分数为 ，则，。重复上面的过程，第n次充氮气后，系统的摩尔分数为 ， 因此 。 1.13 今有0 °C，40.530 kPa的N2气体，分别用理想气体状态方程及van der Waals方程计算其摩尔体积。实验值为。

物理化学天津大学第四版答案

物理化学天津大学第四版答案 【篇一：5.天津大学《物理化学》第四版_习题及解答】ass=txt>目录 第一章气体的pvt性 质 ....................................................................................................... (2) 第二章热力学第一定 律 ....................................................................................................... . (6) 第三章热力学第二定 律 ....................................................................................................... .. (24) 第四章多组分系统热力 学 ....................................................................................................... . (51) 第五章化学平 衡 ....................................................................................................... .. (66) 第六章相平 衡 ....................................................................................................... (76) 第七章电化 学 ....................................................................................................... (85) 第八章量子力学基 础 ....................................................................................................... . (107) 第九章统计热力学初 步 ....................................................................................................... ...... 111 第十一章化学动力 学 ....................................................................................................... . (117) 第一章气体的pvt性质 1.1 物质的体膨胀系数 与等温压缩率的定义如下

物理化学天津大学版答案解析

1、2、1 填空题 1.温度为400K,体积为23 m 的容器中装有2mol 的理想气体A 与8mol 的理想气体B,则该混合气体中B 的分压力B p =(13、302)kPa 。 ()a k P V RT n p B B P 302.13a 2/400314.88/=??== 或 ()[]B B A B B y V RT n n py p /+== =()}{kPa Pa 302.138.02/400314.828=???+ 2.在300K,100kPa 下,某理想气体的密度3 3-108275.80-??=m kg ρ。则该气体的摩尔质量M=( 2、01613-10-??mol kg )。 ()()p RT M RT M V RT M m nRT pV ///ρρ==== =() Pa K K mol J m kg 31133-10100/300314.8108275.80???????--- =13-10016.2-??mol kg 3.恒温100C ?下,在一带有活塞的气缸中装有3、5mol 的水蒸气()g O H 2,当缓慢地压缩到压力=p (101、325)kPa 时才可能有水滴()l O H 2出现。 ()出现。时才会有水滴，故当压缩至时的水的饱和蒸气压为l O H p kPa C 2kPa 325.101325.101100=? 4.恒温下的理想气体,其摩尔体积随压力的变化率()γρ??/m V =( 2 /-p RT )。 ()()2///,0/,p RT p V p V V p V p RT pV m m m m m -=-=??=+??=γγ即所以 状态方程，理想气体满足理想气体 5.一定量的范德华气体,在恒容条件下,其压力随温度的变化率()V T ??/ρ=(()nb V nR -/)。 将范德华状态方程改写为如下形式: 22 V an nb V nRT p --= 所以 ()()nb V nR T p V -=??// 6.理想气体的微观特征就是:(理想气体的分子间无作用力,分子本身不占有体积 )。 7.在临界状态下,任何真实气体的宏观特征为:(气相、液相不分)。

天津大学物理化学教研室《物理化学》(第5版)(下册)配套题库-名校考研真题及模拟试题【圣才出品】

第一部分 名校考研真题 第7章电化学 一、填空题 1．有一酸式氢氧燃料电池Pt,H 2（p 1）?H 2SO 4（a）?O 2（p 2）,Pt，已知氧气电极在酸性条件下的标准电极电势+2(H /O ,Pt) 1.229 V E θ =。若氢气、氧气的分压均为标准大气压， 在298.15K、H 2SO 4的活度a＝0.89时，则此电池电动势为（）。[北京科技大学2012 研] 【答案】1.229V 【解析】根据电极电势附表可知，+ 2 θ H /H 0V E =，由于氢气、氧气的分压均为标准大气压，推得 22++++++22222 2H θθθθθθH /O H /H H /O H /H H /O H /H ()-()-ln --ln =-1229V O p p RT RT E E E E E E E .zF p zF p ???? === ? ????? 右左2．已知某电解质正离子的运动速率与负离子的运动速率的关系是：0.6v v -+=，则负离子的迁移数t -等于（），正离子的迁移数t +等于（ ）。[南京航空航天大学2012 研] 【答案】0.625；0.375【解析】离子的迁移数公式为： ,v v t t v v v v +- +-+-+- = =++

故t +＝0.625，t －＝0.375。 3．电池Ag（s）|Ag +（a 1＝0.090）||Ag +（a 2＝0.072）|Ag（s）在25℃时的电动势 E ＝（）V。[北京科技大学2011研] 【答案】－0.00573 【解析】电池反应为：+ + Ag+Ag (0.072)Ag+Ag (0.090)a a ===此电池为浓差电池，故其标准电动势E θ＝0，根据电池的能斯特方程 B θB B ln RT E E a zF ν=- ∏得8.3142980.090 ln 0.00573V 1964850.072 E ?=- =-?。 二、选择题 1．银锌电池Zn│Zn 2+‖Ag +│Ag 的φ$（Zn 2+/Zn）＝－0.761V，φ$（Ag +/Ag）＝0.799V， 则该电池的标准电动势E $是（ ）。[北京科技大学2012研] A．1.180V B．2.359V C．1.560V D．0.038V 【答案】D 【解析】E $＝E $右－E $左＝0.799V－0.761V＝0.038V。

天津大学版物理化学复习提纲

物理化学复习提纲 一、 热力学第一定律 1. 热力学第一定律：ΔU = Q -W (dU=δQ -δW ,封闭体系、静止、无 外场作用) *热Q,习惯上以系统吸热为正值，而以系统放热为负值；功W ，习惯上以系统对环境作功为正值，而以环境对系统作功为负值。 **体积功 δW=（f 外dl ＝p 外·Adl ）=p 外dV=nRT ?21/V V V dV =nRTlnV 2/V 1=nRTlnp 1/p 2 2. 焓：定义为H ≡U+pV ；U ，H 与Q ，W 区别（状态函数与否？） 对于封闭体系，Δ H= Qp, ΔU= Qv, ΔU= -W （绝热过程） 3. Q 、W 、ΔU 、ΔH 的计算 a. ΔU=T nCv.md T T ?21= nCv.m(T 2-T 1) b. ΔH=T nCp.md T T ?21= nCp.m(T 2-T 1) c. Q ：Qp=T nCp.md T T ?21；Qv=T nCv.md T T ?2 1 d. T ，P 衡定的相变过程：W=p (V 2-V 1)；Qp=ΔH=n ΔH m ；ΔU=ΔH -p(V 2-V 1) 4. 热化学 a. 化学反应的热效应,ΔH=∑H(产物)-∑H （反应物）＝ΔU+p ΔV (定压反应) b. 生成热及燃烧热，Δf H 0m （标准热）；Δr H 0m （反应热）

c. 盖斯定律及基尔戈夫方程 [G .R.Kirchhoff, (?ΔH/?T)=C p(B) -C p(A)= ΔCp] 二、 热力学第二定律 1. 卡诺循环与卡诺定理：η＝W/Q 2=Q 2+Q 1/Q 2=T 2-T 1/T 2,及是 (Q 1/T 1+Q 2/T 2=0)卡诺热机在两个热源T 1及T 2之间工作时，两个热源的“热温商”之和等于零。 2. 熵的定义：dS=δQr/T, dS ≠δQir/T (克劳修斯Clausius 不等式, dS ≥δQ/T ；对于孤立体系dS ≥0，及孤立系统中所发生任意过程总是向着熵增大的方向进行)。 熵的统计意义：熵是系统混乱度的度量。有序性高的状态 所对应的微观状态数少，混乱度高的状态所对应的微观状态数多，有S=kln Ω, 定义：S 0K =0, 有 ΔS=S (T)-S 0K =dT T Cp T ??/0 3. P 、V 、T 衡时熵的计算： a. ΔS=nRlnP 1/P 2=nRlnV 2/V 1(理气，T 衡过程) b. ΔS=n T T nCp.md T T /21?(P 衡，T 变) c. ΔS=n T T nCv.md T T /21?（V 衡，T 变） d. ΔS=nC v.m lnT 2/T 1+ nC p.m lnV 2/V 1(理气P 、T 、V 均有变化时) 4. T 、P 衡相变过程：ΔS=ΔH 相变/T 相变 5. 判据： a. ΔS 孤｛不能实现可逆，平衡不可逆，自发 00 0?=? （ΔS 孤＝ΔS 体+ΔS 环, ΔS 环＝－Q 体/T 环）

物理化学课后习题及答案(天津大学)

第七章电化学 7.1用铂电极电解溶液。通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27 ?C，100 kPa下的？ 解：电极反应为 电极反应的反应进度为 因此： 7.2在电路中串联着两个电量计，一为氢电量计，另一为银电量计。当电路中 通电1 h后，在氢电量计中收集到19 ?C、99.19 kPa的；在银电量 计中沉积。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。 解：两个电量计的阴极反应分别为 电量计中电极反应的反应进度为 对银电量计 对氢电量计

7.3用银电极电解溶液。通电一定时间后，测知在阴极上析出的 ，并知阴极区溶液中的总量减少了。求溶液中的和。 解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差： 7.4用银电极电解水溶液。电解前每溶液中含。阳极溶解下来的银与溶液中的反应生成，其反应可表示 为 总反应为 通电一定时间后，测得银电量计中沉积了，并测知阳极区溶液重 ，其中含。试计算溶液中的和。 解：先计算是方便的。注意到电解前后阳极区中水的量不变，量的改变为 该量由两部分组成（1）与阳极溶解的生成，（2）从阴极迁移到阳极

7.5用铜电极电解水溶液。电解前每溶液中含 。通电一定时间后，测得银电量计中析出，并测知阳极区溶 液重，其中含。试计算溶液中的和。 解：同7.4。电解前后量的改变 从铜电极溶解的的量为 从阳极区迁移出去的的量为 因此， 7.6在一个细管中，于的溶液的上面放入 的溶液，使它们之间有一个明显的界面。令的电流直上而下通过该管，界面不断向下移动，并且一直是很清晰的。以后，界面在管内向下移动的距离相当于的溶液在管中所占的长度。计算在实验温度25 ?C下，溶液中的和。 解：此为用界面移动法测量离子迁移数

天津大学-物理化学-总复习(含答案)

第一章 热力学第一定律 1． 热力学第一定律U Q W ?=+只适用于：答案：D （A ）单纯状态变化 （B ）相变化 （C ）化学变化 （D ）封闭体系的任何变化 2． 1mol 单原子理想气体，在300K 时绝热压缩到500K ，则其焓变H ?约为： 4157J 3． 关于热和功，下面说法中，不正确的是：答案：B （A ）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上 （B ）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义 （C ）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量 （D ）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必 互相抵消 4． 涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D （A ）单质的焓值均为零 （B ）在等温过程中焓变为零 （C ）在绝热可逆过程中焓变为零（D ）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是：答案：D （A ）不可逆循环过程 （B ）可逆循环过程 （C ）两种理想气体的混合过程 （D ）纯液体的真空蒸发过程 6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A （A ）0)(=??V T U （B ）0)V U (T =??（C ）0)P U (T =??（D ）0)P H (T =?? 7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？答案：A （A ） Q=0 ；H ?＝0；P ?<0 （B ） Q=0 ；H ?＝ 0；P ?>0 （C ） Q>0 ；H ?＝0；P ?<0 （D ） Q<0 ；H ?＝ 0；P ?<0 8． 3mol 的单原子理想气体，从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压 50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa ，对于这一过程的 Q=3741J 、W=－3741J 、U ?=0、H ?=0。 9． 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T 1升高到 T 2，压力从p 1升高到p 2，则：Q ＝ 0 ；W ＝ 0 ：U ?＝ 0。 10． 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：答案：D （A ）焓总是不变（B ）内能总是增加（C ）总是增加（D ）内能总是减少 11． 若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件是：答案： B （A ）H )P T (??=μ <0 （B ）H )P T (??=μ>0 （C ）H )P T (??=μ=0 （D ）不必考虑μ的数值

物理化学(天津大学第四版)上册答案完整版

一章气体的pVT关系 1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下 试推出理想气体的，与压力、温度的关系。 解：根据理想气体方程 1.2 气柜内贮有121.6 kPa，27℃的氯乙烯（C2H3Cl）气体300 m3，若以每小时90 kg的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？ 解：假设气柜内所贮存的气体可全部送往使用车间。 1.3 0℃，101.325kPa的条件常称为气体的标准状况，试求甲烷在标准状况下的密度？ 解：将甲烷(M w=16g/mol)看成理想气体： PV=nRT , PV =mRT/ M w 甲烷在标准状况下的密度为=m/V= PM w/RT =101.32516/8.314273.15(kg/m3) =0.714 kg/m3 1.4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g充以4℃水之后，总质量为125.0000g。若改充以25℃，13.33 kPa的某碳氢化合物气体，则总质量为 25.0163g。试估算该气体的摩尔质量。水的密度1g·cm3计算。 解：球形容器的体积为V=（125-25）g/1 g.cm-3=100 cm3 将某碳氢化合物看成理想气体：PV=nRT , PV =mRT/ M w M w= mRT/ PV=(25.0163-25.0000)8.314300.15/(1333010010-6) M w =30.51(g/mol)

1.5 两个容积均为V 的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。若将其中的一个球加热到 100℃，另一个球则维持 0℃，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。 解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。 标准状态： 因此， 1.6 0℃时氯甲烷（CH 3Cl ）气体的密度ρ随压力的变化如下。试作p p -ρ 图，用外推法求氯甲烷的相对 分子质量。

天津大学532003[物理化学]复习题答案

物理化学复习题 一、填空题 1、实际气体的压缩因子定义为Z ＝ pV m /RT ，当实际气体的压缩因子Z >1时，该气体比理想气体 难 压缩（选择填入难、易）。 2、已知2NO(g)+ O 2(g) = 2NO 2(g)为放热反应。反应达平衡后，欲使平衡向右移动以获得更多的NO 2(g)，应采取的措施有 降温 和 增压 。 3、抽空密闭容器中放入NH 4Cl(s)，部分分解成NH 3(g)和HCl(g)并达到平衡， 系统的组分数C = 1 ，相数P = 2 ，自由度数F = 1 。 4、玻璃毛细管内水面上升，是因为水在毛细管中形成 凹 液面（选择填入凹、凸），此液面上水的饱和蒸气压 小于 平液面上水的饱和蒸气压（选择填入大于、小于或等于）。 5、一价碱金属的皂类作为乳化剂时，易于形成 O/W 型乳状液。 6、一定量的单原子理想气体经历某恒温过程，其的U ? = 0，H ? = 0。 7、稀溶液的依数性包括溶液沸点升高(溶质不挥发)、凝固点降低（析出纯溶剂）， 蒸气压下降 和 渗透压 。 8、反应A→B，实验测定A 的浓度c A 与时间 t 成线性关系，该反应的级数为 零 。 9、丁铎尔效应的实质是 胶体粒子对光的散射 。 10、溶胶稳定存在的三个重要原因是 胶体粒子带电 、 溶剂化作用 和 布朗运动 。 11、当真实气体的压缩因子Z 小于1 时，该气体比理想气体易于压缩。 12、理想气体绝热向真空膨胀，则 ?U = 0 。 13、由纯组分形成理想液态混合物的过程，其mix ΔS ＞0 。 14、化学势μB 就是物质B 的 偏摩尔吉布斯函数 。 15、已知2NO(g)+ O 2(g) = 2NO 2(g)为放热反应。反应达平衡后，欲使平衡向右移动以获得更多的NO 2(g)，应采取的措施有 降温 和 增压 。 16、一定温度下，液体的分子间作用力越大，其表面张力 越大 。 17、某化学反应在一定T 、p 条件下进行，反应物A 的平衡转化率为12 %。相同反应条件下加入催化剂，反应速率提高5倍，此时A 的平衡转化率为 12% 。

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第一章习题解答1.1物质的体膨胀系数αV与等温压缩率κT 的定义如下： 试导出理想气体的、与压力、温度的关系 解：对于理想气体：PV=nRT,V=nRT/P 求偏导： 1.2气柜储存有121.6kPa，27℃的氯乙烯（C2H3Cl）气体300m3，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问储存的气体能用多少小时？ 解：将氯乙烯(M w =62.5g/mol)看成理想气体：PV=nRT,n=PV/RT n=121600×300/8.314×300.13(mol)=14618.6mol m=14618.6×62.5/1000(kg)=913.66kg t=972.138/90(hr)=10.15hr 1.30℃，101.325kPa的条件常称为气体的标准状况，试求甲烷在标准状况下的密度？ 解：将甲烷(M w=16g/mol)看成理想气体：PV=nRT,PV=mRT/M w 甲烷在标准状况下的密度为=m/V=PM w /RT =101.325×16/8.314×273.15(kg/m3) =0.714kg/m3 1.4一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g。充以4℃水之后，总质量为125.0000g。若改充以25℃，13.33kPa的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g。试估算该气体的摩尔质量。水的密度按1g.cm-3计算。 解：球形容器的体积为V=（125-25）g/1g.cm-3=100cm3 将某碳氢化合物看成理想气体：PV=nRT,PV=mRT/M w M w=mRT/PV=(25.0163-25.0000)×8.314×300.15/(13330×100×10-6) 1

天津大学_物理化学_总复习(含答案)

天津大学_物理化学_总复习(含答案) 物理和化学的研究一直在重复 第一章热力学第一定律 1.热力学第一定律？你？问？w仅适用于:答案:d (a)简单的状态变化(b)相变 (c)化学变化(d)封闭系统中的任何变化 2.1摩尔单原子理想气体在300K下被绝热压缩到500K，它的焓变化是多少？h大约是: 4157J 关于热和功，以下说法是不正确的 (一)功和热只发生在系统状态变化的过程中，只存在于系统与环境的界面上 只有当一个封闭系统出现时，功和热才有明确的意义。 (c)功和热不是能量，而是两种形式的能量转移，这可以称为在封闭系统中发生的能量交换过程(d)。如果内能不变，功和热对系统的影响将是必要的 互相抵消 4.下列关于焓的xx是正确的:回答:D (a)基本物质的焓都为零(b)在等温过程中，焓变为零 (c)绝热可逆过程中的焓变化为零(d)化学反应中的焓变化不一定大于内能变化 在以下过程中，系统的内能变化不为零:答案:d 不可逆循环过程

(c)两种理想气体的混合过程(d)纯液体的真空蒸发过程6。对于理想气体，下列哪种关系是不正确的？答:答 ？你？h？你？你(A)(V)？0(B)(T)？0(C)(T)？0(D)(T)？0 ？v？p？p？T7。在实际气体节流膨胀过程中，哪组描述是正确的？答:答 (一)Q = 0；？H =0。？p 0(C)Q > 0；？H =0。？p 50kPa不可逆地膨胀到最终状态T2 = 300k，p2 = 50kpa。对于这个过程，Q= 3741J，w =-3741j。U= 0、？H= 0 . 9.在隔热的刚性壁容器中，发生化学反应，将系统的温度从T1提高到 T2，当压力从p1上升到p2时，Q = 0；W = 0:？U = 0 .10.当理想气体在一定压力下绝热膨胀时，回答:D (a)焓总是恒定的，(b)内能总是增加，(c)内能总是增加，(d)内能总是减少 11.为了通过节流膨胀达到制冷的目的，节流操作应控制在以下条件下: B 第1页，共43页 物理和化学的研究一直在重复 (一)？？(？t？t？零点(摄氏度)？？()H=0(D)不被考虑？？p？p？p的值 12.如果一定量的理想气体从相同的初始状态压力p1可逆地膨胀到压力 p2，则它等温膨胀 终态体积与绝热膨胀终态体积之间的关系是:答:A(A)前者大于后者(b)前者小于后者(c)二者之间没有关系(d)二者相等 13.1摩尔单原子理想气体，从273千帕到200千帕初始状态，通过pt = c(常数) 如果逆方法被压缩到400千帕的最终状态，那么？U= -1702J .

天津大学第五版-刘俊吉-物理化学课后习题答案(全)

第一章 气体的pVT 关系 1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下： 1 1T T p V p V V T V V ???? ????-=??? ????= κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系？ 解：对于理想气体，pV=nRT 111 )/(11-=?=?=??? ????=??? ????= T T V V p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=?=?=???? ????-=???? ????- =p p V V p nRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜内有121.6kPa 、27℃的氯乙烯（C 2H 3Cl ）气体300m 3，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？ 解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为 mol RT pV n 623.1461815 .300314.8300 106.1213=???== 每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为 13 3153.144145 .621090109032-?=?=?=h mol M v Cl H C n/v=（14618.623÷1441.153）=10.144小时 1-3 0℃、101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。试求甲烷在标准状况下的密度。 解：33 714.015 .273314.81016101325444 --?=???=?=?=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ 1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。充以4℃水之后，

天津大学物理化学下册知识点归纳

第七章电化学 一、法拉第定律 Q=Zfξ 通过电极的电量正比于电极反应的反应进度与电极反应电荷数的乘 积。其中F=L e ，为法拉第常数，一般取F=96485C·mol 近似数为965000C·mol。 二、离子迁移数及电迁移率 电解质溶液导电是依靠电解质溶液中正、负离子的定向运动而导电，即正、负离子分别承担导电的任务。但是，溶液中正、负离子导电的能力是不同的。为此，采用正（负）离子所迁移的电量占通过电解质溶液总电量的分数来表示正（负）离子导电能 力，并称之为迁移数，用t + ( t - ) 表示， 即 正离子迁移数 t +=Q + /(Q + +Q-)=v + /(v + +v-)=u + /( u + +u - ) 负离子迁移数 t _ =Q - /(Q + +Q-)=v - /(v + +v-)=u - /( u + +u - ) 上述两式适用于温度及外电场一 定而且只含有一种正离子和一种负离 子的电解质溶液。式子表明，正（负） 离子迁移电量与在同一电场下正、负 离子运动速率v + 与v-有关。式中的 u + 与u - 称为电迁移率，它表示在一 定溶液中，当电势梯度为1V·m-1时 正、负离子的运动速率。 其电解质溶液中含有两种以上正 （负）离子时，则其中某一种离子B 的迁移数计算式为 t Bz+ = B B B Q Q 三、电导、电导率、摩尔电导率 1.电导 电阻的倒数称为电导，单位为S

（西门子）。 G=1/R 2.电导率 电极面积为1 ，电极间距为1 时溶液的电导，称为电导率，单位为 G=1/R=S A κ/l 3.摩尔电导率 在相距为单位长度的两平行电极之间，放置有1 电解质溶液时的电导，称为摩尔电导率，单位是S ·m 2 ·mol -1 。 m Λ=c /κ 4摩尔电导率与电解质溶液浓度的关系式 （1）柯尔劳施（Kohlrausch ）公式 m Λ=∞ Λm —A c 式中∞ Λm 是在无限稀释条件下溶 质的摩尔电导率；c 是电解质的体积摩尔浓度。在一定温度下对于指定的溶 液，式中A 和∞Λm 皆为常数。此式中适用与强电解质的稀溶液。 （2）柯尔劳施离子独立运动定律 ∞Λm =v +∞+Λ，m +v -∞ -Λ，m 式v + 及v - 分别为正、负离子的 计量系数；∞+Λ，m 及∞ -Λ，m 分别为在无限 稀释条件下正、负离子的摩尔电导率。此式适用与一定温度下的指定溶剂中，强电解质或弱电解质在无限稀释时摩尔电导率的计算。 四、电解质的平均离子活度、平均离子活度因子及德拜—休克尔极限 公式 1.平均离子活度 α±def (- -++v v αα) 2.平均离子活度因子 ±γdef (v v v /1)(--++ γγ 3．平均离子质量摩尔浓度 b ±def (b + +v b --v ) 1/v 4．离子活度

天大物理化学(第五版)课后习题答案

天津大学物理化学（第五版）习题答案 32．双光气分解反应为一级反应。将一定量双光气迅速引入一个 280 oC 的容器中， 751 s 后测得系统的压力为 2.710 kPa；经过长时间反应完了后系统压力为 4.008 kPa。 305 oC 时重复试验，经320 s 系统压力为 2.838 kPa；反应完了后系统压力为 3.554 kPa。求活化能。 解：根据反应计量式，设活化能不随温度变化 33．乙醛 (A) 蒸气的热分解反应如下 518 oC 下在一定容积中的压力变化有如下两组数据： 纯乙醛的初压100 s 后系统总压 53.32966.661 26.66430.531 (1)求反应级数，速率常数； (2) 若活化能为，问在什么温度下其速率常数为518 oC 下的 2 倍：

解：（ 1）在反应过程中乙醛的压力为，设为n级反应，并令m = n -1，由于在两组实验中kt 相同，故有 该方程有解 ( 用 MatLab fzero 函数求解 ) m = 0.972，。反应为2级。速率常数 （3）根据 Arrhenius 公式 34．反应中，在 25 oC 时分别为和 ，在 35 oC 时二者皆增为 2 倍。试求： （1）25 oC 时的平衡常数。 （2）正、逆反应的活化能。 （3）反应热。 解：（ 1）

（2） （3） 35．在 80 % 的乙醇溶液中， 1-chloro-1-methylcycloheptane 的水解为一级反应。测得不同温度 t 下列于下表，求活化能和指前因子A。 0253545 解：由 Arrhenius 公式，，处理数据如下 3.6610 3.3540 3.2452 3.1432 -11.4547-8.0503-6.9118-5.8362

天津大学物理化学第五版下答案word资料25页

第七章 电化学 7.1 用铂电极电解CuCl 2溶液。通过的电流为20A ，经过15min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu?（2）在的27℃，100kPa 下阳极上能析出多少体积的的Cl 2（g ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - → Cu 阳极： 2Cl - －2e - → Cl 2 （g ） 则：z= 2 根据：Q = nzF =It 因此：m （Cu ）=n （Cu ）× M （Cu ）= 9.326×10-2×63.546 =5.927g 又因为：n （Cu ）= n （Cl 2） pV （Cl 2）= n （Cl 2）RT 因此：3 223 Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010n RT V p ??===?（）（） 7.2 用Pb （s ）电极电解PbNO 3溶液。已知溶液浓度为1g 水中含有PbNO 3 1.66×10-2g 。通电一定时间后，测得与电解池串联的银库仑计中有0.1658g 的银沉积。阳极区的溶液质量为62.50g ，其中含有PbNO 31.151g ，计算Pb 2+的迁移数。 解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阳极区溶液中Pb 2+的总量的改变如下： n 电解后(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 迁移(12 Pb 2+) 则：n 迁移(1 2 Pb 2+)= n 电解前(12 Pb 2+)+ n 电解(12 Pb 2+)- n 电解后(12 Pb 2+) n 电解(12 Pb 2+)= n 电解(Ag) = ()()3Ag 0.1658 1.53710mol Ag 107.9 m M -==? n 迁移(12 Pb 2+)=6.150×10-3+1.537×10-3-6.950×10-3=7.358×10-4mol 解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。 显然阳极区溶液中3NO - 的总量的改变如下： n 电解后(3NO -)= n 电解前(3NO -) + n 迁移(3NO - ) 则：n 迁移(3NO -)=n 电解后(3NO -)- n 电解前(3NO - )

天津大学《物理化学》第四版_习题及解答

第七章电化学 7.1 用铂电极电解溶液。通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上 能析出多少质量的?(2) 在的27 ?C，100 kPa下的？ 解：电极反应为 电极反应的反应进度为 因此： 7.2 在电路中串联着两个电量计，一为氢电量计，另一为银电量计。当电路中通电1 h 后，在氢电量计中收集到19 ?C、99.19 kPa的；在银电量计中沉积 。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。 解：两个电量计的阴极反应分别为 电量计中电极反应的反应进度为 对银电量计 对氢电量计

7.3 用银电极电解溶液。通电一定时间后，测知在阴极上析出的，并知阴极区溶液中的总量减少了。求溶液中的和。解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差： 7.4 用银电极电解水溶液。电解前每溶液中含。阳极溶解下来 的银与溶液中的反应生成，其反应可表示 为 总反应为 通电一定时间后，测得银电量计中沉积了，并测知阳极区溶液重， 其中含。试计算溶液中的和。 解：先计算是方便的。注意到电解前后阳极区中水的量不变，量的改变为 该量由两部分组成（1）与阳极溶解的生成，（2）从阴极迁移到阳极 7.5 用铜电极电解水溶液。电解前每溶液中含。

通电一定时间后，测得银电量计中析出，并测知阳极区溶液重，其 中含。试计算溶液中的和。 解：同7.4。电解前后量的改变 从铜电极溶解的的量为 从阳极区迁移出去的的量为 因此， 7.6 在一个细管中，于的溶液的上面放入 的溶液，使它们之间有一个明显的界面。令的电流直上而下通过该管，界面不断向下移动，并且一直是很清晰的。以后，界面在管内向下移动的距离相当于 的溶液在管中所占的长度。计算在实验温度25 ?C下，溶液中的 和。 解：此为用界面移动法测量离子迁移数 7.7 已知25 ?C时溶液的电导率为。一电导池中充

物理化学(天津大学第五版)课后习题答案

第一章 气体的pVT 关系 1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下： 1 1T T p V p V V T V V ???? ????-=??? ????= κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系？ 解：对于理想气体，pV=nRT 111 )/(11-=?=?=??? ????=??? ????= T T V V p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=?=?=???? ????-=???? ????- =p p V V p nRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜内有121.6kPa 、27℃的氯乙烯（C 2H 3Cl ）气体300m 3 ，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？ 解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为 mol RT pV n 623.1461815 .300314.8300 106.1213=???== 每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为 13 3153.144145 .621090109032-?=?=?=h mol M v Cl H C n/v=（14618.623÷1441.153）=10.144小时 1-3 0℃、101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。试求甲烷在标准状况下的密度。 解：33 714.015 .273314.81016101325444 --?=???=?=?=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ 1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。充以4℃水之后，总质量为125.0000g 。若改用充以25℃、13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g 。试估算该气体的摩尔质量。 解：先求容器的容积33 ) (0000.1001 0000.100000 .250000.1252 cm cm V l O H == -= ρ n=m/M=pV/RT mol g pV RTm M ?=?-??== -31.3010 13330) 0000.250163.25(15.298314.84 1-5 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。若将其中一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接管中气体体积，试求该容器内空气的压力。 解：方法一：在题目所给出的条件下，气体的量不变。并且设玻璃泡的体积不随温度而变化，则始态为 )/(2,2,1i i i i RT V p n n n =+= 终态（f ）时 ??? ? ??+=???? ??+ =+=f f f f f f f f f f T T T T R V p T V T V R p n n n ,2,1,1,2,2,1,2,1

天津大学第五版物理化学下册习题解答

天津大学第五版物理化学下册习题解答 第六章 相平衡 6-1 指出下列平衡系统中的组分数C ，相数P 及自由度数F ： (1)I 2（s ）与其蒸气成平衡； (2)CaCO 3（s ）与其分解产物CaO （s ）和CO 2（g ）成平衡； (3)NH 4HS(s)放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH 3(g)和H 2S(g)成平衡； (4)取任意量的NH 3(g)和H 2S(g)与NH 4HS(s)成平衡； (5) I 2作为溶质在两不相互溶液体H 2O 和CCl 4中达到分配平衡（凝聚系统）。 解：（1） S-R-R '=1-0-0=1；P=2；F=C-P+2=1 （2） S-R-R '=3-1-0=2；P=3；F=C-P+2=1 （3） S-R-R '=3-1-1=1；P=2；F=C-P+2=1 （4） S-R-R '=3-1-0=2；P=2；F=C-P+2=2 （5） S-R-R '=3-0-0=3；P=2；F=C-P+1=2 6-2 常 见 的 ) (32s CO Na 水合物有 )(10)(7),(232232232s O H CO Na s O H CO Na s O H CO Na ???和 （1）101.325kPa 下，与32CO Na 水溶液及冰平衡共存的水合物最多有几种？ （2）20℃时，与水蒸气平衡共存的水合物最多可能有几种？ 解 系统的物种数S=5， 即H 2O 、)(32s CO Na 、)(10)(7),(232232232s O H CO Na s O H CO Na s O H CO Na ???和。 独立的化学反应式有三个： )()()(232232s O H CO Na l O H s CO Na ?=+

天津大学第五版 物理化学 第六章课后答案完整版

第六章相平衡 6.1 指出下列平衡系统中的组分数C，相数P及自由度F。（1） I 2 (s)与其蒸气成平衡； （2） CaCO 3(s)与其分解产物CaO(s)和CO 2 (g)成平衡； （3） NH 4HS(s)放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH 3 (g)和H 2 S(g)成平衡； （4）取任意量的NH 3(g)和H 2 S(g)与NH 4 HS(s)成平衡。 （5） I 2作为溶质在两不互溶液体H 2 O和CCl 4 中达到分配平衡（凝聚系统）。 解：（1）C = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1–2 + 2 = 1. （2）C = 3–1 = 2, P = 3, F = C–P + 2 = 2–3 + 2 = 1. （3）C = 3–1–1 = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1–2 + 2 = 1. （4）C = 3–1 = 2, P = 2, F = C–P + 2 = 2–2 + 2 = 2. （5）C = 3, P = 2, F = C–P + 1 = 3–2 + 1 = 2. 6.2 已知液体甲苯（A）和液体苯（B）在90℃时的饱和蒸气压分别为 = 和 。两者可形成理想液态混合物。今有系统组成为的甲苯 -苯混合物5 mol，在90 ℃下成气- 液两相平衡，若气相组成为求： （1） 平衡时液相组成及系统的压力p。 （2） 平衡时气、液两相的物质的量 解：（1）对于理想液态混合物，每个组分服从拉乌尔定律，因此 （2 ）系统代表点，根据杠杆原理 mol . n mol . n n) . . ( n) . . ( . n n n) x x ( n) x y( l g l g g l l l, B o,B g o,B g,B 784 3 216 1 25 3 3 4556 5 = = - = - = + - = - 6.3 单组分系统的相图示意如右图。试用相律分析图中各点、线、面的相平衡关系及自由度。