物化课堂习题

第一章热力学第一定律1、判断下列说法是否正确？①状态固定后状态函数都固定，反之亦然。②状态改变后，状态函数一定都改变。2、什么是状态函数？它有哪些基本特性？例题：一定量理想气体初态为298.15K，10.0dm3，终态为298.15K、20.0dm3、pө。计算沿不同等温途径变化时，系统所作的体积功。①反抗恒定外压pө，膨胀到终态；②先反抗恒定外压1.5pө，再反抗恒定外压pө，两步变化到终态；③可逆膨胀到终态。解：①恒定外压膨胀：W=-peΔV=-1.013kJ中中VpVp22V中=13.3dm3②理想气体等温过程：W=W1+W2=-1.5×pө×[(13.3-10.0)×10-3]-pө×[(20.0-13.3)×10-3]=-1.165kJ12lnVVnRTWkJ40.1ln1222VVVp③可逆膨胀：1、某系统恒压时体积功的表示式为（A）A、-p(V2-V1)B、np(V2-V1)C、nRT㏑(V2/V1)D、RTΔn2、简述热力学可逆过程与化学可逆反应的区别。练习题1、判断：因为ΔH=Qp，所以只有恒压过程才有ΔH。2、焓的定义式中H=U+pV，式中的p代表（A）A、系统的总压力B、系统中各组分的分压C、100kPaD、外压3、非理想气体在绝热条件下，向真空膨胀后，下述答案中不正确的是（D）A、Q=0B、ΔU=0C、W=0D、ΔH=04、某封闭系统经不可逆循环后，下列答案不正确的是（A）A、Q=0B、ΔU=0C、ΔH=0D、Q=-W5、A、B两种理想气体在绝热刚性容器中进行化学反应后，系统温度升高，压力增大，其内能和焓的变化为（C）A、ΔU=0，ΔH=0B、ΔU0，ΔH0C、ΔU=0，ΔH0D、ΔU0，ΔH01、某理想气体进行绝热自由膨胀，其内能和焓的变化为（A）A、ΔU=0，ΔH=0B、ΔU0，ΔH0C、ΔU=0，ΔH≠0D、ΔU0，ΔH02、某理想气体的γ=Cp/CV=1.40，则该气体应为（B）A、单原子分子气体B、双原子分子气体C、三原子分子气体D、四原子分子气体3、实际气体节流膨胀，其Q=0，ΔH=0，而且（D）A、Δp0，ΔT0B、Δp0，ΔT0C、Δp0，ΔT=0D、Δp0，ΔT≠04、H2的标准摩尔燃烧焓与下列哪一物质的标准摩尔生成焓相等（B）A、H2O(g)B、H2O(1)C、H2O(s)D、都不是第二章热力学第二定定律1.工作在100℃和25℃两个热源间的卡诺热机，其效率为（A）A、20%B、25%C、75%D、100%2、对于孤立系统内发生的可逆过程，下列答案正确的是（A）A、ΔS系=0，ΔS环=0B、ΔS系0，ΔS环=0C、ΔS系=0，ΔS环0D、ΔS系0，ΔS环03、若实际气体经一不可逆循环过程，下列答案正确的是（C）A、ΔS系=0，ΔU0B、ΔS系0，ΔU0C、ΔS系=0，ΔU=0D、ΔS系0，ΔU=01、对于封闭体系单纯pVT变化过程，则(∂F/∂V)T的值（B）A、大于零B、小于零C、等于零D、无法判断2、1mol理想气体经过一个恒温可逆压缩过程，则该过程的ΔG和ΔF的关系为（B）A、ΔGΔFB、ΔG=ΔFC、ΔGΔFD、无法比较3、在恒温恒压不作非体积功的情况下，下列哪个过程一定自发进行（C）A、ΔH0，且ΔS0B、ΔH0，且ΔS=0C、ΔH0，且ΔS0D、ΔH0，且ΔS04、理想气体向真空膨胀时，ΔU、ΔS和ΔG的大小为（D）A、ΔU=0，ΔS=0，ΔG=0B、ΔU0，ΔS0，ΔG0C、ΔU0，ΔS0，ΔG0D、ΔU=0，ΔS0，ΔG05、欲使一过程的ΔG=0，应满足的条件是（C）A、可逆绝热过程B、恒容绝热且只作膨胀功的过程C、恒温恒压且只作膨胀功的可逆过程D、恒温恒容且只作膨胀功的可逆过程标准压力下，A和B组成的气-液平衡相图如下图所示。(1)指出I、II、III区内有哪些相共存，自由度为多少？(2)把4molA与1molB的混合物蒸馏，当溶液沸点上升到80℃时，馏出液的?组成为若干？残液的组成为若干？馏出液与残液各为多少摩尔？(3)若把(2)的溶液完全分馏，能得到的产物是什么？3molHNO3和2molH2O在101.325kPa下，用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时，系统的沸点（A）A、低于373.15KB、取决于水与有机物的相对数量C、高于373.15KD、取决于有机物的分子量大小FeCl3和H2O能形成FeCl3·6H2O、2FeCl3·7H2O、2FeCl3·5H2O、FeCl3·2H2O四种水合物，则该系统的独立组分数K和在恒压下最多可能平衡共存的相数Φ分别为（C）A、K=3，Φ=4B、K=2，Φ=4C、K=2，Φ=3D、K=3，Φ=5第一章重点内容1、状态函数的概念及基本特征。2、热力学可逆过程的概念及特点。3、热力学第一定律的应用：等温过程、可逆相变过程中各热力学量（Q、W、ΔU、ΔH）的计算。4、等容热效应（ΔrU）、等压热效应（ΔrH）、热化学方程式、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓的概念。第二章重点内容1、自发过程方向和限度的判据。2、等温过程、相变过程、化学变化过程中各热力学量（ΔS系、ΔS环、ΔS孤、ΔF、ΔG）的计算。3、热力学函数间的关系：定义式、基本关系式。4、偏摩尔量和化学势的概念、意义。第四章重点内容1、相律表达式及应用。2、单组分系统（水）相图中点、线、面的含义；克劳修斯-克拉珀龙方程的简单计算。3、完全互溶双液系统T-x图的分析；杠杆规则及应用；蒸馏、精馏、水蒸气蒸馏的原理。4、简单低共熔、生成稳定化合物相图的绘制及分析；步冷曲线、最低共熔点的概念；低共熔相图应用举例。