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物理化学复习题物理化学复习题第一章热力学第必定律一、填空题1、必定温度、压力下,容器中进行以下反响:Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl(aq)+H(g),若按质量守恒定律,则反响系统为系统;若将系22统与环境的分界面设在容器中液体的表面上,则反响系统为系统。2、所谓状态是指系统所有性质的。而均衡态则是指系统的状态的状况。系统处于均衡态的四个条件分别是系统内一定达到均衡、均衡、均衡和均衡。3、以...

物理化学复习题
物理化学复习题第一章热力学第必定律一、填空题1、必定温度、压力下,容器中进行以下反响:Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl(aq)+H(g),若按质量守恒定律,则反响系统为系统;若将系22统与环境的分界面设在容器中液体的表面上,则反响系统为系统。2、所谓状态是指系统所有性质的。而均衡态则是指系统的状态的状况。系统处于均衡态的四个条件分别是系统内一定达到均衡、均衡、均衡和均衡。3、以下各公式的合用条件分别为:U=f(T)和H=f(T)合用于;vpT1nCv,mdT合用Q=△U合用于;Q=△H合用于;△U=T2于T2nCP,mdT合用于Vg;△H=;Qp=Q+△nRT合用T1于;pVr=常数合用于。4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔焚烧焓的定义,在C(石墨)、CO(g)和CO2(g)之间,的标准摩尔生成焓正好等于的标准摩尔焚烧焓。标准摩尔生成焓为零的是,因为它是。标准摩尔焚烧焓为零的是,因为它是。5、在节流膨胀过程中,系统的各状态函数中,只有的值不改变。理想气体经节流膨胀后,它的不改变,即它的节流膨胀系数μ=。这是因为它的焓。6、化学反响热会随反响温度改变而改变的原因是;基尔霍夫公式可直接使用的条件是。7、在、不做非体积功的条件下,系统焓的增添值系统汲取的热量。8、由标准状态下元素的完好反响生成1mol纯物质的焓变叫做物质的。9、某化学反响在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统温度由T1升高到T2,则此过程的焓变的条件下进行,则其焓变零;若此反响在恒温(零。T1)、恒压和只做膨胀功10、实质气体的μ=T0,经节流膨胀后该气体的温度将。PH11、公式QP=ΔH的合用条件是。12、若某化学反响,只做体积功且知足等容或等压条件,则反响的热效应只由决定,而与没关。13、常温下,氢气经节流膨胀ΔT0;W0;Q0;ΔU0;ΔH0。14、在充满氧的绝热定容反响器中,石墨强烈焚烧的反响器以此中所有物质为系统Q0;0;ΔU0;ΔH0。二、简答题1、为何不过体积功的等压过程的热,只决定与系统的初终态?2、“因△H=Qp所以只有等压过程才有△H,”这句话能否正确?为何?3、“因为△H=Qp,所以Qp也拥有状态函数的性质”对吗?为何?T24、为何关于理想气体,公式UCv,mdT可用来计算随意变温过程的T1dU其实不受定容条件的限制?5、为何理想气体常数R在数值上等于1mol理想气体高升1K所作的等压体积功?6、“稳固单质的焓值等于零”;“化合物的摩尔生成热就是1mol该物质所拥有的焓值”对吗?为何?7、反响A(g)+2B(g)→C(g)的△H>0,则此反响进行时必然吸热,对吗?为m什么?8、从气体的同一初态出发分别经等温可逆压缩至终态体积是,那一个过程所作压缩功大些?为何?从同一初态出发,分别经可逆的绝热膨胀与不行逆的绝热膨胀至终态体积同样时,气体的压力同样吗?为何?10、测定CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)反响的热效应。11、设有一电炉丝浸入水中,接上电源,通以电流一段时间。分别按以下几种状况作为系统,试问△U、Q、W为正、负,仍是为零?(1)以水和电阻丝为系统;(2)以水为系统;(3)以电阻丝为系统;(4)以电池为系统;(5)以电池、电阻丝为系统;(6)以电池、电阻丝、水为系统。12、设有一装置以以下图所示,一边是水,另一边是浓硫酸,中间以薄膜分开,两边的温度均为T1,当将薄膜弄破此后温度由T1升到T2,假如以水和浓硫酸为系统,问此系统的△U是正、负,仍是零。假如以水和浓硫酸为系统,问此系统的△U是正、负,仍是零。假如在薄膜破了此后,想法通入冷却水使浓硫酸和水的温度仍为T1,仍以本来的水和浓硫酸为系统,问△U是正、负,仍是零。12题图13、一个绝热圆筒上有一个无摩擦无重量的绝热活塞,其内有理想气体,圆筒内壁绕有电炉丝。当通电时气体慢慢膨胀,这是等压过程。请分别议论(1)选理想气体为系统;(2)选理想气体和电阻丝为系统;两个过程的Q和系统的△H是大于、等于仍是小于零?14、判断以下过程中Q、W、△U、△H各量是正、零仍是负值;理想气体自由膨胀;理想气体节流膨胀;理想气体绝热、抗争恒外压膨胀;理想气体恒温可逆膨胀;1mol实质气体恒容升温;H2O(1,P0,273K)→H2O(S,P0,273K)在绝热恒容器中,H2(g)与Cl2(g)生成HCl(g)(理想气体反响)15、以以下图所示,设有一电炉丝浸于水中,接上电源,通以电流一段时间。假如按以下几种状况作为系统,试问△U、Q、W为正、为负仍是为零?(1)以电炉丝为系统;(2)以电炉丝和水为系统;(3)以电炉丝、水、电源、及其余一切有影响的部分为系统。15题图16题图16、设有一装置如上图所示,(1)将隔板抽去此后,以空气为系统时,△U、Q、W为正、为负仍是为零?(2)如右方小室亦有空气,可是压力较左方小,将隔板抽去此后,以所有空气为系统时,△U、Q、W为正、为负仍是为零?17、在标准压力下和100OC,1mol水等温蒸发为蒸汽。假定蒸汽为理想气体。因为这一过程中系统的温度不变,所以,△U=0,QpCpdT0,这一结论对否?为何?18、一气体从某一状态出发,经绝招可逆压缩或等温可逆压缩到一固定的体积哪一种压缩过程所需的功大?为何?假如是膨胀,状况又将如何?三、综合题1、已知PbO(s)在291K的生成热为·mol-1,在291K到473K之间,Pb(s),-1-1O2(g)及PbO(s)的均匀比热各为,和·g·K,试计算PbO(s)在473K时的生成热。2、nmol理想气体由p1,V1,T1,恒温膨胀到p2,V2,T2,求过程的焓变H,结果能说明什么?3、已知冰在0℃及,融化热为6008J·mol-1,水在100℃及下,蒸发热为-1,在0℃~100℃间水的均匀比热为-1-1,求在下,将44011J·mol75J·K·mol1mol的0℃冰变为100℃的水蒸气,试计算其U,H。4、0.01m3氧气由273K,1MPa经过(1)绝热可逆膨胀(2)抗衡外压p=做绝热不行逆膨胀,气体最后压力均为,求两种状况所做的功。(氧气的-1-1Cp,m=·K·mol)-335、10mol的理想气体分别经过下述(a)和(b)两个过程,在673K从×10m-33等温膨胀到×10m,试计算其膨胀功W及系统所汲取的热Q。(a)可逆恒温膨胀;抗衡外压为×105Pa的等温膨胀。6、已知及101325Pa压力下,反响A(s)+2BD(aq)==AD2(aq)+B2(g)在电池中进行,达成一个单位的反响时,系统做电功150kJ,放热80kJ,计算该反响的rHm,rUm,Q,W。7、在,101325Pa时有与过度稀硫酸反响,生成氢气和硫酸锌,已知此反响放热为×104J,试计算:上述过程中Q,W,U,H的值;若上述反响在密闭容器中发生,求Q,W,H,ΔU的值。8、将1kg水过冷到-5℃,在下,加入很少许的冰屑.使过冷水快速结冰,并使冰与水的混淆物的温度快速升至冰点,冰的融化热为·g-1,0℃至-5℃水的比热为·K-1,求结出冰的质量。9、已知水在100℃时的蒸发热为·g-1,则在100℃时蒸发30g水,系统的Q,W,H,为多少?10、有,由升至(视为理气),若以下述二种不一样的过程进行,求Q,W,△U,△H。(A)等容过程;(B)与环境无热互换。11、将1mol单原子理想气体,在×105Pa下从298K加热到373K,再恒温可逆膨胀至体积增添一倍,最后绝热可逆膨胀至温度为308K,求全过程的W,Q,U,H。-1-112、已知水蒸汽的均匀摩尔等压热容Cp,m=·K·mol,现将1kg373K的水蒸汽在×105Pa的压力下,升温至673K。求过程的Q,W及水蒸汽的U,H。13、1molO2由,300K恒压加热到1000K,求过程的Q、W、△U及△H。已知:Cp,m(O2)=+××10-52-1-1T)J·K·mol14、1molC6H6(g)在pθ,(正常沸点)下冷凝为液体。计算该过程的Q,W,U,H,已知苯的汽化热为·g-1。15、测得298KSO(g)氧化成SO(g)时的Q=·mol-1,计算该反响的Q。23v,mp,m16、由以下化合物的cHm计算其fHm(2)CHNH(3)CS(l)。(1)(COOH)2,652,23的高压釜内盛有290K,100kPa的氢气,加热后使H2压力上17、一个20dm升至500kPa。设H2为理想气体,计算:(1)过程的Q;(2)H2终态的温度。18、1mol单原子分子理想气体B,由300K,经一可逆过程抵达终态,压力为,过程的Q=,H=(1)计算终态的温度、体积及过程的W,U。(2)假定气体先经等压可逆过程,而后经等温可逆过程抵达终态,此过程的Q,W,U,H是多少?19、1mol单原子分子理想气体的CV,m=3/2R,初态为,经p/T=C(常数)的可逆过程,压缩到终态,压力为。计算:(1)终态体积与温度;(2)ΔU与H;3)所作的功。 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 一、填空题1、关闭;敞开2、综合表现;不随时间而改变;热;机械;相;化学3、理想气体的纯真状态改变;不做非体积功的恒容过程;不做非体积功的恒压过程;理想纯真状态改变,对其余系统则需过程恒容;理想气体的纯真状态改变,对其余系统则需过程恒压;过程恒温且不做非体积功;理想气体的绝热可逆过程4、O2(g);C(石墨);C(石墨);碳元素各晶型中最稳固的相态;CO2(g);碳元素完好氧化的最后产物5、焓;温度;零;不过温度的函数6、各产物的热容之和与各反响物的热容之和不相等;在所波及的温度范围内各物质均无相变7、关闭系统恒压;等于8、最稳固物质;标准摩尔生成焓9、等于;不等于(小于)10、上涨11、闭系、Wˊ=0、等压12、一直态;门路13、>;<;=;>;=14、=;=;=;>二、简答题1、因为无其余功的等压过程中Qp=△H,而△H是系统状态函数的改变值,所以在无其余功的等压过程中Qp只决定于初终态。2、不正确,H是状态函数,H=U+PV凡是系统状态发生变化,无论什么过程,系统的焓值都可能变化,即△H都可能不等于零。3、不对,△H=Qp,只说明Qp等于状态函数的改变值。其实不意味着Qp具有状态函数的性质,Qp是一过程量,不是系统的状态性质,只好说在恒压而不做非体积功的特定条件下Qp的值等于系统状态函数H的改变。4、因为对理想气体U=f(T)内能仅是温度的函数,只需一直态温度分别同样,△U就必定同样。所以公式UT2Cv,mdT其实不受定容条件的限制。T1终态1U1,T2,p2,V1U2,T2,p1,V3终态2恒容△U1△U恒压2初态U1,T1,p1,V1T2Cv,mdT恒容过程UT1二者终态的温度同样即1mol理想气体无论经过什么过程,只需变到同样温度的终态其U老是T2等于nCv,mdT。T15、W=p外△V=p(V2-V1)=nR(T2-T1)当n=1molT2-T1=1K时W=R6、不对,稳固单质的焓的绝对值其实不等于0,但能够说稳固单质的 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 焓值等于0,人为规定标准状态下,稳固单质的生成焓,即规定焓为0。化合物的摩尔生成热不是1mol物质所拥有的焓的绝对值,而是相关于生成它的稳固单质的焓的相对值。7、不对。只有在等压下,无其余功时,Q=△H,△H>0故Q>0,系统必pmmp定吸热。在其余条件下,△Hm>0,Qp能够小于0,等于0,不必定吸热。8、绝热可逆压缩功大于等温可逆压缩功。这是因为绝热压缩时,环境所作功都变为气体的内能,因此气体的温度高升,故当终态体积同样时气体的压力大于经等温可逆抵达时气体的压力,即绝热可逆压缩时,环境抗争的压力大些,因而所做压缩功大些。9、不同样。可逆绝热膨胀时系统付出的功大于不行逆绝热膨胀时所付出的功。而两过程的热都等于0,因此前一过程中系统内能降低得更多,相应终态气体的温度也低一些,所以可逆绝热膨胀比不行逆绝热膨胀到终态时气体的压力低些。10、此反响为焚烧反响,故可用氧弹式量热计来测定该反响在反响前后的温度差△T,利用水和量热计附件的热容,可计算出等容反响热QV,m(△rUm);而通常指的化学反响的反响热是等压反响热,故rHmrUmB(g)RTB11、(1)(2)(3)(4)(5)(6)W-0-+00Q0+-0-0△U+++--012、当将薄膜弄破此后温度由T1升到T2,因水和浓硫酸为系统,固然系统的温度高升了,但无热量传给环境,所以Q=0,又W=0,依据第必定律△U=Q-W,则△U=0。13、(1)Q=△H>0(2)Q=0,△H=-W电功>014、(1)理想气体自由膨胀P外=0,W=0,Q=0,△U=△H=0理想气体节流膨胀因为△T=0,所以△U=△H=0,因绝热,所以Q=0,W=0理想气体绝热,抗争恒外压膨胀因为绝热Q=0,W=P外△V,△V>0,W>0,△U=Q-W=0-W<0。因为△T<0,△H=nCp,m△T<0理想气体恒温可逆膨胀△U=0,△H=0,W>0,Q>0(5)1mol实质气体恒容升温W=P△V=0,△U=nCv,m△T>0,Q=△U+W>0,△H=nCp,m△T<0(6)H2O(1,P0,273K)W=P外△V=P外(VS-V1)因为冰的体积比水的体积大,所以W>0,水凝结放出热量Q<0,△U=Q-W<0,△H=Q<0在绝热恒容器中,H2(g)与Cl2(g)生成HCl(g)(理想气体反响)因与外界隔断是孤立系统,Q=0,W=0,△U=0,则U1=U2,V1=V2,而△H=H2-H1=U2+P2V2-U1-P1V1=V(P2-P1)>015、(1)△U=0,Q<0,W<0(电炉丝状态未变);△U>0,Q=0,W<0(绝热);△U=0,Q=0,W=0(孤立系统)。16、(1)△U=0,Q=0,W=0(绝热向真空膨胀);(2)△U=0,Q=0,W=0(孤立系统)17、这一结论不对,因为(1)等温过程△U=0,只合用于理想气体的简单状态变化,不可以用于相变过程。(2)QPCPdT0也不合用于相变过程。在可逆相变过程中,△Um=△vapHm-RT,Qp=△vapHm18、绝热可逆压缩过程所需用的功大。因为绝热可逆压缩时,所得的功所有变为系统的内能,温度高升,而等温过程的温度不变,当达到同样的终态体积时,绝热可逆过程的终态压力比等温可逆压缩过程的终态压力大,所以绝热可逆压缩过程所需的功大。同理在膨胀时,等温可逆膨胀过程作的功大。三、综合题1、解:?-1Pb+1/2O→PbO△rHm=·mol-1-1∑νBCp,m(B)=·K·mol??(T)+∑νC(B)(T-T)=·mol-1△H(T)=△Hrm2rm1Bp,m212、解:由焓的定义知H=H2-H1=(U2+p2V2)-(U1+p1V1)=(U2-U1)+(p2V2-p1V1)∵当dT=0时,U=0;理想气体pV=nRT(pV)=0∴ΔH=0-0=0这说明在理想气体纯真p、V、T、变化中焓不过温度的函数,与p、V的变化没关3、解:冰(0℃)(1)水(0℃)(2)水(100℃)(3)水汽(100℃)∵ΔU=Q-W(1)ΔV1≈0ΔU1=Q1=6008JΔH1=ΔU1+(pV)=ΔU1+pV=ΔU1=6008JΔV2≈0ΔU2=Q2=CT=7500JΔH2=ΔU2=7500J(3)Vg>>Vl∴W3=∑νB(g)·RT∴ΔU3=Q3-W3=40910JΔH3=Q3=44011J∴ΔU=ΔU2+ΔU2+ΔU3=54418JH=H1+H2+H3=57519J4、解:绝热可逆膨胀γ=Cp/CV=T2=143Kn=molQ=0W=-U=-nCV,m(T2-T1)=12070J绝热不行逆膨胀nCV,m(T2-T1)=-p外(V2-V1)=-p2R(T2/p2-T1/p1)T2=W=-U=-nCV,m(T2-T1)=6452J5、解:(a)∵理想气体dT=0可逆过程U=Q-W=0Q=-WW=nRTln(p1/p2)=nRTln(V2/V1)=16kJ∵dT=0U=0∴Q=WW=p(V2-V1)=6、解:Q=-80kJHm=Q-W'=-230kJrUm=Q-W=Q-'W-pV=W=W'+pV=7、解:(1)等压过程p=0H=Qp=×104JW=pV=U=Q-W=×104J(2)等容过程V=0W=0U=×104JQV=U=×104JH=×104J8、解:1kg水=101325PaH11kg水水冰1kg+=101325PaH2=101325Pa该过程因为速度快,能够看作绝热过程H=0,设最后有xg水结成冰,则H=ΔH1+ΔH2=00=1000××〔0-(-5)〕+=21190x=9、解:沸点时p=101325Pa∴W=pV=∑νB(g)·RT=5166JQp=H=67780JU=Q-W=626414J10、解:体积不变△V=0W=0△U=nCV,m(T2-T1)=×103J△H=nCp,m(T2-T1)=×103J绝热Q=0△U=×103J△H=×103JW=-△U=×103J11、解:-1-1C-1-1CV,m=·K·molp,m=·K·mol(1)W1=nRT=624JQ1=nCp,mT=1559J(2)W2=Q2=nRTln2=2150J(3)W3=-nCV,m(T4-T3)=811JQ3=0全过程:W=∑Wi=3585JQ=∑Q=3709JU=CV,mT=125JH=Cp,mT=208J12、解:Qp=H=nCp,mT=569kJU=Qp-pV=Qp-nRT=431kJW=pV=nRT=13、解:由题意视O2为理想气体,则W=p(V2-V1)=-R(T2-T1)=·mol-1T2p,m=Q=△H=pnCdTT1△U=Q-W=14、解:C6H6(g)C6H6(l)=78×10-3kg·mol-1C6H6Qp=×78=×104J·mol-1ΔH=Qp=×104J·mol-1W=-p(V2-V1)=-n(g)RT=1××=×103J·mol-1U=Q+W=×104+×103=×104J·mol-115、解:SO2(g)+1/2O(g)=SO(g)23Qp=Qv+n(g)RT=+××298×10-3=mol16、解:(1)(COOH)2(s)+1/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)H=θ=2×ΔHθH+Hmm,c,(COOH)2(s)f,m,CO2(g)f,m,H2O(l)θθHf,m,(COOH)2(s)Hf,m,(COOH)2θθ(s)=2×ΔHf,m,CO2(g)+Hf,m,H2O(l)θθHm,c,(COOH)2(s)=2×++=·mol-1(2)CHNH+31/2O(g)=6CO(g)+7/2H2O(l)+1/2N(g)652222θ=6×ΔHf,m,CO2(g)θθθHf,m,C6H5NH2+7/2Hf,m,H2O(l)-Hm,c,C6H5NH2=6×+7/2×-=·mol-1(3)CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+2SO2(g)Hf,m,CS2(l)=Hf,m,CO2(g)+2Hf,m,SO2(g)-Hm,c,CS2(l)=+2×-=·mol-117、解:p1/T1=p2/T2T2=p2T1/p1=500×290/100=145Kn=p1V1/RT1=100×103×20×10-3/×290=CV,m=5/2RQV=T1T2nCv,mdT2QvnCv,mdTT1=×5/2××(1450-290)=18、解:(1)Cp,m=5/2RCV,m=3/2RΔH=nCp,m(T2-T1)=1×5/2××(T2-300)T2=400K=nRT/p=1××400/×103)=222ΔU=nCV,m(T2-T1)=1×3/2××100=W=ΔU-Q=300K400K400K100kPa100kPa200kPa气态一直态与(1)同样ΔU=ΔH=W=-p(V-V)=-nR(T-T)Ⅰ2121WⅡ=-nRT㏑(V3/V2)=-nRT2㏑(P2/P3)W=WⅠ+WⅡ=-1×××400×㏑100/200=1474JQ=ΔU-W==19、解:(1)T1=p1V1/R=×103××10-3/=273Kp/T=cT2=T1p2/p1=273×=546KV2=RT2/p2=×546/×103=(2)ΔU=CV,m(T2-T1)=3/2××(546-273=3405JΔH=Cp,m(T2-T1)=5/2××(546-273)=5674JV=0∴W=0第二章热力学第二定律一、填空题1、可逆循环的热温商之和等于,在工作于温度为T1与T2两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。因为它违犯了定律,所在造不出来。第二类永动机指的是,它其实不违犯定律,但它违犯了定律,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。在隔绝系统中,全部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。直至均衡时,熵值达到此条件下的为止。在隔绝系统中绝不会发生熵值的过程。4、从熵的物理意义上看,它是量度系统它的固态变到液态,再变到气态时,它的熵值应是的函数。当物质由的。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、以下各公式的合用条件分别是:对亥氏函数判据公式△A≤0,是。对吉氏函数判据公式△G≤0,是。对热力学基本方程式,如dG=-SdT+Vdp等,是。6、热力学第必定律△U=Q+W的合用条件是△S≥0作判据时的合用条件是;热力学第二定律;热力学第三定律S(0K)=0的合用条件是。7、理想气体的恒温过程为恒的过程;所有气体的节流膨胀为恒过程;所有系统的可逆绝热过程为恒;所有恒温恒压下的可逆相变过程为恒的过程。8、理想气体从同样始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不行逆膨胀到同样的终态压力,则终态的温度T可逆T不行逆,终态的体积V可逆V不行逆(填入>、<或=)。9、关于U、H、S、F和G等热力学量,(1)在绝热定容反响器中反响,过程中不变的量是。(2)在373K和101325Pa下,液体水气化过程中不变的量是。(3)气体绝热可逆膨胀过程中不变的量是(4)理想气体节流膨胀过程中不变的量是。。10、理想气体等温向真空膨胀,体积由V1变到V2,其△U,△S。11、实质气体绝热自由膨胀,其△U0,△S0。12、在着吉布期函数13、在、、的条件下,系统的自觉变化老是朝的方向进行的,直到系统达到均衡。、不做非体积功的条件下,系统焓的增添值系统汲取的热量。14、隔绝系统中进行的可逆过程△S,进行的不行逆过程△S。15、纯物质完满晶体时的熵值为零。16、由标准状态下元素的的完好反响成1mol纯物质的焓变叫做该物质的。17、某化学反响在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行系统温度由T1升高到T2,则此过程的焓变零;若此反响在恒温(T1)、恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其焓变零。18、写出由热力学基本方程导出的重要公式:VGHO-119、苯的沸点为80C,其气化热为300J·g。假定苯蒸气为理想气体,则当C6H6(1,P0,80OC)时,其△S=;△G=;Q=;△H=;W=;△U=;△F=。20、实质气体的T0,经节流膨胀后该气体的温度将。PH21、公式QP=△H的合用条件为。22、判据△G≤0的合用条件是。23、在规定各物质的相对熵(往常为标准熵)时,所选择的参照状态是的熵值为零。二、简答题1、什么是自觉过程?实质过程必定是自觉过程吗?2、263K的过冷水结成θ263K的冰,ΔS<0,与熵增添原理相矛盾吗?为何?3、“p,298K过冷的水蒸气变为298K的水所放出的热Qp=ΔH值决定于初终态而与等压过程的可逆与否没关,因此即可用该相变过程的的热Qp依据S=Qp/T(T=298K)来计算系统的熵变”这类见解能否正确?为何?4、若有一化学反响其等压热效应ΔH<0,则该反响发生时必定放热,且S<0,对吗?为何?5、依据S=klnW而W是微粒在空间与能量散布上杂乱程度的量度,试判断下述等温等压过程的ΔS是大于零?小于零?等于零?(1)NH4NO3(S)溶于水(2)Ag+(aq)+2NH3(g)→Ag(NH3)2(3)2KClO(S)→2KCl(S)+3O(g)6、ΔG=W’r的以下说法是32T,p否正确?为何?(1)“系统从A态到B态无论进行什么过程G值为定值且必定等于W’r”2)“等温等压下只有系统对外作非体积功时G才降低”。(3)“G就是系统中能作非体积功的那一部分能量”。7、为何等温等压下化学反响的自觉性不可以用ΔH作判据;但有些状况下用ΔH作判据,又能获得正确的结论?8、关于ΔH>0,S<0而在常温下不可以自觉进行的反响改变温度可否使反响自觉进行?为何?分别议论定压下高升温度及定温下增大压力时以下过程的G值如何变化?(1)沸点下液体气化为蒸气;(2)凝结点下液体凝为固体(如V(l)>V(s)).mm10、能否全部熵增过程都是自觉的?11、凡自由焓降低的过程必定是自觉过程吗?12、关于△H>0,△S>0的反响,若在常温下不可以自觉进行,假如改变温度能否使反响自觉进行?13、说明切合下述结果应知足的条件:①△U=0②△H=0③△F=0④△G=0⑤△S=014、试问以下过程中,△U、△H、△S、△A、与△G何者为零。(1)理想气体的卡诺循环;(2)实质气体的节流膨胀;(3)理想气体向真空膨胀;(4)液态水在100OC,下气化;(5)H2(g)与O2(g)在绝热容器中反响生成H2O;(6)水在0OC,下结为冰;(7)CO2(g)绝热可逆膨胀。15、判断以下各恒温恒压过程的熵值是增添仍是减少。(提示:从熵的统计意义去考虑。)(1)NaCl固体溶于水;(2)HCl(g)溶于水生成盐酸;(3)NH2COONH4(s)→2NH3(g)+CO2(g)(4)水溶液中,Ag++2NH3(g)→Ag(NH3)2+(5)PCl5(g)→PCl3(g)+Cl2(g)(6)H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)16、一个带活塞(摩擦及质量均可忽视)的绝热汽缸中有1mol、300K、1MPa的Ar(g),令其抗争恒外压膨胀至均衡,计算这一过程的W、Q、△U、△H和△S。三、 计算题 一年级下册数学竖式计算题下载二年级余数竖式计算题 下载乘法计算题下载化工原理计算题下载三年级竖式计算题下载 1、1mol某理想气体,始态p1=×105Pa,T1=394K,经pVγ(γ=等于常数的绝热可逆路径变到T2=298K,计算:(1)V1,V2,p2(2)S,G(已知该气体分子?-1-1,等压热容量-1-1)的标准熵Sm(298)=240J·K·molCp,m=·K·mol2、1mol氮气(视为理想气体)自,5×105Pa经一绝热可逆过程膨胀至,55?-1-1)1×10Pa,试计算该过程的S、G。(已知,在5×10Pa下,Sm,N2)=·K·mol3、1mol某理想气体,始态p1=×105Pa,T1=298K,经p1-γTγ(γ=7/5)=常数的绝热可逆路径变到V2=×10-3m3,计算:(1)V1,p2,T2;(2)S,A。已知该气?-1-1-1-1)体分子的熵值为S(298)=·K·mol,C=·K·molmp,m4、300K的2mol理想气体由×105Pa绝热自由膨胀到×105Pa,求过程的U、H、S、A、G,并判断该过程的性质。5、一绝热容器由隔板分红两部分,分别盛有温度为300K的两种气体(可视为理想气体)各2mol,抽去隔板使两种气体混淆,求该过程的U、H、S、A、G,并判断该过程的性质。6、1mol理想气体B,在下,由膨胀至,求该过程的U、H、S、A、G。7、27℃,1mol理想气体体积为,当向真空中膨胀至dm3时,求W,Q,U,S,G,H。8、计算298K时,反响H2(g,p?)+1/2O2(g,p?)=H2O(l,p?)的ΔG与ΔA的差值。9、1mol水在373K,下向真空蒸发变为373K和的水蒸气,试计算该过程的-1熵变,并判断该过程能否为自觉过程。已知:水的气化热为2259J·g。水蒸气可视为理想气体。10、1mol水由始态273K,1×105PaH2O(l)变到终态473K,3×105PaH2O(g),计算该过程的S。已知水的正常沸点时的汽化热为40610J·mol-1,水的比热-1-1-1-1为·K·g,水蒸汽的比热为·g·K,假定水蒸汽为理想气体。11、1mol苯在353K,与353K的大热源相接触,使它向适合体积的真空器皿中蒸发完好变为的苯蒸气,计算该过程的熵变,并判断该过程能否为自觉过程。-1已知:苯在353K的饱和蒸气压为,苯的蒸发热为394J·g,苯蒸气可视为理想气体。12、1mol液态苯在101,3kPa,268K能自动地凝结成101,3kPa,268K的固态苯,并放热9874J,计算该过程的ΔS和G。已知苯的正常熔点为,苯的-1-1-1-1-1。融化热为9916J·mol,Cp,m(C7H16,l)=·K·mol,Cp,m(C7H16,s)=·K·mol13、计算268K,,1mol液态水变为冰的G,该过程自觉与否?已知:268K时水的饱和蒸气压为422Pa,冰的饱和蒸气压为402Pa。14、2mol氦气(理想气体),始态为T1=273K,p1=×105Pa,指定终态p2=×105Pa,体积为V2,计算以下状况下的V2,Q,T2,W,U,H,S,S,G。恒温抗争外压为×105Pa;(2)恒温可逆过程。15、计算263K,下,1mol水凝结为263K冰的焓变和熵变,并判断该过程是-1-1否可逆。已知273K冰的融化热为335J·g,水和冰的比热各为·K·g-1和·K·g。16、苯的正常沸点为,在此温度压力下,1molC6H6(l)完好蒸发为蒸气,已知66-1,计算此过程的W、Q、U、H、S、A、G。CH(l)的汽化热为·mol17、计算以下过程的H、S、G。298K,H2O(l)→473K,H2O(g)?-1-1-1已知:Sm(298K,H2O,l)=J·K,水的比热为J·g·K,水蒸气的比热-1-1-1。假定水蒸气为理为J·g·K,水在正常沸点时的汽化热为40610J·mol想气体。18、试计算以下过程的S、G:273K,,1molHO(l)→273K,,1molHO(g),已知水在正常沸点下的汽化热22-1-1-1-1-1。(水蒸汽可视为·mol,水和水蒸汽的热容分别为·K·mol和·K·mol为理气)。19、2mol理想气体在269K时,由4×105Pa,绝热向真空膨胀到2×105Pa,,计算S,能否能利用熵判据判断该过程的性质?如何判断?20、将一块重量为5kg,温度为700K的铸钢放在14kg温度为294K的油中淬火,已知油的比热为·g-1,钢的比热为·g-1,试计算:(1)钢的熵变;(2)油的熵变;(3)总的熵变。?21、试计算甘氨酰替甘氨酸在300K,101325Pa下进行水解反响时的rGm,已知数据以下:?(298K)/kJ·mol-1fHm?(298K)/J-1-1Sm·K·mol甘氨酰替甘氨酸:甘氨酸:H2O(l):?(假定rHm不随温度而变)22、计算1mol水经以下相变过程的A、G,H2O(l,298,101,3kPa)→H2O(g,298K,在上述条件下水和水蒸气哪个稳固?已知298K水的蒸气压为,水的摩尔体-33积为×10m,假定水蒸气为理想气体。23、298K,×105Pa下,若使1mol铅与醋酸铜溶液在可逆下作用可做电功,同时吸热,试计算U,H,S,A,G。?24、关于气相反响CO2+H2=H2O+CO,已知rGm=,求上述反响在1000K时的??rHm、rSm-1-1的理想气体B由始态340K,500kPa分别经(1)25、1mol,Cp,m=·K·mol可逆绝热;(2)向真空膨胀。两过程都达到体积增大一倍的终态,计算(1)、(2)两过程的S。26、已知H-1-1θ-1-1,计算1molH在标的C=J·K·mol,S=J·K·mol2p,mm2准压力下从加热到的Q,W,H,U,S。27、计算将10克He(设为理想气体)从,变为,1013kPa的U,H,S,G,A。28、将一块重5㎏的铁从温度为1150OC的大烘炉中拿出,放入温度为20OC的大气中冷却到常温,计算此过程的S。已知铁的热容CP,m25.1J·mol1·K-1,摩尔质量M=55.85g·mol-1。29、对1mol理想气体,初态为,600kPa,当抗争恒定外压Pe=100kPa膨胀至其体积为本来的6倍,压力等于外压时,请计算过程的Q、W、U、S、A、ΔG与ΔS隔。30、计算1摩尔过冷苯(液)在,p0时凝结过程的ΔS及G。已知时固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为2280Pa和2675Pa,268K时苯的融化热分9860J·mol-1。31、在298K,101300Pa下,若使1mol铅与醋酸铜溶液在可逆状况下作用,可得电功,同时吸热213635J,试计算U、H、S、ΔF和G。答案一、填空题1、零;可逆;(T1-T2)/T12、不需要任何能量;热力学第一;从单调热源取热;热力学第一;热力学第二3、广延;自觉;增大;极大;减小4、无序程度;增添;减少;纯物质完满晶体的熵值在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;不做非体积功的关闭系统6、关闭系统;隔绝系统;纯物质的完满晶体7、内能(或焓);焓;熵;吉氏函数8、<;<9、(1)U;(2)G;(3)S;(4)H、U10、=0;=nRln(v2/v1)11、=;>12、等温;等压;关闭系统不做其余功;减少13、关闭系统恒压;等于14、=0;>015、在0K16、最稳固章质;标准摩尔生成焓17、等于;不等于(或小于)18、VGPTHPS-119、·K;0;23400J;23400J;;20470J;20、上涨闭系、W‵=0、等压闭系、W‵=0、等温等压纯物质完好晶体0K二、简答题1、系统不需要外界对其作非体积功即可能发生的过程叫自觉性过程。实质过程不必定是自觉过程,如电解水是不拥有自觉性的过程。2、其实不矛盾,熵增添原理指的是在孤立系统或绝热条件下,不行逆过程的ΔS才大于零,而上述过程并未指出这特定条件,系统与环境间有热互换。若并非孤立系统ΔS体就不可以作为判据。3、不正确,ΔS只好等于可逆过程的热温商之和,而题述的过程为不行逆恒温过程,故S≠Qp/T。4、关于前半句“化学反响等压热效应ΔH<0该反响是必定放热的”,这是对的,尔后半句S<0就不必定了,若为可逆原电池反响,∵ΔS=Q/T则上结R论对了;若为一般化学反响若S≠Q/T则上结论不对。5、(1)NH4NO3(S)溶于水;ΔS大于零(2)Ag+(aq)+2NH(g)→Ag(NH)+;ΔS小于零(3)2KClO(S)33232KCl(S)+3O(g);ΔS大于零2(4)Zn(s)+HSO(aq)→ZnSO(s)+H(g);ΔS大于零24426、(1)不对,只有在T,p必定的条件下系统的ΔG才等于W’R;在其余条件下,当系统状态发生变化时,一般地状态函数G也发生变化,且其改变值不等于W’R。(2)不对,系统的吉布斯自由能是状态函数,若是GBG,则由AA值B的等温等压过程是自觉的,但无论在实质过程中系统能否对外作非体积功,系统自由能都是降低的。(3)不对,只有在等温等压条件下,吉布斯自由能的降低才是作非体积功的能值。7、等温等压下化学反响自觉性的判据是用G,而不是H,但因为G=ΔH-TΔS相关系,所以对|H|>|TS|的反响,用ΔH作判据所得的结论与用ΔG判断是一致的,关于ΔH>0,S<0或H<0,ΔS>0的反响与ΔG来判占有一致的结论。8、能够,依照G=ΔH-TΔS一式,只需提升反响温度使|TS|>|H|进而使ΔG0,反响就能在恒温恒压下自觉进行了。9、(1)依照(G/T)p=S,由ΔS值即可判断在定压下ΔG对T的变化率的符号。当S>0时,即(G/T)p<0随温度高升,ΔG值减小,定压下升温气化ΔG减小。当S>0时,即(G/T)p>0随温度高升ΔG值增大。(2)依照(G/p)T=V,由ΔV值即可判断在定温下,ΔG对压力p的变化率的符号。当V>0时,即(G/p)T>0定温下,随压力增添,ΔG值增添。当V<0时,即(G/p)T<0定温下,随压力增添,G值减小,定温下加压凝结降低。10、这类说法不对或不完好;应当是孤立系统的熵增过程都是自觉的,孤立系统可逆过程的熵变必等于零或绝热系统中可逆过程△S=0。11、不必定。只有在等温,等压,不做其余功的条件下,这话才正确。比如,理想气体等温可逆膨胀过程,虽是自由能降低的过程,却不是自觉过程。12、决定反响可否自觉进行的是△G的符号,因为△G=△H-T△S,对△H>0,△S>0的反响,若温度变化对△H,△S影响不大时高升温度,则因为T△S增添致使△G减小,因此高升温度可能使反响自觉进行。13、(1)△U=0任一等容绝热过程,且不作非体积功(2)△H=0任一等压绝热过程,且不作非体积功(3)△F=0任一等温等容可逆过程,且不作非体积功(4)△G=0任一等温等压可逆过程,且不作非体积功(5)△S=0任一可逆绝热过程14、(1)因为循环过程中状态函数不变,帮△U=0,△H=0,△S=0,△A=0,△G=0(2)此为恒焓过程:△H=0(1)(3)此理想气体恒温过程:△U=0,△H=0(4)此为恒温恒压可逆相变:△G=0(5)此为可逆相变:△G=0(6)此为恒熵过程:△S=015、从熵的统计意义,即熵是系统杂乱程度去考虑可知:(1)熵增添;(2)减少;(3)增添;(4)减少;(50增添;(6)减少。16、多为放热反响,依据吉布斯函数判据,等温等压不做非体积功的聚合过程能实现,必有△GT,P≤0;等温下,△G=△H-T△S,聚合反响时系统变得更有序,杂乱度减少,即△S<0,可见△H<0,所以,聚合反响为放热反响。三、综合题1、解:-33(1)V1=nRT1/p2=×10mp2V2=nRT2=,V2=p2p1V1γ=p2V2γ(γ=,p2=×105Pa-23V2=nRT2/p2=×10m∵该过程为绝热可逆过程,∴ΔS=0S?(298)+Rln(101325/151000)=-1-12=S1=Sm·K·molG=ΔH-ST=(298-394)(298-394)=2、解:∵该过程为绝热可逆过程∴ΔS=0S=S2-S1=0S1=S2S为常数H=nCp,m(T2-T1)=G=ΔH-ST=3、解:-33(1)V1=nRT1/p1=×10mp2V2=nRT2,p2/T2=nR/V2=,T2=p2/Tγ1-γγp21-γ(γ=7/5)1p1=T2p2=75681PaT2=p2/=226K∵该过程为绝热可逆过程∴ΔS=S2-S1=0S?(298)+Rln(p-1-12=S1=Sm1/p2)=·K·molA=ΔU-ST=4、解:U=0,H=0-1S=nRln(V2/V1)=nRln(p1/p2)=·KA=ΔU-TS=-8940JG=ΔH-TS=-8940J∵ΔS(总)=S(体)+S(环)=·K-1>0且环境不对系统做功∴该过程是自觉过程5、解:U=0,H=0-1S=2nRln(2V/V)=·KA=ΔU-TS=-6915JG=ΔH-TS=-6915J∵Q=0W=0是孤立系统S(孤)>0∴该过程是自觉过程6、解:U=A(T)U=0H=A(T)H=0-1S=Rln(V2/V1)=·KA=-TS=-5708J·mol-1G=-TΔS=-5708J·mol-17、解:W=0U=0Q=0H=0-1S=nRln(V2/V1)=·KG=-TS=×103J8、解:ΔG-A=pΔVpV=∑n(产)RT-∑n(反)RT=ΔG-A=·mol-19、解:S(体)=n?-1H/T=109J·KvapmQ(实)=U=ΔH-nRT=37561J-1S(环)=-Q(实)/T=-101J·KS(总)=S(体)+S(环)=·K-1∵ΔS(总)>0,且环境不对系统做功∴该过程为自觉过程10、解:-1ΔS1=·K-1ΔS2=·K-1ΔS3=·K-1ΔS4=nRln(p1/p2)=·K-1S=ΔS1+ΔS2+ΔS3+ΔS4=·K11、解:S(体)=n?-1H/T=J·KvapmQ(实)=U=ΔH-nRT=27797J-1S(环)=-Q(实)/T=·KS(总)=S(体)+S(环)=·K-1∵ΔS(总)>0且环境不对系统做功∴该过程为自觉过程12、解:-1ΔS1=nCp,m(l)ln268)=·K?-1ΔS2=-nvapHm/T=·K-1ΔS3=nCp,m(s)ln(268/=·K-1S(总)=ΔS1+ΔS2+ΔS3=·KH(268K)=-9874JG(268K)=H(268K)-TS=-373J13、解:设计过程并得出G=ΔG1+ΔG2+ΔG3+ΔG4+ΔG5ΔG2=0ΔG4=0ΔG1、ΔG5很小,ΔG1≈ΔG5,故可忽视G=ΔG3=nRTln(p2/p1)=-108J∵ΔGT,p<0∴过程自觉14、解:(1)V1=nRT1/p1=V2=nRT2/p1=U=0H=0W=Q=p(V2-V1)=-1S=Qr/T=nRln(p1/p2)=J·KV2A=pdV=-nRTln(V2/V1)=V1p2G=Vdp=nRTln(p2/p1)=p1U=H=0Q=W=nRTln(p1/p2)=-1S=Qr/T=nRln(p1/p2)=J·KA=ΔU-TS=G=ΔH-TS=15、解:H(273K)=-6030JH(263K)=H(273K)+263CpdT=-5639J273S(273)=-1H(273K)/T=·KS(263K)=263-1S(273K)+CpT/dT=·K273-1S(环)=-H(263K)/T=·KS(总)=S(体)+S(环)=·K-1)∵ΔS(总)>0∴该过程是不行逆过程16、解:设C6H6(g)为理气W=RT=·mol-1Q=H=·mol-1U=Q-W=·mol-1-1-1S=H/T=·K·molG=0A=ΔG-pV=·mol-117、解:S=nC(HO,l)ln+n?/+nC(HO,g)lnHp,m2vapmp,m2-1=·K?(473K,H2O,g)=?-1-1SmS+Sm(298K,H2O,l)=·K·molH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=G=ΔH-(T2S2-T1S1)=-1-1-1-118、解:ΔS1=·KΔS2=·KΔS3=·KΔS4=·K-1S=ΔS1+ΔS2+ΔS3+ΔS4=·KH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=G=ΔH-TS=-119、解:S=nRln(V2/V1)=·K能用熵判据判断该过程的性质S(环)=-Q/T=0S(总)=S(环)+S(体)=·K-1∵ΔS(总)>0且环境不对系统做功∴该过程为自觉过程20、解:先求出终态的共同温度TK:5000××(700-T)=14000××(T-294)T=S(钢)=5000×700)-1=·KS(油)=14000×294)-1=·K(3)S(总)=S(钢)+S(油)=·K-121、解:NH2CH2CONHCH2COOH+H2—→2NHCH2COOH?-1-1rSm=·K·mol-1rHm=·mol??-T?=·mol-1rGm=rHmrSm22、解:G=8584JA=ΔG-(pV)=ΔG-nRT=6106J∵ΔGT,p>0∴液态水稳固23、解:W(体)=0W(电)=U=Q-W=121796J-1S=Qr/T=7196J·KA=-W(电)=G=-W(电)=24、解:1000K时,?=rGm又∵(G/T)p=-ΔS=将T=1000K代入上式即得:?-1-1ΔS=·K·molm???-1ΔHm=ΔGm+TΔSm=·mol25、解:(1)由T2=T1(V1/V2)γ-1得T2=270KS=Cp,mln(T2/T1)+Rln(V2/V1)=0(2)T2=340K-1S=Rln(V2/V1)=·K26、解:373.2()1QCpdTmol28.84373.2273.22884J273.2373.2()()1UCvdT28.84373.22052Jmol8.314273.2273.2U-Q=2052-2884=-332J(体积功)H=Q=2884J·mol-1pSCp,mdT28.84373.29.0JK1mol1373.2273.2273.2θθSm’=Sm-Sm298.2nCp,m1128.8ln298.22.52JK1mol1273.2dTT273.2θS1=Sm、解:He分子量4,10克即为molHe→molHe1013kPa因为是理想气体,所以U=0H=0S=nRTln(p1/p2)=××103/1013×103)=J/K·molG=H-TS=×=×104J/molA=U-TS=×=×104J/mol28、解:设炉温与大气温度均不改变,则可用S=Q1/T1+Q2/T2计算。为此先求所传达的热量:QnCp,mT510325.1(143.2293.2)J2539kJ55.85SQ1Q225391032539103J·K16876J·
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