物理化學(xué)練習(xí)題二.doc

物理化學(xué)練習(xí)題二一、選擇題1. 一定量氣體經(jīng)歷某一過程，體系的熱力學(xué)能U 增加，則此過程( )A. 是等壓過程B. 體系吸熱C. 體系溫度升高D. 是壓縮過程2. 某氣體的狀態(tài)方程為m pV RT bp = + (常數(shù)b0)，此氣體向真空吸熱膨脹后，其濃度( )A. 上升 B. 下降 C. 不變 D.不確定3. 關(guān)于狀態(tài)函數(shù)，下列說法不正確的是( )A. 狀態(tài)函數(shù)的仍為狀態(tài)函數(shù)B. 狀態(tài)函數(shù)的絕對值是不可測定的C. 廣度性質(zhì)和強(qiáng)度性質(zhì)都是狀態(tài)函數(shù)D. 狀態(tài)函數(shù)的二階可導(dǎo)數(shù)與求導(dǎo)順序無關(guān)4. 下列公式不受理氣條件限制的是( )5. 對于熱力學(xué)能U 的意義，正確的是( )A. 只有理氣的熱力學(xué)能是狀態(tài)的單值函數(shù)B. 對應(yīng)于某一狀態(tài)的熱力學(xué)能是不可測定的C. 當(dāng)理氣的狀態(tài)改變時(shí)熱力學(xué)能一定改變D. 體系的熱力學(xué)能即為體系內(nèi)分子之間的相互作用勢能6. 對于單組分相體系，下列物理量組中均為強(qiáng)度性質(zhì)的是( )7. 熱力學(xué)第一定律表示為，其中p 代表體系壓力，該公式使用條件為( )A. 理氣可逆過程B. 理氣等壓過程C. 封閉體系只作膨脹功的可逆過程D. 封閉體系恒外壓過程8. 下述正確的是( )A. 物體的溫度越高，說明其熱力學(xué)能U 越大B. 物體的溫度越高，說明所含熱量越多C. 體系溫度升高，就肯定它吸收了熱D. 體系溫度不變，說明它既不吸熱，也不放熱9. 在同一高溫?zé)嵩磁c同一低溫?zé)嵩撮g工作的可逆熱機(jī)其效率為R ，不可逆熱機(jī)效率為IR ，則二者關(guān)系為( )A. 只有可逆變化才有熵變B. 可逆變化沒有熱溫熵C. 可逆變化熵變?yōu)榱鉊. 可逆變化熵變與熱溫熵之和相等11. 下列過程中體系的G不等于零的是( ) A. 液體苯在正常沸點(diǎn)汽化B. 在273.2 K 常壓下，水結(jié)成冰C. 373.2 K 大氣上，水向真空蒸發(fā)成同溫同壓下的水蒸氣D. 在大氣中進(jìn)行的反應(yīng)NH4Cl (s) NH3 (g) + HCl (g)12. 200 K 時(shí)，反應(yīng)CO (s) + 1/2O2 (g) = CO2 (g) 的平衡常數(shù)，同溫度下反應(yīng)CO2 (g) = 2 CO (g) + O2 (g) 的平衡常數(shù)為( )13. ，壓力對平衡常數(shù)無影響，這句話適用的條件是( ) A. 高溫高壓下的反應(yīng)體系 B. 理想氣體反應(yīng)體系C. 含有氣相的多相反應(yīng)體系 D. 任何氣體反應(yīng)體系15. 二級組分系數(shù)最多可平衡共存的相數(shù)為( )A. 2 B. 3 C. 4 D. 5二、證明題1. 對范德華氣體，證明2. 對于理想氣體體系，試證明體系壓力p 是狀態(tài)函數(shù)，而功W 不是狀態(tài)函數(shù)。三、計(jì)算題1. 試計(jì)算在268.2 K、101.325 kPa下1 mol水變?yōu)楸臒崃W(xué)函數(shù)變化值S和G。說明水在268.2 K、101.325 kPa下是不穩(wěn)定態(tài)。已知冰的熔化熱為5858J.mol.1，其他有關(guān)數(shù)據(jù)如下：2. C6H6在100 kPa時(shí)的熔點(diǎn)為5 ，摩爾熔化焓為9916 Jmol-1，Cp,m (l) =126.8 JK-1mol-1，Cp,m (s) =122.6 JK-1mol-1。求100 kPa、5 下1 mol 過冷C6H6凝固成固態(tài)C6H6的Q、U、H、S、A、G，假設(shè)凝固過程的體積功可以忽略不計(jì)。3. 在真空容器中放入大量的NH4HS(s)，它的分解反應(yīng)為：NH4HS(s) = NH3(g) + H2S(g)在293 K 下，測得平衡時(shí)體系的總壓力為45.30 kPa。(1) 求分解反應(yīng)在293 K下的Kp；(2) 若容器體積為2.4 dm3，放入的NH4HS(s)量為0.060 mol，達(dá)平衡時(shí)還余下固體的物質(zhì)的量為多少？4. 298 K時(shí)，反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g) 的平衡常數(shù)0.155，標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓為57.24kJ.mol-1(假定溫度對反應(yīng)焓的影響可以忽略不計(jì))。求:(1) 373 K時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)。(2) 298 K，總壓為時(shí)N2O4的離解度。(3) 298 K，總壓為，離解前N2O4和N2(惰性氣體)物質(zhì)的量為1:1 時(shí)N2O4的離解度。四、相圖題下圖是SiO2-Al2O3體系在高溫區(qū)間的相圖。在高溫下，有白硅石和磷石英兩種變體。AB線是這兩種變體的轉(zhuǎn)晶線，AB線以上為白硅石，以下為磷石英。(1) 指出各相區(qū)分別由那些相組成；(2) 指出圖中三條水平線分別代表那些相平衡共存；(3) 畫出x、y、z 三點(diǎn)的步冷曲線；(4) 分析O 點(diǎn)體系的自由度。參考答案一、選擇題1. C 2. C 3. B 4. D 5. D 6. B 7. C 8. A 9. C 10. D 11. D 12. D 13. B 14. A 15. C二、證明題略三、計(jì)算題1. 解：2. 解：涉及過程如下：四、相圖題解：(1) 各相區(qū)的相態(tài)如下：I 區(qū)：熔液單相區(qū)L II區(qū)：SSiO2+L III 區(qū)：S2Al2O3.SiO2+LIV區(qū)：S Al2O3+L V區(qū)：SSiO2（白硅石）+ S2Al2O3.SiO2VI 區(qū)：SSiO2（磷石英）+S2Al2O3.SiO2 VII 區(qū)：S2Al2O3.SiO2+SAl2O3(2) 圖中三條水平線均為三相線，分別代表：E