高等物理化學(xué) 第一章

1、PAGE PAGE 441 物理化學(xué)的核心內(nèi)容和基本公式物理化學(xué)的核心內(nèi)容為：化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)。化學(xué)熱力學(xué)研究平衡規(guī)律，化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究速率規(guī)律。平衡規(guī)律是：當(dāng)系統(tǒng)的一個(gè)平衡態(tài)由于條件改變而成為另一個(gè)平衡態(tài)時(shí)，能量、體積和各物質(zhì)的數(shù)量變化規(guī)律。速率規(guī)律是：熱量、動(dòng)量和物質(zhì)的傳遞以及化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)數(shù)量隨時(shí)間變化的規(guī)律。1.1 化學(xué)熱力學(xué)平衡規(guī)律熱力學(xué)的一切結(jié)論主要建立在兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律，即熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律的基礎(chǔ)之上。其研究對(duì)象是大量分子的集合體，所得結(jié)論具有宏觀統(tǒng)計(jì)意義。其特點(diǎn)是不考慮物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機(jī)理，不考慮變化所需要的時(shí)間?；瘜W(xué)熱力學(xué)是利用熱力學(xué)第一定律來(lái)計(jì)算某過程中體

2、系和環(huán)境的能量變換和化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)；利用熱力學(xué)第二定律來(lái)判斷變化的方向和限度。熱力學(xué)第三定律，主要解決規(guī)定熵值的計(jì)算問題，在化學(xué)熱力學(xué)各類計(jì)算問題中具有實(shí)際意義。熱力學(xué)第一定律 內(nèi)能U、熱量Q和功W熱力學(xué)第一定律是能量守恒與轉(zhuǎn)化定律在熱現(xiàn)象中所具有的特殊形式。可表述為，第一類永動(dòng)機(jī)是不可能造成的。所謂第一類永動(dòng)機(jī)，是指不從外界吸收能量，而能夠連續(xù)不斷地對(duì)外做功的機(jī)器。不考慮體系的宏觀運(yùn)動(dòng)，不考慮特殊外力場(chǎng)作用，能量只限于內(nèi)能形式。體系由始態(tài)變到終態(tài)時(shí)，內(nèi)能的增量U等于體系從環(huán)境中吸收的熱量Q減去體系對(duì)環(huán)境所做的功， (1.1.1)式（1.1.1）即熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。內(nèi)能U是狀態(tài)函

3、數(shù)，容量性質(zhì)，量綱為J，其改變量只決定于始終態(tài)，而與途徑?jīng)]有關(guān)系。內(nèi)能的物理意義是體系內(nèi)部能量的總和，包括分子的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能、振動(dòng)能、電子和原子核的能量以及分子間相互作用的位能等。由于物質(zhì)無(wú)限可分，內(nèi)能絕對(duì)值尚無(wú)法確定。但這并不影響它的實(shí)際應(yīng)用，物理化學(xué)關(guān)心的是內(nèi)能的改變量。Q和與途徑有關(guān)，是過程的函數(shù)，單位為J。熱和功是體系與環(huán)境進(jìn)行能量交換的兩種形式，沒有過程，就沒有熱和功。規(guī)定：體系吸熱，Q為正；體系放熱，Q為負(fù)。體系對(duì)環(huán)境做功，W為正；環(huán)境對(duì)體系做功，W為負(fù)。焓H 由于大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)在等壓條件下進(jìn)行，為了應(yīng)用方便，定義了焓H (1.1.2)焓是狀態(tài)函數(shù)的組合，本身也是狀態(tài)函數(shù)，容量性

4、質(zhì)，量綱為J，同樣絕對(duì)值無(wú)法確定。其改變量只決定于始終態(tài)，而與途徑?jīng)]有關(guān)系。H沒有明確的物理意義。由焓的定義和熱力學(xué)第一定律得到了兩個(gè)重要公式 (1.1.3) (1.1.4)式(1.1.3)、 (1.1.4)必備條件是不做非膨脹功。式(1.1.3)的物理意義是：在非膨脹功為零的封閉體系中，體系在等容過程中吸收的熱量全部用于增加體系的內(nèi)能。式(1.1.4)的物理意義是：在非膨脹功為零的封閉體系中，體系在等壓過程中吸收的熱量全部用于增加體系的焓。在等容條件下內(nèi)能的改變量、在等壓條件下焓的改變量具有明確的物理意義，它們分別等于實(shí)驗(yàn)上可以測(cè)定的熱量和。式(1.1.3)和(1.1.4)是計(jì)算等容或等壓條

5、件下熱效應(yīng)的依據(jù)。由于狀態(tài)函數(shù)改變量與途徑無(wú)關(guān)，這為計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)帶來(lái)很大方便。熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用第一定律應(yīng)用于理想氣體時(shí)，通過蓋. 呂薩克焦耳實(shí)驗(yàn)得到，理想氣體的內(nèi)能和焓僅是溫度的函數(shù)，因此理想氣體任何過程的U和H都可通過下面的公式計(jì)算 (1.1.5) (1.1.6)式(1.1.5)、 (1.1.6)中，n是物質(zhì)的量，CV，m，Cp,m分別是物質(zhì)的等容摩爾熱容和等壓摩爾熱容。熱力學(xué) 第一定律應(yīng)用于真實(shí)氣體時(shí)，通過焦耳湯姆遜實(shí)驗(yàn)得到，實(shí)際氣體的內(nèi)能和焓不僅是溫度的函數(shù)，且與壓力有關(guān)。真實(shí)氣體的U和H可通過下述途徑求得U = f (T, V)dU = ()vdT + ()TdV= Cvd

6、T + T()v - pdV (1.1.7)H = f (T, p)dH = ()pdT + ()Tdp=CpdT + V T()pdp (1.1.8) 只要知道實(shí)際氣體的狀態(tài)方程，可自式(1.1.7)、(1.1.8)式積分求得U和H。熱力學(xué)第一定律應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)，解決了化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)計(jì)算問題?；瘜W(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)是指當(dāng)體系發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，使反應(yīng)產(chǎn)物的溫度回到反應(yīng)前始態(tài)的溫度，體系放出或吸收的熱量。熱與過程有關(guān)，只有指定過程，熱才有定值。一般情況下，恒壓熱效應(yīng)大于恒容熱效應(yīng)，但也有例外。恒壓熱效應(yīng)與恒容熱效應(yīng)的關(guān)系為 Qp = QV + n(RT)rH = rU + n(RT) （1.1.9）氣體

7、為理想氣體，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度=1mol時(shí)rHm = rUm + (1.1.10)指產(chǎn)物中氣體物質(zhì)的計(jì)量系數(shù)之和減去反應(yīng)物中氣體物質(zhì)的計(jì)量系數(shù)之和。熱效應(yīng)的種類有生成焓、燃燒焓、溶解熱和稀釋熱。規(guī)定在反應(yīng)溫度和101.325 kPa下（若是氣體，每種氣體的分壓為101.325 kPa）由穩(wěn)定態(tài)單質(zhì)生成1mol化合物的熱效應(yīng)叫做該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓fH(B)。有機(jī)化合物在反應(yīng)溫度和101.325 kPa下完全燃燒時(shí)所放出的熱量為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓cH(B)。定量物質(zhì)溶于定量溶劑中所產(chǎn)生的熱效應(yīng)稱為該物質(zhì)的溶解熱。定量溶劑加到定量溶液中，使之沖稀所產(chǎn)生的熱效應(yīng)稱為稀釋熱。利用標(biāo)準(zhǔn)生成焓和標(biāo)準(zhǔn)燃燒

8、焓可以計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)rH() = fH(B) (1.1.11)rH() = -cH(B) (1.1.12)化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)與溫度的關(guān)系可由基爾霍夫公式給出rH(T2) = rH(T1) + (1.1.13)在應(yīng)用式(1.1.13)時(shí)，T1和T2之間不能有相變化。式(1.1.13)可由熱容的定義直接導(dǎo)出()p = Cp （1.1.14）()p = rCp （1.1.15）將式（1.1.15）積分，即得式(1.1.13)。由式（1.1.15）可知，若rCp = 0，則rH與溫度無(wú)關(guān)；若rCp 0，則rH隨溫度升高而增加；若rCp 0，所以在絕熱體系中熵值永不減少。可以概括為：絕熱可逆熵不變，絕

9、熱不可逆熵增加。在隔離體系中，若發(fā)生一個(gè)不可逆變化（在這樣的條件下不可逆變化必定是個(gè)自發(fā)變化），體系的熵一定增加。若一個(gè)隔離體系已達(dá)平衡態(tài)，再發(fā)生任何過程都是可逆的。所以在隔離體系中，熵值永不減少，這就是熵增原理。熵判據(jù)用熵作判據(jù)必須構(gòu)成孤立體系S隔離=S體系+S環(huán)境 0 （1.1.19）式（1.1.19）中，大于號(hào)表示過程自發(fā)，等于號(hào)可逆或已達(dá)平衡，熵作判適用于任意的熱力學(xué)體系。熵判據(jù)雖然原則上解決了變化的方向和限度問題，但是實(shí)際應(yīng)用很不方便。原因是：（1）對(duì)有些熱力學(xué)過程，求熵變比較困難；（2）對(duì)有些過程，求熱溫商不太方便；（3）既要計(jì)算體系的熵變S，又要計(jì)算環(huán)境的熵變。鑒于大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)

10、是在等溫等容或等溫等壓條件下進(jìn)行的，因此，為了應(yīng)用的方便，定義了亥姆霍茲自由能F和吉布斯自由能G，根據(jù)體系自身的性質(zhì)判斷過程的方向和限度。亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能亥姆霍茲自由能F定義為F = U TS （1.1.20）F是狀態(tài)函數(shù)的組合，本身是狀態(tài)函數(shù)，容量性質(zhì)，沒有明確的物理意義，絕對(duì)值無(wú)法確定，量綱為J。由熱力學(xué)第一定律、第二定律聯(lián)合公式，加上等溫條件可得-FT W， W = We + Wf （1.1.21）等號(hào)表示可逆，不等號(hào)表示不可逆。在一個(gè)封閉體系等溫過程中，體系亥姆霍茲自由能的降低值，是它能夠做功本領(lǐng)的量度。所以亥姆霍茲自由能又叫功函。這是功函變量的第一層物理意義。若體系在等溫

11、等容條件下，We = 0，則有-FT, V Wf （1.1.22）等號(hào)表示可逆，不等號(hào)表示不可逆。在等溫等容過程中，一個(gè)封閉體系功函的降低值，等于它能做的最大非體積功。這是功函變量的第二層物理意義。若體系在等溫、等容且不做非膨脹功的條件下，We = 0，Wf = 0，則有或 （1.1.23）等號(hào)表示可逆，不等號(hào)表示自發(fā)。這就是功函判據(jù)。功函改變量可作為等溫、等容且不做非膨脹功條件下過程方向和限度的判據(jù)。這可作為功函變量第三層物理意義來(lái)理解。吉布斯自由能G的定義為G = H TS （1.1.24）G是狀態(tài)函數(shù)的組合，本身也是狀態(tài)函數(shù)、容量性質(zhì)，沒有明確的物理意義，絕對(duì)值無(wú)法確定，量綱為J。由熱力

12、學(xué)第一定律、第二定律聯(lián)合公式，加上等溫等壓條件可得-GT, p Wf （1.1.25）等號(hào)表示可逆，不等號(hào)表示不可逆。在等溫等壓條件下，一個(gè)封閉體系所能做的最大非膨脹功，等于其吉布斯自由能的減少。這就是自由能改變量的第一層物理意義。在等溫、等壓且不做其他功的條件下，Wf = 0，則有 （1.1.26）等號(hào)表示可逆，不等號(hào)表示自發(fā)。這就是自由能判據(jù)。在等溫等壓不做非體積功的條件下，體系任其自然，不去管它，自發(fā)進(jìn)行的方向是體系自由能降低的方向。這也可作為自由能變量的第二層物理意義來(lái)理解。由上可知，在上述特定條件下，功函和自由能變量已經(jīng)具有明確的物理意義，與實(shí)驗(yàn)上可以測(cè)量的功聯(lián)系起來(lái)了。要特別注意的

13、是：GT,P 0作為自發(fā)過程的標(biāo)志，即在等溫等壓條件下，自由能作判據(jù)，只要求體系不接受其他功，并不要求必備Wf = 0的條件，意即體系可以對(duì)外做功。如在電化學(xué)反應(yīng)中，等溫等壓下，自發(fā)進(jìn)行過程所做的電功，Wf zFE 0，此時(shí)，GT，,p Wf，等號(hào)表示可逆，小于號(hào)表示不可逆。，Wf是聯(lián)系熱力學(xué)和電化學(xué)的橋梁公式，奠定了電化學(xué)的熱力學(xué)基礎(chǔ)。在表面化學(xué)中，在等溫等壓條件下，體系自發(fā)進(jìn)行的方向是體系自由能降低的方向，GT,p Af，A是表面功。奠定了表面化學(xué)的熱力學(xué)基礎(chǔ)。熱力學(xué)判據(jù)及其實(shí)質(zhì)特性函數(shù)在特征變量不變的情況下都可以作判據(jù)。（dS）U, V 0 (1.1.27) (1.1.28) (1.1.

14、29) (1.1.30) (1.1.31)上述判據(jù)可以概括為，自發(fā)進(jìn)行的方向，是熵增加或能量降低的方向。在特定條件下，U、H、F、G都代表能量的變化，都可以與熱和功聯(lián)系起來(lái)，見表1.1.1表1.1.1 功和熱在特定條件下與狀態(tài)函數(shù)的關(guān)系關(guān)系式條件關(guān)系式條件Q = U等溫，Wf 0W = U 絕熱Q = H等壓，Wf 0W = F等溫，可逆Q = H + Wf等壓Wf = F等溫等容，可逆Q = TS等溫，可逆Wf = G等溫等壓，可逆能量最低原理是自然界最基本的原理，所以熱力學(xué)判據(jù)實(shí)質(zhì)上是能量最低原理在熱力學(xué)中具體的表現(xiàn)形式。然而，熱力學(xué)判據(jù)不僅僅表現(xiàn)為能量最低原理，還表現(xiàn)為熵增加。開爾文首先

15、得到，當(dāng)一個(gè)不可逆過程發(fā)生后，熵增加了，能量并沒有減少。熵增只是意味著“能量的退化”。即能量的可用性減少了，做功的本領(lǐng)降低了。在具體應(yīng)用上述判據(jù)時(shí)，必須注意它們的適用條件。其中Gibbs函數(shù)比其它判據(jù)具有更大的實(shí)用價(jià)值。還要注意，熱力學(xué)中所說的自發(fā)過程的方向，只是“有可能發(fā)生”，至于實(shí)際上是否發(fā)生或以多大速率進(jìn)行則不是熱力學(xué)研究范疇。對(duì)常用判據(jù)列表如下，見表1.1.2表1.1.2 常用和比較常用判據(jù)對(duì)封閉體系任意過程 條件：孤立體系條件：等溫 等容，Wf = 0條件：等溫 等壓，Wf = 0 S 0 F 0 G 0 自發(fā) 自發(fā)0；0由熵增加原理可知在100，p0下水向真空蒸發(fā)是自發(fā)的不可逆過程

16、。點(diǎn)評(píng)：相變分為可逆相變和不可逆相變。凡是正常相變點(diǎn)（外壓為p0）的相變，或者在該溫度及對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓下的相變都屬等溫等壓可逆相變。液體向真空膨脹則屬不可逆相變。不可逆相變符合等溫條件，但不符合等壓條件，因?yàn)殡m然始終態(tài)壓力相等，但是不等于環(huán)境壓力。等溫和等壓過程是滿足下面條件的過程：只要掌握不可逆相變狀態(tài)函數(shù)改變量的計(jì)算，可逆相變就會(huì)迎刃而解。化學(xué)變化例題4：判斷在10，p0下，白錫和灰錫哪一種晶形穩(wěn)定，已知在25,p0下J.mol-1.,298K) (J.mol-1.K-1,298K)(J.mol-1.K-1,298K)白錫052.3026.15灰錫-219744.7625.73解：取1m

17、ol錫作體系設(shè)計(jì)過程如下：10，p0Sn(白) Sn (灰)G,H,SG1,H1,S1G2,H2,S2 25，p0G,H,S,Sn(白) Sn (灰)在25,p0下0 說明在25P0下白錫穩(wěn)定。那么在10,p0下哪一種晶形穩(wěn)定呢？解法1：其中0 說明灰錫穩(wěn)定。解法2：根據(jù)基爾霍夫定律將代入上式，可得根據(jù)Gibbs-Helmholtz公式-W2 Q1Q2 (B) W1W2 Q1W2 Q1 0 Q 0 C W 0 D W 0 Q T不可逆， V可逆 V不可逆, H可逆H不可逆(B) T可逆T不可逆， V可逆 V不可逆, H可逆H不可逆(C) T可逆 V不可逆, H可逆H不可逆(D) T可逆T不可逆

18、， V可逆H不可逆7.苯在一個(gè)剛性的絕熱容器中燃燒C6H6+15/2 O2 = 6CO2(g)+ 3H2O(g),則(答案：B)(A) U=0，H0, W=0(C) U=0，H=0, Q=0 (D) U0，H0, Q=0 8.下面說法錯(cuò)誤的是(答案：A) (A)體系的同一狀態(tài)具有不同的體積 (B)體系的不同狀態(tài)具有相同的體積(C)體系的狀態(tài)改變了，可能所有的狀態(tài)函數(shù)都要發(fā)生變化(D)體系的某一狀態(tài)函數(shù) 改變拉其狀態(tài)必發(fā)生變化9.某氣體的狀態(tài)方程為(為大于零的常數(shù))，此氣體經(jīng)絕熱真空膨脹后的溫度將(答案：A)(A) 不變 (B) 上升 (C) 下降 (D) 不確定10.對(duì)n mol理想氣體的值等

19、于(答案：D)(A) (B) (C) (D) 11.以下敘述中不正確的是(答案：C)(A) 體系的同一狀態(tài)具有相同的體積(B) 體系的不同狀態(tài)可具有相同的體積(C) 狀態(tài)改變，體系的所有狀態(tài)函數(shù)都改變(D) 體系的某一狀態(tài)函數(shù)改變，其狀態(tài)一定改變12.下列關(guān)系式中，哪一個(gè)不需要理想氣體的假設(shè)(答案：C)(A) Cp-CV=nR (B) dlnp/dT=H/RT2 (C) H=U+pV(恒壓過程) (D) 絕熱可逆過程，pV=常數(shù)13. 熱力學(xué)第一定律U=Q+W 只適用于(答案：D) (A) 單純狀態(tài)變化 (B) 相變化 (C) 化學(xué)變化 (D) 封閉物系的任何變化 14.關(guān)于熱和功, 下面的說

20、法中, 不正確的是(答案：B) (A) 功和熱只出現(xiàn)于系統(tǒng)狀態(tài)變化的過程中, 只存在于系統(tǒng)和環(huán)境間的界面上 (B) 只有在封閉系統(tǒng)發(fā)生的過程中, 功和熱才有明確的意義 (C) 功和熱不是能量, 而是能量傳遞的兩種形式, 可稱之為被交換的能量 (D) 在封閉系統(tǒng)中發(fā)生的過程中, 如果內(nèi)能不變, 則功和熱對(duì)系統(tǒng)的影響必互相抵消 15.關(guān)于焓的性質(zhì), 下列說法中正確的是(答案：D) (A) 焓是系統(tǒng)內(nèi)含的熱能, 所以常稱它為熱焓 (B) 焓是能量, 它遵守?zé)崃W(xué)第一定律 (C) 系統(tǒng)的焓值等于內(nèi)能加體積功 (D) 焓的增量只與系統(tǒng)的始末態(tài)有關(guān) 16.涉及焓的下列說法中正確的是(答案：D) (A) 單

21、質(zhì)的焓值均等于零 (B) 在等溫過程中焓變?yōu)榱?(C) 在絕熱可逆過程中焓變?yōu)榱?(D) 化學(xué)反應(yīng)中系統(tǒng)的焓變不一定大于內(nèi)能變化 17.下列哪個(gè)封閉體系的內(nèi)能和焓僅是溫度的函數(shù)(答案：D )(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有氣體 (D) 理想氣體 18.與物質(zhì)的生成熱有關(guān)的下列表述中不正確的是 (答案：A) (A) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下單質(zhì)的生成熱都規(guī)定為零 (B) 化合物的生成熱一定不為零 (C) 很多物質(zhì)的生成熱都不能用實(shí)驗(yàn)直接測(cè)量 (D) 通常所使用的物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱數(shù)據(jù)實(shí)際上都是相對(duì)值 19.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT適用的條件完整地說應(yīng)當(dāng)是 (答案：D)(A) 等容過程

22、(B)無(wú)化學(xué)反應(yīng)和相變的等容過程 (C) 組成不變的均相系統(tǒng)的等容過程 (D) 無(wú)化學(xué)反應(yīng)和相變且不做非體積功的任何等容過程及無(wú)反應(yīng)和相變而且系統(tǒng)內(nèi)能只與溫度有關(guān)的非等容過程 20.下列過程中, 系統(tǒng)內(nèi)能變化不為零的是(答案：D) (A) 不可逆循環(huán)過程 (B) 可逆循環(huán)過程 (C) 兩種理想氣體的混合過程 (D) 純液體的真空蒸發(fā)過程 21.第一類永動(dòng)機(jī)不能制造成功的原因是(答案：A)(A) 能量不能創(chuàng)造也不能消滅 (B) 實(shí)際過程中功的損失無(wú)法避免 (C) 能量傳遞的形式只有熱和功 (D) 熱不能全部轉(zhuǎn)換成功 22.蓋斯定律包含了兩個(gè)重要問題, 即 (答案：D)(A) 熱力學(xué)第一定律和熱力

23、學(xué)第三定律 (B) 熱力學(xué)第一定律及熱的基本性質(zhì) (C) 熱力學(xué)第三定律及熱的基本性質(zhì) (D) 熱力學(xué)第一定律及狀態(tài)函數(shù)的基本特征 23.當(dāng)某化學(xué)反應(yīng)rCp,m0,則該過程的隨溫度升高(答案：A) (A) 下降 (B) 升高 (C) 不變 (D) 無(wú)規(guī)律 24.在下面涉及蓋斯定律的表述中, 不正確的是 (答案：C)(A) 對(duì)在等溫等壓且不做非體積功的條件下, 發(fā)生的各個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程和相變過程, 可使用蓋斯定律 (B) 對(duì)在等溫等容且不做功的條件下, 發(fā)生的各個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程, 可使用蓋斯定律 (C) 同一物質(zhì)在蓋斯定律涉及的幾個(gè)反應(yīng)中都出現(xiàn)時(shí), 只要無(wú)溶解等現(xiàn)象, 相態(tài)不同也可加減 (D) 利用

24、蓋斯定律求某個(gè)反應(yīng)的熱效應(yīng)時(shí)可引入一些別的反應(yīng),設(shè)想一些中間步驟, 無(wú)論實(shí)際反應(yīng)是否按這些中間步驟進(jìn)行都可以 25.下面的說法符合熱力學(xué)第一定律的是(答案：C) (A) 在一完全絕熱且邊界為剛性的密閉容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),其內(nèi)能一定變化 (B) 在無(wú)功過程中, 內(nèi)能變化等于過程熱, 這表明內(nèi)能增量不一定與熱力學(xué)過程無(wú)關(guān) (C) 封閉系統(tǒng)在指定的兩個(gè)平衡態(tài)之間經(jīng)歷絕熱變化時(shí), 系統(tǒng)所做的功與途徑無(wú)關(guān) (D) 氣體在絕熱膨脹或絕熱壓縮過程中, 其內(nèi)能的變化值與過程完成的方式無(wú)關(guān) 26.關(guān)于熱平衡, 下列說法中正確的是(答案：C) (A) 系統(tǒng)處于熱平衡時(shí), 系統(tǒng)的溫度一定等于環(huán)境的溫度 (B) 并

25、不是所有熱力學(xué)平衡系統(tǒng)都必須滿足熱平衡的條件 (C) 若系統(tǒng)A與B成熱平衡, B與C成熱平衡, 則A與C直接接觸時(shí)也一定成熱平衡 (D) 在等溫過程中系統(tǒng)始終處于熱平衡 27.對(duì)于功, 下面的說法中不正確的是(答案：D)(A) 在系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功或環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功時(shí), 環(huán)境中一定會(huì)留下某種痕跡 (B) 功的量值與系統(tǒng)的始末態(tài)有關(guān) (C) 無(wú)論做什么功都伴隨著系統(tǒng)中某種物質(zhì)微粒的定向運(yùn)動(dòng) (D) 廣義功=廣義力廣義位移。系統(tǒng)做功時(shí)，“廣義力”是指環(huán)境施予系統(tǒng)的力；環(huán)境做功28. 關(guān)于節(jié)流膨脹, 下列說法正確的是(答案：B) (A) 節(jié)流膨脹是絕熱可逆過程 (B) 節(jié)流膨脹中系統(tǒng)的內(nèi)能變化 (C) 節(jié)

26、流膨脹中系統(tǒng)的焓值改變 (D) 節(jié)流過程中多孔塞兩邊的壓力不斷變化 29.在一個(gè)循環(huán)過程中，物系經(jīng)歷了i步變化，則(答案：D) (A) Qi=0 (B) QiWi=0 (C) Wi=0 (D) QiWi=0 30.與物質(zhì)的燃燒熱有關(guān)的下列表述中不正確的是(答案：B) (A) 可燃性物質(zhì)的燃燒熱都不為零 (B) 物質(zhì)的燃燒熱都可測(cè)定，所以物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓不是相對(duì)值 (C) 同一可燃性物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí),其燃燒熱不同 (D) 同一可燃性物質(zhì)處于不同溫度下,其燃燒熱之值不同 31.關(guān)于基爾霍夫定律適用的條件,確切地說是(答案：C)(A) 等容條件下的化學(xué)反應(yīng)過程 (B) 等壓條件下的化學(xué)反應(yīng)過程

27、 (C) 等壓或等容且不做非體積功的化學(xué)反應(yīng)過程 (D) 純物質(zhì)在不同溫度下的可逆相變過程和等壓反應(yīng)過程 32.關(guān)于熱力學(xué)可逆過程,下面的說法中不正確的是(答案：B) (A) 可逆過程不一定是循環(huán)過程 (B) 在等溫可逆過程中,系統(tǒng)做功時(shí),系統(tǒng)損失的能量最小 (C) 在等溫可逆過程中,環(huán)境做功時(shí),系統(tǒng)得到的功最小 (D) 可逆過程中的任何一個(gè)中間態(tài)都可從正逆兩個(gè)方向到達(dá) 33.理想氣體自由膨脹與范德華氣體絕熱自由膨脹的區(qū)別在于范德華氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后(答案：A )(A) H0 (B) W=0 (C) U0 (D) Q=0 34.如圖，在絕熱盛水容器中，浸入電阻絲，通電一段時(shí)間，通電后水及電阻

28、絲的溫度均略有升高，今以電阻絲為體系有(答案：B)(A) W =0， Q 0，U 0 (B). W0， Q 0 (C) W 0， Q 0 (D). W 0 35.如圖，用隔板將剛性絕熱壁容器分成兩半，兩邊充入壓力不等的空氣(視為理想氣體)，已知p右 p左，將隔板抽去后(答案：A) （A） Q 0, W 0, U 0 （B） Q0, W 0 （C）. Q 0, W 0 （D）U 0, QW 0 36.對(duì)于理想氣體，下列關(guān)系中哪個(gè)是不正確的(答案：A) (A) 0 (B) 0 (C) 0 (D) 037.凡是在孤立體系中進(jìn)行的變化，其U 和H 的值一定是(答案：D)（A） U 0, H 0 （B）

29、 U 0, H 0 （C） U 0, H 0, H 0, p 0 （B）Q 0, H 0 39.如圖，敘述不正確的是(答案：D) （A）曲線上任一點(diǎn)均表示對(duì)應(yīng)濃度時(shí)積分溶解熱大?。˙）H1表示無(wú)限稀釋積分溶解熱 （C）H2表示兩濃度n1和n2之間的積分稀釋熱 40.H Qp此式適用于哪一個(gè)過程(答案：B)（A）理想氣體從101325Pa反抗恒定的10132.5Pa膨脹到10132.5Pa （B）在0、101325Pa下，冰融化成水 （C）電解CuSO4的水溶液 （D）氣體從(298K，101325Pa)可逆變化到(373K，10132.5Pa ) 41.一定量的理想氣體，從同一初態(tài)分別經(jīng)歷等溫

30、可逆膨脹、絕熱可逆膨脹到具有相同壓力的終態(tài)，終態(tài)體積分別為V1、V2(答案：C) （A） V1 V2 （D） 無(wú)法確定 42.某化學(xué)反應(yīng)在恒壓、絕熱和只作體積功的條件下進(jìn)行，體系溫度由T1升高到T2，則此過程的焓變H(答案：C)（A）小于零 （B）大于零 （C）等于零 （D）不能確定 43.對(duì)于獨(dú)立粒子體系，dUnidii dni，式中的第一項(xiàng)物理意義是(答案：C)（A）熱（B）功（C）能級(jí)變化（D）無(wú)確定意義 44.下述說法中哪一個(gè)正確(答案：D)（A）熱是體系中微觀粒子平均平動(dòng)能的量度 （B）溫度是體系所儲(chǔ)存能量的量度 （C）溫度是體系中微觀粒子平均能量量度（D）溫度是體系中微觀粒子平均平

31、動(dòng)能的量度 45.下圖為某氣體的pV 圖。圖中AB為恒溫可逆變化，AC為絕熱可逆變化，AD為多方不可逆變化。B, C, D態(tài)的體積相等。問下述關(guān)系中哪一個(gè)錯(cuò)誤(答案：B) （A） TB TC （B）TC TD （C）TB TD （D）TD TC 46.在體系溫度恒定的變化過程中，體系與環(huán)境之間(答案：C) （A）一定產(chǎn)生熱交換 （B）一定不產(chǎn)生熱交換 （C）不一定產(chǎn)生熱交換 （D）溫度恒定與熱交換無(wú)關(guān) 47.某絕熱封閉體系在接受了環(huán)境所做的功后，其溫度（答案：A） （A）一定升高（B）一定降低 （C）一定不變（D）不一定改變 48.體系的狀態(tài)改變了，其內(nèi)能值（答案：C） （A）必定改變(B)

32、必定不變(C) 不一定改變(D) 狀態(tài)與內(nèi)能無(wú)關(guān) 49.在一定T、p下，氣化焓vapH ,熔化焓fusH 和升華焓subH 的關(guān)系（答案：D） (A) subH vapH (B) subH fusH (C) subH = vapH +fusH (D) vapH subH 50.一可逆熱機(jī)與一不可逆熱機(jī)在其它條件都相同時(shí), 燃燒等量的燃料, 則可逆熱機(jī)牽引的列車行走的距離（答案：A）(A) 較長(zhǎng) (B) 較短 (C) 一樣 (D) 不一定 51.壓力為106Pa 的2m3范德華氣體進(jìn)行絕熱自由膨脹，直至體系壓力達(dá)到5105Pa時(shí)為止。此變化中，該氣體做功為多少（答案：D） (A) 2106J (

33、B) 106J (C) 105J (D) 0J 52.封閉體系中，有一個(gè)狀態(tài)函數(shù)保持恒定的變化途徑是什么途徑（答案：C）(A)一定是可逆途徑 (B)一定是不可逆途徑 (C)不一定是可逆途徑 (D)體系沒有產(chǎn)生變化 53.某體系在非等壓過程中加熱，吸熱Q，使溫度從T1升到T2，則此過程的焓增量H（答案：C ） (A) H = Q (B) H = 0 (C) H = U +(pV) (D) H 等于別的值。 54.非理想氣體進(jìn)行絕熱自由膨脹時(shí)，下述答案中哪一個(gè)錯(cuò)誤（答案：D） (A)Q = 0 (B)W = 0 (C) U = 0 (D) H = 0 55.始態(tài)(p1,V1,T1)完全相同的一個(gè)理

34、想氣體體系和另一個(gè)范德華氣體體系，分別進(jìn)行絕熱恒外壓(p0)膨脹。當(dāng)膨脹相同體積之后 （答案：B） (A)范德華氣體的內(nèi)能減少量比理想氣體的多 (B)范德華氣體的終態(tài)溫度比理想氣體的低 (C)范德華氣體所做的功比理想氣體的少 (D)范德華氣體的焓變與理想氣體的焓變相等 56.下述哪一種說法正確（答案：C） （A）理想氣體的焦耳湯姆遜系數(shù)不一定為零 （B）非理想氣體的焦耳湯姆遜系數(shù)一定不為零 （C）理想氣體不能用作電冰箱的工作介質(zhì) （D）使非理想氣體的焦耳湯姆遜系數(shù)為零的p, T值只有一組 57.欲測(cè)定有機(jī)物的燃燒熱Qp ,一般使反應(yīng)在氧彈中進(jìn)行，實(shí)測(cè)得熱效為QV。公式Qp = QV + nRT

35、中的T為（答案：C） (A)氧彈中的最高燃燒溫度 (B)氧彈所浸泡的水的溫度 (C)外水套的水溫度 (D) 298.2K 58.欲測(cè)定有機(jī)物的燃燒熱Qp ,一般使反應(yīng)在氧彈中進(jìn)行，實(shí)測(cè)得熱效為QV。由公式得：Qp = QV + nRT = QV + pV,式中p應(yīng)為何值（答案：D ）(A)氧彈中氧氣壓力 (B)鋼瓶中氧氣壓力 (C) p (D) 實(shí)驗(yàn)室大氣壓力 59.下述說法何者正確（答案：C） (A)水的生成熱即是氧氣的燃燒熱 (B)水蒸汽的生成熱即是氧氣的燃燒熱 (C)水的生成熱即是氫氣的燃燒熱 (D)水蒸汽的生成熱即是氫氣的燃燒熱 60. 一恒壓反應(yīng)體系，若產(chǎn)物與反應(yīng)物的Cp 0,則此反

36、應(yīng)（答案：D）(A)吸熱 (B)放熱 (C)無(wú)熱效應(yīng) (D)吸放熱不能肯定 二、選擇題（熱力學(xué)第二定律）1.對(duì)于不作非體積功的封閉體系，下面關(guān)系始中不正確的是(答案：D)(A) ( B) (C) (D) 2.若要通過節(jié)流膨脹達(dá)到制冷的目的，則節(jié)流操作應(yīng)控制的條件是(答案：D)(A) J-T= ( B) J-T=(C) J-T= (D)不考慮J-T的值3.1mol 理想氣體經(jīng)等溫可逆壓縮過程，則(答案：C)(A) GF (B) G 0 (D) dH = 0 28. 理想氣體經(jīng)可逆與不可逆兩種絕熱過程,則（答案：B ）(A) 可以從同一始態(tài)出發(fā)達(dá)到同一終態(tài) (B) 不可以達(dá)到同一終態(tài)。 (C) 不

37、能確定以上A、B中哪一種正確 (D) 可以達(dá)到同一終態(tài)，視絕熱膨脹還是絕熱壓縮而定。 29.求任一不可逆絕熱過程的熵變dS，可以通過以下哪個(gè)途徑求得（答案：C） (A) 始終態(tài)相同的可逆絕熱過程。 (B) 始終態(tài)相同的可逆恒溫過程。 (C) 始終態(tài)相同的可逆非絕熱過程。 (D) B 和C 均可。 30.在絕熱恒容的系統(tǒng)中，H2和Cl2反應(yīng)化合成HCl。在此過程中下列各狀態(tài)函數(shù)的變化值哪個(gè)為零（答案：B） (A) rHm (B) rUm (C) rSm (D) rGm 31.將氧氣分裝在同一氣缸的兩個(gè)氣室內(nèi)，其中左氣室內(nèi)氧氣狀態(tài)為p1=101.3kPa，V1=2dm3,T1=273.2K;右氣室

38、內(nèi)狀態(tài)為p2=101.3kPa,V2=1dm3,T2=273.2K；現(xiàn)將氣室中間的隔板抽掉，使兩部分氣體充分混合。此過程中氧氣的熵變?yōu)椋ù鸢福篊） (A) dS 0 (B) dS 0 (B) S體+S環(huán) T2, V2 V2, S2 T2, V2 V2, S2 S2 (D)T2 T2, V2 V2, S2 0, S環(huán) 0 (B) S體 0 (C) S體 0, S環(huán)= 0 (D) S體 0, S環(huán) 0 (B) S體 0 (C) S體 0, S環(huán)= 0 (D) S體 0 (B) S環(huán)不確定 (C) S體+S環(huán) 0 (D) G體 0, S環(huán) 0 (B) S體 0 (C) S體 0, S環(huán)= 0 44.

39、263K的過冷水凝結(jié)成263K的冰，則（答案：A） (A)S 0 (C) S = 0 (D) 無(wú)法確定 45.理想氣體由同一始態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)（1）絕熱可逆膨脹；（2）多方過程膨脹,達(dá)到同一體積V2，則過程(1)的熵變S(1)和過程(2)的熵變S(2)之間的關(guān)系是（答案：B）(A)S(1) S (2) (B)S(1) G (B)AG (C)A=G (D)無(wú)確定關(guān)系 49.在標(biāo)準(zhǔn)壓力po下，383.15K的水變?yōu)橥瑴叵碌恼羝?，吸熱Qp 。對(duì)于該相變過程，以下哪個(gè)關(guān)系式不能成立(答案：C) (A) G0 (B)H=Qp (C)S隔離0 50.某氣體的狀態(tài)方程為p(V/n)-b=RT ,式中b為常數(shù)，

40、n為物質(zhì)的量。若該氣體經(jīng)一等溫過程，壓力自p1變至p2，則下列狀態(tài)函數(shù)的變化，何者為零(答案：A)(A) U (B) H (C) S (D) G 51.對(duì)臨界點(diǎn)性質(zhì)的下列描述中，哪一個(gè)是錯(cuò)誤的(答案：D)(A)液相摩爾體積與氣相摩爾體積相等 (B)液相與氣相的界面消失 (C)氣化熱為零 (D)固，液，氣三相共存 52.下述說法中哪一個(gè)正確？當(dāng)溫度恒定時(shí)(答案：C)(A)增加壓力有利于液體變?yōu)楣腆w (B)增加壓力不利于液體變?yōu)楣腆w (C)增加壓力不一定有利于液體變?yōu)楣腆w (D)增加壓力與液體變?yōu)楣腆w無(wú)關(guān) 53.對(duì)于平衡態(tài)的凝聚相體系，壓力p表示什么含義(答案：B) (A) 101.3kPa (B

41、) 外壓 (C)分子間引力總和 (D)分子運(yùn)動(dòng)動(dòng)量改變的統(tǒng)計(jì)平均值 54.用130的水蒸汽（蒸汽壓2.7p ）與1200的焦炭反應(yīng)生成水煤氣： C + H2O CO + H2，如果通入的水蒸汽反應(yīng)掉70%，問反應(yīng)后混合氣體中CO的分壓是多少？設(shè)總壓2.7 p 不變（答案：B） (A) 0.72 p (B)1.11 p (C)2.31 p (D)1.72 p 55.等溫等壓下，在A和B組成的均相體系中，若A的偏摩爾體積隨濃度的改變而增加，則B的偏摩爾體積將（答案：B） (A) 增加 (B) 減小 (C) 不變 (D) 不一定 56.恒溫時(shí)B溶解于A形成溶液。若純B的摩爾體積大于溶液中B的偏摩爾體

42、積，則增加壓力將使B在A中的溶解度（答案：A） (A) 增加 (B)減小 (C) 不變 (D) 不確定 57.熱力學(xué)第三定律可以表示為（答案：B） (A)在0K時(shí)，任何晶體的熵等于零 (B)在0K時(shí)，任何完整晶體的熵等于零 (C)在0時(shí)，任何晶體的熵等于零 (D)在0時(shí)，任何完整晶體的熵等于零 三 填空題1.理想氣體節(jié)流膨脹，試填 、=、 ， ， 、=、 ， ， ， ， 、=、U 0； H 0； S 0； F 0；G 04.水的正常冰點(diǎn)為0，現(xiàn)有下列過程 （答案： ， ， ，、=、U 0； H 0； S 0；F 0； G 05. 水的正常冰點(diǎn)為0，現(xiàn)有下列過程(答案：， ， =， 、=、0)

43、8.1mol理想氣體由T1、p1、V1經(jīng)絕熱可逆膨脹至T2、p2、V2，則Q= ，W= ，U= ，H= 。(答案：0；(P2V2P1V1)/(1)；( P1V1P2V2)/ (1)；( P1V1P2V2)/ (1)9.實(shí)際氣體節(jié)流膨脹S= (答案：)10.苯與氧在一剛性絕熱容器中燃燒(答案：， ， ， , )此過程的Q 0 , W 0 , U 0 , H 0 , S 0 .11.對(duì)一理想氣體體系進(jìn)行絕熱可逆壓縮(答案： ，, , =)此過程的Q 0 , W 0 , U 0 , H 0 , S 0 .12.1mol理想氣體在300K下，等溫由5p0變化到1po (答案： ，, , )此過程的 U

44、 0 , H 0 , S 0, F 0 , G 0 13.1mol單原子理想氣體（298.15K,2pO）,經(jīng)歷（1）等溫；（2）絕熱；（3）等壓3條途徑可逆膨脹值體積為原來(lái)的兩倍為止，所作功為W1,W2,W3,者大小順序?yàn)? 答案：W3 W1 W2)W1 W2 W314.某化學(xué)反應(yīng)在恒壓，絕熱和只作體積功的條件下，體系溫度由T1升高至T2，此過程的焓變?yōu)?H = (答案：0) 15.2mol理想氣體經(jīng)恒溫過程由V1變到V2，則體系的(答案：0，0，2Rln(V2/V1)，2Rln(V2/V1)U = H = S = G = 16.從熱力學(xué)基本關(guān)系式可導(dǎo)出= (答案：T) 17.以化學(xué)反應(yīng)在3

45、00K、1po下于燒杯中進(jìn)行，放熱60kJmol-1，若在相同溫度和壓力下安排成可逆電池進(jìn)行，則吸熱6kJmol-1，此反應(yīng)的rHmo = ,rSm o= (答案：60kJmol-1，20 Jmol-1) 18.對(duì)于孤立體系中發(fā)生的實(shí)際過程，其 (答案： 0， 0， 0，) Q ,W ,U ,S .四 判斷1.化學(xué)反應(yīng)的恒壓熱效應(yīng)Qp比大于其恒容熱效應(yīng)QV (錯(cuò))2.任意過程的G一定等于-W （錯(cuò)）3.對(duì)于1mol理想氣體， （對(duì)）4.非理想氣體經(jīng)歷絕熱自由膨脹后，其內(nèi)能變化不一定為零（對(duì)）5.理想氣體的J-T系數(shù)不一定為零（錯(cuò)）6.自然界中不可能存在溫度降低但熵值增加的過程（錯(cuò))五 問答：1

46、.某實(shí)際氣體的狀態(tài)方程為，大于零。當(dāng)氣體經(jīng)絕熱向真空膨脹后，氣體的溫度將如何變化（答案：降低）2.1mol理想氣體在等溫條件下，經(jīng)恒外壓壓縮至穩(wěn)定，環(huán)境和體系的熵如何變化（答案：環(huán)境的熵增加；體系的熵減少）六 概念與簡(jiǎn)單計(jì)算1.下列過程中，U、H、S、F、 G何者為零a.理想氣體不可逆恒溫壓縮（答案： U=H=0）b.理想氣體節(jié)流膨脹（答案：U=H=0）c.實(shí)際氣體節(jié)流膨脹（答案：H=0）d.實(shí)際氣體可逆絕熱膨脹（答案：S=0）e.實(shí)際氣體不可逆循環(huán)過程（答案：U=H=0, S=0, F=0, G=0）f.液體變?yōu)轱柡驼魵猓ù鸢福篏=0）g.絕熱恒容沒有非體積功時(shí)發(fā)生化學(xué)變化（答案：U=0）h

47、.絕熱恒壓沒有非體積功時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（答案：H=0）2. 計(jì)算下列各恒溫過程的熵變(氣體為理想氣體)a. 1mol 體積為V的N2 與1mol 體積為V的Ar混合成為體積為2V的混合氣體（答案：2Rln2 J.K1）b.1mol 體積為V的N2 與1mol 體積為V的Ar混合成為體積為 V的混合氣體 (答案：0)c.1mol 體積為V的N2 與1mol 體積為V的N2混合成為體積為2V的N2 (答案：0)d.1mol 體積為V的N2 與1mol 體積為V的 N2混合成為體積為V的N2（答案：-2Rln2 J.K1）3.1mol理想氣體在27是從2po可逆膨脹至po，求F和G (答案：FG172

48、8.8 J)4.12g O2 從20 被冷卻到-20，同時(shí)壓力從0.1Mpa 變?yōu)?Mpa，求其熵變。設(shè)O2可作為理想氣體，其 Cp,m = 29.16 JK-1mol-1 (答案：S14.37J.K1)5. 取273K, 3p0的氧氣10dm3,反抗恒外壓p0進(jìn)行絕熱不可逆膨脹，求該過程的Q, W, U, H, S, G，F(xiàn)，已知O2 在298K時(shí)的規(guī)定熵為205J.K-1.mol-1（答案：Q=0，T=200.2K，U=W=1215.9J，H2026.5J，S3.6J.K1，G17250.94J，F(xiàn)=18061.54J）6. 某實(shí)際氣體，經(jīng)歷了一不可逆循環(huán)，該過程的W=400J，則此過程的

49、Q為多少（答案：Q=W=400J）7. 1摩爾單原子分子理想氣體，沿著p/V=b(常數(shù))的可逆途徑變化，試求該過程變化時(shí)，理想氣體的熱容（答案：C=2R）8.1mol水在373K, p0時(shí)等溫向真空容器蒸發(fā)，使終態(tài)壓力為0.5p0, 已知水在p0 下的汽化熱為40.66kj.mol-1,求該過程的U, H, S，F(xiàn)，G （答案：U=37558.878J，H40660J，S 114.77 J. K1 ， F=5250.33J，G2149.21J）9.若1mol某氣體的狀態(tài)方程為，其中a是常數(shù)。試求1mol該氣體從(p1,V1)經(jīng)恒溫可逆過程變至(p2,V2)時(shí)的W、Q、U、H、S、G 答案：U=

50、a(1/V11/V2), Ha(1/V11/V2) + (P2V2P1V1), SRln(V2/V1) ,Ga(1/V11/V2) + (P2V2P1V1)RTln(V2/V1), W= RTln(V2/V1) + a(1/V11/V2),Q= RTln(V2/V1)10. (1)在298.2K時(shí)，將1molO2從101.325kPa等溫可逆壓縮到6101.325kPa，求Q、W、U、H、 F、G、S體、S隔離 (答案：HU0, Q=W=4442.19J, F=GW= 4442.19J, S體14.19 J. K1, S隔離0)(2)始終用6101.325kPa的外壓等溫壓縮到終態(tài)，求上述幾個(gè)

51、熱力學(xué)量的變化值答案：同（1）七 證明（答案略）1.2.3.4.對(duì)于1mol理想氣體，證明八計(jì)算1.苯在正常沸點(diǎn)353K下的vapHmo=30.77kJmol-1,今將353K及po下的1mol苯（l）向真空等溫蒸發(fā)為同溫同壓下的苯蒸氣（理想氣體）(1) 求算此過程中苯吸收的熱量Q和所做得功W （答案：W0 ，Q=27835J）(2) 求苯的摩爾氣體熵vapSmo及摩爾氣體吉布斯自由能vapGmo （答案：vapSmo=87.2 J. K1， vapGmo=0）(3) 求S環(huán) （答案：S環(huán)=-78.9 J. K1）(4) 判斷上述過程的方向 （反應(yīng)正向進(jìn)行）(5) 298K苯的蒸氣壓為多大 （

52、答案：P=14633Pa）2.判斷在383K、111500Pa的條件下，水蒸氣能自動(dòng)凝結(jié)為液態(tài)水？100、101325Pa下，水的蒸發(fā)熱為40700Jmol-1，Cpm(H2O,g)=33.6JK-1mol-1, Cpm(H2O,l) =75.3JK-1mol-1,設(shè)水蒸氣為理想氣體，壓力的改變對(duì)液態(tài)水的影響忽略。（答案：水蒸氣不能自動(dòng)凝結(jié)為液態(tài)水3.蒸氣壓于溫度的關(guān)系式為 計(jì)算其在正常沸點(diǎn)（-103.9）時(shí)的蒸發(fā)熱。（答案：vapHm13845.6J.mol-1）4.試驗(yàn)測(cè)的固體和液體苯在熔點(diǎn)附近的蒸氣壓如下二式所示： 計(jì)算苯的三相點(diǎn)的溫度、壓力和熔融熵。（答案：T278.6K，Ps=4793 Pa，fusSm36.07 J. K1.mol-1 ）5.甲醇蒸氣在25是的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成自由能fGmo=-161.7kJmol-1，飽和蒸氣壓為16.313kPa，計(jì)算甲醇液體在25的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成自由能fGmo（l）,已知25時(shí)甲醇的摩爾質(zhì)量為32gmol-1,計(jì)算時(shí)，把甲醇蒸氣作為理想氣體。（答案：fGmo(l) =166.225 kJ mol-1）6.電池 Pb-Hgx (Pb)=0.0