第三章多组分系统热力学
一、填空题
1、只有系统的＿＿＿＿性质才具有偏摩尔量。而偏摩尔量自身是系统的＿＿＿＿性质。偏
摩尔量的值与系统中各组分的浓度＿＿＿＿。混合适物系统中各组分的同一偏摩尔量间具有两个重要的性质，分别是＿＿＿＿与＿＿＿＿。
2、如同温度是热传导的推动力一样，化学势是＿＿＿＿传递的推动力。在恒温恒压下多相
平衡的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。以焓表示的组分i的化学势可写成μi=＿＿＿＿。
3、混合理想气体中任一组分B的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿；理想溶液中任一组分B的化学
势＿＿＿＿＿＿＿＿；稀溶液中溶剂A的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿。
4、由纯组分在恒温恒压下组成理想混合物时，△mix S=＿＿0；△mix G＿＿0；△mix H＿＿0；
△ix V＿＿0。
5、理想溶液混合时，?mix V ，?mix S ，?mix G ，?mix H 。
6、比较水的化学势的大小（此处p=101.325kPa）：（填>、< 或=）
①μ(l,100℃,p)____μ(g,100℃,p)
②μ(l,100℃,p)____μ(l,100℃,2p)
③μ(g,100℃,p)____μ(g,100℃,2p)
④μ(l,100℃,2p)____μ(g,100℃,2p)
⑤μ(l,101℃,p)____μ(g,101℃,p)
7、非理想溶液溶质的化学势表示式____，其标准态为____。
8、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)______。
9、理想溶液中任意组分B的化学势：μB=_______________。
10、298K、101.325kPa，有两瓶萘的苯溶液，第一瓶为2升，溶有0.5mol萘，第二瓶为1
升，溶有0.25mol 萘，若以μ1和μ2表示两瓶中萘的化学势，则它们的关系为__________。 11、糖可以顺利溶解在水中，说明固体糖的化学势较糖水中的糖的化学势＿＿＿＿。 答案：
1、广延；强度；有关；集和性；依赖性；
2、物质；系统中各组分在各相中的化学势相等；i
j n P S i
n H
≠?
???
????,,
3、()()()A A B B B B X RT P T X RT P T p
p RT T ln ,;ln ,;ln
*A *
B 0
B +=+=+=μμμμμμ 4、>; <; =; =
5、= 0，＞0，＜0， = 0。
6、=; <; <; <; >
7、()i i i i x r RT l ln 0+=μμ ()l r x i i i 01,1μ时的== 8、μB (l)=μB (g)； 减小， 减小得慢 9、μB =μB *(T,p)+RTlnx B 10、μ1=μ2。 11、高
二、单选题
1、关于偏摩尔量，下列说法中错误的是( ) A.偏摩量必须有等温、等压条件
B.只有容量性质才有偏摩尔量，强度性质不可能有偏摩尔量
C.偏摩尔量是两个容量性质之比，它本身是一个强度性质
D.某组分的偏摩尔量不随温度T ，压力p 的变化而变化 2、对于偏摩尔量，指出下列说法错误者( ) （1）偏摩尔量必须有恒温恒压条件； （2）偏摩尔量不随各组分浓度的变化而变化； （3）偏摩尔量不随温度T 和压力p 的变化而变化；
（4）偏摩尔量不但随温度T 、压力p 的变化而变化，而且也随各组分浓度变化而变化。
A.(2) (4)
B.(3) (4)
C.(2) (3)
D.(1) (4)
3、在恒定温度与压力p 下，理想气体A 与B 混合后，说法中正确的是( )
(1)A 气体的标准态化学势不变； (2)B 气体的化学势不变 ；
(3)当A 气体的分压为p A 时，其化学势的改变量为ΔμA =RTln(p A ／p ?)； (4)当B 气体的分压为p B 时，其化学势的改变量为ΔμB =-RTln(p B ／p*)。 A.(1) (2) B.(1) (3) C.(2) (4) D.(3) (4)
4、298.2K ，1×105Pa ，有两瓶四氯化碳溶液，第一瓶为1dm 3(含有0.2mol 的碘)，第二瓶为 2dm 3(含0.4mol 的碘)，若以μ1和μ2分别表示两瓶中碘的化学势，则( ) A.μ12=μ2 B.10μ1=μ2 C.μ1=μ2 D.2μ1=μ2
5、在298K ，1×105Pa 下有2dm 3溶有I 2的CCl 4溶液，I 2的化学势为μ1，吉布斯自由能为G 1， 现取出1dm 3溶液，其中I 2的化学势为μ2，吉布斯自由能为G 2，则( ) A.μ1=2μ2、G 1=G 2 B.μ1=2μ2、G 1=2G 2 C.μ1=μ2、G 1=2G 2 D.μ1=μ2、2G 1=G 2
6、化学势不具有的基本性质是( )
A.是体系的状态函数
B.是体系的强度性质
C.与温度、压力无关
D.其绝对值不能确定
7、373.2K ，101.3kPa 的H 2O(g)其化学势为μ1，373.2K ，50.65kPa 的H 2O(g)其化学势为μ2，
则：
(1)μ1=μ? (2)μ2-μ1=-8.314×373.2ln2 (J·mol -1) (3)μ2-μ1=8.314×373.2ln2 (J·mol -1) (4)μ1=μ2 以上正确的是( )
A.(1) (2)
B.(1) (3)
C.(3) (4)
D.(2) (4) 8、下列哪个是化学势( )
A.()j n ,p ,T i n U/??
B.()j n ,p ,T i n H/??
C.()j n ,p ,T i n A/??
D.()j n ,p ,T i n G/?? 9、下列各式中哪个是化学势( )
A.()j n ,V ,T i n U/??
B.()j n ,V ,T i n H/??
C.()j
n ,V ,T i n A/?? D.()j
n ,V ,T i n G/??
10、298K 时从大量浓度为0.01mol·dm 3的溶液中迁移1mol 溶质于另一大量浓度为0.001
mol·dm 3的溶液中，则该过程的Δμ等于(J·mol -1)( ) A.Δμ=RTln(1×10-2)； B.Δμ=RTln(1×10-3)； C.Δμ=RTln0.1； D.Δμ=RTln10。
11、在293K 时，从一组成为NH 3·19/2 H 2O 的大量溶液中取出1molNH 3往另一组成为
NH 3·21H 2O
的溶液中转移，此过程的Δμ的表达式为： ( ) A.Δμ=RTln(2/19) B.Δμ=RTln(1/22) C.Δμ=RTln(21/44) D.Δμ=RTln(44/21) 12、下列各式哪个不是化学势( )
A.()j n ,p ,T i n G/??
B.()j n ,p ,T i n A/??
C. ()j n ,V ,S i n U/??
D.()j n ,p ,S i n H/?? 13、与()j n ,V ,T i n A/??相等的是( )
A.A m ，I
B.A i ；
C.()j n ,V ,T i n G/??
D.()j n ,V ,T i n U/?? 14、()j n ,p ,T i n G/??( )
A.只能称为偏摩尔量
B.只能称为化学势
C.既可称为化学势也可称为偏摩尔量
D.首先是B 物质的摩尔吉氏自由能 15、()j n ,V ,T i n A/??( )
A.只能称为偏摩尔量
B.只能称为化学势
C.既可以称为化学势又可以称为偏摩尔量
D.是B 物质的摩尔赫氏自由能
16、在0℃时，实际气体从状态(1)f 1=50×101.325kPa ，变化到状态(2)f 2=10×101.325kPa ，则
化学势的变化值Δμ=μ2-μ1为( )
A.0
B.5J·mol -1
C.1/2 J·mol -1
D.-3653J·mol -1
17、在0℃时，实际气体从状态(1)f 1=2×105Pa ，变化到状态(2)f 2=2×106Pa 则化学势的变化值
Δμ=μ2-μ1为( )
A.0
B.RT
C.10RT
D.2.303RT
18、已知水的两种状态A(373K ，101.3kPa ，g)，B(373K ，101.3kPa ，l)，则与的关系为： ( )
A.μA =μB
B.μA ＞μB
C.μA ＜μB
D.两者不能比较
19、实际气体化学位是μ=μ?(T)+RTln(γp/p ?)=μ?(T)+RTln(f/p ?)，则( )
A.f 是气体的真实压力
B.p 是实际气体校正后的压力
C.f 是实际气体校正后的压力，称实际气体的有效压力，即逸度
D.逸度系数γ的数值仅取决于气体的特性，而与温度和压力无关
20、在给定温度下，当p→0时，实际气体的逸度与压力的正确关系式应为( )
A.在p→0时，f B.在p→0时，f/p=1 C.在p→0时，f/p ＞1 D.在p→0时，f/p ＜1 21、实际气体化学位表示式为μ=μ?(T)+RTln(f/p ?)，则( ) A.μ是某一温度下实际气体的真实压力为f 时的化学位 B.μ是某一温度下实际气体的有效压力为γp 即逸度为f 时的化学位 C.f 是实际气体的真实压力 D.μ?(T)不仅是温度的函数，也是压力的函数 22、溶剂服从拉乌尔定律及溶质服从亨利定律的二元溶液是( ) A.理想混合物 B.实际溶液 C.理想稀溶液 D.胶体溶液 23、偏摩尔量集合公式∑== k 1 B B B n X X 的适用条件是( ) A.等温、等容各物质的量不变 B.等压、等熵各物质的浓度发生微小改变 C.等温、等容各物质的比例为定值 D.等温、等压各物质浓度不变 24、当不挥发的溶质溶于溶剂形成溶液后，溶液的蒸气压( ) A.升高 B.不变 C.降低 D.升高、降低不一定 25、在一定温度下，若等物质的量的A、B两液体形成理想液体混合物，且纯A的饱和蒸 气压p A*大于纯B的饱和蒸气压p B*，则( ) A.y A＜x A B.y A＞x A C.y A=x A D.无法确定y A、x A的大小 26、对于稀溶液中的溶质，下列各式何者不正确？( ) A.p B=k x x B B.p B=k m m B C.p B=k c c B D.p B=k n n B 27、亨利定律的表达式为( ) A.p B=p B*x B B.p B=k m m B C.p B=p B*m B/m? D.p B=p B*c B/c? 28、亨利定律适用于( ) A.理想溶液 B.非理想溶液中的溶剂及溶质 C.稀溶液中的溶剂 D.稀溶液中的溶质 29、拉乌尔定律适用于( ) A.非理想溶液中的溶剂 B.稀溶液中的溶质； C.稀溶液中的溶剂 D.稀溶液中的溶剂及溶质 30、过饱和溶液中溶剂的化学势比纯溶剂的化学势（） A.高 B.低 C.相等 D.0.56 答案 三、多选题 1、下列哪些是化学势( ) A.()j n ,V ,T i n A/?? B.()j n ,V ,T i n G/?? C.()j n ,V ,S i n U/?? D.()j n ,p ,T i n H/?? E.()j n ,p ,T i n S/?? 2、下列关于偏摩尔量的叙述中正确的是( ) A.偏摩尔量是状态函数，与物质总量有关 B.偏摩尔数量是体系的强度性质 C.对于纯物质偏摩尔量就是摩尔量 D.偏摩尔量只是正值 E.各偏摩尔量之间是相互独立的 3、下列各式中属于偏摩尔量的是( ) A.()j n ,p ,T i n H/?? B.()j n ,V ,S i n U/?? C.()j n ,p ,T i n U/?? D.()j n ,V ,T i n U/?? E.()j n ,V ,T i n A/?? 4、下列偏导数中属于化学势的是( ) A.()j n ,V ,T i n G/?? B.()j n ,p ,T i n G/?? C.()j n ,p ,T i n S/?? D.()j n ,V ,T i n A/?? E.()j n ,p ,T i n A/?? 5、在下列式子中能成立的是( ) A.()j n ,p ,T i n A/??=()j n ,p ,T i n G/?? B.()j n ,V ,T i n A/??=()j n ,p ,T i n G/?? C.()j n ,V ,S i n U/??=()j n ,p ,S i n H/?? D.()j n ,p ,T i n H/??=()j n ,p ,T i n U/?? E.()j n ,p ,T i n G/??=()j n ,p ,T i n H/?? 6、已知水的各种状态为 (1)273.2K ，101.3kPa ，H 2O(l) (2)273.2K ，202.6kPa ，H 2O(l) (3)373.2K ，202.6kPa ，H 2O(g) (4)373.2K ，101.3kPa ，H 2O(g) (5)273.2K ，101.3kPa ，H 2O(s) (6)373.2K ，101.3kPa ，H 2O(l)， 下列关系中正确的是( ) A.μ1=μ2 B.μ1=μ5 C.μ2=μ3 D.μ3=μ6 E.μ4=μ6 7、由A 、C 两种组分组成的液态理想混合物，有( ) A.任意一组分的化学势为：μi =μI *(T ，p)+RTlnx i B.A 与C 两种组分的分子间作用力为零 C.其中只有一种组分服从拉乌尔定律 D.混合过程中，体系的热力学性质均没有改变 E.ΔH(混合)=0，ΔV(混合)=0，ΔG(混合)＜0，ΔS(混合)＞0 8、与()j n ,p ,T i n G/??不相等的是( ) A.G m ，i B.G i C.()j n ,V ,T i n A/?? D.()j n ,p ,T i n A/?? E.()j n ,V ,S i n U/?? 9、当两种组分液A 与液B 混合成均相液体时，该体系( ) A.必是理想混合物 B.必是均相混合物 C.必是理想稀溶液 D.必是实际溶液 E.不能确定液体的属性 10、与()j n ,p ,T i n G/??相等的是( ) A.G m ，i B.G i C.()j n ,p ,T i n A/?? D.()j n ,p ,T i n U/?? E.()j n ,V ,S i n U/?? 11、气体B 在常温下，压力较低时，下列关系中正确的是( ) A.γB ＜1 B.f B ＜p B C.γB ＞1 D.f B ＞p B E.γB →1。 12、与()j n ,V ,T i n A/??不相等的是( ) A.A m ，i B.A C.()j n ,p ,T i n G/?? D.()j n ,V ,S i n U/?? E.()j n ,p ,S i n H/?? 13、气体B 在常温下，压力很大时，下列关系中正确的是( ) A.γB ＜1 B.γB ＞1 C.γB →1 D.f B ＜p B E.f B ＞p B 14、对于气体的逸度，下列叙述中正确的是( ) A.是气体压力的校正值 B.是气体状态方程中压力的校正值 C.当气体压力趋于零时，其逸度值接近其真实压力 D.气体的逸度与其压力之比为一常数，称为逸度系数 E.要校正实际气体偏离理想气体行为而在其化学势及其它有关公式中引入代替压力的 一个参量 15、实际气体化学位表示式为μ=μ?(T)+RTln(γp/p ?)=μ?(T)+RTln(f/p ?)，则( ) A.f 是实际气体的真实压力 B.p 是实际气体校正后的压力，即有效压力 C.f 是实际气体校正后的压力，即有效压力 D.μ?(T)是实际气体标准态化学位，而标准态是选定温度为T ，压力为013×105Pa 的理 想气体 E.μ是某一温度下，实际气体的真实压力为f 时的化学位 16、理想混合物的形成过程中( ) A.ΔH(混合)=0 B.ΔS(混合)=0 C.ΔG(混合)=0 D.ΔV(混合)=0 E.ΔA(混合)=0 17、对于真实气体，它的逸度f ，若理解为“校正”压力，在以下各式中正确的是 ( ) A.pV m =RT 改为fV m =RT B.μ=μ?+RTln(f/p ?) C.dG=-SdT+Vdf D.H=U+fV E.Δμ=RTln(f 2/f 1) 18、挥发性溶质溶于水后，下列说法中正确的有( ) A.水的蒸气压下降与溶质的浓度无关 B.水的蒸气压不变 C.溶液的蒸气压大于纯水的蒸气压 D.溶液的蒸气压与纯水的蒸气压的关系，要视体系与组分而定 E.水的冰点下降 19、若由A 、B 两种组分形成的理想稀溶液，B 为挥发性溶质，则正确的是( ) A.其中组分A 服从拉乌尔定律 B.A 的摩尔体积等于其偏摩尔体积 C.B 组分的蒸气压正比于其在溶液中的浓度 D.混合过程中ΔH(混)＞0 E.组分A 的化学势与组分B 的本性有关 20、指出下列活度含义的错误说法( ) A.对非理想混合物各组分，a=x 或m 或c B.对稀溶液各组分，a=γx 或γm 或γc C.对理想气体，a=p/p ? D.对实际气体，a=f/p ? E.对纯液体，a=x=1 21、在下列陈述中正确的是( ) A.活度的量纲与所选用的浓度单位相同 B.活度是浓度的校正值 C.混合物中组分B 的化学势与其标准态的化学势的差值为RTlna B D.混合物中组分B 的活度值与选用的标准态有关 E.活度是体系的容量性质 22、下列式子中哪些不是偏摩尔量的集合公式( ) A.∑== k 1B B B S n S B.∑== k 1 B B B V n V C.∑=??= k 1 B B B A n ,p ,T B )/n μ (n μ D.A ＝∑n B A B E.∑== k 1 B B B dμ n G 23、下列式子中哪些是偏摩尔量的集合公式( ) A.∑=??= k 1B B B (A n ,V ,T )n A/d n A B.∑=??= k 1B B B (A n ,p ,T )n G/d n G C.∑== k 1B B B V n V D.∑== k 1 B B B μ n G E.∑== k 1 B B B μ n H 24、真实气体B 的化学势表达式为( ) A.μB =μB ?(T)+RTln(f B /p ?) B.μB =μB ?(T)+RTln(p B /p ?) C.μB =μB ?(T)+RTln(x B p/p ?) D.μB =μB ?(T)+RTln(x B /p ?) E.μB =μB ?(T)+RTln(γx B p/p ?) 25、拉乌尔定律( ) A.是理想溶液的性质 B.是稀溶液的性质 C.是稀溶液中溶质的性质 D.是稀溶液中溶剂的性质 E.是分压定律的另一种形式 26、稀溶液中溶质的化学势表达式为( ) A.μB =μB *(T ，p)m +RTlnm B B.μB =μB *(T ，p)m +RTln(m B /m ?) C.μB =μB *(T ，p)x +RTln(x B /p ?) D.μB =μB *(T ，p)x +RTlnx B E.μB =μB *(T ，p)x +RTln(γx B p/p ?) 27、判断化学反应在等温等容条件下能自发进行的判据是( ) A.ΔS>0 B.ΔG<0 C.ΔA <0 D.∑μi dn i <0 E.ΔA>－W ＇ 28、等温等压条件下，判断反应达到平衡的判据是( ) A.ΔS ＝0 B.ΔG ＝0 C.ΔA ＝0 D.∑μi dn i ＝0 E.ΔU ＝0 29、对于组成不变的简单均相封闭体系，下列偏微熵中大于零的是( ) A.(?U ／?S)V B.(?A ／?V)T C.(?G ／?T)p D.(?H ／?S)p E.(?U ／?V)T 30、对于只作膨胀功的封闭体系，下列偏微熵中小于零的是( ) A.(?A ／?T)V B.(?H ／?p)S C.(?A ／?V)T D.(?U ／?S)p E.(?H ／?S)p 答案 四、简答题 1、如果在1000cm 3 水中加入1mol 的H 2SO 4,溶液的体积增加ΔV ，则H 2SO 4的偏摩尔体积 的数值就是ΔV 吗？为什么？ 2、B μ（l,T,p ）,*B μ（l,T,p ），0B μ（l,T ），0 B μ（g,T ）四个符号的意义有何不同？ 3、下列三者何者正确 (1)0 B μ，m (l)=0 B μ，c (l) (2)0 B μ，m =0 B μ，c +RT ㏑k c (3)0B μ,c （l ）-0B μ,m =RT ㏑(k B,m /k B,c ) 4、为什么稀溶液的沸点升高、冰点下降、渗透压以及溶剂蒸汽压下降称为依数性。引起依 数性的最基本原因是什么？ 5、在溶剂中一旦加入溶质就能使溶液的蒸汽压降低，沸点升高，冰点降低并且具有渗透压 这句话是否正确？为什么？ 6、如果在水中加入少量的乙醇，则四个依数性将发生怎样的变化，为什么有这样的变化？ 如果加NaCl ，CaCl 2则又怎样？ 7、试比较组分B 的化学势在理想混合物与非理想混合物的公式中有何同异？ 8、“f=p θ的状态就是真实气体的标准态”对吗？为什么？ 9、某溶液中物质i 的偏摩尔体积是否是1mol 物质i 在溶液中所占的体积？为什么？ 10、偏摩尔量是强度性质，应该与物质的数量无关，但浓度不同时其值变不同，如何理解？ 简答题答案： 1、题中的ΔV 值不符合偏摩尔体积的定义，因V H 2SO 4=（?V/?n ）T,P ,n H2O ，应强调等温等 压。 2、B μ（l,T,p ）--T ，p 时液态混合物中组分B 的化学势。 * B μ（l,T,p ）--T ，p 时液态纯B 的化学势。 0 B μ（l,T ）--T ，p θ下，液态混合物中B 的标准化学势。 B μ（g,T ）--T ，p θ下，气态混合物中B 的标准化学势。 3、(3)，该式指出了实际溶液中B 组分在不同浓度单位m 与c 的标准态的化学式的差。 4、上述四种性质的数值只与溶于溶剂中溶质的粒子数有关与不同溶质本身的性质无关，故 成为依属性。依属性的主要原由是由于溶质的溶入而引起容剂化学势的降低。 5、不一定准确，因如果加入的溶质是挥发性的，则溶液的蒸汽压与沸点反而有可能下降，如果溶质是非挥发性的，则题述结果正确。 6、溶液蒸汽压上升，沸点下降，冰点与渗透压与公式相符，如溶入NaCl ，由于每个分子完 全解离成两个粒子，所以依数性数值加倍，如溶入CaCl 2，则近似增三倍。 7、在理想混合物中为B μ(T)=0 B μ(T)+RT ㏑X B 在非理想混合物中为 B μ(T)=0 B μ(T)+RT ㏑a B 相同点（1）数学式形式相同 （2）标准态相同 不同点为理想混合物中直接引用浓度X B ，而非理想混合物需引用活度a B ，活度a B =g B X B ， g B 为活度系数。 8、不对，真实气体的标准态是指定p=101325Pa 而其性质又符合理想气体的状态，而真实气体f=0 P （101325Pa ）的状态，逸度系数不一定为1，所以f=0 P 的真实气体不一定是标准态。 9、不是。偏摩尔体积的定义式为j n P T i i n V V ,,? ??? ????=，其意义是在一定温度和压力下，某一定浓度的溶液中，1moli 组分对系统总体积的贡献。不能把V i 理解为分体积，因为在有的系统中，V i 是负值，意味着i 物质的加入，会引起总体积的减少。 10、偏摩尔量是为与T ，P 及浓度有关的强度性质，当T ，P 及浓度一定时，它与物质的数量无关。 五、判断题 1、偏摩尔量就是化学势。( ) 2、在一个多组分溶液中，只有溶质才有偏摩尔量。( ) 3、两组分混合成溶液时，没有热效应产生，此时形成的溶液为理想溶液。( ) 4、拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液，也适合于稀溶液。( ) 5、偏摩尔量因为与浓度有关，因此它不是一个强度性质。( ) 6、化学势判据就是Gibbs 自由能判据。( ) 7、定温、定压及W /=0时,化学反应达平衡,反应物的化学势之和等于产物的化学势之和。( ) 8、标准状态的活度等于1。( ) 9、活度等于1的状态必为标准态。( ) 10、活度等于1的状态与标准态的化学势相等。( ) 11、活度为化学势的度量，体系处于一定的状态其化学势仅由状态所决定，与标准态的选择 无关，因而其活度也与标准态的选择无关。( ) 12、气体的标准状态是压力为101325Pa 的状态。( ) 13、气体标准态的逸度为101325Pa 。( ) 14、气体的标准状态是逸度等于101325Pa 的理想气体。( ) 15、实际气体的标准状态是不可以实现的状态。( ) 16、二元溶液中A 组分若在某浓度区间内服从拉乌尔定律，B 组分也必在该浓度区间内服从 拉乌尔定律。( ) 答案 六、证明题 1、 j j j j n V S i n P S i n V T i n P T i i n U n H n A n G ,,,,,,,,? ??? ????=???? ????=???? ????=???? ????=μ 2、S T P i -=??? ????μ 3、i T i V P =??? ????μ 4、i p P i C T H ,-=??? ???? 5、TS H I i -=μ 6、对理想溶液试证明： （1）0=? ?? ? ?????T mix P G （2）0=????????? ??????? ????P mix T T G 7、试证明等温等压条件下存在下列关系： 0=∑i i dx n 8、如果纯A 的物质的量为n A ,纯B 的物质的量为n b ,两者混合形成理想溶液，证明此混合过 程：)ln ln (B B A A m ix x n x n RT G +=? 1、证明： 从定义A=G-pV dA=dG-pdV-Vdp 将i i dn ∑++=μVdp -S dT dG 代入上式： dn i ∑++=μpdV -S dT dA 令,...),...,,,,(21i n n n V T f A = i n V T i n T n V dn n A V A dT T A dA j k k ,,,,∑???? ????+??? ????+??? ????= i n V T i dn n A pdV SdT j ,,∑? ??? ????+--= （1）=（2） j n V T i i n A ,,? ??? ????=μ 同理可证明： j j n V S i n P S i i n U n H ,,,,???? ????=???? ????=μ 2、证明： J j n P T P i P n P T i P i T G n n G T T ,,,,???? ????? ??????=? ??? ?????? ??????=??? ????μ S n S j n P T i -=???? ????-=,, 3、证明： j j n P T T i T n P T i T i p G n n G P p ,,,,???? ?????? ?????? =? ??? ?????? ??????=???? ? ???μ i n p T i V n V j =???? ????=,, 4、证明： j j n p T p i p n p T i P i T H n n H T T H ,,,,???? ????? ??????=???? ?????? ??????=??? ???? i P n P T i P C n G j ,,,=???? ????= 5、证明： ()i i n p T i n P T i i TS H TS H n n G j j -=??? ???-??=? ??? ????=,,,,μ 6、证明： （1）0ln =???????? ????=?????????∑T i i i T mix p x n RT p G （在等温下的各量均为常数） （2）P i i i P mix T T x n RT T T G ?????? ? ??? ???? ????? ??????? ? ??=?????? ?????????? ????∑ln 0ln =????????????=∑P i i i T x n R 7、证明： 此式即为著名的Gibbs-Duhem 公式。解本题的关键是掌握多组分均相密闭系统的热力学 基本公式和偏摩尔量的集合公式。 设,...),...,,,,,(321i n n n n p T f X = i n p T i n T n p dn n X dp p X dT T X dX j k k ,,,,∑???? ????+???? ? ???+??? ????= 在等温等压的条件下： i i i n p T i dn X dn n X dX j ∑∑=???? ????=,, 由偏摩尔量的集合公式i i X n X ∑= ，得： i i i i dn X dX n dX ∑∑+= 由（1）=（2），可得： 0=∑i i dx n 8、证明： )()(混合前混合后i i i i m ix n n G μμ∑∑-=? 0B B A A B B A A n n n n μμμμ--+= )()(0 0B B B A A A n n μμμμ-+-= )ln ln (B B A A x n x n RT += 七、计算题 1、有一水和乙醇形成的均相混合物，水的物质的量分数0.4，乙醇的偏摩尔体积为57.5 cm 3·mol -1，混合物的密度为0.8494g·cm -3。试计算混合物中水的偏摩尔体积。 2、在100℃时，己烷A.的蒸气压是2.45×105Pa ，辛烷B.的蒸气压是4.72×104Pa 。这两种 液体的某一混合物在100℃、1.013×105Pa 时沸腾，假定该混合物是理想溶液，求己烷 (1)在液体混合物里以及；(2)在蒸气里的摩尔分数。 3、氯苯A.和溴苯B.的混合物近乎于理想溶液。在140℃时，两纯物质的饱和蒸气压分别为 6.80×104Pa 和1.19×105Pa 。计算溶液在140℃、1.013×105Pa 下气相和液相的组成。 4、60℃时乙醇A.和甲醇B.的蒸气压分别为4.70×104Pa 和8.33×104Pa 。今有质量百分数 位为50%的乙醇和甲醇的混合物(看成理想溶液)，求该温度时液面上方蒸气的组成。 5、在373K 时，己烷和辛烷能形成理想混合物，己烷的蒸气压为245.0kPa ，辛烷为4 7.10kPa 。若某组成的该液态混合物，在标准压力下，于373K 时沸腾，问： （1）液相的组成为多少？ （2）平衡气相的组成又是怎样？ 6、在298K时,纯水的蒸气压为3.17kPa,而某非挥发性溶质的水溶液的蒸气压为3.131kPa, 问该溶液的渗透压为多少? 7、在373K时,某溶液中水的蒸气压为93.726kPa,文该溶液中水的活度为多少?溶液中的每 摩尔水的自由能与纯水的相差多少? 8、设纯汞在600K时的蒸气压为p*(Hg)。在同温度时，汞-钍齐（含汞x(Hg)=0.497）的汞 蒸汽压为0.43 p* (Hg)。问汞齐中汞的相对活度系数g x为多少？若在同温度、同压力下，在大量的汞齐中，将1mol的Hg从汞齐移至纯汞，将发生多少吉布斯自由能的变化？ (0.871,4.16kJ·mol-1)9、在298.15K，1p0下，1mol苯与1mol甲苯形成理想溶液，试求此 过程的Δmix V,Δmix H,Δmix S,Δmix G和Δmix F。 10、293K时，NH3与H2O按1：8.5组成的溶液A上方的蒸气压为10.64kPa，而按1：21 组成的溶液B上方的蒸气压为3.597kPa。 （1）293K时，从大量的溶液A中转移1molNH3到大量的溶液B中的ΔG m为多少？ （2）293K时，若将101.325kPa的1molNH3溶解于大量的溶液B中，求ΔG m为多少？ 11、计算300K时，（1）从大量的等物质量的A和B的理想混合物中分离出1mol纯A过程 的ΔG1；（2）若混合物中各含2molA和B，从中分离出1mol纯A时ΔG2又为多少？ 解答： 1、解： 设n A+n B=1mol，则n A=0.4mol，n B=0.6mol。 V=n A V A+n B V B (0.4×18+0.6×46)/0.8494=0.4V A+0.6×57.5 V A=16.18ml·mol-1 2、解： (1)根据拉乌尔定律 p A=p A*x A，p B=p B*(1-x A) p=p A+p B=p A*x A+p B*(1-x A) 101.325×105=2.45×105x A+4.72×104(1-x A) x A=0.274 (2)p A=0.274×2.45×105Pa=0.6713×105Pa 根据道尔顿分压定律p A=py A y A=p A/p=0.6713×105/1.013×1050=0.663 3、解： p=p A+p B=p A*x A+p B*(1-x A) 101.3×105=6.80×104x A+1.19×105(1-x A) x A=0.342，x B=0.658 y A=p A/p= p A*x A/p=6.80×104×0.342/(101.3×105)=0.230，y B=0.770 4、解： x A=n A/n=(W A/M A)/n, x B=n B/n=(W B/M B)/n ∴x A/x B= M B/M A=32/46=0.696 ∵x A+x B=1 ∴x A=0.41，x B=0.59 p A=p A*x A=4.70×104×0.41Pa=1.927×104Pa p B=p B*x B=8.33×104×0.59Pa=4.915×104Pa p=p A+p B=6.842×104Pa y A=p A/p=1.927×104/(6.842×104)=0.282，y B=0.718 5、解： 己烷在液相的物质的量为X，则正常沸腾时有245.0X+ 47.10（1–X）=101.3 解之，X=0.274，故X（己烷）=0.274； X（辛烷）=0.726 蒸气压p（己烷）=245.0×0.274=67.1 p（辛烷）=47.10×0.726=34.1 气相组成X（己烷）=67.1/101.3=0.662 X（辛烷）=34.1/101.3=0.3386、解： X(A)=p(A)/p*(A)=3.131/3.171=0.9874 pV A=-RT㏑X A=-3.314×298㏑0.9874=31.46J·mol-1 p=31.46/V A=31.46/(18 ×10-6)=1747kPa 7、解： 三、计算 1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa。求 （1）该溶液中蔗糖的质量摩尔浓度； （2）该溶液的凝固点降低值； （3）在大气压力下，该溶液的沸点升高值已知Kf =1.86K mol–1Kg–1 , Kb =0.513K mol–1Kg–1 ，△vapH0m=40662J mol–1 2、有理想气体反应2H2(g)+O2(g)=H2O(g)，在2000K时，已知K0=1.55×107 1、计算H2 和O2分压各为1.00×10 4 Pa, 水蒸气分压为1.00×105 Pa的混合气体中，进行上述反应的△rGm，并判断反应自发进 行的方向。 2、当H2和O2分压仍然分别为1.00×10 4 Pa 时。欲使反应不能正向自发进行，水蒸气分 压最少需多大？ △rGm=-1.6﹡105Jmol–1；正向自发；P （H2O）=1.24﹡107Pa。 装 订 线 在真空的容器中放入固态的NH4HS，于250C 下分解为NH3（g）与H2S（g）， 平衡时容器内的压力为66.6kPa 。 （1）当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa 的 H2S（g），求平衡时容器内的压力；（2）容器中已有6.666kPa的NH3（g），问需加多大压力的H2S（g），才能形成NH4HS 固体。 1）77.7kPa 2）P（H2S）大于166kPa。 4、已知250C时φ0(Fe3+/ Fe) =-0.036V，φ0(Fe3+/ Fe2+) =-0.770V 求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/ Fe)。 答案: φ0(Fe2+/ Fe)= -0.439V 5、0.01mol dm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为1.62×10-3S m2 mol–1，无限稀释时的摩尔电导率为39.07×10-3S m2 mol–1 计算（1）醋酸水溶液在250C，0.01mol dm-3 热一定律总结 一、 通用公式 ΔU = Q + W 绝热： Q = 0，ΔU = W 恒容(W ’=0)：W = 0，ΔU = Q V 恒压(W ’=0)：W =-p ΔV =-Δ(pV )，ΔU = Q -Δ(pV ) → ΔH = Q p 恒容+绝热(W ’=0) ：ΔU = 0 恒压+绝热(W ’=0) ：ΔH = 0 焓的定义式：H = U + pV → ΔH = ΔU + Δ(pV ) 典型例题：3.11思考题第3题，第4题。 二、 理想气体的单纯pVT 变化 恒温：ΔU = ΔH = 0 变温： 或 或 如恒容，ΔU = Q ，否则不一定相等。如恒压，ΔH = Q ，否则不一定相等。 C p , m – C V , m = R 双原子理想气体：C p , m = 7R /2, C V , m = 5R /2 单原子理想气体：C p , m = 5R /2, C V , m = 3R /2 典型例题：3.18思考题第2,3,4题 书2.18、2.19 三、 凝聚态物质的ΔU 和ΔH 只和温度有关 或 典型例题：书2.15 ΔU = n C V , m d T T 2 T 1 ∫ ΔH = n C p, m d T T 2 T 1 ∫ ΔU = nC V , m (T 2-T 1) ΔH = nC p, m (T 2-T 1) ΔU ≈ ΔH = n C p, m d T T 2 T 1 ∫ ΔU ≈ ΔH = nC p, m (T 2-T 1) 四、可逆相变（一定温度T 和对应的p 下的相变，是恒压过程） ΔU ≈ ΔH –ΔnRT (Δn ：气体摩尔数的变化量。如凝聚态物质之间相变，如熔化、凝固、转晶等，则Δn = 0，ΔU ≈ ΔH 。 101.325 kPa 及其对应温度下的相变可以查表。 其它温度下的相变要设计状态函数 不管是理想气体或凝聚态物质，ΔH 1和ΔH 3均仅为温度的函数，可以直接用C p,m 计算。 或 典型例题：3.18作业题第3题 五、化学反应焓的计算 其他温度：状态函数法 Δ H m (T ) = ΔH 1 +Δ H m (T 0) + ΔH 3 α β β α Δ H m (T ) α β ΔH 1 ΔH 3 Δ H m (T 0) α β 可逆相变 298.15 K: ΔH = Q p = n Δ H m α β Δr H m ? =Δf H ?(生) – Δf H ?(反) = y Δf H m ?(Y) + z Δf H m ?(Z) – a Δf H m ?(A) – b Δf H m ?(B) Δr H m ? =Δc H ?(反) – Δc H ?(生) = a Δc H m ?(A) + b Δc H m ?(B) –y Δc H m ?(Y) – z Δc H m ?(Z) ΔH = nC p, m (T 2-T 1) ΔH = n C p, m d T T 2 T 1 ∫ 第五章 多组分系统热力学与相平衡 主要公式及其适用条件 1. 拉乌尔定律与亨利定律（对非电解质溶液） 拉乌尔定律： A * A A x p p = 其中，* A p 为纯溶剂A 之饱和蒸气压，A p 为稀溶液中溶剂A 的饱和蒸气分压， x A 为稀溶液中A 的摩尔分数。 亨利定律： B B B B B B B c k b k x k p c,b,x,=== 其中，B p 为稀溶液中挥发性溶质在气相中的平衡分压，B B B c ,b ,x ,k k ,k 及为用不同单位表示浓度时，不同的亨利常数。 2. 理想液态混合物 定义：其任一组分在全部组成范围内都符合拉乌尔定律的液态混合物。 B B B x p p *= 其中，0≤x B ≤1 , B 为任一组分。 3. 理想液态混合物中任一组分B 的化学势 )ln((l)(l)B * B B x RT μμ+= 其中，(l)* B μ为纯液体B 在温度T ﹑压力p 下的化学势。 若纯液体B 在温度T ﹑压力0p 下标准化学势为(l)0 B μ，则有： m =+≈?* 00 B B B B (l)(l)(l)d (l)0 p *,p μμV p μ 其中，m B (l) * ,V 为纯液态B 在温度T 下的摩尔体积。 4. 理想液态混合物的混合性质 ① 0Δm i x =V ； ② 0Δm i x =H ； ③ B =-∑∑mix B B B B Δ()ln()S n R x x ； ④ S T G m i x m i x ΔΔ-= 5. 理想稀溶液 ① 溶剂的化学势： m =++?0A A A A (l )(l )l n ()(l )d p * , p μμ R T x V p 当p 与0 p 相差不大时，最后一项可忽略。 ② 溶质B 的化学势： )ln(ln((g)ln((g))ln( (g)(g)(0 B 00B 0B 0B B 0 B 0B B B B b b RT )p b k RT μ) p b k RT μp p RT μμμb,b,++=+=+==溶质） 我们定义： ?∞+=+p p b,b,0p V μ)p b k RT μd ln((g)B 0 B 00 B 0 B (溶质)(溶质) 同理，有： ??∞∞+=++=+p p x,x,p p c,c 0 0p V μp k RT μp V μ)p c k RT μd (溶质)(溶质) d (溶质)(溶质)B 0B 0B 0 B B 0 B 00B ,0B )ln((g)ln((g) ???∞∞ ∞++=++=++=p p x,p p c,p p b,0 p V x RT μ p V c c RT μp V b b RT μμd ()ln()(d )()ln()(d )()ln(B B 0B B 0B 0 B B 0 B 0 B B 溶质)溶质溶质溶质溶质(溶质)(溶质) 一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。（×） 2、Q 和W 不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W 也由过程决定。（×） 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过程才有焓变。（×） 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。（×） 5、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT 不一定为零。（√） 6、对于一个定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。（√） 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q 、W 、ΔU 及ΔH 是相等 的。（×） 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。（×） 9、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。（×） 10、不可逆过程的熵变是不可求的。（×） 11、任意过程中的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。（×） 12、在孤立体系中，一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状态。（√） 13、绝热过程Q=0，而T Q dS δ=,所以dS=0。（×） 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。（√） 15、绝热过程Q=0，而ΔH=Q ，因此ΔH=0。（×） 16、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。（×） 17、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气（以水和水蒸气为体系），该过程W>0，ΔU>0。 （×） 18、体系经过一不可逆循环过程，其体S ?>0。（×） 19、对于气态物质，C p -C V =nR 。（×） 20、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板，空气向真空膨胀，此时 Q=0，所以ΔS=0。（×） 21、高温物体所含的热量比低温物体的多，因此热从高温物体自动流向低温物体。（×） 22、处于两相平衡的1molH 2O （l ）和1molH 2O （g ），由于两相物质的温度和压力相等，因此 在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。（×） 23、在标准压力下加热某物质，温度由T 1上升到T 2，则该物质吸收的热量为?=2 1T T p dT C Q ， 在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。（√） 24、带有绝热活塞（无摩擦、无质量）的一个绝热气缸装有理想气体，壁有电炉丝，将电阻 丝通电后，气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过程Q p =ΔH ，又因为是绝热体系Q p =0，所以ΔH=0。 （×） 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ，若ΔT=0，则Q=0，无热量交换。（×） 26、公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。 （ × ） 27、某一体系达到平衡时，熵最大，自由能最小。 （ × ） 物理化学期末考试试题(1) 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页 化学专业《物理化学》上册期末考试试卷（1）（时间120分钟） 一、单 项选择题（每小题2分，共30分） 1、对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解是（ ） A 体系处于一定的状态，具有一定的内能 B 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C 状态发生变化，内能也一定跟着变化 D 对应于一个内能值，可以有多个状态 2、在一个绝热刚瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么（ ） A Q > 0，W > 0，?U > 0 B Q = 0，W = 0，?U < 0 C Q = 0，W = 0，?U = 0 D Q < 0，W > 0，?U < 0 3、一种实际气体，其状态方程为PVm=RT+αP （α<0），该气体经节流膨胀后，温度将（ ） A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 4、在隔离体系中发生一个自发过程，则ΔG 应为( ) A. ΔG < 0 B. ΔG > 0 C. ΔG =0 D. 不能确定 5、理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变（ ） A 、ΔS 体＞0 ΔS 环＞0 B 、ΔS 体＜0 ΔS 环＜0 C 、ΔS 体＞0 ΔS 环＜0 D 、ΔS 体＞0 ΔS 环=0 6、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否 无关（ ） (A ). S 、G 、F 、C V (B) U 、H 、P 、C V (C) G 、F 、H 、U (D) S 、U 、H 、G 7、在N 个独立可别粒子组成体系中，最可几分布的微观状态数t m 与配分函数q 之间的关系为 （ ） (A) t m = 1/N ! ·q N (B) t m = 1/N ! ·q N ·e U /kT (C) t m = q N ·e U /kT (D) t m = N ! q N ·e U /kT 8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会（ ） A 、降低 B 、升高 C 、不变 D 、可能升高或降低 9、盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是（ ） A 、天气太热 B 、很少下雨 C 、水分倒流 D 、肥料不足 10、在恒温密封容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为c A 和c B (c A > c B )，放置足够长的时间后（ ） (A) A 杯盐的浓度降低，B 杯盐的浓度增加 ； (B) A 杯液体量减少，B 杯液体量增加 ； (C) A 杯盐的浓度增加，B 杯盐的浓度降低 ； (D) A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 。 11、298K 、101.325kPa 下，将50ml 与100ml 浓度均为1mol·dm -3 萘的苯溶液混合，混合液的化学势μ为：（ ） (A) μ = μ1 + μ2 ； (B) μ = μ1 + 2μ2 ； (C) μ = μ1 = μ2 ； (D) μ = ?μ1 + ?μ2 。 12、硫酸与水可组成三种化合物：H 2SO 4·H 2O （s ）、H 2SO 4·2H 2O （s ）、H 2SO 4·4H 2O （s ），在P θ 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种（ ） A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 13、A 与B 可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物，那么A 与B 的体系 可以形成几种低共熔混合物（ ） A 、5种 B 、4种 C 、3种 D 、2种 14、对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g) ( ) (A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $＞K c (D) K p $ ＜K c 15、 一定温度下，一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α，改变下列条件， 何者可使α增大？( ) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得 分 得分 得分 评卷人 复核人 学院： 年级/班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题 第二章 热力学第一定律 一．基本要求 1．掌握热力学的一些基本概念，如：各种系统、环境、热力学状态、系 统性质、功、热、状态函数、可逆过程、过程和途径等。 2．能熟练运用热力学第一定律，掌握功与热的取号，会计算常见过程中 的, , Q W U ?和H ?的值。 3．了解为什么要定义焓，记住公式, V p U Q H Q ?=?=的适用条件。 4．掌握理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数，能熟练地运用热力学 第一定律计算理想气体在可逆或不可逆的等温、等压和绝热等过程中， , , , U H W Q ??的计算。 二．把握学习要点的建议 学好热力学第一定律是学好化学热力学的基础。热力学第一定律解决了在恒 定组成的封闭系统中，能量守恒与转换的问题，所以一开始就要掌握热力学的一 些基本概念。这不是一蹴而就的事，要通过听老师讲解、看例题、做选择题和做 习题等反反复复地加深印象，才能建立热力学的概念，并能准确运用这些概念。 例如，功和热，它们都是系统与环境之间被传递的能量，要强调“传递”这 个概念，还要强调是系统与环境之间发生的传递过程。功和热的计算一定要与变 化的过程联系在一起。譬如，什么叫雨？雨就是从天而降的水，水在天上称为云， 降到地上称为雨水，水只有在从天上降落到地面的过程中才被称为雨，也就是说， “雨”是一个与过程联系的名词。在自然界中，还可以列举出其他与过程有关的 名词，如风、瀑布等。功和热都只是能量的一种形式，但是，它们一定要与传递 的过程相联系。在系统与环境之间因温度不同而被传递的能量称为热，除热以外， 其余在系统与环境之间被传递的能量称为功。传递过程必须发生在系统与环境之 间，系统内部传递的能量既不能称为功，也不能称为热，仅仅是热力学能从一种 形式变为另一种形式。同样，在环境内部传递的能量，也是不能称为功（或热） 的。例如在不考虑非膨胀功的前提下，在一个绝热、刚性容器中发生化学反应、 燃烧甚至爆炸等剧烈变化，由于与环境之间没有热的交换，也没有功的交换，所 以0, 0, 0Q W U ==?=。这个变化只是在系统内部，热力学能从一种形式变为 . ΔG=0 的过程应满足的条件是 (A) 等温等压且非体积功为零的可逆过程 (B) 等温等压且非体积功为零的过程 (C) 等温等容且非体积功为零的过程 (D) 可逆绝热过程 答案：A 2. 在一定温度下，发生变化的孤立体系，其总熵 （A）不变 (B) 可能增大或减小 (C) 总是减小 (D)总是增大 答案：D。因孤立系发生的变化必为自发过程，根据熵增原理其熵必增加。 3. 对任一过程，与反应途径无关的是 (A) 体系的内能变化 (B) 体系对外作的功 (C) 体系得到的功 (D) 体系吸收的热 答案：A。只有内能为状态函数与途径无关，仅取决于始态和终态。 4. 下列各式哪个表示了偏摩尔量： (A) (B) (C) (D) 答案：A。首先根据偏摩尔量的定义，偏导数的下标应为恒温、恒压、恒组成。只有A和D符合此条件。但D中的不是容量函数，故只有A是偏摩尔量。 5．氮气进行绝热可逆膨胀 ΔＵ＝０ (B) ΔＳ＝０ (C) ΔA＝０ (D) ΔＧ＝０ 答案：B。绝热系统的可逆过程熵变为零。 6．关于吉布斯函数G, 下面的说法中不正确的是 (A) ΔG≤W'在做非体积功的各种热力学过程中都成立 (B) 在等温等压且不做非体积功的条件下, 对于各种可能的变动, 系统在平衡态的吉氏函数最小 (C) 在等温等压且不做非体积功时, 吉氏函数增加的过程不可能发生 (D) 在等温等压下, 一个系统的吉氏函数减少值大于非体积功的过程不可能发生 答案：A。因只有在恒温恒压过程中ΔG≤W'才成立。 7．关于热力学第二定律下列哪种说法是错误的 (A) 热不能自动从低温流向高温 (B) 不可能从单一热源吸热做功而无其它变化 (C) 第二类永动机是造不成的 (D) 热不可能全部转化为功 答案：D。正确的说法应该是，热不可能全部转化为功而不引起其它变化 8．关于克劳修斯-克拉佩龙方程下列说法错误的是 (A) 该方程仅适用于液-气平衡 (B) 该方程既适用于液-气平衡又适用于固-气平衡 (C) 该方程假定气体的体积远大于液体或固体的体积 (D) 该方程假定与固相或液相平衡的气体为理想气体 答案：A 9．关于熵的说法正确的是 (A) 每单位温度的改变所交换的热为熵 (B) 可逆过程熵变为零 (C) 不可逆过程熵将增加 (D) 熵与系统的微观状态数有关 化学专业《物理化学》下册期末考试试卷 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1、0.001 mol ·kg -1 K 3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为：（ ） (A) 6.0×10-3 mol ·kg -1 (B) 5.0×10-3 mol ·kg -1 (C) 4.5×10-3 mol ·kg -1 (D) 3.0×10-3 mol ·kg -1 2、电导测定应用广泛，但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的（ ） (A)求难溶盐的溶解度 (B)求弱电解质的解离度 (C)求平均活度系数 (D)测电解质溶液的浓度 3、298 K 时， 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 mol ·kg -1 的 NaAc 溶液的离子平均活度系数分别为 γ ±,1和 γ ±,2,则有 ( ) (A) γ ±,1= γ ±,2 (B) γ ±,1＞ γ ±,2 (C) γ ±,1＜ γ ±,2 (D) γ ±,1≥ γ ±,2 4、金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: ( ) (A) 金属的表面性质 (B) 溶液中金属离子的浓度 (C)金属与溶液的接触面积 (D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 5、金属活性排在H 2之前的金属离子,如Na + 能优先H +在汞阴极上析出,这是由于：（ ） (A) φθ(Na +/ Na) < φ θ(H +/ H 2) (B) η (Na) < η (H 2) (C) φ (Na +/ Na) < φ (H +/ H 2) (D) H 2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ (Na +/Na) > φ (H +/H 2) 6、已知Λ ()K O H m 291,2∞=4.89×10-2-1 2 mol m S ??，此时(291K)纯水中的m (H +) =m (OH -) =7.8×10-8 mol ·kg -1 ，则该温度下纯水的电导率为（ ） (A)3.81×10-9 S ·m -1 （B ）3.81×10-6 S ·m -1 (C)7.63×10-9 S ·m -1 （D ）7.63×10-6 S ·m -1 7、基元反应体系aA + dD → gG 的速率表达式中，不正确的是：( ) (A) -d[A]/dt = k A [A]a [D]d ； (B) -d[D]/dt = k D [A]a [D]d ； (C) d[G]/dt = k G [G]g ； (D) d[G]/dt = k G [A]a [D]d 。 8、某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol -1·dm 3·s -1，反应起始浓度为1.0 mol ·dm -3，则其反应半衰期为： ( ) (A) 43.29 s ； (B) 15 s ； (C) 30 s ； (D) 21.65 s 。 9、反应A + B → C + D 的速率方程为r = k[A][B] ，则反应：( ) (A) 是二分子反应 ； (B) 是二级反应但不一定是二分子反应 ； (C) 不是二分子反应 ； (D) 是对A 、B 各为一级的二分子反应 。 10、有关绝对反应速率理论的叙述中，不正确的是： ( ) (A) 反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低 ； (B) 势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的能量之差 ； (C) 活化络合物在马鞍点的能量最高 ； (D) 反应分子组越过马鞍点后可能返回始态 。 11、在低于室温的温度下，在固体表面上的气体吸附一般是什么形式：( ) (A) 形成表面化合物 ； (B) 化学吸附 ； (C) 液化 ； (D) 物理吸附 。 物理化学论文 系别： 专业： 姓名： 学号： 班级： 热力学定律论文 论文摘要：本论文就物理化学的热力学三大定律的具体内容展开思考、总结论述。同时，也就物理化学的热力学三大定律的生活、科技等方面的应用进行深入探讨。正文： 一、热力学第一定律： 热力学第一定律就是宏观体系的能量守恒与转化定律。“IUPAC”推荐使用‘热力学能’，从深层次告诫人们不要再去没完没了的去探求内能是系统内部的什么东西”，中国物理大师严济慈早在1966年就已指出这点。第一定律是1842年前后根据焦耳等人进行的“功”和“热”的转换实验发现的。它表明物质的运动在量的方面保持不变，在质的方面可以相互转化。但是，没有多久，人们就发现能量守恒定律与1824年卡诺定理之间存在“矛盾”。能量守恒定律说明了功可以全部转变为热：但卡诺定理却说热不能全部转变为功。1845年后的几年里，物理学证明能量守恒定律和卡诺定理都是正确的。那么问题出在哪呢?由此导致一门新的科学--热力学的出现。 自然界的一切物质都具有能量，能量有各种不同形式，能够从一种形式转化为另一种形式，在转化中，能量的总量不变。其数学描述为：Q=△E+W，其中的Q和W分别表示在状态变化过程中系统与外界交换的热量以及系统对外界所做的功，△E表示能量的增量。 一般来说，自然界实际发生的热力学过程，往往同时存在两种相互作用，即系统与外界之间既通过做功交换能量，又通过传热交换能量。热力学第一定律表明：当热力学系统由某一状态经过任意过程到达另一状态时，系统内能的增量等于在这个过程中外界对系统所作的功和系统所吸收的热量的总和。或者说：系统在任一过程中所吸收的热量等于系统内能的增量和系统对外界所作的功之和。热力学第一定律表达了内能、热量和功三者之间的数量关系，它适用于自然界中在平衡态之间发生的任何过程。在应用时，只要求初态和终态是平衡的，至于变化过程中所经历的各个状态，则并不要求是平衡态好或无限接近于平衡态。因为内能是状态函数，内能的增量只由初态和终态唯一确定，所以不管经历怎样的过程，只要初、终两态固定，那么在这些过程中系统内能的增量、外界对系统所作的功和系统所吸收的热量的之和必定都是相同的。热力学第一定律是能量转化和守恒定律在射击热现象的过程中的具体形式。因为它所说的状态是指系统的热力学状态，它所说的能量是指系统的内能。如果考察的是所有形式的能量（机械能、内能、电磁能等），热力学第一定律就推广为能量守恒定律。这个定律指出：自然界中各种不同形式的能量都能从一种形式转化为另一种形式，由一个系统传递给另一个系统，在转化和传递中总能量守恒。能量守恒定律是自然界中各种形态的运动相互转化时所遵从的普遍法则。自从它建立起来以后，直到今天，不但没有发现任何违反这一定律的事实，相反地，大量新的实践不断证明着这一定律的正确性，丰富着它所概括的内容。能量守恒定律的确立，是生产实践和科学实验长期发展的结果，在长期的实践中，人们很早以来就逐步形成了这样一个概念，即自然界的一切物质在运动和变化的过程中，存在着某种物理量，它在数量上始终保持恒定。能量守恒定律的实质，不仅在于说明了物质运动在量上的守恒，更重要的还在于它揭示了运动从一种形态向另一形态的质的转化，所以，只有当各 第三章多组分系统热力学 一、选择题 1. 1 mol A与n mol B组成的溶液，体积为0.65dm3，当x B= 0.8时，A的偏摩尔体积V A= 0.090dm3·mol-1，那么B的偏摩尔V B 为：A (A) 0.140 dm3·mol-1；(B) 0.072 dm3·mol-1； (C) 0.028 dm3·mol-1；(D) 0.010 dm3·mol-1。 2. 对于亨利定律，下列表述中不正确的是：C (A) 仅适用于溶质在气相和溶液相分子状态相同的非电解质稀溶液； (B) 其表达式中的浓度可用x B，c B，m B ； (C) 其表达式中的压力p是指溶液面上的混合气体总压； (D) 对于非理想溶液*B p k x=。 k x≠，只有理想溶液有*B p 3、在293K时，从一组成为NH3·19/2 H2O的大量溶液中取出1molNH3往另一组成为NH3·21H2O 的溶液中转移，此过程的Δμ的表达式为：( C ) A.Δμ=RTln(2/19) B.Δμ=RTln(1/22) C.Δμ=RTln(21/44) D.Δμ=RTln(44/21) 4. 对于偏摩尔量，指出下列说法错误者( C ) （1）偏摩尔量必须有恒温恒压条件； （2）偏摩尔量不随各组分浓度的变化而变化； （3）偏摩尔量不随温度T和压力p的变化而变化； （4）偏摩尔量不但随温度T、压力p的变化而变化，而且也随各组分浓度变化而变化。 (A) (2) (4) (B) (3) (4) (C) (2) (3) (D) (1) (4) 5. 下列气体溶于水溶剂中，哪个气体不能用亨利定律：C (A) N2；(B) O2；(C) NO2；(D) CO 。 6. 298.2K，1×105Pa，有两瓶四氯化碳溶液，第一瓶为1dm3(含有0.2mol的碘)，第二瓶为2dm3(含 0.4mol的碘)，若以μ1和μ2分别表示两瓶中碘的化学势，则( C ) (A) μ12=μ2(B) 10μ1=μ2(C) μ1=μ2(D) 2μ1=μ2 7. 在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为c A和c B(c A> c B)，放置足够长的时间后：A (A) A杯盐的浓度降低，B杯盐的浓度增加； (B) A杯液体量减少，B杯液体量增加； (C) A杯盐的浓度增加，B杯盐的浓度降低； (D) A、B两杯中盐的浓度会同时增大。 8. 化学势不具有的基本性质是( C ) 物理化学期末考试试题库 第一章热力学第一定律选择题、热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于（） (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案：D 2、关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是 (A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上 (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 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, 可称之为被交换的能量 (D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案：B 、关于焓的性质, 下列说法中正确的是（） (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案：D。因焓是状态函数。、涉及焓的下列说法中正确的是（） (A) 单质的焓值均等于零 (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) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案：D。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV)，可以看出若Δ(pV)＜0则ΔH＜ΔU。、下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数（） (A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案：D 、与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是（） (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案：A。按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。、dU=CvdT 及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是（） (A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程 (D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案：D 、下列过程中, 系统内能变化不为零的是（） (A) 期末试卷 课程名称： 物理化学A 考试时间： 120 分钟 考试方式： 闭卷 （开卷/闭卷） （卷面总分100分，占总成绩的 60 %） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 题分 10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分 复查人 一、填空题（每小题2分，共10分） 1、实际气体的0???? ????=-H T J P T μ，经节流膨胀后该气体的温度将 。 2、从熵的物理意义上看，它是量度系统 的函数。 3、稀溶液中溶剂A 的化学势 。 4、在ξ-G 曲线的最低点处m r G ? ，此点即为系统的平衡点。 5、一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 。 二、单项选择题（每小题2分，共20分） 1、在标准状态下，反应 C 2H 5OH （l ）+ 3O 2(g) →2CO 2(g) + 3H 2O(g)的反应焓为 Δr H m Θ , ΔC p >0。下列说法中正确的是（ ） (A)Δr H m Θ 是C 2H 5OH （l ）的标准摩尔燃烧焓 (B)Δr H m Θ 〈０ (C)Δr H m Θ＝Δr Ｕm 0 (D)Δr H m Θ 不随温度变化而变化 2、当理想气体其温度由298K 升高到348K ，经(1)绝热过程和(2)等压过程，则两过 程的（ ） (A)△H 1>△H 2 W 1 0 ΔA>0 (B)ΔS>0 ΔA<0 (C)W<0 ΔG<0 (D)ΔH>0 ΔS<0 (E)ΔU>0 ΔG ＝0 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 准考证号和姓名必 须由考生本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 该考场是 课混 考场。 混编考场代号： 考 座准 考 证 号 姓 名 ○ ○ ○ ○ ○ （装 订 线 内 不 要 答 题 ） ○ ○ ○ ○ ○ ○ △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号、 姓名、 学 院和专业必须由考生 本人填写 △△△△△△△ △ △△△△△△ 场 代 号： △△△△△△△△△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ 姓 名 学 号 ○ ○ ○ ○ ○ （装 订 线 内 不 要 答 题 ） ○ ○ ○ ○ ○ ○ 学院 专业 期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是： ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时，设液体A 和B 能形成理想的液态混合物，它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*，kPa p B 60=*， 如液相中40.0=A x ，则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 （ ） （A ）0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ，其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物，这时A(l)的化学势为 A μ，标准态化学势为θμA ， 则两种化学势之间的关系为 （ ） （A ）*μ=A μ，θμ=θ μA （B ）*μ＞A μ，θμ＜θμA （C ）*μ=A μ θμ＞θμA （D ）*μ＞A μ，θμ＝θμA 4. 在298K 时，已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下， 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2，两者的关系为 （ ） （A ）x 1＞x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 （D ）x 1＜x 2 5. 在恒温抽空的玻璃罩中，封入两杯液面相同的糖水（A ）和纯水（B ）。经 历若干时间后，两杯液面的高度将是： （ ） （A ）A 杯高于B 杯 （B ）A 杯等于B 杯 物化补考练习（一） 考察内容：第二、三单元 姓名： 一、选择题(12分) 1.常温常压下 1 mol H 2 与1 mol Cl 2在绝热钢瓶中反应生成 HCl 气体，则： A.0,0,0,0?=?=?G S H U r r r r B. 0,0,0,0??>?=?G S H U r r r r D. 0,0,0,0>?=?>?>?G S H U r r r r 2.单原子理想气体的 vm c =3/2 R ，当温度由 T 1变到T 2时，等压过程体系的熵 变与等容过程的熵变之比是 （ ） A.1:1, B.2:1, C.3:5, D.5:3 3.Ｑp ＝ΔH,不适用于下列哪个过程（ ） A.理想气体从 1×107Pa 反抗恒外压1×105Pa 膨胀到1×105Pa ， B.0℃、101325 Pa 下冰融化成水， C. 101325 Pa 下电解 CuSO 4 水溶液， D. 气体从298 K 、101325 Pa 可逆变化到 373K 、101325 Pa 。 4.某化学反应若在300K ，101325 Pa 下在试管中进行时放热 6×104J,若在相同条件下通过可逆电池进行反应，则吸热6×103J ，该化学反应的熵变ΔS 为（ ） A.-200 J ﹒K -1 B.200 J ﹒K -1 C.-20 J ﹒K -1 D.20 J ﹒K -1 二、填空题（12分） 1.1mol 单原子理想气体从 298K ，20 2.65 kPa 经历 ①等温可逆 ②绝热可逆 ③等压可逆 三条途径可逆膨胀，使体积增加到原来的二倍，系统对环境所做的功的净值分别为 W 1,W 2,W 3,三者的关系是： 2.某气体状态方程为 )(,)(V f T V f p =只是体积的函数，恒温下该气体的熵随体积 V 的增加而。 3.恒压下，无相变的单组分封闭系统的焓随温度的升高而 （ ） 多组分系统热力学 一、判断题： 1 克拉佩龙方程适用于纯物质的任何两相平衡。（） 2 克—克方程比克拉佩龙方程的精确度高。( ) 3 一定温度下的乙醇水溶液，可应用克—克方程式计算其饱和蒸气压。（） 4 将克—克方程的微分式用于纯物质的液气两相平衡，因为vap H m>0，所以随着温度的升高，液体的饱和蒸气压总是升高的。（） 5 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。（） 6 理想混合气体中任意组分B的逸度就等于其分压力p B。（） 7 因为溶入了溶质，故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。（） 8 溶剂中溶入挥发性溶质，肯定会引起溶液的蒸气压升高。（） 9 理想稀溶液中的溶剂遵从亨利定律，溶质遵从拉乌尔定律（） 10 理想液态混合物与其蒸气成气、液两相平衡时，气相总压力p与液相组成x B呈线性关系。（） 11 如同理想气体一样，理想液态混合物中分子间没有相互作用力。（） 12 一定温度下，微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比。（） 13 化学势是一广度量。（） 14 只有广度性质才有偏摩尔量。（） 15 稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。（） 16 单组分系统的熔点随压力的变化可用克劳休斯-克拉佩龙方程解释。（） 17．公式 d G = －S d T + V d p只适用于可逆过程。（） 18．某一体系达平衡时，熵最大，自由能最小。（） 19．封闭体系中，由状态1经定温、定压过程变化到状态2，非体积功W/＜0，且有W/＞G 和G＜0，则此变化过程一定能发生。（） 20．根据热力学第二定律，能得出，从而得到。（） 21．只有可逆过程的G才可以直接计算。（） 22．凡是自由能降低的过程一定都是自发过程。（） 23．只做体积功的封闭体系，的值一定大于零。（） 24．偏摩尔量就是化学势。（） 25．在一个多组分溶液中，只有溶质才有偏摩尔量。（） 26．两组分混合成溶液时，没有热效应产生，此时形成的溶液为理想溶液。（） 27．拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液，也适合于稀溶液。（） 28．偏摩尔量因为与浓度有关，因此它不是一个强度性质。（） 29．化学势判据就是Gibbs自由能判据。（） 30．自由能G是一状态函数，从始态I到终态II，不管经历何途径，G总是一定的。（）31．定温、定压及W/=0时,化学反应达平衡,反应物的化学势之和等于产物的化学势之和。（） 二、填空题： 1、由克拉佩龙方程导出克-克方程的积分式时所作的三个近似处理分别是(i) ；(ii) ；(iii) 。 2、贮罐中贮有20℃,40kPa的正丁烷,并且罐内温度、压力长期不变。已知正丁烷的标准沸点是,根据，可以推测出,贮罐内的正丁烷的聚集态是态。 3、氧气和乙炔气溶于水中的亨利系数分别是×107Pa·kg·mol－１和133×108Pa·kg·mol －１,由亨利定律系数可知,在相同条件下, 在水中的溶解度大于在水中的溶解度。 4、28.15℃时，摩尔分数x(丙酮)=的氯仿丙酮混合物的蒸气压为29400Pa，饱和蒸气中氯仿的摩尔分数y（氯仿）=。已知纯氯仿在该温度下的蒸气压为29. 57kPa。以同温度下纯氯仿为标准态，氯仿在该真实液态混合物中的活度因子为；活度为。 1 第一章热力学第一定律 选择题 1．关于焓的性质, 下列说法中正确的是（） (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关 答案：D 。因焓是状态函数。 2．涉及焓的下列说法中正确的是（） (A) 单质的焓值均等于零(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) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 答案：D 。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV)，可以看出若Δ(pV)＜0则ΔＨ＜ΔＵ。 3．与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是（） (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值 答案：A 。按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。 4．下面的说法符合热力学第一定律的是（） (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C)封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案：C 。因绝热时ΔＵ＝Q ＋W ＝W 。（A ）中无热交换、无体积功故ΔＵ＝Q ＋W ＝0。（B ）在无功过程中ΔＵ＝Q ，说明始末态相同热有定值，并不说明内能的变化与过程有关。（D ）中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的，故ΔＵ亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾，因从同一始态出发，经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5．关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A)节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔 塞两边的压力不断变化 答案：B 6．在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的: （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 答案：C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7．系统经一个循环后，ΔＨ、ΔＵ、Q 、W 是否皆等于零？ 答：否。其中H 和U 为状态函数，系统恢复至原态后其值复原，即ΔＨ＝0、ΔＵ＝0。而热与功是与途径有关的函数，一般不会正好抵消而复原，除非在特定条件下，例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态，或可逆恒 温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中，含有A 和B 两种理想气体，它们的物质的量、分压和分体积分别为nA ，pA ，VA 和nB ，pB ，VB ，设容器中的总压为p 。试判断下列公式中哪个是正确的（）。 （A ）A A p V n RT （B ）B A B ()pV n n RT （C ）A A A p V n RT （D ）B B B p V n RT 答：（A ）只有（A ）符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是（）。 （A ）压力大于C p （B ）温度低于C T （C ）体积等于m,C V （D ）同时升高温度和压力 答：（B ）C T 是能使气体液化的最高温度，温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。物理化学期末考试大题及答案
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