《工程化学》课程教学资源（试卷习题）物理化学练习题题库（含答案）.doc_P21-P25

2、已知△HmCH30HL,298K)=-238.57kJ/mol,△Hm(C0,g,298KF-110.525kJ/mol 则反应C0(g+2H2(g)CH30H0的AH(298K) A,Ha(298K) 3、25℃C2H4g)的A,H=-1410.97 kJ/mol:C02(g)的AH=-393.51Umol,00的 △Hm9=-285.85 kJ/mol:则C2H4g)的△Hm9= 4、焦耳汤姆孙系数4，cr ,，≥0表示节流膨胀后温度节流膨胀前温度。（第二空选答高于、低于或等于） 5、理想气体在定温条件下向真空膨胀，AU 0△H 0.△S 0。(选择填>，<，=) 6、热力学第三定律的普朝克说法的数学表达式为理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀(I)与不可逆绝热膨胀（Ⅱ）至 △S(I1). (选择填>，<=) 8、1mol理想气体从Pp1=0.5MPa节流膨胀到P2=0.1MPa时的熵变为△S 9、使一过程的△S=0,应满足的条件是 10、在隔离系统中发生某剧烈化学反应，使系统的温度及压力皆明显升高，则该系统 :AA (选填0，=0，<0或无法确定) 4 1.等部)，-(-（部），=0用手 12、298K下的体积为2dm2的刚性绝热容器内装了1ma的0(g)和2mol的H(g,发生反应生成液态水。该过程的△U 13、有个学生对理想气体的某个公式记得不太清楚了，他只模糊记得的是。你认为，这个公式的正确表达式中，x应为 p 14、理想气体从某一始态出发，经绝热可逆压缩或定温可逆压缩到同一固定的体积，哪种过程所需的功大 15.理想气体的定温可逆膨胀体系做的功最一，定温可逆压缩过程环境做的功最一。 16.利用熵变判断某一过程的自发性，适用于的C=R 若用其牵引汽车，则速率最 0或=0) 19。绝热气缸，无质量，无摩擦的活塞，内装理想气体和电阻丝，通以一定的电流，恒定外压】 (1)以气体为体系，则O (2)以电阻丝为体系，则0 20。理想气体定温可逆膨胀过程中，W A7 21.某体系进行一不可逆循环时，则4S 。环境的4S☐ 22.非理想气体的卡诺循环，4H,4U一 AS 23.理想气体定压膨胀，W .0 AU A月 24、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0」 25、贮罐中贮有20C,40kPa的正丁烷，并且罐内温度、压力长期不变。己知正丁烷的标准沸

2、已知 fHm Θ (CH3OH,l,298K)= -238.57kJ/mol，fHm Θ (CO,g,298K)= -110.525kJ/mol 则反应 CO(g)+2H2(g)==CH3OH(l) 的 rHm Θ (298K)= ， rHm Θ (298K)= 。 3、25 ℃ C2H4(g)的 cHm Θ= -1 410.97kJ/mol ；CO2(g)的 fHm Θ= -393.51kJ/mol ，H2O(l)的 fHm Θ= -285.85kJ/mol；则 C2H4(g)的 fHm Θ= 。 4、焦耳-汤姆孙系数 def J-T ，J-T>0 表示节流膨胀后温度节流膨胀前温度。（第二空选答高于、低于或等于） 5、理想气体在定温条件下向真空膨胀，U 0, H 0,S 0。（选择填>, <, =） 6、热力学第三定律的普朗克说法的数学表达式为。 7、1mol 理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀（Ⅰ）与不可逆绝热膨胀（Ⅱ）至相同终态温度，则 U（Ⅰ） U （Ⅱ），S (Ⅰ) S (Ⅱ)。（选择填>, <, =） 8、1mol 理想气体从 p1=0.5MPa 节流膨胀到 p2=0.1MPa 时的熵变为  S= 。 9、使一过程的  S=0，应满足的条件是。 10、在隔离系统中发生某剧烈化学反应，使系统的温度及压力皆明显升高，则该系统的  S ；  U ； H ；  A 。（选填>0, =0, <0 或无法确定） 11、等式  = 0        =            =        T T V T H p U V U 适用于。 12、298 K 下的体积为 2dm3 的刚性绝热容器内装了 1 mol 的 O2(g)和 2 mol 的 H2(g)，发生反应生成液态水。该过程的  U ＝。 13 、有个学生对理想气体的某个公式记得不太清楚了，他只模糊记得的是 p nR x S T  = −        。你认为，这个公式的正确表达式中，x 应为。 14、理想气体从某一始态出发，经绝热可逆压缩或定温可逆压缩到同一固定的体积，哪种过程所需的功大。 15．理想气体的定温可逆膨胀体系做的功最，定温可逆压缩过程环境做的功最。 16．利用熵变判断某一过程的自发性，适用于。 17．某一理想气体的，则。 18．可逆热机的效率最，若用其牵引汽车，则速率最 . （以下空填 >0, <0 或 =0） 19．一绝热气缸，有一无质量，无摩擦的活塞，内装理想气体和电阻丝，通以一定的电流，恒定外压，（1）以气体为体系，则 Q ，W ；（2）以电阻丝为体系，则 Q ，W 。 20．理想气体定温可逆膨胀过程中，W ，Q ，U H 。 21．某体系进行一不可逆循环时，则 S 体，环境的 S 环。 22．非理想气体的卡诺循环，H ，U ，S 。 23．理想气体定压膨胀，W ，Q ，U H 。 24、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) 。 25、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272.7K,根据 ,可以推测出，贮罐内的正丁烷的聚集态是 26,氧气和乙气溶于水中的字利系数分别是720x107Pakm0和133x108Pak8m 由亨利定律系数可知，在相同条件在水中的溶解度在水中的容解度 27、28.15℃时，摩尔分数（丙酮）=0.287的氯仿丙酮混合物的蒸气压为29400Pa,饱和蒸中氯仿的摩尔分数y(氯仿)=0.181。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：活在为 28、在温度T时某纯液体A的蒸气压为1.73Pa,当非挥发性组分B溶于A中，形成x 的液态混合物时。液态混合物中A的裹气压为5纯流保A为标雅S,测新组分的活度为 ,活度因子为 29、某理想稀溶液的温度为T,压力为p,溶剂A的摩尔分数为x私，则组分A的化学势表法式为.、= 30、50℃时，液体A的饱和蒸气压是液体B的饱和蒸气压的3倍 A和B构成理想液态合物。气液平衡时，液相中A的摩尔分数为0.5 则在气相中B的摩尔分数 31、写出理想液态混合物任意组分B的化学势表达式： 32、0C,101.325kPa压力下，0g)在水中的溶解度为4.49×102dmkg,则0C时0g)在水中的利系数为kO Da 33、在一定的温度和压力下某物质液气两相达到平衡，则两相的化学势()与(g :若维持压力一定，升高温度，则(1)与(g)都随之_ ；但(1)比 (g) 这是因为 34、某均相系统由组分A和B组成，则其偏摩尔体积的吉布斯-杜安方程 35、古.古方程的话用条件为 36、偏摩尔嫡的定义式为 37、甲醇.乙醇、乙醇-水、水-盐酸三组混合物或溶液中，可看成理想液态混合物的是 38、对于理想稀溶液，在一定温度下溶质B的质量摩尔浓度为阳，则B的化学势表达式 39、在300K和平衡状态下，某组成为阳=0.72混合物上方B的蒸气压是纯B的饱和蒸气压的60%，邦么：()B的活度是 :(B的活度因子是 :(m同温度下从此溶液中取出1mol的纯B(组成可视为不变)则系统G的变化是」 40、一般而言，溶剂的凝固点降低系数k与 41、某非挥发性溶质的溶液通过半透膜与纯溶剂达渗透平衡，则此时溶液的蒸气压一定纯溶剂的蒸气压 42、均相多组分系统中，组分B的偏摩尔体积定义B为 43、理想气体混合物中任意组分B的化学势表达式为 44.在绝热定容的容器中，两种同温度的理想气体混合，4G ,4S 45.理相溶液混合时，A 4.G AH 46.在孤立体系中（体积不变），发生副烈化学反应，使系统的温度及压力明显升高，则该系统的AS AU 、4H 、4F 47.比较水的化学势的大小（此处p=101.325kPa):(填>、<或=） ①l,100℃，p)4g100℃，p)

点是 272.7K,根据，可以推测出,贮罐内的正丁烷的聚集态是态。 26、氧气和乙炔气溶于水中的亨利系数分别是 7.20×107Pa·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。 27、28.15℃时，摩尔分数 x(丙酮)=0.287 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）=0.181。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。 28、在温度 T 时某纯液体 A 的蒸气压为 11.73kPa，当非挥发性组分 B 溶于 A 中，形成 xA=0.800 的液态混合物时，液态混合物中 A 的蒸气压为 5.33kPa，以纯液体 A 为标准态，则组分 A 的活度为，活度因子为。 29、某理想稀溶液的温度为 T，压力为 p Θ，溶剂 A 的摩尔分数为 xA，则组分 A 的化学势表达式为：A=_。 30、50℃时，液体 A 的饱和蒸气压是液体 B 的饱和蒸气压的 3 倍，A 和 B 构成理想液态混合物。气液平衡时，液相中 A 的摩尔分数为 0.5，则在气相中 B 的摩尔分数为。 31、写出理想液态混合物任意组分 B 的化学势表达式： 。 32、0℃，101.325kPa 压力下，O2(g)在水中的溶解度为 4.49×10-2dm3 /kg，则 0℃时 O2(g)在水中的亨利系数为 kx(O2)= Pa。 33、在一定的温度和压力下某物质液气两相达到平衡，则两相的化学势 B（l）与 B（g） ；若维持压力一定，升高温度，则 B（l）与 B（g）都随之；但 B（l）比 B（g），这是因为。 34 、某均相系统由组分 A 和 B 组成，则其偏摩尔体积的吉布斯 - 杜安方程是。 35、克-克方程的适用条件为。 36、偏摩尔熵的定义式为。 37、甲醇- 乙醇、乙醇- 水、水- 盐酸三组混合物或溶液中，可看成理想液态混合物的是。 38、对于理想稀溶液，在一定温度下溶质 B 的质量摩尔浓度为 bB，则 B 的化学势表达式为。 39 、在 300K 和平衡状态下，某组成为 xB=0.72 混合物上方 B 的蒸气压是纯 B 的饱和蒸气压的 60%，那么：(i)B 的活度是；(ii)B 的活度因子是；(iii)同温度下从此溶液中取出 1mol 的纯 B（组成可视为不变）则系统 G 的变化是。 40、一般而言，溶剂的凝固点降低系数 kf与。 41、某非挥发性溶质的溶液通过半透膜与纯溶剂达渗透平衡，则此时溶液的蒸气压一定纯溶剂的蒸气压。 42 、均相多组分系统中，组分 B 的偏摩尔体积定义 VB 为。 43、理想气体混合物中任意组分 B 的化学势表达式为。 44．在绝热定容的容器中，两种同温度的理想气体混合，G ，S ，H 。 45．理想溶液混合时，mixV , mixS , mixG , mixH 。 46．在孤立体系中（体积不变），发生剧烈化学反应，使系统的温度及压力明显升高，则该系统的 S_、U_、H_ 、F_。 47．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)

②ul,100℃，p)_L,100℃，2p) ③(g.100C,p(g.100C,2p ④ul,100C,2p) g.100℃，2p 410,P 4g101C,p) 48。非理想溶液溶，其标准态为。 0在度及压力下夜汽两相达平衡，则两相的化学势与(g) 若维持压力不和(g)都；但比(g) 5.理想溶液中任意组分B的化学势 52.298K、101.325kPa,有两瓶萘的米溶液，第一瓶为2升，溶有0.5mol萘，第二瓶为1 升，溶有0.25mol萘，若以1和？表示两瓶中萘的化学势，则它们的关系为 1-4计算题 L.试求1mol理想气体从100OkPa,300K等温可逆膨张至100kPa过程中的AU、△H、△S、Q、 W、AG和AF 2.mol理想气体从298.15K2P经下列两条途径到达压力为1p的终态：(1)等温可逆膨胀：(2) 自由膨胀，试求这两过程的AU、△H、Q、W、△S、△G和△F 3.试求1mol理想气体从10Pa300K等温可逆压缩至10pa过程中的△U、△H、O、W、△S、 △G和△E理想气体从273.15K,10Pa下等温反抗恒外压10Pa膨胀至体积为原体积的10倍，试求这两过程的△U △H、Q、W 、△0 4.2m0L,300K,1.013x105Pa下的单原子理想气体，在等外压下等温膨胀至内外压相等后使其等容升温至1000K压力为6.678×10P阳，计算过程的△U、AH、Q、W、AS、AG和△F 5、1mol理想气体，其C,w=21小K1mol1,从300K开始经历下列可逆过程，由状态I加热至原温度的2倍，到状 (1定容 Og) 10m1 98K时的△ 398K o,co和0的Ga是1mka用时的△ C0和C0的4 9 过冷C02①在-59℃，其蒸汽压为465.8kP 同温度周体CO,(s)的蒸汽压为4392kP 求1mol过冷C0-0在该温度固化过程的4S。已知，该过程中放热189.5Jg 1mol02(理想气体)Cm=29.355J-K1mol1,处于293K, 采用不同途径升温至586K,求过程的Q、4H、W、4U。(1)定容过程： (2)定压过程：(3)绝热过程。 9、计算20℃，101.325kPa,1md液态水蒸发为水蒸汽的汽化热。（已知，100℃，101.325kPa 时，水的4Ha=4067kmol,水的Cpm=75.3 JK1mol,水蒸汽的Cpm=33.2JK1mol1) 10、 400K,1mol理想气体由10P定温可逆压缩至10Pa,求该过程的Q、W、4H、4S、计算 100℃，101.325k aH00)→100C 程中药c物质ml纯B物质nmol,两者混 2x101.325kPa H:O(g)4G 溶液，求在此和用装组静的 )6的理想溶液，现将的溶液中，求该过程AG的变化 298K及p下，将1m0l苯溶于x=0.4的苯和甲苯的大量溶液中，求此过程中4G 的变化

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) 48．非理想溶液溶质的化学势表示式_，其标准态为_。 49．利用 G≤0 判断自发过程的条件是_。 50．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)_。 51．理想溶液中任意组分 B 的化学势：μB=_。 52． 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_。 1-4 计算题 1．试求 1mol 理想气体从 1000kPa,300K 等温可逆膨胀至 100kPa 过程中的 ΔU、ΔH、ΔS、Q、 W、ΔG 和 ΔF。 2．mol 理想气体从 298.15K,2P0 经下列两条途径到达压力为 1 P0 的终态：(1)等温可逆膨胀；(2) 自由膨胀，试求这两过程的 ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG 和 ΔF. 3．试求 1mol 理想气体从 105Pa,300K 等温可逆压缩至 106Pa 过程中的 ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、 ΔG 和 ΔF.理想气体从 273.15K, 106Pa 下等温反抗恒外压 105Pa 膨胀至体积为原体积的 10 倍，试求这两过程的 ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG 和 ΔF. 4． 2mol,300K,1.013×105Pa 下的单原子理想气体，在等外压下等温膨胀至内外压相等后使其等容升温至 1000K 压力为 6.678×104Pa，计算过程的 ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG 和 ΔF. 5、1mol 理想气体，其 Cv,m=21J·K－1·mol－1，从 300K 开始经历下列可逆过程，由状态 I 加热至原温度的 2 倍，到状态 II，（1）定容过程；（2）定压过程。求这两个过程的∆U 。 6、 298K 时，1molCO(g)放在 10molO2 中充分燃烧，求（1）在 298K 时的∆rHm ；（2）该反应在 398K 时的∆rHm 。已知，CO2 和 CO 的∆fHm 分别为－393.509kJ·mol－1 和－ 110.525kJ·mol－1，CO、CO2 和 O2 的 Cp,m 分别是 29.142 J·K－1·mol－1、37.11 J·K－1·mol－1 和 29.355 J·K－1·mol－1。 7、过冷 CO2(l)在−59℃，其蒸汽压为 465.8kPa，同温度固体 CO2(s)的蒸汽压为 439.2kPa，求 1mol 过冷 CO2(l)在该温度固化过程的 S。已知，该过程中放热 189.5 J·g－1 . 8、 1mol O2（理想气体）Cp,m=29.355 J·K－1·mol－1 ,处于 293K，采用不同途径升温至 586K，求过程的 Q、H、W、U。（1）定容过程；（2）定压过程；（3）绝热过程。 9、计算 20℃，101.325kPa，1mol 液态水蒸发为水蒸汽的汽化热。（已知，100℃，101.325kPa 时，水的 rHm =4067 kJ·mol－1，水的 Cp,m=75.3 J·K－1·mol－1，水蒸汽的 Cp,m=33.2 J·K－1·mol－1） 10、 400K,1mol 理想气体由 105 Pa 定温可逆压缩至 106 Pa，求该过程的 Q、W、H 、S、 G、U。 11、计算：100℃，101.325kPa H2O(l) → 100℃，2×101.325kPa H2O(g) 的 G ？ 12、若纯 A 物质 nA mol，纯 B 物质 nB mol，两者混合为同温同压下的理想溶液，求在此过程中的 G？ 13、 298K, p 苯和甲苯组成的 x 苯= 0.6 的理想溶液，现将 1mol 苯从 x 苯= 0.6 的溶液中转移到 x 苯= 0.4 的溶液中，求该过程∆G 的变化。（设不引起浓度上的改变） 14、 298K 及 p 下，将 1mol 苯溶于 x 苯= 0.4 的苯和甲苯的大量溶液中，求此过程中 G 的变化