物理化学上册练习题(1)

一、单项选择题（38分，每题2分）

1、恒温恒压条件下，某化学反应若在电池中可逆进行时吸热，据此可以判断下列热力学量中何者一定大于零？                                                         (    )

A、 ΔU         B、 ΔH        C、 ΔS          D、 ΔG

2、在p，273.15 K下水凝结为冰，判断体系的下列热力学量中何者一定为零？        (    )

A、 ΔU          B、 ΔH             C、 ΔS            D、 ΔG

3、对实际气体的节流膨胀过程，有                                         (    )

A、ΔH = 0       B、ΔS = 0       C、ΔG = 0        D、ΔU = 0

4、H2和 O2在绝热钢瓶中生成水的过程：                                    (    )

A、ΔH = 0       B、ΔU = 0      C、ΔS = 0     D、ΔG = 0

5、在等温和存在非体积功的情况下，某气体由始态经一微小变化到达终态，其吉布斯自由能的变化公式是：                         (    )

A、dG=pdV+Vdp+δWf                  B、dG=Vdp-δWf

C、dG=-pdV+Vdp+δWf                 D、dG=-pdV+Vdp-δWf

6、下列各式中哪个是化学势？                                 (    )

A、 ( H/ nB)T,S,   B、 ( F/ nB)T,p,   C、 ( G/ nB)T,V,   D、 ( U/ nB)S,V,

7、把下列化学势与偏摩尔量区别开来：                          (    )

(1)  ( S/ nB  (2)  ( H/ nB)S,p, (3)  ( U/ nB)T,V,       (4)  ( F/ nB)T,V,

A、(1)、(4) 偏摩尔量；(2)、(3) 化学势

B、(1) 偏摩尔量；(2) 化学势； (3)、(4) 都不是

C、(1) 偏摩尔量；(2)、(4) 化学势；(3) 都不是

D、(2) 化学势；(3)、(4) 偏摩尔量；(1) 都不是

8、重结晶制取纯盐的过程中，析出的 NaCl 固体的化学势与母液中 NaCl 的化学势比较，高低如何？                                                   (    )

A、  高           B、 低            C、 相等          D、  不可比较

9、 A,B,C 三种物质组成的溶液，物质 C 的偏摩尔量为：

A、 (  / nC   B、 ( G/ nC  C、 ( A/ nA  D、 ( H/ nC

10、 273 K，2×101.3 kPa 时，水的化学势比冰的化学势：            (    )

A、  高          B、  低        C、  相等        D、  不可比较

11、某物质溶解在互不相溶的两液相   和   中，该物质在   相中以 A 形式存在，在   相中以 A2形式存在，则   和   两相平衡时：                      (    )

A、μdn=μdn     B、c= c    C、a= a   D、2μ= μ

12、在标准压力下，90 ℃的液态水汽化为90 ℃的水蒸气，体系的熵变将：         (    )

A、ΔS体>0  B、 ΔS体<0      C、 ΔS体=0    D、 难以确定

13、亥姆霍兹自由能判据可以写作：               (    )

A、(dF)T, V, W=0 ≤0      B、(dF)T, V, W=0 ≥0    C、(dF)≤0     D、(dF)≥0

14、理想气体经绝热可逆膨胀至一定的终态，该过程中体系的熵变ΔS体 及环境的熵变ΔS环应为：                                  (    )

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

15、在273.15K，2p时，水的化学势与冰的化学势进行比较，如何?            (    )

A、前者高    B、前者低         C、相等      D、不可比较

16、理想气体等温过程的ΔA。                                (    )

A、 >ΔG       B、 <ΔG       C、 =ΔG          D、  不能确定

17、某化学反应在300 K，p下于烧杯中进行，放热 60 kJ·mol-1，若在相同条件下安排成可逆电池进行，吸热 6 kJ·mol-1，则

(1) 该体系的熵变为：                                   (    )

A、–200 J·K-1·mol-1   B、 200 J·K-1·mol-1     C、–20 J·K-1·mol-1     D、 20 J·K-1·mol-1

(2) 当反应进度  = 1mol 时，可能做的最大非膨胀功为：     (    )

A、 -54 kJ        B、   54 kJ    C、 -66 kJ       D、   66 kJ

18、某气体的状态方程为pVm = RT +αp，其中α为大于零的常数，该气体经恒温膨胀，其热力学能：                                                              (    )

A、  不变          B、  增大    C、  减少          D、  不能确定

19、某气体服从状态方程式  pVm=RT+bp（b为大于零的常数），若该气体经等温可逆膨胀，其热力学能变化()为：                           （    ）

A、>0 B、<0       C、=0         D、不确定值

二、计算（5小题，每小题10分，共50分）

1、液态As的蒸气压与温度的关系为：ln(p/Pa)=-(5665K/T)+20.30，固态As的蒸气压与温度的关系为：ln(p/Pa)=-(15 999K/T)+29.76，试求As的三相点和压力。

2、计算 1mol He(理想气体) 在下列状态变化过程中的ΔH和ΔG。                   

He (101325 kPa, 473 K) → He (101325 kPa, 673 K)

已知：Cp, m [He(g)] = (5/2)R，473K 时 S [He(g)] = 135.1 J·K-1·mol-1 。

3、1mol理想气体恒温反抗恒外压，从1.00×10-2 m3膨胀到10.00×10-2 m3，计算该膨胀过程中体系反抗的外压、体系的熵变、环境的熵变、孤立体系的熵变。已知环境的温度为121.9 K 。

4、1mol某理想气体，CP,m=29.36 J·K-1·mol-1，在绝热条件下，由273K、100kPa膨胀到203K、10kPa，求该过程Q、W、、。 

5、已知100℃时水的饱和蒸汽压为101.325kPa，当大气压力为120.65kPa，问此时水的沸点为多少度？已知水的蒸发焓为40.669 kJ/mol。 

三、问答题（2小题，每小题4分，共8分）

1、请判断理想气体恒温可逆膨胀过程中，体系的ΔU，ΔH，ΔS，ΔF，ΔG中有哪些一定为零？                                                                  

2、在下列结论中，正确的划“√”，错误的划“×”。 

下列的过程可应用公式 △S =nR ln(V2/V1) 进行计算：

(1) 理想气体恒温可逆膨胀

(2) 理想气体绝热可逆膨胀

(3) 373.15 K 和 101.325 kPa 下水的汽化

(4) 理想气体向真空膨胀

四、证明题（4分）

一气体的状态方程是 (p + a/Vm2)Vm= RT，式中a是大于零的常数，试证明在节流膨胀过程中气体的温度将下降