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物理化学复习题
第一章热力学第一定律
一、填空题
1、一定温度、压力下,容器中进行如下反应: Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl 2 (aq)+H2(g),
若按质量守恒定律, 则反应系统为系统; 若将系统与环境的分界面设在容器中液
体的表面上,则反应系统为系统。
2、所谓状态是指系统所有性质的。而平衡态则是指系统的状态的情况。系
统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到平衡、平衡、平衡和平衡。
3、下列各公式的适用条件分别为: U=f(T) 和 H=f(T) 适用于;Qv=△U 适用于;
p △ 适用于; △
T1
nCv ,m dT 适用于; △H=
T 2
nC P,m dT 适用于; Qp V △ g
适
Q = H
U= T
T
=Q + n RT
2
1
用于; pVr=常数适用于。
4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义,在 C(石墨)、CO(g)和
CO2(g)之间,的标准摩尔生成焓正好等于的标准摩尔燃烧焓。 标准摩尔生成焓为
零的是,因为它是。标准摩尔燃烧焓为零的是,因为它是。
5、在节流膨胀过程中,系统的各状态函数中,只有的值不改变。理想气体
经节流膨胀后,它的不改变,即它的节流膨胀系数 μ=。这是因为它的焓。
6、化学反应热会随反应温度改变而改变的原因是;基尔霍夫公式可直接使
用的条件是。
7、在、不做非体积功的条件下,系统焓的增加值系统吸收的热量。
8、由标准状态下元素的完全反应生成 1mol 纯物质的焓变叫做物质的。
9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行 , 系统温度由 T1 升
高到 T2,则此过程的焓变零;若此反应在恒温( T1)、恒压和只做膨胀功的条件
下进行,则其焓变零。
10、实际气体的 μ= T 0 ,经节流膨胀后该气体的温度将。
P H
11、公式 QP=ΔH的适用条件是。
12、若某化学反应, 只做体积功且满足等容或等压条件, 则反应的热效应只
由决定,而与无关。
13、常温下,氢气经节流膨胀 T0;W0;Q0; U0; H0。
14、在充满氧的绝热定容反应器中, 石墨剧烈燃烧的反应器以其中所有物质
为系统 Q0;
W0; U0; H0。
二、简答题
1、为什么无非体积功的等压过程的热,只决定与体系的初终态?
2、―因△H = Qp 所以只有等压过程才有 △H,”这句话是否正确?为什么? 3、
―因为 △H = Q p,所以 Qp 也具有状态函数的性质 ‖对吗?为什么?
4、为什么对于理想气体,公式 U
T2
Cv ,m dT 可用来计算任意变温过程的
T1
dU 并不受定容条件的限制?
5、为什么理想气体常数 R 在数值上等于 1mol 理想气体升高 1K 所作的等
压体积功?
6、―稳定单质的焓值等于零 ‖;―化合物的摩尔生成热就是 1mol 该物质所具有的焓值 ‖对吗?为什么?
7、反应 A(g)+2B(g) → C(g)的△Hm(298.2K)>0,则此反应进行时必定吸热,
对吗?为什么?
8、从气体的同一初态出发分别经等温可逆压缩至终态体积是,那一个过程
所作压缩功大些?为什么?从同一初态出发, 分别经可逆的绝热膨胀与不可逆的
绝热膨胀至终态体积相同时,气体的压力相同吗?为什么?
10、测定 CH3OH(l)+3/2 O 2(g)=CO2(g)+2H2O(l) 反应的热效应。
11、设有一电炉丝浸入水中,接上电源,通以电流一段时间。分别按下列几
种情况作为体系,试问 △U、Q、W为正、负,还是为零?
(1) 以水和电阻丝为体系;
(2) 以水为体系;
(3) 以电阻丝为体系;
(4) 以电池为体系;
(5) 以电池、电阻丝为体系;
(6) 以电池、电阻丝、水为体系。
12、设有一装置如下图所示, 一边是水,另一边是浓硫酸,中间以薄膜分开,
两边的温度均为 T1,当将薄膜弄破以后温度由 T1 升到 T2,如果以水和浓硫酸为
体系,问此体系的 △U 是正、负,还是零。如果以水和浓硫酸为体系,问此体系
的 △U 是正、负,还是零。如果在薄膜破了以后,设法通入冷却水使浓硫酸和水
的温度仍为 T1,仍以原来的水和浓硫酸为体系,问 △U 是正、负,还是零。
题图
13、一个绝热圆筒上有一个无摩擦无重量的绝热活塞, 其内有理想气体, 圆
筒内壁绕有电炉丝。当通电时气体慢慢膨胀,这是等压过程。请分别讨论( 1)
选理想气体为体系;(2)选理想气体和电阻丝为体系; 两个过程的 Q 和体系的 △H
是大于、等于还是小于零?
14、判断下列过程中 Q、W 、△U、△H 各量是正、零还是负值;
理想气体自由膨胀;理想气体节流膨胀;理想气体绝热、反抗恒外压膨胀;
理想气体恒温可逆膨胀; 1 mol 实际气体恒容升温; H2O(1,P0,
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