物理化学习题答案.doc

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1、物理化学习题第一章热力学第一定律一、问答题1.什么是系统？什么是环境？答：将一部分物质从其他部分中划分出来，作为研究的对象，这一部分物质就称为系统；系统之外与系统密切相关的部分称为环境。2.什么是状态函数？答：由系统状态确定的系统的各种热力学性质，称为系统的状态函数。3.什么是等压过程？答：在环境压力恒定下，系统始、终态压力相同且等于环境压力的过程。4.什么是热力学能？答：是系统中物质的所有能量的总和5.什么是热力学第一定律？答：将能量守恒与转化定律应用于宏观的热力学系统即为热力学第一定律。6.什么是体积功答：因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功7.可逆过程有哪些特点？答

2、：（1）可逆过程是以无限小的变化进行，系统始终无限接近于平衡态，即整个过程由一系列无限接近于平衡的状态所构成。（2）系统在可逆过程中作最大功，环境在可逆过程中作最小功，即可逆过程效率最高。（3）沿与过程原来途径相反方向进行，可是系统和环境完全恢复原态，而没有任何耗散效应。8.什么是理想气体？答：分子本身不占有体积，分子之间没有作用力，实际不存在的假想气体。当温度不是很低或很高，压力不是很低或很高，或没有其他特殊条件时，一般气体均视为理想气体。9.什么是标准摩尔生成焓？答：规定在标准压力p(100kpa)和指定温度T时，由最稳定单质生成标准状态下1摩尔化合物的焓变称为该化合物在此温度

3、下的标准摩尔生成焓。10.夏天为了降温，采取将室内电冰箱门打开，接通电源并紧闭门窗（设墙壁门窗均不传热）。该方法能否使室内温度下降？为什么？答：不能。该情况相当于一个绝热系统中作电功，电机发热只能使室温升高。二、判断题（正确打√，错误打×）1.由于p和V都是状态函数，则pV也是状态函数。（√）2.状态函数改变后，状态一定改变。（√）3.孤立系统内发生的一切变化过程，其UΔ必定为零。（√）4.温度越高，Q值越大。（×）5.等压过程是指系统在变化过程中系统的压力等于环境的压力。（×）6.不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。（×）7.在标准状态下，最稳定单质的焓值等于零。（×）8

4、.O2（g）的标准摩尔燃烧焓等于零。（√）9.H2O（l）的标准摩尔燃烧焓等于零。（√）10.H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的U△等于零。（√）三、选择题（选1个答案）1.是状态函数。（A）A．GB．U△C．WD．Q2.不是状态函数。（D）A．HB．UC．SD．G△3.具有广度性质。（B）A．TB、UC．PD．ρ（密度）4.具有强度性质。（D）A．SB．VC．GD．η（粘度）5.的标准摩尔生成焓等于零。（A）A．C（石墨）B．C（金刚石）C．CO2D．CO6的标准摩尔燃烧焓等于零。（C）A．C（石墨）B．C（金刚石）C．CO2D．CO7.理想气体在外压为101.325kPa下的等温

5、膨胀，该过程的。（A）A．Q>0B．Q<0C．U△>0D．U△<08.101.325kPa和273.15K的水等温等压变为冰，该过程的。（D）A．Q>0B．U△=0C．△H>0D．△H<09.下列叙述中不属于状态函数特征的是。（C）A．系统变化时，状态函数的改变值只由系统的始、终态决定。B．系统状态确定后，状态函数的值也确定。C．状态函数均有加和性。D．经循环过程，状态函数的值不变。10.理想气体向真空膨胀，其体积从V1增大到V2，则系统做功为。（A）A．W=0B．W>0C．W<0D．W=-nRTln(V2/V1)四、填空题1.△U=Q+W适用于宏观上静止且无外力场存在的封闭系统。

6、2.△H=QP的适用条件是封闭系统在非体积功为0且等压。3.最稳定单质的标准摩尔生成焓等于零（填“小于”、“大于”或“等于”）。4.完全燃烧产物的标准摩尔燃烧焓等于零（填“小于”、“大于”或“等于”）。5.在充满氧气的定容绝热反应器中，石墨剧烈燃烧。若以反应器以及其中所有物质为系统，则该过程的△H大于零（填“小于”、“大于”或“等于”）。6.规定在标准压力p(100kpa)和指定温度T时，1摩尔的物质完全燃烧的等压热效应称为该物质的标准摩尔燃烧焓。7.C（石墨）的标准摩尔燃烧焓小于CO（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于”或“等于”）。8.H2（g）的标准摩尔燃烧焓小于H2O

7、（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于”或“等于”）。9.系统的性质分为广度性质和__强度性质____。10.水（Pa，273.15K）在等温等压下凝结成冰（Pa，273.15K）过程的W小于零（填“小于”、“大于”或“等于”）。五、计算题1.1mol理想气体在等压下升高1℃，求系统所做的功。解：p1V1=nRT1p2V2=nRT2等压过程W=PdV=nR(T2-T1)=1×R×1=8.314J2.1mol单原子理想气体在298K时，分别按下列三种方式从15.00