物化问答题-付献彩-高教版

第一定律部分1、为什么第一定律数学表示式dU=δQ-δW中内能前面用微分号d，而热量和功的前面用δ符号？答：因为内能是状态函数，具有全微分性质。而热量和功不是状态函数，其微小改变值用δ表示。2、公式H=U+PV中HU,发生一状态变化后有ΔH=ΔU+Δ（PV），此时ΔHΔU吗？为什么？答：不一定。因为Δ（PV）可以为零、正数和负数。3、ΔH=Qp,ΔU=Qv两式的适用条件是什么？答：ΔH=Qp此式适用条件是：封闭系等压非体积功为零的体系。ΔU=Qv此式适用条件是：封闭系等容非体积功为零的体系。4、ΔU=dTCTTv21，ΔH=dTCpTT21两式的适用条件是什么？答：ΔU=dTCTTv21此式适用条件是：封闭系等容非体积功为零的简单状态变化体系。ΔH=dTCpTT21此式适用条件是：封闭系等压非体积功为零的简单状态变化体系。5、判断下列说法是否正确（1）状态确定后，状态函数的值即被确定。答：对。（2）状态改变后，状态函数值一定要改变。答：不对。如：理想气体等温膨胀过程，U和H的值就不变化。（3）有一个状态函数值发生了变化，状态一定要发生变化。答：对。6、理想气体绝热向真空膨胀，ΔU=0，ΔH=0对吗？答：对。因理想气体绝热向真空膨胀过程是一等温过程。7、恒压、无相变的单组分封闭体系的焓值当温度升高时是增加、减少还是不变？答：增加。8、在PØ下，C（石墨）+O2（g）——CO2（g）的反应热为ΔrHm，对于下列几种说法，哪种不正确？（A）ΔrHm是CO2的标准生成热，（B）ΔrHm是石墨的燃烧热，（C）ΔrHm=ΔrUm，（D）ΔrHmΔrUm答：D不正确。9、当体系将热量传递给环境后，体系的焓值是增加、不变还是不一定改变？答：不一定改变。10、孤立体系中发生的过程，体系的内能改变值ΔU=0对吗？答：对。11、实际气体节流膨胀过程，体系的焓变ΔH=0对吗？答：对。12、当一个化学反应的ΔCp=0时，反应的热效应与温度无关，此结论对否，为什么？答：对。因：（）p=ΔCp13、1mol理想气体，经历一个循环后，W=400J，因ΔU的值没有给出，所以该过程的热量值也无法确定，此结论对吗，为什么？答：不对。经过一循环过程后，ΔU=0，所以Q=400J14、等压热效应与等容热效应关系式，Qp=Qv+ΔnRT中的Δn为生成物与反应物中气相物质摩尔数的差值，此结论对吗？答：对。15、等温等压进行的某化学反应，实验测得T1和T2时的热效应分别为ΔrH1和ΔrH2，用基尔霍夫公式验证时，发现数据不相等。为什么？解：用基尔霍夫公式计算的ΔrHm,1和ΔrHm,2是反应物完全变成产物时的值。而ΔrH1和ΔrH2是该化学反应达到平衡时实验测得的值。第二定律部分1、有人说，根据热力学第二定律可以断定下两句话是正确的Ⅰ、从单一热源吸热不可能完全变成功，Ⅱ、热量从低温物体向高温物体扩散是不可能的。你对上两句话是如何理解的。答：这两句话是不正确的。热力学第二定律的正确说法是：在不引起其它变化的条件下，从单一热源吸热不可能完全变成功。及在不引起其它变化的条件下，热量从低温物体向高温物体扩散是不可能的。2、计算绝热不可逆过程的ΔS时，能否设计一个始终态相同的绝热可逆过程去计算，为什么？答：不能。因为从ΔS≥0判据式的条件是绝热过程和孤立体系，可以看出，从同一始态出发，绝热可逆过程和绝热不可逆过程达不到同一终态。3、理想气体等温过程的ΔG=ΔF，此结论对否？为什么？答：对。∵ΔG=ΔH-Δ(TS)、ΔF=ΔU-Δ(TS)，而理想气体等温过程的ΔH=0，ΔU=0。4、100℃、1Pø水向真空中蒸发为100℃、1Pø水蒸气，经计算此相变过程的ΔG=0，说明此相变过程是可逆的，此结论对吗？为什么？答：不对。因为100℃、1Pø水向真空中蒸发为100℃、1Pø水蒸气不是等温等压过程，因此不能用ΔG做判据。5、理想气体绝热向真空膨胀Q=0，ΔS=0，此结论对吗？为什么？答：不对。因理想气体绝热向真空膨胀是一不可逆过程，所以ΔS≠0。6、7、下列两种说法是否正确，说明原因。（1）不可逆过程一定是自发过程。（2）自发过程一定是不可逆过程。答（1）不对，如：气体的不可逆压缩过程是非自发过程。（2）对。8、理想气体在等温条件下，经恒外压压缩至稳定，此变化过程中ΔS体0，ΔS环0，此结论对否？为什么？答：对。因此过程ΔS体0，又因此过程是不可逆过程，ΔS孤立0，所以ΔS环0。9、理想气体在绝热条件下，经恒外压压缩至稳定，此变化过程中ΔS体0、ΔS体=0还是不确定，为什么？答：ΔS体0。因为此过程是绝热不可逆过程。10、公式dG=-SdT+VdP可适用于下列哪一过程A、298K，1Pø的水蒸发过程B、理想气体向真空膨胀C、电解水制取氢D、N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）未达平衡答：适用于B过程。11、（1）等温等压的可逆相变过程中，体系的熵变ΔS=ΔH/T（2）体系经历一自发过程总有ΔS0，上两种表述正确吗？为什么？答：不正确。对于（1）缺少非体积功等于零的条件。对于（2）应该是绝热体系或者是孤立体系经历一自发过程总有ΔS0。12、在α、β两相中，均含有A、B两种物质，当达到平衡时，下列哪种情况是正确的？A、μA=μB，B、μA=μA，C、μA=μB，D、μA=μB答：B正确。13、在浓度一定的溶液中，若采用不同的标准态，溶质的化学势也将不同，这句话对吗？答：不对，应该是相同。14、323K、1Pø的N2的化学势比298K、1Pø的N2的化学势要大，此结论对吗？为什么？答：不对。∵PTG=-S∴温度增加化学势下降。15、298K、0.1Pø、1molN2（g）的化学势与298K、0.1Pø、1molO2（g）的化学势相同，此结论对吗？为什么？答：不对。不同物质的化学势不能相互比较。16、有个学生对理想气体的某个公式记得不太准确了，他只模糊地记得（xS）y=VnR,按你的看法，这个公式的正确表达式中x和y应该是什么？答：x为v,y为T。∵TVS=VTP又因理想气体的VTP=VnR。17、（1）因为可逆热机的效率最高，可逆热机的效率可以大于等于1吗？答：不能。如果ηR＞1,则违背热力学第一定律。如果ηR=1,则违背热力学第二定律。（2）可逆热机的效率最高，在其它条件相同的情况下，可逆热机带动的机车速度最快吗？答：不对，热力学不讨论速度问题。可逆过程的特点之一就是变化过程无限缓慢，因此在其它条件相同的情况下，可逆热机带动的机车速度最慢。但它所带动的机车所运行的距离应是最长的。18、等温等压下，在A和B组成的均相体系中，若A的偏摩尔体积随温度的改变而增加时，则B的偏摩尔体积将减小。此结论对吗？答：对。由吉布斯—杜亥姆nAdvA+nBdvB=0很容易证明。溶液部分1、理想溶液有何特点？答：在全部浓度范围内，各组分都严格遵拉乌尔定律；对理想溶液遵拉乌尔定律和亨利定律等同；理想溶液中组分B的化学势的表达式为：PTBB,RTlnXB;当各组分混合构成理想溶液时，△△mixV=0,△mixU=0,△mixH=0。2、何为正偏差溶液？何为负偏差溶液？答：形成溶液时，不同分子间的引力弱于同类分子间的引力，使得分子逸出的倾向增加，实际蒸汽压比用拉乌尔定律计算的结果要大。△H＞0，△V＞0。此称正偏差溶液。负偏差溶液情况则正相反。3、固体糖可顺利溶解在水中，请说明固体糖的化学势与糖水中的化学势比较，高低如何？答：高。4、重结晶制取纯盐的过程中，析出NaCl固体的化学势与母液中NaCl的化学势比较，高低如何？答：相等。5、马拉松运动员沿途准备的饮料应该是那一种A白开水B含适量的维生素的等渗饮料C20%葡萄糖饮料D高脂肪、高蛋白、高能量饮料答：B6、298K，0.01m糖水的渗透压为Л1,0.01m食盐水的渗透压为Л2，则Л1与Л2的关系如何？答：Л1＜Л27、恒压下，将分子量为50的二元电解质5克溶于250克水中，测得凝固点为-0.744℃,该电解质在水中的解离度是多少？（水的冰点降低常数kf=1.86）A100%B76%C27%D0答：D8、0.450克化合物溶于30克水中，（水的冰点降低常数kf=1.86），凝固点降低了0.150℃,该化合物的分子量是多少？答：ΔT=kfmB解得M=1869、在一恒温抽空得玻璃罩中，封入两杯液面相同的糖水（A）和纯水(B)，经历若干时间后，两杯液面的高度将如何变化？答：（A）杯高于(B)杯10、在温度T时纯液体A的饱和蒸汽压为AP，化学势为A，并且已知在P压力下的凝固点为fT，当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质而形成稀溶液时，上述三个分别为AP,A,fT,则下述结论何者正确？(A)AP＜APA＜AfT＜fT(B)AP＞APA＜AfT＜fT(C)AP＜APA＜AfT＞fT(D)AP＞APA＞AfT＞fT答：(D)11、关于偏摩尔量，下面叙述不正确的是(A)偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零。(B)溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量。(C)除偏摩尔吉布斯自由能外，其它偏摩尔量都不等于化学势。(D)溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯——杜亥姆关系式。答：(B)12、两只烧杯中各有1kg水，向A杯加入0.01mol蔗糖，向B杯内溶入0.01molNaCl，两只烧杯按同样速度冷却降温，则哪只烧杯先结冰？答：A杯先结冰。化学平衡部分1、1、化学反应的摩尔吉布斯自由能的改变值ΔrGm，这个量中摩尔的含义是指有1摩尔给定反应物完全反应了，或是生成了1摩尔某产物。这句话对吗？答：不对ΔrGm是指反应进度，mol1时，反应的吉布斯自由能的改变值，单位是J.mol-1。2、2、反应进度mol1是什么意思？答：它表示反应物按所给反应式的分数比例进行了一个单位的反应，即按反应方程式的书写形式反应物完全反应掉，全部生成了产物。3、3、rmG就是标准状态下的ΔrGm，这句话对吗？答：不对。ΔrmG是化学反应进度mol1时的标准摩尔吉布斯自由能的改变值。不能简单地把它看作是标准状态下的ΔrGm。ΔrmG（T）对给定的化学反应只是温度的函数，与反应进度无关，而ΔrGm与反应进度有关。４、标准平衡常数（热力学平衡常数）与非标准平衡常数有什么不同？答：标准平衡常数可以用ΔrmG直接进行计算。而非标准平衡常数不可以。标准平衡常数无量纲，非标准平衡常数可以有量纲。５、在什么情况下，可以用ΔrmG判断反应方向？答：ΔrmG的绝对值很大时，可以近似地用ΔrmG作判据。ΔrmG４０KJ.mol-1时的反应，一般不能自发进行，ΔrmG０的反应通常能在一定程度上自发进行。６、因为ΔrmG＝－RTlnKp,而Kp是由平衡时组成表示的，所以ΔrmG表示平衡时产物吉布斯自由能与产物吉布斯自由能之差。此种表述对否？答：不对。ΔrmG是反应进度mol1时的标准摩尔吉布斯自由能的改变值。平衡时，mol1。７、写出理想气体反应体系的Kp,Kx,Kc之间的关系。答：Kp＝KxPΔν=Kc(RT)Δν。８、某理想气体反应N2O5(g)=N2O4(g)+1/2O2，rm０,ΔCp0，试问增加N2O4平衡产率的条件是什么？(A)降低温度（B）提高温度(C)提高压力(D)等温等容加入惰性气体答：(B)９、在等温等容条件下，有下列理想气体反应达平衡：A(g)+B(g)=C(g),加入一定量惰性气体，平衡将如何移动？(A)(A)向右移动(B)向左移动(C)不移动(D)无法确定答：(C)１０、一个化学反应在什么情况下反应热效应与温度无关？答：ΔCp＝0１１、在等温等压下，当反应的ΔrmG＝５KJ.mol-1时，该反应能否进行？答：不能判断１２、某实际气体反应，用逸度表示反应的平衡常数随哪些因素而变？(A)体系总压力(B)催化剂(C)温度(D)惰性气体的量相平衡部分1、组分数与