物理化学习题答案.

物理化学习题物理化学习题 第一章第一章 热力学第一定律热力学第一定律 一、问答题一、问答题 1.1.什么是系统？什么是环境？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。之外与系统密切相关的部分称为环境。 2.2.什么是状态函数？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。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。 3.3.什么是等压过程？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。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。 4.4.什么是热力学能？什么是热力学能？ 答：答： 是系统中物质的所有能量的总和是系统中物质的所有能量的总和 5.5.什么是热力学第一定律？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。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。 6.6.什么是体积功什么是体积功 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 7.7.可逆过程有哪些特点？可逆过程有哪些特点？ 答：答： （（1 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）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。无限接近于平衡的状态所构成。 （（2 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。）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 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）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。应。 8.8.什么是理想气体？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。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。 9.9.什么是标准摩尔生成焓？什么是标准摩尔生成焓？ 答：规定在标准压力答：规定在标准压力 p(100kpa)p(100kpa)和指定温度和指定温度 T T 时，由最稳定单质生成标准状态下时，由最稳定单质生成标准状态下 1 1 摩尔化合物摩尔化合物 的焓变称为该化合物在此温度下的标准摩尔生成焓。的焓变称为该化合物在此温度下的标准摩尔生成焓。 10.10.夏天为了降温，夏天为了降温， 采取将室内电冰箱门打开，采取将室内电冰箱门打开， 接通电源并紧闭门窗接通电源并紧闭门窗 （设墙壁门窗均不传（设墙壁门窗均不传 热）热） 。该方法能否使室内温度下降？为什么？。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。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×）二、判断题（正确打√，错误打×） 1.1.由于由于 p p 和和 V V 都是状态函数，都是状态函数， 则则 pVpV 也是状态函数。也是状态函数。（（ √√ ）） 2.2.状态函数改变后，状态一定改变。状态函数改变后，状态一定改变。（（ √√ ）） 3.3.孤立系统内发生的一切变化过程，其孤立系统内发生的一切变化过程，其 U U ΔΔ 必定为零。必定为零。（（ √√ ）） 4.4.温度越高，温度越高， Q Q 值越大。值越大。（（ ×× ）） 5.5.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。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。（（ ×× ）） 6.6.不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。（（ ×× ）） 7.7.在标准状态下，最稳定单质的焓值等于零。在标准状态下，最稳定单质的焓值等于零。（（ ×× ）） 8. O28. O2 （（g g）的标准摩尔燃烧焓等于零。）的标准摩尔燃烧焓等于零。（（ √√ ）） 9. H2O9. H2O（（l l）的标准摩尔燃烧焓等于零。）的标准摩尔燃烧焓等于零。（（ √√ ）） 10. H210. H2 和和 O2O2 在绝热钢瓶中发生反应的在绝热钢瓶中发生反应的 U △ 等于零。U △ 等于零。（（ √ ）√ ） 三、选择题（选三、选择题（选 1 1 个答案）个答案） 1.1. 是状态函数。是状态函数。（（ A A ）） A A．．G BG B．． U △ C．U △ C．W DW D．．Q Q 2.2.不是状态函数。不是状态函数。（（ D D ）） A A．．H BH B．．U CU C．．S DS D．． G △G △ 3.3.具有广度性质。具有广度性质。（（ B B ）） A A．．T BT B、、U CU C．．P DP D．．ρ ρ （密度）（密度） 4.4.具有强度性质。具有强度性质。（（ D D ）） A A．．S BS B．．V CV C．．G DG D．．η η （粘度）（粘度） 5.5. 的标准摩尔生成焓等于零。的标准摩尔生成焓等于零。（（ A A ）） A A．．C C（石墨）（石墨） B B．．C C（金刚石）（金刚石） C C．．CO2 DCO2 D．．COCO 6 6的的标标准准摩摩尔尔燃燃烧烧焓焓等等于于零零 （（ C C）） A A．．C C（石墨）（石墨） B B．．C C（金刚石）（金刚石） C C．．CO2 DCO2 D．．COCO （（ A A）） A A．．Q0 BQ0 B．．Q0 D． U △ 0 B．． U △ =0 C．△H0 D．△H0 D．△H0 CW0 C．．WVVl l) ) ΔU=Q+W=40.7ΔU=Q+W=40.7-3.101=37.56KJ-3.101=37.56KJ 4.4.已知已知 298.2K298.2K 时，时， NaCl(s)NaCl(s)、、 H2SO4(l)H2SO4(l)、、 Na2SO4 (s)Na2SO4 (s)和和 HCl(g)HCl(g)的标准摩尔生成焓分别为的标准摩尔生成焓分别为-411-411、、 -811.3-811.3、、-1383-1383 和和-92.3