A． 平衡向右移动； B． 平衡向左移动； C． 条件不充分，无法判断； D． 平衡不移动。

164. 放热反应2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）达平衡后，若分别采取①增加压力；②减少

NO2的分压；③增加O2分压；④升高温度；⑤加入催化剂，能使平衡向产物方向移动的是：

A．①②③； B．②③④； C．③④⑤； D．①②⑤。

165. 设反应aA+bB=gG+hH，在p下，300K时的转化率是600K的2倍，在300K下，总压

力为p时的转化率是总压力2 p的2倍，可推测该反应： A． 平衡常数与温度、压力成正比； B． 平衡常数与温度成正比，与压力成反比； C． 该反应是一个体积增加的放热反应； D． 该反应是一个体积增加的吸热反应。

166. 在某温度下，一密闭刚性容器中的PCl5（g）达到分解平衡，若往此容器中充入N2（g）

使体系压力增大二倍（此时体系仍可按理想气体处理），则PCl5（g）的离解度将：

1. A．增大； B．减小； C．不变； D．视温度而定。

167. 按照统计力学系统分类的原则，下述系统属于非定域独立子系统的是

A． 由压力趋于零的氧气组成的系统； B． 由高压下的氧气组成的系统； C． 由NaCl晶体组成的系统。

168. 与分子运动空间有关的分子运动的配分函数是

A． 振动配分函数qv； B． 平动配分函数qt； C． 转动配分函数qr。

169. 一定量纯理想气体，恒温变压时

A． 转动配分函数qr变化； B． 振动配分函数qv变化；

28

C． 平动配分函数qt变化。

四、计算题

1. 水在101.3 kPa，100℃时，?vapHm = 40.59 kJ·mol-1。求10 mol水蒸气与水的热力学能之

差。（设水蒸气为理想气体，液态水的体积可忽略不计。）

2. 蔗糖C12H22O11(s)0.1265 g在氧弹式量热计中燃烧，开始时温度为25℃，燃烧后温度升

高了。为了要升高同样的温度要消耗电能2 082.3 J。 1） 计算蔗糖的标准摩尔燃烧焓； 2） 计算它的标准摩尔生成焓；

3） 若实验中温度升高为1.743 K，问量热计和内含物质的热容是多少？

4） （已知?fHm（CO2 ,g ）=－393.51 kJ·mol-1，?fHm（ H2O, l ） =－285.85 kJ·mol-1，

??C12H22O11 的摩尔质量为342.3 g·mol-1 。）

3. 1 mol理想气体（Cp,m = 5R / 2）从0.2 MPa，5 dm3等温（T1）可逆压缩到1 dm3；再等

压膨胀到原来的体积（即5 dm3），同时温度从T1变为T2，最后在等容下冷却，使系统回到始态的温度T1和压力。

1） 在p-V图上绘出上述过程的示意图； 2） 计算T1和T2；

3） 计算每一步的Q，W，?U和?H。

4. 将2 mol H2（g）置于带活塞的气缸中，若活塞上的外压力很缓慢地减小，使H2（g）

在25℃时从15 dm3等温膨胀到50 dm3，试求在过程的Q，W，?U，?H。假设H2（g）服从理想气体行为。

5. 273.15K、1013250Pa 的0.0100m3 双原子理想气体，分别经过下列过程，到达终态压力

为 101325Pa。 试计算系统经过每种过程后的终态温度和 W、Q、ΔU 和ΔH 。 1） 等温可逆膨胀； 2） 绝热可逆膨胀；

3） 反抗恒定外压p（外）＝101325Pa，恒温膨胀； 4） 反抗恒定外压p（外）＝101325Pa，绝热膨胀。

6. 若将2mol、300K、1013250Pa 的理想气体，先等容冷却到压力为 101325Pa，再等压加

热到300K。 试求该过程总的W、Q、ΔU 和ΔH 。

7. 1mol单原子理想气体始态为 202.65kPa、0.0112m3 ，经 pT ＝常数的可逆过程，压缩

到终态为 405.3kPa。试计算： 1） 终态的体积和温度； 8. 2）W、ΔU 和ΔH 。

29

9. 已知冰在 0℃及101.325kPa时的熔化热是334.4J/g，水在100℃和101.325kPa时的蒸发

热为2255J/g，在 0-100℃之间水的比热平均值为 4.184J·K-1·g-1，在100-200℃之间水蒸气的恒压比热为34.31J·K-1·g-1 。今在101.325kPa下，若将101.325kPa、0℃的 1mol 冰转变成200℃的水蒸气。试计算该过程的ΔU 和ΔH 。

10. 已知甲醛（g）的标准摩尔燃烧热?cHm(298.15K)=563.5 kJ?mol，甲醇（g）的

???fHm(298.15K)=201.2kJ?mol-1，氢气和C（石墨）的?cHm(298.15K)分别为－286

?-1及－394kJ·mol-1 。 试计算反应CH3OH(g)→HCHO(g) + H2 (g) 的?rHm(298.15K)=? 11. 25℃时，1mol 氢气在 10mol 氧气中燃烧： H2 (g) + 10O2 (g)→H2O(g) + 9.5 O2 (g)，已

知水蒸气的?fHm(298.15K)=?242.7kJ?mol，氢气、氧气和水蒸气的标准摩尔恒压热容分别为27.2、27.2 和 31.4J·mol-1·K-。试计算：

1

??-11） 25℃时燃烧反应的?rUm(298.15K)； 2） 225℃时燃烧反应的?rHm(498.15K)

3） 若反应物起始温度为25℃，求在一个密封氧弹中绝热爆炸后的最高温度。 12. 20℃、2.0m3的某实际气体，经绝热压缩至1.0m3，温度升高到150℃，压缩过程消耗外

功 100kJ。20℃、2.0m3的该气体，经恒容升温至150℃，需吸热95kJ。现150℃、2.0m3的该气体，压缩至1.0m3，压缩过程中放热 185kJ。求该过程中气体内能的变化值ΔU 和压缩功W。

13. 画出理想气体卡诺循环的T-S图，并用图上面积表示：

1） 等温可逆压缩过程的功； 2） 一个卡诺循环过程的功； 3） 两个绝热可逆过程的ΔG之和。 14. 1mol理想气体连续经历下列过程：

1） 由25℃，100kPa等容加热到100℃； 2） 绝热向真空膨胀至体积增大一倍； 3） 恒压冷却到温度为25℃。

求总过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔA、ΔG。

15. 0.5mol的N2（可视为理想气体），由27℃，10dm3经恒温可逆压缩至1dm3，再经绝热

可逆膨胀使终态体积恢复至始态，求整个过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS。

16. 1mol压力为p的液态苯，在其沸点温度Tb下于真空容器中蒸发，最终变为与始态同

温、同压的1mol苯蒸气。设蒸气可视为理想气体，与蒸气比较，液体体积可以忽略，

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???计算此过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔA、ΔG。（已知液体苯在60℃时的饱和蒸气压为0.5p）。

17. 在90℃，101325Pa下，1mol过饱和水蒸气凝结为同温同压下的水，求此过程的ΔU、

ΔH、Q、W、ΔS、ΔA、ΔG。。已知水的Cp,m(g)?(30.0?1.07?10?2?T/K)J?mol-1?K-1，

Cp,m(l)?73.3J?mol-1?K-1，水在正常沸点时的摩尔蒸发焓为40.60kJ?mol-1。

18. 已知CO(g),H2(g),CH3OH(g)的CV,m分别为29.04、29.29、51.25J?mol时它们的标准熵分别为197.56、130.57、239.7J?mol-1-1?K-1，25℃

?K-1，求150℃时合成甲醇反应

CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的标准摩尔反应熵。

19. 已知水的比定压热容cp=4.184J?g-1?K-1。今有1kg，10℃的水经下述三种不同过程加

热成的100℃的水，求各过程的?Ssys,?Samb,?Siso。 1） 系统与100℃的热源接触；

2） 系统先与50℃的热源接触至平衡，再与100℃热源接触；

3） 系统先后与40℃，70℃的热源接触至热平衡，再与100℃热源接触。 20. 已知化学反应CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)：

1） 利用教材附录中各物质的Sm,?fHm数据，求上述反应在25℃时的?rSm,?rGm； 2） 利用教材附录中各物质的数据?fGm，求上述反应在25℃时的?rGm；

3） 25℃时，若始态CH4(g)和CO2(g)的分压均为150kPa，末态CO(g)和H2(g)的分

压为50kPa，求反应的?rSm和?rGm。

21. 根据实验得到，物质A的固态及液态的饱和蒸气压

为：lnps??*??????ps*及pl*与温度T的关系分别

56503265?24.084；lnpl*???19.684。设蒸气可看做理想气体，计TT算1mol液态水由27℃，1MPa变为27℃，0.1MPa的固态冰此过程的ΔH、ΔS、ΔG。 22. 某气体混合物中H2的分压为26.7kPa。当与水成平衡时，问20°C下100份质量水可溶

解多少份质量H2？已知20°C时H2在水中的亨利系数kx?6.92?10MPa。 23. 在0°C，100g水中可溶解101.325 kPa的N2 2.35cm3，101.325 kPa的O2 4.49cm3的。

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