.练习题
一、填空题 1.
?dHdV?T?0，说明焓只能是温度的函数，与_____无关。
2. 理想气体经过节流膨胀后，焓____（升高，降低，不变）。 3. 1molH2（g）的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。
4. 物理量Q、T、V、W，其中属于状态函数的是 ；与过程有关的量是 ；状态函数中属于广度量的是 ；属于强度量的是 。 5.
QV??U的应用条件是 。
6. 焦耳汤姆逊系数?J-T? ，?J-T?0表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。
7. 热力学第二定律可表达为：“功可全部变为热，但热不能全部变为功而 。 8. 用ΔG≤0判断过程的方向和限度的条件是_________。 9. 热力学第三定律的表述为 。 10. 写出热力学基本方程dG= 。
11. 卡诺热机在T1=600K的高温热源和T2=300K的低温热源间工作，其热机效率η=___。 12. 高温热源温度T1=600K，低温热源温度T2=300K。今有120KJ的热直接从高温热源传给
低温热源，此过程ΔS=________。
13. 1mol理想气体由298K，100kpa作等温可逆膨胀，若过程ΔG=-2983J，则终态压力为
。
14. 25°C时，0.5molA与0.5molB形成理想液态混合物，则混合过程的ΔS= 。 15. 一定量的理想气体经历某种过程变化到终态，若变化过程中pV不变，则状态函数（ΔS、
ΔH、ΔU、ΔG、ΔA）中， 不变。
16. 在一定的温度及压力下，溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为
___________。
17. 25°C时，10g某溶质溶于1dm3溶剂中，测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa，该溶质的
相对分子质量为________
18. 氧气和乙炔气溶于水中的享利系数分别是7.20?10Pa?kg?mol7?1?和
1.33?108Pa?kg?mol?1，由享利定律系数可知，在相同条件下， 在水中的
溶解度大于 在水中的溶解度。
19. 28.15℃时，摩尔分数x丙酮?0.287的氯仿-丙酮溶液的蒸气压为29.40kPa，饱和蒸气中
氯仿的摩尔分数为x氯仿?0.287。已知纯氯仿在该温度时的蒸气压为29.57kPa。以同温度下纯氯仿为标准态，氯仿在该溶液中的活度因子为 ；活度为 。
20. 混合理想气体中组分B的化学势?B与温度T及组分B的分压pB的关系是?B?
，其标准态选为 。 21. 吉布斯-杜亥姆方程的表达式为 。
22. 液体饱和蒸气压的定义是 。 23. 苯的标准沸点是80.1℃，则在80.1℃时苯的饱和蒸气压是为 Pa。 24. 纯物质两相平衡的条件是 。
25. 由克拉佩龙方程导出克-克方程的积分式时所作的三个近似处理分别是 、和
。
26. 对三组分相图，最多相数为 ；最大的自由度数为 ，它们分别是
等强度变量。
27. 范特荷夫等温方程?rGm(T)??rG?中，表示系统标准状态下性质的是 m(T)?RTlnQp ，用来判断反应进行方向的是 ，用来判断反应进行限度的是 。 28. 根据理论分析填表（只填“向左”或向右“向右”）
平 衡 反 移 动 方 向 措 施 升高温度 （p不变） 加入惰性气体 （T，p不变） 升高总压 （T不变） 应 特 性 放热??B(g)?0 吸热??B(g)?0 吸热??B(g)?0 ?129. 反应C(s) + H2O(g) ?CO(g) + H2(g) 在400℃时达到平衡，?rH?，m?133.5kJ?mol则可采取 、 、 、 、 措施
1
使平衡向右移动。
30. 设系统由2个分子a与b组成，若每个分子有2种可能的分子态，以标号1，2表示；
而系统态以（a，b）表示，即i=1，2，则该系统的系统态有 种，它们分别是 。
31. 统计热力学的两个基本假设是 ；
32. 系统的正则配分函数定义为Z= ；分子配分函数定义为q=
。对定域独立子系统Z与q的关系是 ；对非定域独立子系统Z与q的关系是 。
二、判断和改错
1. 因为Q，W不是系统的性质，而与过程有关，所以热力学过程中（Q－W）的值也应由
具体过程决定。
2. 在标准压力及指定温度下，任何稳定单质的生成焓值为零。 3. 当理想气体反抗一定外压，作绝热膨胀时，内能总是减小。 4. 在绝热过程中，系统所作的功只由系统的始末态决定。
5. 内能是状态的单质函数，所以两个状态相同时，其内能值必然相同。 6. 利用氧弹式量热容器测量萘的燃烧热，这个实验过程是绝热定容过程。
7. 101325PA．，100℃1mol液态水经定温蒸发成水蒸气（若水蒸气可视为理想气体），
因温度不变，所以ΔU=0，ΔH=0。
8. nmol理想气体从同一始态出发，分别经一定温可逆膨胀过程和一绝热自由膨胀过程，
其终态温度必定不同。
9. 水可以在定温定压条件下电解形成氧气和氢气，此过程中?H=Qp。 10. 当热量由系统传给环境时，系统的内能必定减少。
11. 一定量的气体，从始态A变化到终态B，系统吸收100J的热量，对外作功200J，这不
符合热力学第一定律。
12. 在标准压力及指定温度下，金刚石是单质，所以其焓值为零。 13. 公式dH=nCpdT只适用于理想气体的定压变温过程。 14. 公式dU=nCVdT只适用于理想气体的定容变温过程。
15. 系统的状态一定，所有状态函数值一定，状态改变，所有状态函数值必定改变。
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16. 同一理想气体的化学反应，其定压反应热效应│Qp│必大于定容热效应│QV│。 17. ?H=Qp，因为H是状态函数，所以Qp也是状态函数。 18. 系统经一循环过程后能恢复原状，所以循环过程就是可逆过程。 19. 在一绝热刚性容器中进行一放热反应，则?H=?U?0。 20. 理想气体进行等温膨胀时，其?H=?U?0。 21. 水的标准生成热也就是H2（g）的标准燃烧热。
22. 处于标准状态的CO2（g）和O2（g），其标准燃烧热为零。
23. 1mol苯在298K时置于弹式量热容器中完全燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），同时放
热3264KJ，则其定压燃烧热Qp为-3268KJ。
24. 在任意温度条件下，C（石墨）的标准摩尔燃烧热?cHm与同温度下CO2（g）的标准
摩尔生成热?fHm的数值相等。
25. 因焓是温度与压力的函数H=f（T，P），则dH??变时，dT=0，dP=0，故此过程ΔH=0。
26. 298K及101325PA下化学反应CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）的?rHm是CO2（g）
的标准摩尔生成焓?fHm。
27. 一个系统经历了一个无限小的过程，则此过程是可逆过程。 28. 若一个过程中每一步都无限接近平衡态，则此过程一定是可逆过程。 29. 若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。
30. 因理想气体的热力学能与体积压力无关，所以(?U/?p)V＝0，(?U/?V)p＝0。 31. 第二类永动机是从单一热源吸热而循环不断对外作功的机器。 32. 公式dS=nCV,mln(T2/T1) 只适用于理想气体的变温过程。 33. 熵差ΔS就是过程的热温商。
34. 在孤立系统中发生的任何过程都是自发过程。 35. 可逆绝热过程必定是等熵过程。 36. 同一物质，当温度升高时，熵值增大。 37. 自发过程一定是不可逆过程。
3
??????H???H?dT???dp，在正常相???T?p??p?T38. 熵增加的放热反应是自发反应。 39. 孤立系统中的熵值总是有增无减。 40. 系统的混乱度越大，则其熵值越大。
41. 在两个不同温度的热源之间工作的热机以卡诺热机的效率最大。 42. 卡诺热机的效率只与两个热源的温度有关而与工作物质无关。 43. 不可逆过程一定是自发过程。
44. 热力学第一定律与热力学第二定律是人们经验的总结，它不能从逻辑上或用其它理论方
法来加以证明。
45. 在定温定压只作体积功的相变过程中，ΔG一定等于零。 46. 功可自发地全部变为热，但热不可能全部变为功。
47. 在定温定压只作体积功的条件下，凡是ΔG＞0的过程都不能进行。
48. 101325Pa，100℃，1mol液态水向真空蒸发为同温度同压力的水蒸气，因为过程是不可
逆过程，所以ΔG不等于零。
49. 在101325Pa下，-10℃的过冷水变为-10℃的冰，热效应为Qp，因为Qp=?H相变，则
?S相变=?H相变T
50. 在水的三相点时，S冰＜S水＜S气。
51. 在等温条件下，理想气体状态变化过程中，ΔA=ΔG。 52. 非理想气体，经不可逆循环后系统的ΔS=0。
53. 由关系式dG?-SdT?Vdp，对于H2O（g）298K，101325Pa→H2O（l）298K，101325Pa，
因为dT=0，dp=0，所以dG=0。
54. 理想气体定温膨胀时所吸收的热量全部用来对外作功，此即为从单一热源吸热并使之全
部变为功的过程，但这与热力学第二定律矛盾，因此是不可能的。 55. 卡诺循环是由两个定温过程和两个绝热过程组成的。 56. 凡是遵守能量守恒定律的一切过程都能自发进行。 57. 热不可能从低温物体传向高温物体。 58. 绝热可逆过程一定是恒熵过程。 59. 自然界发生的过程一定是不可逆过程。
60. 绝热可逆过程的?S=0，绝热不可逆膨胀过程的?S>0，绝热不可逆压缩过程的?S<0。
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61. 理想气体经等温膨胀后，由于?U=0，所以吸的热全部转化为功，这与热力学第二定律
矛盾吗?
62. 理想气体等温自由膨胀时，对环境没有做功，所以-pdV=0，此过程温度不变，?U=0，
代入热力学基本方程dU=TdS-pdV，因而可得dS=0，为恒熵过程。
63. 偏摩尔体积的物理意义可表示为在恒温、恒压条件下，往系统中加入1mol物质所引起
系统体积的改变值。
64. 任何一个偏摩尔量均是温度、压力与组成的函数。 65. 溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。 66. 系统达到平衡时，偏摩尔量为一个确定的值。 67. 对于纯组分，化学势等于其吉布斯函数。
68. 在同一稀溶液中组分B的浓度可用xB、mB、cB表示，因而标准态的选择是不相同的，
所以相应的化学势也不同。
69. 水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压。
70. 将少量挥发性液体加入溶剂中形成稀溶液，则溶液的沸点一定高于相同压力下纯溶剂剂
的沸点。溶液的凝固点也一定低于相同压力下纯溶剂的凝固点。
71. 纯物质的熔点一定随压力升高而增加，蒸气压一定随温度的增加而增加，沸点一定随压
力的升高而升高。
72. 理想稀溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有非常小的作用力，以至可以忽略不计。 73. 当温度一定时，纯溶剂的饱和蒸气压越大，溶剂的液相组成也越大。
74. 在一定的温度和同一溶剂中，某气体的亨利系数越大，则此气体在该溶剂中的溶解度也
越大。
75. 在非理想溶液中，浓度大的组分的活度也大，活度因子也越大。
76. 在298K时0.01mol·kg-1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01mol·kg-1的食盐水的渗透压相同。 77. 物质B在α相和β相之间进行转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。 78. 在克拉贝龙方程中，
dp?H，ΔH和ΔV的符号可相同或不同。 =dTT?V79. 克拉佩龙（Clapeyron）方程式对于任何纯物质的任何两相平衡均适用。
80. 在一个给定的系统中，物种数可以因分析问题的角度的不同而不同，但独立组分数是一
个确定的数。
81. 单组分系统的物种数一定等于1。
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82. 自由度就是可以独立变化的变量。 83. 相图中的点都是代表系统状态的点。
84. 恒定压力下，根据相律得出某一系统的f=l，则该系统的温度就有一个唯一确定的值。 85. 单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。
86. 根据二元液系的p～x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。 87. 在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平畅时两相的相对的量。 88. 杠杆规则只适用于T～x图的两相平衡区。。
89. 对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。
90. 二元液系中，若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么B组分必定对拉乌尔定律产生
负偏差。
91. 恒沸物的组成不变。
92. 若A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与系统中A的摩尔分数
成正比。
93. 在简单低共熔物的相图中，三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。 94. 三组分系统最多同时存在5个相。
95. 在相平衡系统中，当物质B在其中一相达到饱和时，则其在所有相中都达到饱和。 96. 在标准状态下生成1mol量的某物质时反应的吉布斯自由能变化值就是该物质的标准生
成吉布斯自由能。
97. 反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
98. 在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?rGm就是在一定量的系统中进行1mol的化
学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 99. 在等温等压条件下，?rGm?0的反应一定不能进行。
100. ?rGm的大小表示了反应系统处于该反应进度ξ时反应的趋势。 101. 任何一个化学反应都可以用?rGm来判断其反应进行的方向。
102. 在等温、等压、W’=0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化学
反应在给定条件下?rGm?0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。
103. 在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的?rGm?0时，若值越小，自发进行反应
的趋势也越强，反应进行得越快。
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104. 某化学反应的?rGm若大于零，则K一定小于1。
105. 理想气体反应A+B=2C，当pA=pB=pC时，?rGm的大小就决定了反应进行方向。 106. 标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。 107. 在给定温度和压力下发生的PCl5分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可以求
知平衡常数了。
108. 因K=f（T），所以对理想气体的化学反应，当温度一定时，其平衡组成也一定。 109. 若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的产率。
110. 温度T时，若K=1，说明这个反应在此温度，压力为100kPa的条件下已达到平衡。 111. 一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。 112. 因K??(aB)，所有化学反应的平衡常数状态随化学反应计量系数而改变。 113. N、V、E一定的许多系统构成的系统称为正则系统。
114. 若分子的平动、转动、振动等运动的配分函数及电子运动和核运动的配分函数分别以
?qt,qr,qv,qe,qn表示，则分子配分函数q的因子分解性质可表示为q?qt?qr?qv?qe?qn。
115. 玻尔兹曼分布律适用于分子总数N很大的独立子系统子在各分子态中的分布；由玻尔
兹曼分布律可知，系统平衡时NiN的值是一定的（Ni是能量为?i的分子态中分布的子数）。 三、选择题
1. H2和O2化合生成水的反应在绝热、恒容的反应器中进行，此过程中，状态函数的变化
值为零的是：
A．ΔU； B．ΔH； C．ΔG。
2. 氦气的Cp/CV值近似等于：
A．1.67； B．1.41； C．1.25。
3. 基尔霍夫公式???T??(?H)???Cp是： ??pA．只适用于讨论化学反应热效应随温度的变化； B．只适用于相变时，相变热随温度的变化；
C．同时适用于化学反应及相变化的热效应随温度的变化。
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4. 理想气体作绝热自由膨胀过程，系统熵变
Ａ．?S?0 Ｂ．?S?0 Ｃ．?S?0
5. 如图，将CuSO4水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，
可以看作封闭系统的是：
A．绝热箱中所有物质； B．两个铜电极； C．蓄电池和铜电极； D．CuSO4水溶液。
6. 系统的下列各组物理量中都是状态函数的是：
A．T、p、V、Q； B．m、Vm、C．p、?V； C．T、p、V、n； D．T、p、U、W。
7. x为状态函数，下列表述中不正确的是：
A． x为全微分；
B． 当状态确定，x的值确定；
C． ?x?dx的积分与路经无关，只与始终态有关； D． 当系统状态变化，x值一定变化。
8. 对于内能是系统状态的单值函数概念，错误理解是：
A． 系统处于一定的状态，具有一定的内能；
B． 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值； C． 状态发生变化，内能也一定跟着变化； D． 对应于一个内能值，可以有多个状态。
9. 理想气体向真空膨胀，当一部分气体进入真空容器后，余下的气体继续膨胀所做的体积
功：
A．W>0； B．W=0； C．W<0； D．无法计算。
10. 在一个绝热刚瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么：
A． Q>0，W>0，?U>0； B． Q=0，W=0，?U<0； C． Q=0，W=0，?U=0； D． Q<0，W>0，?U<0。
11. 对于封闭系统来说，当过程的始态与终态确定后，下列各项中哪一个无确定值：
A．Q； B．Q+W；
? 8
C．W（当Q=0时）； D．Q（当W=0时）。
12. 下述说法中，哪一种不正确：
A． 焓是系统与环境间交换的能量；
B． 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量； C． 焓是系统状态函数；
D． 焓只有在某些特定条件下，才与系统吸热相等。
13. 在等压下，进行一个反应A+B→C，若?rHm>0，则该反应一定是：
A．吸热反应； B．放热反应； C．温度升高； D．无法确定。
14. 一定量的单原子理想气体，从A态变化到B态，变化过程不知道，但若A态与B态两
点的压强、体积和温度都已确定，那就可以求出：
A．气体膨胀所做的功； B．气体内能的变化； C．气体分子的质量； D．热容的大小。
15. 某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种，在298K时由5dm3绝热
可逆膨胀到6dm3，温度降低21K，则容器中的气体是：
A．O2； B．CO2； C．NH3； D．Ar。
16. 下述说法中，哪一种正确：
A． 热容C不是状态函数； B． 热容C与途径无关； C． 恒压热容Cp不是状态函数； D． 恒容热容CV不是状态函数。
17. 热力学第一定律仅适用于什么途径：
A． 同一过程的任何途径； B． 同一过程的可逆途径； C． 同一过程的不可逆途径； D． 不同过程的任何途径。
18. 如图所示，QA→B→C=A（J）、WA→B→C=B（J）、QC→A=C（J），那么WA→C等于多少：
A．A－B ＋C．； B．－（A＋B＋C）； C．A＋B－C； D．A＋B＋C。
19. 如图所示，理想气体由状态1变化到状态2，则该过程的：
9
A． T2
20. 非理想气体的节流膨胀过程中，下列哪一种描述是正确的：
A． Q=0，?H=0，?p<0； B． Q=0，?H<0，?p<0； C． Q>0，?H=0，?p<0； D． Q<0，?H=0，?p<0。
21. 一种实际气体，其状态为pVm=RT+αp（α<0），该气体经节流膨胀后：
A．温度升高； B．温度下降；
C．温度不变； D．不能确定温度如何变化。
22. 93．1molH2（为理想气体）由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3，那么终态温度T2
与内能变化?U分别是：
A．562K，0kJ； B．275K，-5.49kJ； C．275K，5.49kJ； D．562K，5.49kJ。
23. nmol理想气体由同一始态出发，分别经（1）等温可逆；（2）绝热可逆两个过程压缩
到达相同压力的终态，以H1和H2分别表示（1）和（2）过程终态的焓值，则：
A．H1>H2； B．H1 24. 如图，A→B和A→C均为理想气体变化过程，若B、C在同一条绝热线上，那么?UAB 与?UAC的关系是： A．?UAB>?UAC； B．?UAB 25. 理想气体从同一始态（p1，V1，T1）出发，分别经恒温可逆压缩（T）、绝热可逆压缩 （i）到终态体积为V2时，环境对系统所做功的绝对值比较： A．WT>Wi； B．WT 26. 一定量的理想气体，经如图所示的循环过程，A→B为等温过程，B→C等压过程，C→A 为绝热过程，那么曲边梯形ACCA的面积表示的功等于： A． B→C的内能变化； 10 B． A→B的内能变化； C．C→A的内能变化； D．C→B的内能变化。 27. 反应C(石墨)+12O2(g)?CO(g)，?H（298K）<0，若将此反应放于一个恒容绝热容 器中进行，则系统： A．?T<0，?U<0，?H<0； B．?T>0，?U=0，?H>0； C．?T>0，?U>0，?H>0； D．?T>0，?U=0，?H=0。 28. 已知反应B?A,B?C的等压反应热分别为?H1与?H2，那么A?C的?H3与它们的 关系是： A．?H3=?H1+?H2； B．?H3=?H1-?H2； C．?H3=?H2-?H1； D．?H3=2?H1-?H2。 29. 反应C(金刚石)+12O2(g)?CO(g)的热效应为?rHm，问此?rHm值为： A．CO（g）的生成热； B．C（金钢石）的燃烧热； C．碳的燃烧热； D．全不是。 30. 计算“反应热效应”时，为了简化运算，常设反应热效应与温度无关，其实质是： A． 状态函数之值与历史无关； B． 物质的热容与状态无关； C． 物质的热容与温度无关； D． 反应前后系统的热容不变。 31. 1mol理想气体，经绝热向真空膨胀使体积增大10倍，则系统的ΔS为 Ａ．ΔS=0 B．ΔS=19.1J.K 32. 下列关系式中，只适用于理想气体的有 A．PV11?PV22?? －1 C．ΔS=4.58J.K1 － B．?AT??GT C．?S??H/T 33. 25℃时1mol理想气体等温膨胀，压力从10×101325Pa变为101325Pa，ΔG的值为 A．-5709J B．2980J C．2500J 34. 下列定义式中，表达正确的是 A．G=H＋TS B．G=Ｕ＋PV C．G=H－TS 35. 任何可逆循环的熵变化ΔS A．一定是负值 B．一定是零 C．一定是正值 11 36. 在-20℃及101325Pa下，1mol过冷水结冰则 A．ΔS系统<0，ΔS环<0，ΔS总<0 B．ΔS系统>0，ΔS环>0，ΔS总>0 C．ΔS系统<0，ΔS环>0，ΔS总>0 D．ΔS系统>0，ΔS环=0，ΔS总>0 37. 在100℃，101325Pa下，1mol水全部向真空容器气化为100℃，101325Pa的蒸气，则 该过程 A．ΔG<0，不可逆 B．ΔG=0，不可逆 C．ΔG=0，可逆 D．ΔG>0，不可逆 38. 1mol理想气体在298K及101325Pa下作定温可逆膨胀，若过程的ΔG为-2983J，则终 态压力为 A．30396Pa B．20295Pa C．5066Pa 39. 在两个热源之间工作的热机，下面说法中不正确的是： A．以可逆热机的效率最大 B．可逆热机的效率为100% C．所有可逆热机效率相同 40. 在热力学基本关系式中表达正确的是： A．dU=TdS?pdV B．dA=?SdT?pdV C．dH=TdS?Vdp 41. ?S ? nCV,mlnp2V? nCp,mln2此公式的适用条件不符合的是： p1V1A． 必须是无相变，无化学变化的过程 B． 必须是无非体积功的过程 C． 必须是可逆过程 42. 要使一过程ΔG＝0，应满足的条件是： A． 可逆过程 B． 定温、定压只作体积功的可逆过程 C． 定容、绝热只作体积功的过程 43. 1mol理想气体由p1，V1绝热可逆膨胀到p2，V2则 A．Q＝0 B．ΔS=0 C．ΔH=0 44. H2和O2化合生成水的反应在绝热、恒容的反应器中进行，此过程中，状态函数的变化 值为零的是 A．ΔU B．ΔH C．ΔG 12 45. 1mol某纯液体，在正常沸点时蒸发为蒸气，未发生改变的量是 A．内能 B．熵 C．吉布斯自由能 46. ΔS=ΔH/T成立的条件是 A．等压过程 B．等温过程 C．可逆相变过程 47. 下列关系式中，只适用于理想气体的有 Ａ．?U?nCV,m(T2-T1) B．?48. 热力学第二定律的数学表达式为 A． dS???U?T1?0 C． ?S?nCln?V,mT2??p?T?QT B．dA??W' C．dG??W' 49. 工作在25℃和100℃两个大热源的卡诺热机，其效率 A．20% B．25% C．75% 50. 在沸点时，液体沸腾的过程，下列各量中何者增加 A．摩尔内能 B．摩尔吉布斯自有能 C．摩尔熵 51. 1mol理想气体由p1V1绝热自由膨胀到p2V2，则 A．ΔU>0 B．ΔS＝0 C．ΔH＝0 52. 可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： A．跑的最快； B．跑的最慢； C．夏天跑的快； D．冬天跑的快。 53. 在一定速度下发生变化的孤立系统，其总熵的变化是什么？ A．不变； B．可能增大或减小； C．总是增大； D．总是减小。 54. 当理想气体在等温（500K）下进行膨胀时，求得系统的熵变?S=l0J·K-1，若该变化中所 做的功仅为相同终态最大功的，该变化中从热源吸热多少？ A．5000J； B．500J； C．50J； D．100J。 55. 理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则系统与环境的熵变： A．?S（体）>0，?S（环）>0； B．?S（体）<0，?S（环）<0； C．?S（体）>0，?S（环）=0； D．?S（体）>0，?S（环）<0。 56. 计算熵变的公式适用于下列： A． 理想气体的简单状态变化； 13 B． 无体积功的封闭系统的简单状态变化过程； C． 理想气体的任意变化过程； D． 封闭系统的任意变化过程； 57. 实际气体CO2经节流膨胀后，温度下降，那么： A．?S（体）>0，?S（环）>0； B．?S（体）<0，?S（环）>0 C．?S（体）>0，?S（环）=0； D．?S（体）<0，?S（环）=0。 58. 2mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W=0时体积增加一倍，则其?S（J·K-1）为： A．-5.76； B．331； C．5.76； D．11.52。 59. 373.2K、101325Pa的水，使其与大热源接触，向真空蒸发成为373.2K、101325Pa下的 水气，对这一个过程，应选用哪一个作为过程方向的判据： A．?U； B．?A； C．?H； D．?G。 60. 热力学基本方程dG=-SdT+Vdp，可适应用下列哪个过程： A． 298K、标准压力下，水气化成蒸汽； B． 理想气体向真空膨胀； C． 电解水制取氢气； D． N2+3H2=2NH3未达到平衡。 61. 已知理想气体混合物中某组分i的化学势为?i??i?RTln???pi，当pi=760mmHg时 p??A．?i??i B．?i??i C．?i??i 62. 298K，101325Pa下，有两瓶萘的苯溶液，第一瓶为两升（溶有0.5mol萘），第二瓶为 一升（溶有0.25mol萘）。若以?1和?2分别表示两瓶中萘的化学势，则 A．?1?10?2 B．?1?2?2 C．?1??2 63. 可同时称为偏摩尔量与化学势的偏微商是 Ａ． ???H???U???G? B． C． ???????ni?T,p,n??ni?V,p,n??ni?T,p,nj?ij?ij?i64. 在α、β两项中都含有A和B两种物质，当达相平衡时，下列哪种情况正确 Ａ．?A??B B．?A??A C．?A??B D．?B??B 65. 下列各式中，哪个是化学势 ???????? 14 Ａ．???G???G???U???H? Ｂ． Ｃ． D． ?????????ni?T,V,nj??ni?T,p,nj??ni?T,p,nj??ni?p,V,nj66. 在沸点时，液体沸腾的过程，下列各量中何者增加 Ａ．摩尔内能 Ｂ．摩尔吉布斯自有能 Ｃ．摩尔熵 67. 对于吉布斯－杜亥姆公式，下列叙述不正确的是： A．X=∑nBXB； B．∑nBdXB=0； C．∑nBXB=0； D．表明各物质偏摩尔之间有关系。 68. 已知水的六种状态：①100℃，p，H2O(l)；②99℃，2p，H2O(g)；③100℃，2p，H2O(l)； ④100℃、2p，H2O(g)；⑤101℃、p，H2O(l)；⑥101℃、p，H2O(g)。它们化学势高低顺序是： A．?2>?4>?3>?1>?5>?6； B．?6>?5>?4>?3>?2>?1； C．?4>?5>?3>?1>?2>?6； D．?1>?2>?4>?3>?6>?5。 69. 25℃时，A与B两种气体的亨利常数关系为kA>kB，将A与B同时溶解在某溶剂中达 到溶解平衡，若气相中A与B的平衡分压相同，那么溶液中的A、B的浓度为： A．mA 70. 下列气体溶于水溶剂中，哪个气体不能用亨利定律： A．N2； B．O2； C．NO2； D．CO。 71. 在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为cA和cB(cA>cB)，放置足 够长的时间后： A． A杯盐的浓度降低，B杯盐的浓度增加； B． A杯液体量减少，B杯液体量增加； C． A杯盐的浓度增加，B杯盐的浓度降低； D． A、B两杯中盐的浓度会同时增大。 72. 100℃时，浓度为1mol·kg-1的蔗糖水溶液的蒸汽压为100kPa，那么该溶液中水的活度与 活度系数是： A．a>1，γ>1； B．a<1，γ>1； C．a<1，γ<1； D．a>1，γ<1。 73. 已知在318K时纯丙酮的的蒸气压为43.063kPa，今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮 －氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77kPa，则此溶液： 15 A．为理想液体混合物； B．对丙酮为负偏差； C．对丙酮为正偏差； D．无法确定。 74. 对于实际稀溶液中的溶剂与溶质的活度系数，下列说法中正确的是：(溶质用xB表示组 成)： A． 当xA→0，γA→0；当xB→0，γB→1； B． 当xA→0，γA→1；当xB→0，γB→1； C． 当xA→1，γA→1；当xB→0，γB→1； D． 当xA→1，γA→1；当xB→1，γB→1。 75. 苯A与甲苯B形成理想混合物，当把5mol苯与5mol甲苯混合形成溶液，这时，与溶 液相平衡的蒸汽中，苯A的摩尔分数是： A．yA=0.5； B．yA<0.5； C．yA>0.5； D．无法确定。 76. 二组分理想溶液的沸点的论述正确的是： A．沸点与溶液组成无关； B．沸点在两纯组分的沸点之间； C．小于任一纯组分的沸点； D．大于任一纯组分的沸点。 77. 液态非理想混合物中，组分B的活度系数表示式中，下列正确的是： A．γB=pB/p； B．γB=pB/KH； C．γB=mB/aB，m； D．γB=pB/(p*BxB)。 78. 对于液态非理想混合物中的溶质B的活度系数γB，下列判断正确的是： A．当xB→0，γB→1； B．当xB→1，γB→1； C．当xB→0，γB→0； D．当xB→1，γB→0。 79. 液体A与B混合形成非理想混合物，当A与B分子之间作用力大于同种分子之间作用 力时，该混合物对拉乌尔定律而言： A．产生正偏差； B．产生负偏差； C．不产生偏差； D．无法确定。 80. 挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会： A．降低； B．升高； C．不变； D．可能升高或降低。 81. 冬季建筑施工时，为了保证施工质量，常在浇筑混凝土时加入盐类，为达到上述目的， 现有下列几种盐，你认为用哪一种效果比较理想？ A．NaCl； B．NH4Cl； C．CaCl2； D．KCl。 82. B物质在α相中浓度大于在β相中的浓度，当两相接触时： 16 A．B由α相向β相扩散； B．B由β相向α相扩散； C．B在两相中处于扩散平衡； D．无法确定。 83. 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是： A．天气太热； B．很少下雨； C．肥料不足； D．水分倒流。 84. 理想液态混合物的混合性质是 A．?mixV?0,?mixH?0,?mixS?0,?mixG?0； B．?mixV?0,?mixH?0,?mixS?0,?mixG?0； C．?mixV?0,?mixH?0,?mixS?0,?mixG?0； D．?mixV?0,?mixH?0,?mixS?0,?mixG?0； 85. 在25℃时，0.01mol?dm糖水的渗透压为π1，0.01mol?dm食盐水的渗透压为π2， 则与的关系为 A．π1>π2； B．π1=π2； C．π1<π2； D．无法确定； 86. 下图是二元凝聚体系相图，其中物系点与相点合一的是： A．F点，G点； B．I点，D点； C．H点，D点； D．H点，G点． 87. A与B是两种互不相溶的两种液体，A的正常沸点80℃，B的正常沸点120℃。把A、 B混合组成一个体系，那么这个混合物的正常沸点为： A．小于80℃； B．大于120℃； C．介于80℃与120℃之间； D．无法确定范围。 88. 在101325Pa下，水、冰和水蒸气平衡的系统中，自由度为 A．0 B．1 C．2 89. 在密闭容器中有食盐饱和溶液，并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶，则系统的自 由度是 A．0 B．1 C．2 90. 25℃时，A、B和C三种物质（不能相互发生化学反应）所形成的溶液与固相A及由B、 C组成的气相同时呈平衡，则系统的自由度f为 17 -3-3A．0 B．1 C．2 91. 25℃时，A、B和C三种物质（不能相互发生化学反应）所形成的溶液与固相A及由B、 C组成的气相同时呈平衡，则此系统中能平衡共存最大相数是 A．4 B．3 C．2 92. 标准压力下，NaOH水溶液与H3PO4水溶液的混合物，其自由度为 A．1 B．2 C．3 D．4 93. 系统是N2和O2两种气体的混合物时，自由度应为 A．1 B．2 C．3 94. 在101325Pa下，水和水蒸气呈平衡的系统，其自由度f为 A．0 B．1 C．2 95. NH4Cl（s）在真空容器中分解达到平衡NH4Cl(s)? HCl(g) + NH3(g) A．K=3,Φ=2,f=2 B．K=2,Φ=2,f=1 C．K=1,Φ=2,f=1 96. 25℃及标准压力下，NaCl（s）与其水溶液平衡共存 A．K=1,Φ=2,f=1 B． K=2,Φ=2,f=1 C． K=2,Φ=2,f=0 97. 已知在318K时纯丙酮的的蒸气压为43.063kPa，今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮 －氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77kPa，则此溶液： A．为理想液体混合物； B．对丙酮为负偏差； C．对丙酮为正偏差； D．无法确定。 98. 二组分理想溶液的沸点的论述正确的是： A． 沸点与溶液组成无关； B． 沸点在两纯组分的沸点之间； C． 小于任一纯组分的沸点； D． 大于任一纯组分的沸点。 99. 由A及B二种液体组成理想溶液，A、B的饱和蒸气压分别为pA、pB，x为液相组成， y为气相组成，若pA>pB（*表示纯态），则： A．xA>xB； B．xA>yA； C．无法确定； D．xA 100. 液体A与B混合形成非理想混合物，当A与B分子之间作用力大于同种分子之间作用 力时，该混合物对拉乌尔定律而言： A．产生正偏差； B．产生负偏差； 18 ****C．不产生偏差； D．无法确定。 101. H2O、K+、Na+、Cl-、I-体系的组分数是： A．K=3； B．K=5； C．K=4； D．K=2。 102. 单组分固-液两相平衡的p～T曲线如图所示，则： A． Vm（l）=Vm（s）； B． Vm（l）＞Vm（s）； C． Vm（l）＜Vm（s）； D． 无法确定。 103. 蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热，可用来： A．可使体系对环境做有用功； B．可使环境对体系做有用功； C．不能做有用功； D．不能判定。 104. 压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化： A．升高； B．降低； C．不变； D．不一定。 105. 硫酸与水可组成三种化合物：H2SO4·H2O（s）、H2SO4·2H2O（s）、H2SO4·4H2O（s）， 在p下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种： A．1种； B．2种； C．3种； D．0种。 106. 在101325Pa的压力下，I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡（无固体I2存在），此 体系的自由度为： A．1； B．2； C．3； D．0。 107. NaCl水溶液和纯水，经半透膜达到渗透平衡，该体系的自由度数是： A．f=1； B．f=2； C．f=3； D．f=4。 108. 对于下列平衡系统：①高温下水被分解；②同①，同时通入一些H2（g）和O2（g）； ③H2和O2同时溶于水中，其组元数K和自由度数f的值完全正确的是： A．①K=1，f=1②K=2，f=2③K=3，f=3； B．①K=2，f=2②K=3，f=3③K=1，f=1； C．①K=3，f=3②K=1，f=1③K=2，f=2； D．①K=1，f=2②K=2，f=3③K=3，f=3。 109. 在下列体系中自由度f=2的体系是： 19 A． 298K时，H2O（l）?H2O（g）； B． S（s） ?S（l） ?S（g）； C． C2H5OH（l）与H2O（l）的混合物； D． 一定量的PCl5（g）分解平衡时：PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）。 110. 某体系中有Na2CO3水溶液及Na2CO3·H2O（s）、Na2CO3·7H2O（s）、Na2CO3·10H2O （s）三种结晶水合物。在p下，f=K-Φ+1=2-4+1=-1，这种结果表明： A． 体系不是处于平衡态； B． Na2CO3·10H2O（s）不可能存在； C． 这种情况是不存在的； D． Na2CO3·7H2O（s）不可能存在。 111. 相图与相律之间是： A． 相图由实验结果绘制得出，相图不能违背相律； B． 相图由相律推导得出； C． 相图由实验结果绘制得出，与相律无关； D． 相图决定相律。 112. 下列叙述中错误的是： A． 水的三相点的温度是273.15K，压力是610.62Pa； B． 三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变； C． 水的冰点温度是0℃（273.15K），压力是101325Pa； D． 水的三相点f=0，而冰点f=1。 113. Na2CO3可形成三种水合盐：Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O、NaCO3·10H2O，在常压下， 将Na2CO3投入冰－水混合物中达三相平衡时，若一相是冰，一相是Na2CO3水溶液，则另一相是： A．Na2CO3； B．Na2CO3·H2O； C．Na2CO3·7H2O； D．Na2CO3·10H2O。 114. 如图，对于右边的步冷曲线对应是哪个物系点的冷却过程： A． a点物系； B． b点物系； C． c点物系； D． d点物系。 20 115. 如图，对于形成简单低共熔混合物的二元相图，当物系的组成为x，冷却到t℃时，固 液二相的重量之比是： A． w（s）∶w（l）=AC∶AB； B． w（s）∶w（l）=BC∶AB； C． w（s）∶w（l）=AC∶BC； D． w（s）∶w（l）=BC∶AC。 116. 在相图上，当物系处于哪一个点时只有一个相： A．恒沸点； B．熔点； C．临界点； D．低共熔点。 117. 甲、乙、丙三个小孩共吃一支冰棍，三人约定：⑴各吃质量的三分之一；⑵只准吸，不 准咬；⑶按年龄由小到大顺序先后吃。结果，乙认为这只冰棍没有放糖，甲则认为这冰棍非常甜，丙认为他俩看法太绝对化。则三人年龄： A．甲最大，乙最小； B．甲最小，乙最大； C．丙最大，甲最小； D．丙最小，乙最大。 118. 如图，对于形成简单低共熔混合物的二元相图，当物系点分别处于C、E、G点时，对 应的平衡共存的相数为： A． C点1，E点1，G点1； B． C点2，E点3，G点1； C． C点1，E点3，G点3； D． C点2，E点3，G点3。 119. 如图A．与B．是两组分恒压下固相部分互溶凝聚体系相图，图中有几个单相区： A．1个； B．2个； C．3个； D．4个。 120. 有一形成不稳定化合物的双组分A与B凝聚体系，系统的组成刚好与不稳定化合物的 组成相同，当其从液态冷却到不相称熔点，系统内建立如下平衡：液相+A（s）=AxBy（不稳定化合物），如果在此时系统由外界吸取热时，则上述的平衡将： A． 向左移动； B．向右移动； C．不移动； D．无法判定。 21 121. A与B可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物，那么A与B的体系可以形成几 种低共熔混合物： A．2种； B．3种； C．4种； D．5种。 122. 如图A与B是两组分恒压下固相部分互溶凝聚体系相图，有几个两固相平衡区： A．1个； B．2个； C．3个； D．4个。 123. 在第一种物质中加入第二种物质后，二者的熔点发生什么变化? A．总是下降； B．总是上升； C．可能上升也可能下降； D．服从拉乌尔定律。 124. 如图是FeO与SiO2的恒压相图，那么存在几个稳定化合物： A．1个； B．2个； C．3个； D．4个。 125. A及B二组分组成的凝聚体系能生成三种稳定的化合物，则于常压下在液相开始冷却 的过程中，最多有几种固相同时析出？ A．4种； B．5种； C．2种； D．3种。 126. 在温度为T时，A（l）与B（l）的饱和蒸气压分别为30.0kPa和35.0kPa，A与B完全 互溶，当xA=0.5时，pA=10.0kPa，pB=15.0kPa，则此二元液系常压下的T～x相图为： 127. 两组分理想溶液，在任何浓度下，其蒸气压： A． 恒大于任一纯组分的蒸气压； B． 恒小于任一纯组分的蒸气压； C． 介于两个纯组分的蒸气压之间； D． 与溶液组成无关。 22 128. 设A和B可析出稳定化合物AxBy和不稳定化合物AmBn，其T～x图如图所示，其中阿 拉伯数字代表相区，根据相图判断，要分离出纯净的化合物AmBn，物系点所处的相区是： A．9； B．7； C．8； D．10． 129. 液体A与B形成蒸气压正偏差很大的溶液，在精馏塔中精馏时，塔釜得到的是： A．恒沸混合物； B．纯A； C．纯B； D．纯A或纯B。 130. 如图A与B是两组分恒压下固相部分互溶凝聚体系相图，图中有几个两相区： A．1个； B．2个； C．3个； D．4个。 131. 水蒸气蒸馏通常适用于某有机物与水组成的： A．完全互溶双液系； B．互不相溶双液系； C．部分互溶双液系； D．所有双液系。 132. 对于一任意化学反应 aA + bB?确的 Ａ．?A??B??G??H Ｂ．a?A?b?B?g?G?h?H Ｃ．?A??B??G??H 133. 理想气体反应2A + B?使平衡向右移动 Ａ．降低温度，降低总压 B．降低温度，升高总压 Ｃ．升高温度，升高总压 134. 在800℃AB2 (s) ? abgh gG + hH，当反应达平衡时，下列等式中何者是正 2C是放热反应，当反应达平衡时，可采用下列那组条件， A (s) + B2 (g)达平衡时，测得B2的分压为131722.5Pa，则此反 23 应的?rGm为（kJ·mol-1） ?A．1.02 B．-2.34 C．2.34 135. 在一定温度、压力条件下，对某一化学反应，判断其反应方向时用 A．Kp B．?rGm C．?rGm 136. 在900℃时氧化铜在密闭的容器中分解，其反应为Cu2O (s)?2Cu(s) + O2 (g)，测定的平 衡时氧气的压力为1671．9Pa，则反应的平衡常数Kp为： A．0.1285 B．0.0165 C．1671.9 137. 在298K时，理想气体化学反应AB?转化率为： A．增大 B．减小 C．不变 138. 在温度T时，将纯固体A2B放入抽空容器中，则A2B发生分解 2A2B (s)?2A2(g) + B2(g) ，当系统达平衡时，测得在压力为p，则平衡常数Kp为 ???? A + B ，当保持温度不变，降低总压时，反应 1?p?4?p?4?p?A．??? B．??? C．?? 9?p?9?p?27?p??139. 已知25℃时，Sm,Cu2O(S)=93.7J?mol?K，Sm,Cu(S)=33.5J?mol?K， ??Sm,O=205.0J?mol-1?K-1，则反应2Cu(s) + O2(g) ?Cu2O(s)的?rSm为 2(g)?-1-1?-1-1333A．178.0J·mol-1·K-1 B．－178.0J·mol-1·K-1 C．－75.8J·mol-1·K-1 140. 下列化学反应平衡常数关系表达式正确的是 A．KC．K??Kx(p?/p)?? B．K??Kx(p?/p)??? ?KC(RT/p)?? ?141. 对于理想气体反应温度对标准平衡常数的影响，其定量关系式可表示为 ?Hm?11? K1??HmA．lnK???C B．ln? ????KRTRT2?T1T2???HmdlnK? ?C． 2dTRT142. 对于理想气体反应aA + bB? gG+hH 其标准平衡常数为 24 ??ghpGpH??A．K?ab B．K??pApB?????C．K??????pA??pB??p??p????? ghpG??pH????p????p?abpG??pH????p????p? abpA??pB????p????p?gh143. 某理想气体反应，298KA + B? C + D，K?p?2，若起始压力为pA＝101325Pa， pB＝33775Pa，pC＝202650Pa，则反应自发进行的方向为： A．正向 B．逆向 C．处于平衡 144. 加催化剂使化学反应的下列物理量中哪些不改变： A．反应热 B．平衡常数 C．速率常数 145. 影响理想气体化学反应标准平衡常数K的因素有： A．压力 B．温度 C．催化剂 ?146. 在等压下，进行一个反应A+B=C，若?rHm?0，则该反应一定是： ?A．吸热反应； B．放热反应； C．温度升高； D．无法确定。 147. 化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯自由能-反应进度”的曲线进行，则该反应最 终处于： A． 曲线的最低点； B． 最低点与起点或终点之间的某一侧； C． 曲线上的每一点； D． 曲线以外某点进行着热力学可逆过程。 148. 设反应A(s)=D(g)+G(g)??的?rGm(J?mol?1)??4500?11(TK)，要防止反应发生，温度 必须： A．高于409K； B．低于136K； C．高于136K而低于409K； D．低409K。 149. 已知下列反应的平衡常数：H2（g）+S（s）=H2S（s）①K1；S（s）+O2（g）=SO2（g） ②K2。则反应H2（g）+SO2（g）=O2（g）+H2S（g）的平衡常数为： 25 A．K1+K2； B．K1-K2； C．K1·K2； D．K1/K2。 150. 恒温下某氧化物分解反应：AO2(s)=A(s)+O2(g)的平衡常数为Kp（1），若反应2AO2 （s）=2A（s）+2O2（g）的平衡常数Kp（2），则： A．Kp（1）>Kp（2）； B．Kp（1） D．有的Kp（1）>Kp（2），有的Kp（1） 151. 对于同一化学反应，反应式写法不同，例如（1）N2+3H2=2NH3；（2） 12N2+32H2=NH3，则下列叙述正确的是： A．?rGm不变； B．Kp不变； C．?rGm?0，正向自发。 152. 下列叙述中不正确的是： A． 标准平衡常数仅是温度的函数； B． 催化剂不能改变平衡常数的大小； C． 平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡； D． 化学平衡发生新的移动，平衡常数必发生变化。 153. 若反应气体都是理想气体，反应平衡常数之间有Ka?Kp?Kx的反应是： (1)??2HI(g)=H2(g)+I2(g)??(2)??N2O4(g)=2NO2(g)??(4)??C(s)+CO2(g)=2CO(g)??A．（1）（2）； B．（1）（3）； C．（3）（4）； D．（2）（4）。 154. 气相反应2NO+O2＝2NO2在27℃时的Kp与KC之比值约为： A．4×10-4； B．4×10-3； C．2.5×103； D．2.5×102。 155. 下列平衡常数中都无量纲的是： A．Kf、Kp、K； B．Ka、Kx、KC； C．Kx、Kp、K； D．Ka、Kx、K。 26 ???(3)??CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)?? 156. 对于实际气体反应体系，下列关系式中正确的是： A．K?Kf； B．K?Ka； C．K?Kp； D．Kf?Kp。 157. 反应CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g），在600℃、100kPa下达到平衡后，将 压力增大到5000kPa，这时各气体的逸度系数为γ（CO2）=1.09、γ（H2）=1.10、γ（CO）=1.23、γ（H2O）=0.77。这时平衡点应当： A．保持不变； B．无法判断； C．移向右方（产物一方）； D．移向左方（反应物一方）。 158. 反应A?B，既可在气相中进行，又可在水溶液中进行，在确定的温度下，A（g）、 B（g）在水中的浓度服从亨利定律，用摩尔分数xA、xB表示浓度，亨利常数分别是HA、HB，那么气相中反应的平衡常数Kp与液相反应平衡常数Kx之间的关系是： A．Kp·HA=Kx·HB； B．Kp·Kx=HA·HB； C．Kp·HA=Kx·HA； D．KpKx·HAHB=1。 159. 某次会上关于KHF2这一化合物是否潮解发生争论，兰州工厂的A说不易潮解，长沙工 厂的B说易潮解，你估计哪种说法正确： A．二人都对； B．二人都不对； C．B对，A不对； D．A对，B不对。 160. 已知化合物：①CaCO3的分解温度为897℃；②MnCO3的分解温度为525℃，它们在298K 下分解反应的平衡常数Kp关系为： A．Kp①>Kp②； B．Kp① 161. 分解反应A(s)=B(g)+2C(g)，此反应的平衡常数Kp与离解压力p之间关系为： A．Kp=4p； B．Kp=4p27； C．Kp=p27； D．Kp=p。 162. 已知某反应的?rCp为零，则该反应的平衡常数随温度升高而： A．增大； B．减小； C．不变； D．不能确定。 163. 恒温下，在反应2NO2（g）=N2O4（g）达到平衡后的体系中加入惰性气体，则： 27 3233A． 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， 30 ???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。 3 31 设0°C时水与101.325 kPa的空气（其中N2和O2的物质的量之比为79：21）成平衡，试计算所成溶液的质量摩尔浓度。 24. 苯（A）与氯苯（B）形成理想混合物。二者的饱和蒸气压与温度的关系如表所示，设 它们的摩尔蒸发焓均不随温度而变。试计算苯和氯苯混合物在101.325 kPa，95°C沸腾时的液体组成。 t/°C 90 100 25. CH3COCH3（A）和CHCl3（B）的混合物，在28.15°C时，xA?0.713，蒸气总压为29.40 kPa，气相组成yA?0.818。在该温度时，纯B的饱和蒸气压为29.57 kPa。试求混合物中B的活度与活度因子（以纯液体为参考状态）。假定蒸气服从理想气体状态方程。 26. 35.17°C时，纯CH3COCH3（A）和纯CHCl3（B）的饱和蒸气压分别为45.93 kPa和 39.08kPa。两者组成的混合物摩尔分数为xB?0.5143时，测得A的分压为18.00kPa，B的分压为15.71 kPa。 1）以纯液体为参考状态，求A及B的活度和活度因子； 2） 已知B的亨利系数kx?19.7kPa。把B作为溶质，求B的活度和活度因子。 27. C6H5Cl（A）和纯C6H5Br（B）所组成的混合物可认为是理想混合物，在136.7°C时纯 氯苯的饱和蒸气压是115.1 kPa，纯溴苯的饱和蒸气压是60.4 kPa。设蒸气服从理想气体状态方程。 1） 某混合物组成为xA?0.600，试计算136.7°C时此混合物的蒸气总压及气相组成； 2） 136.7°C时，如果气相中两种物质的分压相等，求蒸气总压及混合物的组成； 3） 某混合物的政党沸点为136.7°C，试计算此时液相及气相的组成。 28. 20°C下HCl溶于苯中达平衡，气相中HCl的分压为101.325kpa，溶液中HCl的摩尔分 数为0.0425。已知20°C时苯的饱和蒸气压为10.0kpa，若20°CHCl和苯蒸气总压为101.325kpa，求100g苯中溶解多少HCl。 29. 苯的凝固点为278.68K。在100g苯中加入1g萘，溶液的凝固点降低0.4022K，试求萘 p*A/ kPa 135.06 178.65 *pB/ kPa 27.73 39.06 32 摩尔熔化焓。 30. 20°C时蔗糖（C12H22O11）水溶液的质量摩尔浓度bB=0.3mol?kg，在此温度下纯水的 密度为0.9982g?cm，试求渗透压。 31. 在25.00g水中溶有0.771g CH3COOH，测得该溶液的凝固点下降0.937°C。已知水的凝 固点下降常数为1.86K?kg?mol。另在20g苯中溶有0.611g CH3COOH，测得该溶液的凝固点下降1.254°C。已知苯的凝固点下降常数为5.12K?kg?mol。求CH3COOH在水和苯中的摩尔质量各为多少，所得结果说明什么问题。 32. 25℃，101325 Pa时NaCl（B）溶于1 kg H O（A）中所成溶液的V 与nB的关系为： -1-1-3-1V=[1001.38+16.6253 nB +1.7738nB3/2 +0.1194nB2 ]cm3。 1） 求H2O 和NaCl的偏摩尔体积与nB的关系； 2） 求nB =0.5mol时H2O 和NaCl的偏摩尔体积； 3） 求无限稀释时H2O 和NaCl的偏摩尔体积。 33. 确定下列各系统的组分数、相数及自由度： 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) C2H2O5与水的溶液； CHCl3溶于水中、水溶于CHCl3中的部分互溶溶液达到相平衡； CHCl3溶于水、水溶于CHCl3中的部分互溶溶液及其蒸气达到相平衡； CHCl3溶于水、水溶于CHCl3中的部分互溶溶液及其蒸气和冰达到相平衡； 气态的N2，O2溶于水中且达到相平衡； 气态的N2，O2溶于C2H2O5的水溶液中且达到相平衡； 气态的N2，O2溶于CHCl3与水组成的部分互溶溶液中且达到相平衡； 固态的CH4Cl放在抽空的容器中部分分解得气态的NH3和HCl，且达到平衡； 固态的CH4Cl与任意量的气态NH3和HCl达到平衡。 34. 已知水在77°C时的饱和蒸气压为41890Pa，水在101325Pa下的正常沸点为100°C，求： 1) 表示水的蒸气压与温度关系的方程式中lg(p/pa)=?A/T+B的A和B的值； 2) 在此温度范围内水的摩尔蒸发焓； 3) 在多大压力下水的沸点为105°C； 35. 将装有0.1mol乙醚（C2H5）2O（l）的小玻璃瓶放入容积为10dm3的恒容密闭真空容器 中，并在35.51°C的恒温槽中恒温。35.51°C为乙醚在101.325kpa下的沸点。已知在此 33 条件下乙醚的摩尔蒸发焓ΔvapHm=25.104KJ·mol-。今将小玻璃瓶打破，乙醚蒸发至平衡 1 态，求： 1) 乙醚蒸气的压力； 2) 过程的Q，ΔU，ΔH，ΔS，ΔA，ΔG。 36. 苯（A）和氯苯（B） 形成理想溶液。二者的饱和蒸气压与温度的关系见表格，设它们 的摩尔蒸发焓均不随温度而变。试计算苯和氯苯溶液在101325 Pa、95℃沸腾时的液体组成。 t / ℃ 90 100 37. 设苯和甲苯组成理想溶液。20℃时纯苯的饱和蒸气压是9.96kPa，纯甲苯的饱和蒸气压 是2.97 kPa。把由1 mol 苯（A）和4 mol 甲苯（B）组成的溶液放在一个带有活塞的圆筒中，温度保持在20℃。开始时活塞上的压力较大，圆筒内为液体。若把活塞上的压力逐渐减小，则溶液逐渐汽化。 1) 求刚出现气相时蒸气的组成及总压； 2) 求溶液几乎完全汽化时最后一滴溶液的组成及总压； 3) 在汽化过程中，若液相的组成变为xA=0.100，求此时液相及气相的数量。 38. 醋酸（B）和水（A）的溶液的正常沸点与液相组成、气相组成的关系如下： t / ℃ 100 0 0 102.1 0.300 0.185 104.4 0.500 0.374 107.5 0.700 0.575 113.8 0.900 0.833 118.1 1 1 *pA/kPa *pB/kPa 135.06 178.65 27.73 39.06 xB xA 1) 试作101325kPa下的恒压相图； 2) 由图确定xB?0.800时溶液的沸点； 3) 图确定yB?0.800时蒸气的露点； 4) 图确定105℃时平衡的气、液相组成； 5) 把0.5mol B和0.5mol A所组成的溶液加热到105℃，求此时气相及液相中B物质的 34 量。 39. Ca(B) 和Mg(A) 能形成稳定化合物。该二元系的热分析数据如下： wB 冷却曲线转折点温度/℃ 冷却曲线水平段温度/℃ 1) 画出相图； 2) 求稳定化合物的组成； 0 0.10 0.19 0.46 0.55 0.65 0.79 0.90 610 514 514 700 514 721 721 650 466 466 466 725 466 1 843 651 514 3) 将wB?0.40的混合物700 g 熔化后，冷却至514℃前所得到的固体最多是多少？ 40. 苯和萘的熔点分别为5.5℃和79.9℃，摩尔熔化热分别为9.837kJ?mol和 -119.08kJ?mol-1，苯和萘可形成低共熔混合物的固相完全不互溶系统，求出该系统的低 共熔点的组成和温度，并给出相图草图（设溶液是理想的）。 41. A和B可形成理想液态混合物，在80℃，有A与B 构成的理想混合气体，其组成为yB， 在此温度下，等温压缩到p总1?66.65kPa时，出现第一滴液滴，其液相组成 xB1?0.333，继续压缩到p总2?75.0kP，a刚好全部液化，最后一气泡的组成yB2?0.667。 1) 求在80℃时，纯A与纯B的饱和蒸气压与最初的理想混合气体的组成。 2) 根据以上数据，画出80℃时A与B的压力-组成示意图，并标出各区域的相态与自由度数。 42. 有两种物质A、B，其熔点分别为80℃、150℃,能形成稳定化合物AB（熔点为100℃) 及不稳定化合物AB3，AB3于110℃时分解，得到固体B及含B为0.68（摩尔分数，下同）的液态混合物。已知该系统有两个最低共熔点(0.18，70℃)，(0.54，96℃)。 1) 2) 试画出该系统相图的大致形状； 有1mol（含xB=0.80）的混合物冷却，问首先析出的物质是什么？最多可得到多少 该物质？ 35 43. 实验测得三氯甲烷(A)和丙酮(B)混合物在101.325kPa下的数据如下。试回答： t /℃ 60.8 0 0 62.5 0.08 0.05 64.4 0.35 0.35 62.9 0.57 0.65 61.5 0.66 0.75 56.1 1 1 xB yB 1) 纯三氯甲烷的正常沸点是多少？ 2) 此混合物是正偏差系统还是负偏差系统? 3) 组成为xB?0.35的混合物称为什么？ 4) 将xB?0.66的混合物加热至沸腾，逸出的第一个气泡的组成是什么?若将此混合物在 具有足够塔板数的精馏塔中精馏，塔顶和塔底各得到什么？ 5) 如需用精馏的方法得到纯三氯甲烷，进料混合物的组成应如何控制？ 6) 使1molxB?0.70的混合物在61.5℃和101.325kPa下达到气液平衡，气相组成、液 相组成各为多少？气相、液相的物质的量各为多少？ 44. 已知N2(g) +3H2(g)?2NH3(g)的Kp?6.0?10(637K)，问： ?-413?N2(g) +H2(g)?NH3(g) Kp1 2212?N2(g) +H2(g)?NH3(g) Kp2 33?2NH3(g)?N2(g) +3H2(g) Kp3 这4个K值的意义是否相同？讨论合成氨的反应时，是否可以用任意一个？ 45. 在298K时，反应2NO2(g) = N2O4(g)的Kp?7.0?10，已知平衡体系内NO2的分 压为1.5×104Pa，求N2O4(g)的分压和平衡体系的总压力。 ?-5(g)46. 已知反应FeO(s) + CO??Fe(s)OK() 0.5(1273K)。若起始浓度的Cg?2 + CcCO ?0.05 mol?L-1，cCO2? 0.01 mol?L-1，问： 1) 反应物、生成物的平衡浓度各是多少？ 2) CO（g）的转化率是多少？ 3) 增加FeO（s）的量，对平衡有何影响？ 47. 尿素的合成反应为CO2(g) + NH，利用?fGm数据3(g) = H2O (g) + CO(NH22)(s)（相关数据查表），求298K时Kp（已知?fGm，CO(NH2)2(s) = -197.44kJ·mol-1）。 ??? 36 已知298K时， 物质 ??fGm/kJ?mol-1 H2O(g) -228.5 CuSO4(s) -661.9 CuSO4·5H2O(s) -1880.1 48. 求反应CuSO4·5H2O(s) = CuSO4(s) + 5H2O(g) 在298K时的Kp和水的饱和蒸汽压。根 据下列数据计算甲醇和一氧化碳反应合成醋酸的Kp（298K）。 物质 ??fHm/kJ?mol-1 ?Sm/J?mol-1?K-1 ??CH3OH(g) -200.8 238 CO(g) -110 198 CH3COOH(g) -435 293 49. 已知反应C(s)+CO2(g) = 2CO(g)，Kp?4.6(1040K)，Kp?0.50(940K)，问： 1) 2) 3) 上述反应是吸热反应还是放热反应？?rHm?？ 在940K时的?rGm?? 该反应的?rSm?？ ?????50. 将空气中的单质氮变成各种含氮化合物的反应叫固氮反应。计算下列三种固氮反应的 ???rGm及Kp，从热力学角度看选择哪个反应为最好? 1) 2) 3) N2(g) + O2(g) = 2NO(g) 2 N2(g) + O2(g) = 2 N2O(g) N2(g) + 3 H2(g) = 2 NH3(g) ?51. 已知反应N2(g) + O2(g) = 2NO(g)的KC?0.1000(2273K)，判断在此温度下，下列各 种起始状态反应自发进行的方向。 起始浓度 状态 cN2/c? cO2/c? cNO/c? Ⅰ 0.81 0.81 0 Ⅱ 0.98 0.68 0.26 Ⅲ 1.0 1.0 1.0 52. 已知反应2NO(g) + Br2(g) = 2 NOBr(g)是放热反应，Kp?1.16?10(298K)，判断下 列各种起始状态反应自发进行的方向： ?2 37 起始分压 温度 状态 T/K pNO/p? pBr2/p? pNOBr/p? Ⅰ 298 0.01 0.01 0.045 Ⅱ 298 0.10 0.01 0.045 Ⅲ 273 0.10 0.01 0.108 53. 按下列数据，将反应2SO2(g) + O2(g) = 2 SO3(g)的lgKp对1/T作图，求反应的 ??rHm?？ ?T/K ?Kp 800 910 900 42 1000 3.2 1100 0.39 1170 0.12 54. 在523K时，将0.110mol的PCl5(g)引入1L容器中建立了下列平衡：PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g)，平衡时，PCl3(g)的浓度为0.050mol·L-1，求： 1) 2) 平衡时PCl3和 Cl2的分压为多少？ 在523K时的标准平衡常数K?为多少？ ?255. 298K时，H2(g) + I2(g) = 2 HI (g)的Kp?8.9?10，计算： 1) 2) 反应的?rGm； 当pH2??pI2?0.1kPa，pHI ?0.010kPa时的?rG，并判断反应进行的方向。 ?1 56. 已知25°C甲酸甲酯（HCOOCH3,l）的标准摩尔燃烧焓?cHm为-979.5KJ·mol-，甲酸 （HCOOH，l），甲醇（CH3OH，l），水（H2O，l），二氧化碳（CO2，g）的标准摩尔生成焓分别为-424.72KJ·mol-，-238.66KJ·mol-1，-285.83KJ·mol-1和-393.509KJ·mol-1，应用 1 这些数据求下列反应的标准摩尔反应焓。 HCOOH（l）+CH3OH（l）-------HCOOCH3（l）+H2O（l） 五、证明题 1. 试证明真实气体的纯PVT变化过程： 1）?U?2）?H?3）?S? ??T2T1T2nCV,mdT+?[T(?p/?T)V?p]dV V1V2T1nCp,mdT+?[V?T(?V/?T)p]dp p1V2V1p2?T2T1nCV,mdlnT+?(?p/?T)VdV 38 2. 证明对满足?p???a?V?b??RT方程式的范德华气体： 2??mVm?1）?R??S?? ??VV?b??Tm2）?a??U?? ?2??V?TVm3. 证明下列各式： 1）Cp,m?CV,m?T???p???Vm???? ??T?V??T?p2）?J-T?????T?1???V??T?V??? ?????p?HCp????T?p?4. 已知1mol单原子理想气体的A函数为：Am?RT?ln?请导出Sm,Um,Hm,Gm，Cp,m及CV,m的表达式。 5. 对纯物质的单纯PVT变化过程，证明： ??p???a?1其中a为常数，???，3/2?T???????p???V?? ??SV?????A?G???V?T ???p???S?V???????T?V???p? ??1Ⅱ．参考答案 一、填空题 1. 体积、压强 2. 不变 3. T、V；Q、W； V；T 4. H2O 5. 封闭系统；dV?0；W'?0 6. ??T?p?H，低于 7. 而不引起其它变化。 8. 封闭系统，恒温恒压，非体积功为零 39 9. 0K时纯物质完美晶体的熵等于零. 10. –SdT+Vdp 11. 0.5 12. 200J·K-1 13. 30kpa. 14. 5.76 J·K15. ΔS 16. 理想液态混合物； 17. 6.20×104 18. 氧气；乙炔气 19. 0.252；0.182 20. ?B??B?RTln21. ?－１ pB?；温度T、压力p的理想气体状态 ?p?ndxBBB?0或?xBdxB?0 B22. 在一定温度下液体与其蒸气达成两相平衡时气相的压力，即为该液体在该温度下的饱和 蒸气压。 23. 101325Pa。 24. Gm(?)?Gm(?)或?(?)??(?) 25. Vm(g)?Vm(l)；将蒸气视为理想气体，即Vm(g)?为与温度T无关的常数。 26. 5；4；温度、压力及其中任意两种物质的浓度。 27. ?rGm(T)；?rG?；?rGm(T)；?rG? m(T)m(T)28. 平 衡 反 移 动 方 向 措 施 升高温度 （p不变） 加入惰性气体 （T，p不变） 升高总压 （T不变） ****RT；积分时，视?vapHm或?subHmp应 特 性 放热??B(g)?0 向左 向右 向左 40 吸热??B(g)?0 吸热??B(g)?0 向右 向右 向左 向右 向右 向左 29. 减小总压；增大水蒸气分压；定温定压下加入惰性气体N2（g）；及时将CO和H2移 走；升高温度。 30. 4；（a1，b1）、（a1，b2）、（a2，b1）、（a2，b2） 31. 宏观系统的力学量的长时间平均等于该量的系统平均；孤立系统（即N、V、E一定的 系统）的全部可及的量态是等几率的。用于N、V、E一定的系统，可表达为：在恒温热浴中的系统，能量相同的各量子态有相同的几率。 32. Z=?e??i/kT；q=?ge??i/kTqN；Z=q；Z= N!N二、判断题 1. ×；∵Q－W=ΔU是状态函数的改变值∴（Q－W）只由始终态所决定而与过程无关。 2. √； 3. √； 4. √； 5. √； 6. √； 7. ×；这是可逆相变过程，系统ΔU＞0，ΔH＞0。 8. ×；终态温度相同。 9. ×；此过程消耗了电功W'≠0，∴ΔH≠QP。 10. ×；不一定，要看系统与环境间功的传递多少. 11. ×；ΔU=Q-W，这时系统内能降低100J。 12. ×；金刚石不是稳定单质。 13. ×；一切固、液、气态物质的定压变温过程皆可用。 14. ×；一切固、液、气态物质的定容变温过程皆可用。 15. ×；系统状态改变，状态函数值不一定都改变。 16. ×；QP=QV+（Δn）RT，当Δn＜0时，│QP│＜│QV│。. 17. ×；Q是与过程有关的量，只有当W'=0，定压过程时QP=ΔH。 18. ×；可逆过程除系统恢复原状外，环境也必须恢复原状。 41 19. ×；∵Q=0，ΔV=0，W=0∴ΔU=0，但ΔH=ΔU+Δ（PV）≠0。 20. √； 21. √； 22. √； 23. √； 24. √； 25. ×；此公式不适用于相变过程。 26. ×；反应物中CO（g）是化合物。 27. ×；无限小过程不是可逆过程的充分条件。 28. √； 29. ×；一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。 30. ×；??U/?V?p???U/?V?T 31. √； 32. ×；还可适用于液体、固体等。 33. ×；熵差ΔS是可逆过程的热温商。 34. √； 35. √； 36. √； 37. √； 38. √； 39. √； 40. √； 41. √； 42. √； 43. ×；不可逆过程也有非自发过程。 44. √； 45. ×；在定温定压只作体积功的可逆相变过程中，ΔG一定等于零。 46. ×；功可自发地全部变为热，但热不可能全部转变为功，而不引起其他变化。47. ×；在上述条件下，凡ΔG＞0的过程都不能自发进行。 42 48. ×；因ΔG是状态函数的改变值，只由始终态决定，所以ΔG=0。 49. ×；只能用于可逆相变。 50. √； 51. √； 52. ×；S是状态函数，经任何循环过程ΔS=0。 53. ×；由于是不可逆相变过程，∴dG≠0。 54. ×；并不矛盾，因为理想气体定温膨胀时系统的体积增大了，压力减小了，故状态发生 了变化。 55. ×；由两个定温可逆过程和两个绝热可逆过程组成。 56. ×；除遵守能量守恒定律外，还必须遵守热力学第二定律。 57. ×；热不可能自动地从低温物体传向高温物体。 58. √； 59. √； 60. ×；第1，2个结论正确，第3个结论错。 61. 不矛盾，因气体的状态变化了。 62. ×；不可逆过程中δW≠-pdV。 63. ×；往无限大的系统中。 64. √ 65. ×；对溶液整体没有化学势的概念。 66. ×；不同相中的偏摩量一般不相同。 67. ×；纯组分物质的化学势应等于摩尔吉布斯函数。 68. ×；化学势与标准态、浓标的选择无关。 69. ×；当溶质不挥发时才一定成立。 70. ×；因加人挥发性溶质，沸点不一定升高。凝固点是否降低要看溶质是否析出。 71. ×；第一个结论错，如水的熔点随压力增大而降低。后两个结论都正确。 72. ×；两种分子之间的作用力和同种分子之间的作用力都较大，不可忽略。 73. ×；液相组成与纯溶剂的蒸气压无关。 74. ×；当压力一定时，溶解度与亨利系数成反比。 75. ×；一般而言，浓度大活度也大，但活度因子不一定大。 76. ×；食盐因电离；溶液中粒子数多，渗透压大。 43 77. ×；相变的方向是以化学势的大小而不是以浓度的大小来判断。达平衡时，两相的浓度 一般不相等。 78. ×；ΔH和ΔV的符号必须相同。 79. √； 80. √； 81. ×；不一定 82. ×；应是在一定范围内可以独立变化的强度变数。 83. ×；也有代表相的点。 84. ×；f=l表示有一个强度变数可独立变化。 85. √； 86. √在p～x图中理想液态混合物的液相线是直线。 87. √； 88. ×；其他相图的两相平衡区也可以使用杠杆规则。 89. ×；对有恒沸物的系统，最多只能得到一个纯组分。 90. ×；通常两个组分都同时产生正（或负）偏差。 91. ×；恒沸组成与压力有关。 92. ×；因不互溶，pA=pA’，与组成无关。 93. ； 94. √； 95. √；因平衡时，同一物质在各相中的化学势相等。 96. √； 97. ×；是反应进度为ξ时，反应产物与反应物的偏摩尔吉布斯函数的代数和。 98. ×；是在大量系统中的差值。 99. ×；当有非体积功时，?rGm?0的反应可以进行，如电解冰。 100. √； 101. ×；?rGm?0只能用来判断方向。 102. ×；?rGm?0只是在给定反应进度那一时刻的判定条件。当反应进行后，?rGm?0会发 生变化，到?rGm?0时达到平衡。一般情况下反应物不可能都变成产物。 44 103. ×；热力学中无时间量，因而无快慢。 104. ×； 105. √； 106. √； 107. √； 108. ×；平衡组成与压力和惰性组分有关 109. √； 110. ×； 111. ×；改变压力和惰性组分也可使平衡移动。 112. ×；平衡状态与方程式的书写方式无关。 113. ×；N、T、V一定的许多系统构成的系统称为正则系统。本题所述应为微正则系统。 114. ×；分子配分函数的因子分解性质应为lnq?lnqt?lnqr?lnqv?lnqe?lnqn或 q?qt?qr?qv?qe?qn 115. √。 三、选择题 1.A；2.A；3.C；4.B；5.A；6.C；7.D；8.C；9.B；10.C；11.A；12.A；13.D；14.B；15.A；16.A；17.A；18.D；19.B；20.A；21.B；22.D；23.B；24.A；25.B；26.A；27.B；28.C；29.D； 30.D；31.B；32.A；33.A；34.C；35.B；36.A；37.B；38.A；39.B；40.A；41.C；42.B；43.A；44.A；45.C；46.C；47.B；48.A；49.A；50.AC；51.C；52.B；53.C；54.B；55.C；56.B；57.C；58.D；59.B；60.B；61.C；62.C；63.C；64.A；65.B；66.C；67.C；68.A；69.C；70.C；71.A；72.B；73.B；74.C；75.C；76.B；77.D；78.B；79.B；80.D；81.C；82.D；83.D；84.A；85.C；86.D；87.A；88.A；89.B；90.B；91.A；92.C；93.C；94.A；95.C；96.C；97.B；98.B； 99.D； 100.B；101.C；102.C；103.C；104.D；105.B；106.B；107.C；108.D；109.D；110.A；111.B；112.A；113.D；114.C；115.C；116. C；117. B；118.B；119.C；120.A；121.B；122.D；123.C；124.D；125.C；126.B；127.C；128.B；129.D；130.C；131.B；132.B；133.B；134.B；135.C；136.B ；137.A；138.C； 139.C；140.BC；141.AC；142.B；143.A；144.B；145.B；146.D； 147.A； 148.A；149.D；150.D；151.D；152.D；153.B； 154.A； 155. D；156.B；157.D；158.A；159.A； 160.B；161.B；162.D；163.C；164.A；165.C；166.C；167.A；168.B；169.C。 45 四、计算题 1. ?U = 369.9 kJ 2. 1）??-1cHm=5635 kJ?mol 2）??-1 fHm=-2231kJ?mol3）总热容C =1 195 J ·K-1 3. 1）图从略。 2）T1 = 120.3 K；T2 = 601.4 K 3）A ? B：?H = 0，?U = 0，W =1.61kJ，Q = －1.61 kJ。 B ? C：Qp = ?H= 10.0 kJ，?U = 6.0 kJ，W =－4.0 kJ C ? A：?H = 10.0 kJ，Q = ?U = －6.0 kJ，W = 0 4. ?U = 0，?H = 0， Q = －W = 5.97 kJ 5. 1）?H = 0，?U = 0，W =－23.33kJ，Q =23.33kJ 2）Q＝0，ΔU＝W＝－12.21kJ，?H =－17.10kJ 3）?H = 0，?U = 0，W =－9.118kJ，Q =9.118kJ 4）Q＝0，ΔU＝W＝－6.514kJ，?H =－9.119kJ 6. ?U = 0，?H = 0， Q = －W = 4490J 7. 1）T2 =136.6K ，V2 ＝2.80 ×10-3m3 2）ΔU＝－1.704kJ，?H =－2.839kJ，W =2270J 8. ?H =57632J，ΔU＝53698J 9. ??-1rHm(298.15K)=84.8kJ?mol 10. 1）??-1rUm(298.15K)=241.46kJ?mol； 2）??-1rHm(498.15K)=44.6kJ?mol 3）Tm ＝1135.62K 11. ΔU＝5kJ，W =190kJ 12．略 13．?U??H?0,Q??W??623.55J,?S?3.90J?K-1,?A??G??1162J14．?U??1881J,?H??2633J,Q??2872J,W?991J,?S??9.57J?K-1 15． W?0,?H?35.0kJ?mol-1,Q??U?32.064kJ?mol-1 ?S?99.13J?K-1?mol-1,?A??2.935kJ?mol-1,?G?0 46 16. W?3.018kJ,?U??38.00kJ,Q??H??41.01kJ ?S??109.98J?K-1,?A?1.92kJ,?G??1.09kJ 17. ?S?rm??231.7J?mol-1?K-1 18. 1）?Ssys?1154.8J?K-1,?Samb??1009.14J?K-1,?Siso?145.65J?K-1 2）?Ssys?1154.8J?K-1,?Samb??1078.3J?K-1,?Siso?76.46J?K-1 3）?Ssys?1154.8J?K-1,?Samb??1103.0J?K-1,?Siso?51.8J?K-1 19. 1）??rSm?256.712J?mol-1?K-1,??rGm?170.730kJ?mol-1； 2）??rGm?170.743kJ?mol-1； 3）?rSm?286.507J?mol-1?K-1,?rGm?161.847kJ?mol-1。 20. ?S??36.55J?K-1,?H??19.82kJ,?G??8.85kJ 21．43.2×10-6 22．1.25×10-3mol·kg-1 23. xA?0.557，xB?0.443 24．aB?0.185，?B?0.631 25．1）aA?0.3919，?A?0.8069；aB?0.4020，?B?0.7816 2）ax,B?0.797，?x,B?1.55 26．1）93.3kPa，yA?0.741，yB?0.259 2）79.2kPa，xA?0.344，xB?0.656 3）xA?0.748，xB?0.252；yA?0.850，yB?0.150 27．1.867g 28．9778J·mol-1 29．0.730Mpa 30．61.2 g·mol-1；12.5 g·mol-1；表明CH3COOH在苯中缔合为（CH3COOH）231．1）VB=[16.6253+2.6607 n1/23B +0.2388nB ]cm?mol-1 47 VA=[18.0401-0.01598 nB -0.00215nB ]cm?mol 2）VB=18.6261cm?mol,VA=18.0339cm?mol 3）VB=16.6253cm?mol,VA=18.0401cm?mol 32． 1) K=2 ，φ=1，f =3 。 2) K=2 ，φ=2 ，f=2 。 3) K=2 ，φ=3 ，f= 1 。 4) K=2 ，φ=4 ，f= 0 。 5) K=3 ，φ=2 ，f= 3 。 6) K=4 ，φ=2 ，f=4 。 7) K=4 ，φ=3 ，f=3 。 8) K=3 ，φ=2 ，f= 1 。 9) K=3 ，φ=2 ，f= 2 。 33． 1) A=2156.913K，B=10.449；2）41.298KJ·mol-1；3）120.406kpa 34．1）25649.5pa； 2）Q=2253.9J，ΔU=2253.9J，ΔH=2510.4J，ΔS=9.275J·K-1，ΔA=-608.815J，ΔG=-352.32 35. xA?0.557,xB?0.443 36. 1）yA?0.456,yB?0.544 2）xA?0.069,xB?0.931；p?3.44kPa 3）nl?2.07mol,ng?2.93mol 37. 1）图从略。 2）110.2℃ 3）112.8℃ 4）xB?0.544,yB?0.417 5）气相中B 的物质的量0.144 mol 液相中B 的物质的量0.356 mol 38. 1）图从略。 2）Ca3Mg4 3）mS?408 g 39. x(苯)?0.865,T?270K，图从略。 **40. 1）pA?50.0kPa，pB?100kPa，yB?0.5； 2）图从略。 3/223-13-13-13-13-141. 1）图从略 2）首先析出纯固体B，最多可得到0.375 mol的固体B。 48 42. 1） 60.8℃ 2）负偏差系统。 3）恒沸混合物。 4）yB?0.75；塔顶得到纯丙酮，塔底得到恒沸混合物。 5）xB?0.35。 6）气相组成yB?0.75，液相组成xB?0.66；气相、液相的物质的量分别为0.44 mol和0.56 mol。 43. 相同；可以用其中任意一个。 444. pN2O4?0.16Pa，p?1.5?10Pa 45. 1）[CO] =0.04 mol·L-1 ，[CO2] =0.02 mol·L-1 2）CO的转化率为20% 3）增加FeO的量，对平衡无影响 46. Kp?0.59 47. Kp?5.4?10???14?，pH2O?222Pa 48. Kp?2.0?10 49. 1）该反应是吸热反应。?rHm? 1.8?10kJ ?mol 2）?rGm(940K)? 5.4kJ ?mol 3）?rSm? 1.9?10J ?mol?K ?-150. 1）?rGm?137.1kJ ?mol，Kp?4?1014?2-1?-1?2-1-1??31 ?-12）?rGm?208.4kJ ?mol，Kp?3?10??37 ?-13）?rGm??33.0kJ ?mol，Kp?6?10 ?5从热力学角度来看，选择第三个反应较好。 51. 状态Ⅰ，QC?0?KC，反应向右进行。 状态Ⅱ，QC?0.1?KC，反应达到平衡。 状态Ⅲ，QC?1?KC，反应向左进行 52. 状态Ⅰ，Qp?2?10?Kp，反应向左进行。 状态Ⅱ，Qp?2?10?Kp，反应向右进行。 状态Ⅲ，Qp?117，此反应为放热反应， ???Kp(273K)?Kp(298K)，Qp?Kp，反应向右进行反应 2?1????53. ?rHm??187kJ ?mol 54. 1）PCl5和Cl2的平衡分压分别为2.6×105Pa；2.2×105Pa； 2）在523K时的标准平衡常数为1.86。 55. 1）?rGm??16.8kJ ?mol 2）?rG??28.2kJ ?mol，反应向右进行。 56. ?rHm??1.628kJ ?mol 49 ?-1?-1-1?-1