物理化学试题库（上册）

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.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

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。

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。

??????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。

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。

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。

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。

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：

A． T2T1，W<0，Q>0； C． T20，Q<0； D． T2>T1，W>0，Q>0。

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；

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

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

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；

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．mAmB； C．mA=mB； D．无法确定。

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：

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：

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

-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；

****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：

??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：

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。

???(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：

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；

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 。

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：

??-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，

???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

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

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

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。

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

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

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。

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。