【正文】 第一章 化學熱力學基礎(chǔ) 練習題 判斷題1． 可逆的化學反應(yīng)就是可逆過程。2．Q和W不是體系的性質(zhì)，與過程有關(guān)，所以Q + W也由過程決定。3．焓的定義式H = U + pV是在定壓條件下推導出來的，所以只有定壓過程才有焓變。4．焓的增加量DH等于該過程中體系從環(huán)境吸收的熱量。5．一個絕熱過程Q = 0，但體系的 DT不一定為零。6．對于一定量的理想氣體，溫度一定，熱力學能和焓也隨之確定。7．某理想氣體從始態(tài)經(jīng)定溫和定容兩過程達終態(tài)，這兩過程的Q、W、DU及DH是相等的。8．任何物質(zhì)的熵值是不可能為負值和零的。9．功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功。10．不可逆過程的熵變是不可求的。11．某一過程的熱效應(yīng)與溫度相除，可以得到該過程的熵變。12．在孤立體系中，一自發(fā)過程由A→B，但體系永遠回不到原來狀態(tài)。13．絕熱過程Q = 0，即 ，所以dS = 0。14．可以用一過程的熵變與熱溫熵的大小關(guān)系判斷其自發(fā)性。15．絕熱過程Q = 0，而由于DH = Q，因而DH 等于零。16．按Clausius不等式，熱是不可能從低溫熱源傳給高溫熱源的。17．在一絕熱體系中，水向真空蒸發(fā)為水蒸氣 (以水和水蒸氣為體系)，該過程W＞0，DU＞0。18．體系經(jīng)過一不可逆循環(huán)過程，其DS體＞0。19．對于氣態(tài)物質(zhì)，Cp－CV = nR。20．在一絕熱體系中有一隔板，兩邊分別是空氣和真空，抽去隔板，空氣向真空膨脹，此時Q = 0，所以DS=0。 選擇題1．273K, pq時，冰融化為水的過程中，下列關(guān)系式正確的有 .A．W ＜0　　B. DH = QP C. DH ＜0 D. DU＜02．體系接受環(huán)境作功為160J，熱力學能增加了200J，則體系 .A．吸收熱量40J B．吸收熱量360J C．放出熱量40J D．放出熱量360J，一電阻絲浸入水中，通以電流。若以水和電阻絲為體系，其余為環(huán)境，則 .A．Q ＞ 0，W = 0，DU ＞ 0 B．Q =0，W = 0，DU ＞ 0C．Q = 0，W ＞ 0，DU ＞ 0 D．Q ＜ 0，W = 0，DU ＜ 04．任一體系經(jīng)一循環(huán)過程回到始態(tài)，則不一定為零的是 .A．DG B．DS C．DU D．Q5．對一理想氣體，下列哪個關(guān)系式不正確 .A． B． C． D． 6．當熱力學第一定律寫成dU = δQ – pdV時，它適用于 .A．理想氣體的可逆過程 B．封閉體系的任一過程C．封閉體系只做體積功過程 D．封閉體系的定壓過程7．在一絕熱鋼壁體系內(nèi)，發(fā)生一化學反應(yīng)，溫度從T1→T2，壓力由p1→p2，則 .A．Q ＞0，W ＞0，DU ＞ 0 B．Q = 0，W ＜0，DU ＜0C．Q = 0，W ＞0，DU ＞0 D．Q = 0，W = 0，DU = 08．理想氣體混合過程中，下列體系的性質(zhì)，不正確的是 .A．DS ＞0 B．DH =0 C．DG = 0 D． DU = 0，體系的熵變 .A．一定為零 B．一定大于零 C．一定為負 D．是溫度的函數(shù)10．一封閉體系，從A→B變化時，經(jīng)歷可逆（R）和不可逆(IR)途徑，則 .A．Q R = Q IR B． C．W R = W IR D． 11．理想氣體自由膨脹過程中 .A．W = 0，Q＞0，DU＞0，DH=0 B．W＞0，Q=0，DU＞0，DH＞0C．W＜0，Q＞0，DU=0，DH=0 D．W = 0，Q=0，DU=0，DH=012．H2和O2在絕熱定容的體系中生成水，則 .A．Q=0，DH＞0，DS孤 = 0 B．Q＞0，W = 0，DU＞0C．Q＞0，DU＞0，DS孤＞0 D． Q=0，W = 0，DS孤＞013．理想氣體可逆定溫壓縮過程中，錯誤的有 .A． DS 體= 0 B． DU=0 C．Q＜0 D． DH=014．當理想氣體反抗一定的外壓做絕熱膨脹時，則 . A. 焓總是不變的 B．熱力學能總是不變的 C．焓總是增加的 D．熱力學能總是減小的15．環(huán)境的熵變等于 .A． B． C． D． 填空題1．理想氣體的定溫可逆膨脹體系做的功最 ，定溫可逆壓縮過程環(huán)境做的功最 。2．利用熵變判斷某一過程的自發(fā)性，適用于 。3．某一理想氣體的 ，則 。4．可逆熱機的效率最 ，若用其牽引汽車，則速率最 .（以下空填 0, 0 或 =0）5．一絕熱氣缸，有一無質(zhì)量，無摩擦的活塞，內(nèi)裝理想氣體和電阻絲，通以一定的電流，恒定外壓，（1）以氣體為體系，則Q ，W ；（2）以電阻絲為體系，則Q ，W 。6．理想氣體定溫可逆膨脹過程中，W ，Q ，DU DH 。7．某體系進行一不可逆循環(huán)時，則DS體 ，環(huán)境的DS環(huán) 。8．非理想氣體的卡諾循環(huán)，DH ，DU ，DS 。9．理想氣體定壓膨脹，W ，Q ，DU DH 。 計算題 練11 1mol理想氣體，其Cv,m=21JK－1mol－1，從300K開始經(jīng)歷下列可逆過程，由狀態(tài)I加熱至原溫度的2倍，到狀態(tài)II，（1）定容過程；（2）定壓過程。求這兩個過程的?U 。練12 298K時，1molCO(g)放在10molO2中充分燃燒，求（1）在298K時的?rHm；（2）該反應(yīng)在398K時的?rHm。已知，CO2和CO的?fHm分別為－mol－1和－mol－1，CO、CO2和O2的Cp,m JK－1mol－ JK－1mol－ JK－1mol－1。 練13 過冷CO2(l)在59℃，同溫度固體CO2(s)，求1mol過冷CO2(l)在該溫度固化過程的DS。已知， Jg－1. 練14 1mol O2（理想氣體）Cp,m= JK－1mol－1,處于293K，采用不同途徑升溫至586K，求過程的Q、DH、W、DU。（1）定容過程；（2）定壓過程；（3）絕熱過程。練15 計算20℃，1mol液態(tài)水蒸發(fā)為水蒸汽的汽化熱。（已知，100℃，水的DrHm=4067 kJmol－1，水的Cp,m= JK－1mol－1，水蒸汽的Cp,m= JK－1mol－1）五．練習題答案 判斷題 2. 錯 5．對 6．對 7．錯 8錯 9．錯 10．錯 12對 1．B 2．A 3．C 4．D 5．A 6. C 7. D 8. C9. A 10..B 11．D 12．D 13．A 14．D 15．B1．最大，最小 2．孤立體系 3． 4．最高 最慢5．（1）＞0 ＜0 （2）＜ 0，＞0 6．＜0， ＞0， =0， =0 7．= 0，＞0 8． = 0，= 0，= 0 9．＜0，＞0，＞0，＞0。 計算題練11 （1）DU 1=6300 J （2）DU 2= 6300 J練12． （1） DrHm= － kJmol－1 （2）DrHm?。?98K）= － kJmol－1練13． 略練14．（1）W = 0； DU1=6165 J； DH1 = 8601 J ； Qv = DU1 = 6165 J （2）dp = 0, DU2 = DU1 = 6165 J； DH2 = DH1 = 8601 J；Qp = DH2 = 8601 J； W2= －2436 J （3）絕熱過程：Q = 0； DU3 = DU2 = DU1 = 6165 J； DH3= DH2 = DH1 = 8601 J； W3 = DU3 = 6165 J 練15 DrHm（293）= kJmol－1第二章 自由能 化學勢 溶液 練習題 判斷題1． 公式 dG = －SdT + Vdp只適用于可逆過程。2． 某一體系達平衡時，熵最大，自由能最小。3．封閉體系中，由狀態(tài)1經(jīng)定溫、定壓過程變化到狀態(tài)2，非體積功W/＜0，且有W/＞DG和DG＜0，則此變化過程一定能發(fā)生。4．根據(jù)熱力學第二定律 ，能得出 ，從而得到 。5．只有可逆過程的DG才可以直接計算。6．凡是自由能降低的過程一定都是自發(fā)過程。7．只做體積功的封閉體系， 的值一定大于零。8．偏摩爾量就是化學勢。9．在一個多組分溶液中，只有溶質(zhì)才有偏摩爾量。10．兩組分混合成溶液時，沒有熱效應(yīng)產(chǎn)生，此時形成的溶液為理想溶液。11．拉烏爾定律和亨利定律既適合于理想溶液，也適合于稀溶液。12．偏摩爾量因為與濃度有關(guān)，因此它不是一個強度性質(zhì)。13．化學勢判據(jù)就是Gibbs自由能判據(jù)。14．自由能G是一狀態(tài)函數(shù)，從始態(tài)I到終態(tài)II，不管經(jīng)歷何途徑，DG總是一定的。15．定溫、定壓及W/=0時,化學反應(yīng)達平衡,反應(yīng)物的化學勢之和等于產(chǎn)物的化學勢之和。 選擇題1．下列化學勢是偏摩爾量的是 。A． B. C． D． 。－10℃，p時，1mol過冷的水結(jié)成冰時，下述表示正確的是 。A．DG ＜0，DS體＞0，DS環(huán)＞0，DS孤＞0；B．DG ＞0，DS體＜0，DS環(huán)＜0，DS孤＜0；C．DG ＜0，DS體＜0，DS環(huán)＞0，DS孤＞0；D．DG ＞0，DS體＞0，DS環(huán)＜0，DS孤＜0。3．下述化學勢的公式中，不正確的是 。A． ； B． ；C． ； D． 。4．，10132Pa， 與 的關(guān)系是 。A． ＞ ；　　 　　B． = ；C． ＜ ；　　　　 D．無法確定。５．只做膨脹功的封閉體系， 的值 。A．大于零；　　B．小于零；　　C．等于零；　　D．無法確定。６．某一過程DG = 0,應(yīng)滿足的條件是 。A．任意的可逆過程； B．定溫定壓且只做體積功的過程；C．定溫定容且只做體積功的可逆過程；D．定溫定壓且只做體積功的可逆過程。7．1mol理想氣體經(jīng)一定溫可逆膨脹過程，則 。A．DG = DF B．DG ＞ DF C．DG ＜ DF D．無法確定8．純液體在正常相變點凝固，則下列量減小的是 。A．S ； B．G ； C．蒸汽壓； D．凝固熱。9．圖中 點是稀溶液溶質(zhì)的標準態(tài)。A．a(chǎn) 點； B．b點； C．c點； D．d點。 10．溫度為T時，純液體A的飽和蒸汽壓為pA*，化學勢為μA*，在1 p時，凝固點為 ，向A中加入少量溶質(zhì)形成稀溶液，該溶質(zhì)是不揮發(fā)的，則pA、μA、Tf的關(guān)系是 。A．pA*＜pA ，μA*＜μA ， ＜Tf ； B．pA*＞pA ，μA*＜μA ， ＜Tf ；C．pA*＞pA ，μA*＜μA ， ＞Tf ； D．pA*＞pA ，μA*＞μA ， ＞Tf 。11．在p下，當過冷水蒸氣凝結(jié)為同溫度的水，在該過程中正、負號無法確定的量是 。A．DG B．DS C．DH D．DU12．實際氣體的化學勢表達式為 ，其中標準態(tài)化學勢為 。A．逸度f=p的實際氣體的化學勢 B．壓力p =p的實際氣體的化學 C．壓力p =p的理想氣體的化學勢 D．逸度f=p的理想氣體的化學勢13．理想氣體的不可逆循環(huán)，?G 。A．＜0 B．=0 C．＞0； D．無法確定14．在α、β兩相中含A、B兩種物質(zhì)，當達平衡時，正確的是 。A． B． C． 15．多組分體系中，物質(zhì)B的化學勢隨壓力的變化率，即 的值 。A．＞0 B．＜0 C．=0 D．無法確定 填空題（1