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文章发布时间 : 2025/10/8 20:34:19星期三

一化学热力学基础 1-2 选择题

1、273K，p?时，冰融化为水的过程中，下列关系是正确的有（B）

A.W?0 B.?H?Qp C.?H?0 D.?U?0 2、体系接受环境做功为160J，热力学能增加了200J，则体系（A）

A.吸收热量40J B.吸收热量360J C.放出热量40J D.放出热量360J

3、在一绝热箱内，一电阻丝浸入水中，通以电流。若以水和电阻丝为体系，其余为环境，则（C）

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 4、任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（D）

A.?G B.?S C.?U D.Q 5、对一理想气体，下列关系式不正确的是（A） A.???U???H??p?0 B.??T?0 ?T?V????D.??C.????H??T?0 ???p???U??T?0 ???p?6、当热力学第一定律写成dU??Q?pdV时，它适用于（C）

A.理想气体的可逆过程 B.封闭体系的任一过程 C.封闭体系只做体积功过程 D.封闭体系的定压过程

7、在一绝热刚壁体系内，发生一化学反应，温度从T1?T2，压力由p1?p2，则（D）

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

8、理想气体定温定压混合过程中，下列体系的性质不正确的是（C） A.?S?0 B.?H?0 C.?G?0 D.?U?0 9、任意的可逆循环过程，体系的熵变（A）

A.一定为零 B.一定大于零 C.一定为负 D.是温度的函数 10、一封闭体系从A?B变化时，经历可逆R和不可逆IR途径，则（B）

A.QR?QIR B.dS??QIRT C.WR?WIR D.

QRQIR ?TT11、理想气体自由膨胀过程中（D）

A.W?0,Q?0,?U?0,?H?0 B.W?0,Q?0,?U?0,?H?0 C.W?0,Q?0,?U?0,?H?0 D.W?0,Q?0,?U?0,?H?0 12、H2和O2在绝热定容的体系中生成水，则（D）

A.Q?0,?H?0,?S孤?0 B.Q?0,W?0,?U?0 C.Q?0,?U?0,?S孤?0 D.Q?0,W?0,?S孤?0 13、理想气体可逆定温压缩过程中，错误的有（A）

A.?S体?0 B.?U?0 C.Q?0 D.?H?0 14、当理想气体反抗一定外压做绝热膨胀时，则（D）

A.焓总是不变的 B.热力学能总是不变的 C.焓总是增加的 D.热力学能总是减小的 15、环境的熵变等于（B、C）

?Q体?Q体?Q环?Q环 B.? C. D.? T环T环T环T环16、在孤立体系中进行的变化，其?U和?H的值一定是（D）

A.?U?0,?H?0 B.?U?0,?H?0 C.?U?0,?H?0 D.?U?0,?H不能确定 17、某体系经过不可逆循环后，错误的答案是（A）

A.Q?0 B.?S?0 C.?U?0 D.?H?0 18、C6H6(l)在刚性绝热容器中燃烧，则（D）

A.?U?0,?H?0,Q?0 B.?U?0,?H?0,W?0

C.?U?0,?H?0,Q?0 D.?U?0,?H?0,W?0 19 、下列化学势是偏摩尔量的是（ B ） A.???F???G???U???H? B. C. D. ?????????nB?T,V,nZ??nB?T,p,nZ??nB?S,V,nZ??nB?S,p,nZ?20、在?10℃，p，1mol过冷的水结成冰时，下述表示正确的是（ C ）

A.?G?0,?S体?0,?S环?0，?S孤?0 B.?G?0,?S体?0,?S环?0，?S孤?0

C.?G?0,?S体?0,?S环?0，?S孤?0 D.?G?0,?S体?0,?S环?0，?S孤?0 21、下述化学势的公式中，不正确的是（ D ）

A.???G???????B B.???????n???SB,m BT,p,nZ??T?pC.????U?????p???VB,m D.?????????TnB? T,p,nZ22、在373.15K，101.325Pa，?H2O(l)与?H2O(g)的关系是（ B ） A.?H2O(l)??H2O(g) B.?H2O(l)??H2O(g) C.?H2O(l)??H2O(g) D.无法确定 23、制作膨胀功的封闭体系，???G???T??的值（ B ） pA.大于零 B.小于零 C.等于零 D.无法确定 24、某一过程?G?0，应满足的条件是（ D ） A.任意的可逆过程

B.定温定压且只做体积中的过程 C.定温定容且只做体积功的可逆过程 D.定温定压且只做体积功的可逆过程

25、1mol理想气体经一定温可逆膨胀过程，则（ A ）

A.?G??F B.?G??F C.?G??F D.无法确定26、纯液体在正常相变点凝固，则下列量减少的是（ A ）

A.S B.G C.蒸汽压 D.凝固热 27、右图中哪一点是稀溶液溶质的标准态的点（ B ）

A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 28、在p?下，当过冷水蒸气凝结为同温度的水，在该过程中正、负号无法确定的是（ D ）

A.?G B.?S C.?H D.?U 29、实际气体的化学势表达式为????(T)?RTlnfp?，其中标准态化学势为（ A ）

A.逸度f?p?的实际气体的化学势 B.压力p?p?的实际气体的化学势 C.压力p?p?的理想气体的化学势 D.逸度f?p?的理想气体的化学势 30、理想气体的不可逆循环，?G( B )

A.?0 B.?0 C.?0 D.无法确定 31、在?,?两相中含A、B两种物质，当达平衡时，正确的是（ B ） A.?A??B B.?A??A C.?A??B D.?A??B 32、多组分体系中，物质B的化学势随压力的变化率，即?????????????B??的值（ A ） ???p?T,nZ(Z?B)A.?0 B.?0 C.?0 D.无法确定

33、?10℃、标准压力下，1mol过冷水蒸汽凝集成冰，则体系、环境及总的熵变为（ B ） A.?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 B.?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 C.?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 D.?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 34、p-V图上，1mol单原子理想气体，由状态A变到状态B，错误的是（ B ）

A.?U?Q B.?H?Q

C.?S?0 D.?U?0

35、体系经不可逆过程，下列物理量一定大于零的是（ C ） A.?U B.?H C.?S总 D.?G

36、一个很大的恒温箱放着一段电阻丝，短时通电后，电阻丝的熵变（ D ） A.?0 B.?0 C.?0 D.无法确定 37、热力学的基本方程dG??SdT?Vdp可使用与下列哪一过程（ B ） A.298K，标准压力的水蒸发的过程 B.理想气体向真空膨胀 C.电解水制备氢气

D.合成氨反应未达平衡

38、温度为T时，纯液体A的饱和蒸汽压为pA，化学势为?A，在1p时，凝固点为Tf0，

向A溶液中加入少量溶质形成稀溶液，该溶质是不挥发的，则pA、?A、Tf的关系是（ D ）

*0p?pA,?A??A,Tf?Tf A.p*A?pA,?A??A,Tf?Tf B.A*0**0C.p*A?pA,?A??A,Tf?Tf D.pA?pA,?A??A,Tf?Tf

**0**?39下列性质不符合理想溶液通性的是： ( D )

A. ?mixV＝0 B. ?mixS >0

C. ?mixG <0 D. ?mixG >0

40、从A态到B态经不可逆过程ΔS体是： ( D ) A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.无法确定

41、常压下-10℃过冷水变成-10℃的冰，在此过程中，体系的ΔG与ΔH如何变化： ( D )

A. ΔG<0，ΔH>0 B. ΔG>0，ΔH>0 C. ΔG=0，ΔH=0 D. ΔG<0，ΔH<0

42、某绝热封闭体系在接受了环境所做的功之后，其温度:

( A )

A.一定升高 B.一定降低 C.一定不变 D.不一定改变

43、对于纯物质的标准态的规定，下列说法中不正确的是： (C)

A. 气体的标准态就是温度为T，压力为100kPa下具有理想气体性质的纯气体状态。 B. 纯液态物质的标准态就是温度为T及100kPa下的纯态。 C. 气体的标准态就是温度为T及压力为100kPa时的纯态。 D. 纯固态物质的标准态就是温度为T及100kPa下的纯态。

44、下列各式中哪个是化学势： ( C )

A. (?H/?nB)T,p,nZ

?F/?nB) T,p,nZ

C. (?G/?nB) T,p,nZ D. (?U/?nB) T,p,nZ

45、理想气体的状态改变了，其内能值： ( C )

A. 必定改变 B. 必定不变 C. 不一定改变 D. 状态与内能无关

46、满足△S孤立 = 0的过程是： ( A )

A. 可逆绝热过程 B. 节流膨胀过程

C. 绝热过程 D. 等压绝热过程

47、325kPa下，过冷水蒸气凝结为同温度的水，在该过程中，正负号无法确定的变量是：（D）

A. ΔG B. ΔS C. ΔH D. ΔU

48、关于循环过程，下列表述正确的是 ( B )

A、可逆过程一定是循环过程 B、循环过程不一定是可逆过程 C、

D、

49、对热力学能的意义，下列说法中正确的是 ( B ) A、只有理想气体的热力学能是状态的单值函数 B、对应于某一状态的热力学能是不可测定的

C、当理想气体的状态改变时，热力学能一定改变

D、体系的热力学能即为体系内分子之间的相互作用势能

50、对常压下进行的气相化学反应，已知体系中各物质的等压热容与温度有关，下列有关基尔霍夫定律的表达式不正确的是 ( D ) A、 B、 C、 D、

51、理想气体的热力学能由U1增加到U2，若分别按：（Ⅰ）等压（Ⅱ）等容和（Ⅲ）绝热从始态到终态，则C A、 C、

B、 D、

52.下列各式不受理想气体条件限制的是 ( D ) A 、 C 、

B 、

D 、

53. 在101.3kPa、373K下，1molH2O（l）变成H2O（g）则（ D ）

A、 Q < 0 B 、 △U = 0 C、 W > 0 D 、 △H > 0 54. 关于焓变，下列表述不正确的是 ( A ) A △H = Q适用于封闭体系等压只作功的过程 B 对于常压下的凝聚相，过程中△H ≈△U

C 对任何体系等压只作体积功的过程△H =△U – W D 对实际气体的恒容过程△H = △U + V△p 55. 理想气体从A态到B态沿二条等温途径进行：（I）可逆；（II）不可逆。则下列关系成立的是 ( A )

A C

56. 对封闭体系，当过程的始终态确定后，下列值中不能确定的是 ( D )

A 恒容、无其它功过程的Q B 可逆过程的W C 任意过程的Q+ W D 绝热过程的W

57. 已知反应C（s）+O2（g）→CO2（g）的ΔrHm (298K)<0,若常温常压下在一具有刚壁的绝热容器中C和O2发生反应.则体系( D )

A C

B D

70. 状态方程为p(V–nb)=nRT常数（b>0）的气体进行节流膨胀时 ( C ) A

71. 硫酸和水在敞开容器中混合，放出大量热，并有部分水汽化。若始态和终态均与环境处于热平衡，则 ( C ) A C D

72. 关于热力学第二定律，下列说法不正确的是 ( D ) A 第二类永动机是不可能制造出来的

B 把热从低温物体传到高温物体，不引起其它变化是不可能的 C 一切实际过程都是热力学不可逆过程

D 功可以全部转化为热，但热一定不能全部转化为功

73. 体系从状态A变化到状态B，有两条途径：I为可逆途径，II为不可逆途径。以下关系中不正确的是 ( C )

A B

C D

74、在绝热封闭体系发生一过程中，体系的熵 ( D )

A 必增加 B 必减少 C 不变 D 不能减少 75. 1 mol理想气体，从同一始态出发经绝热可逆压缩和绝热不可逆压缩到相同压力的终态，终态的熵分别为 S1和S2，则两者关系为 ( B )

A S1= S2 B S1< S2 C S1> S2 D S1≥S2

76. 理想气体在绝热可逆膨胀中,对体系的ΔH和ΔS下列表示正确的是( C )

A ΔH > 0, ΔS > 0 B ΔH = 0, ΔS = 0 C ΔH < 0, ΔS = 0 D ΔH < 0, ΔS < 0 77. 270 K、101.3 kPa时，1 mol水凝结成冰，对该过程来说，下面关系正确的是 ( D )

A ΔS体系+ΔS环境 ≥ 0 B ΔS体系+ΔS环境 > 0 C ΔS体系+ΔS环境 = 0 D ΔS体系+ΔS环境 < 0 78. 等温等压下进行的化学反应，其方向由ΔrHm和ΔrSm共同决定，自发进行的反应满足下列关系中的 ( B )

A B C D

79. 等温等压下过程可以自发进行时，肯定成立的关系是 ( B )

A (ΔGT,p + Wf) > 0 B ΔGT,p < 0 C ΔS总 > 0 D ΔH S,p > 0

?-1-1-1-1

80. 已知金刚石和石墨的Sm(298K)，分别为0.244 J?K?mol和5.696 J?K?mol，Vm分别

3-13-1

为3.414 cm?mol和5.310 cm?mol，欲增加石墨转化为金刚石的趋势，则应 ( D )

A 升高温度，降低压力 B 升高温度，增大压力 C 降低温度，降低压力 D 降低温度，增大压力

81. 某体系状态A径不可逆过程到状态B，再经可逆过程回到状态A，则体系的ΔG和ΔS满足下列关系中的哪一个 ( D )

A ΔG > 0, ΔS > 0 B ΔG < 0, ΔS < 0 C ΔG > 0, ΔS = 0 D ΔG = 0, ΔS = 0

82. ( A )

A 0 B C D

83. 373.2 K和101.3 kPa下的1 mol H2O(l)，令其与373.2 K的大热源接触并向真空容器蒸发，变为373.2 K、101.3 kPa下的H2O(g)，对这一过程可以判断过程方向的是 ( C )

A D

84. 在等温等压下,将1molN2和1molO2混合,视N2和O2为理想气体,混合过程中不发生变化的一组状态函数是( A ) A

85. 某理想气体在等温膨胀过程中(不做非体积功.Wf=0), 则 (A )

A C 86.

（D）

A C 87.

（C）

A C

88.

B D

（B） A B C D 89.

A 90.

（C） A D 91. A

B 电解水制取氢气和氧气 C D

（D）

92. （B） A D 93.

( C

)

D 液体蒸气压与外压无关

95. （C）

A 理想气体恒外压等温压缩

B 263K、101.3Pa下,冰熔化为水 C 等温等压下，原电池中发生的反应 D 等温等压下电解水

96. 实际气体节流膨胀后其熵变为 ( B

)

A B C

97、理想气体定温自由膨胀过程为（ D ） A Q>0 BU<0 CW<0 DH=0

98、已知反应H2(g)+(1/2)O2(g)==H2O(g)的标准摩尔焓[变]为ΔrHm￠(T)，下列说法中不正确的是（ B ）

A、ΔrHm￠(T)是H2(g)的标准摩尔生成焓 B、ΔrHm￠(T)是H2O(g)的标准摩尔燃烧焓 C、ΔrHm￠(T)是负值。

D、ΔrHm￠(T)与反应的ΔrUm￠(T)在量值上不等 99、对于只做膨胀功的封闭系统的(dA/dT)V值是：（B ）

A、大于零 B、小于零 C、等于零 D、不确定 100、对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值是：（ A ） A、Q B、Q+W C、W(Q=0) D、Q(W =0) 101、pVg=常数（ g＝Cp,m/CV,m)的适用条件是（C ）

A、绝热过程 B、理想气体绝热过程 C、理想气体绝热可逆过程 D、绝热可逆过程

102、当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则 ( D )

A、焓总是不变 B、热力学能总是增加 C、焓总是增加 D、热力学能总是减少 103、在隔离系统内（C ）

A、热力学能守恒，焓守恒 B、热力学能不一定守恒，焓守恒、 C、热力学能守恒，焓不一定守恒 D、热力学能、焓均不一定守恒 104、从同一始态出发，理想气体经可逆和不可逆两种绝热过程（B ）

A、可以到达同一终态 B、不可能到达同一终态 C、可以到达同一终态，但给环境留下不同影响

??U?105、从热力学四个基本过程可导出 =（）B ????S?V??A???H???U???G?(A)?(B)?(C)?(D)?? ? ? ? ??V?T??S?p??V?S??T?p??G?106、对封闭的单组分均相系统，且W’=0时，的值应是（ B ） ????p?

??T

A、<0 B、>0 C、 =0 D、无法判断 107、1mol理想气体（1）经定温自由膨胀使体积增加1倍；（2）经定温可逆膨胀使体积增加1倍；（3）经绝热自由膨胀使体积增加1倍；（4）经绝热可逆膨胀使体积增加1倍。在下列结论中何者正确？（ D ）

A、S1= S2= S3= S4 B、S1=S2，S3=S4=0 C、S1=S4，S2=S3 D、S1= S2=S3，S4=0

108、373.15K和p下，水的摩尔汽化焓为40.7kJ·mol-1，1mol水的体积为18.8cm3，1mol水蒸气的体积为30 200cm3，1mol水蒸发为水蒸气的ΔU为（ C ）。

A、45.2kJ·mol-1 B、40.7kJ·mol-1 C、37.6kJ·mol-1 D、52.5kJ·mol-1 109、戊烷的标准摩尔燃烧焓为-3520kJ·mol-1，CO2(g)和H2O(l)的标准摩尔生成焓分别为-395kJ·mol-1和-286kJ·mol-1，则戊烷的标准摩尔生成焓为（D ）

A、2839kJ·mol-1 B、-2839kJ·mol-1 C、171kJ·mol-1 D、-171kJ·mol-1

110．273K, p时，冰融化为水的过程中，下列关系式正确的有 B .

A．W ＜0 B. ?H = QP C. ?H ＜0 D. ?U＜0

111．体系接受环境作功为160J，热力学能增加了200J，则体系 A .

A．吸收热量40J B．吸收热量360J C．放出热量40J D．放出热量360J

112、在一绝热箱内，一电阻丝浸入水中，通以电流。若以水和电阻丝为体系，其余为环境，则 C .

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

113．任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是 D .

A．?G B．?S C．?U D．Q

114．对一理想气体，下列哪个关系式不正确 A .

A．

B．

C． D．

115．当热力学第一定律写成dU = δQ – pdV时，它适用于 C .

A．理想气体的可逆过程 B．封闭体系的任一过程 C．封闭体系只做体积功过程 D．封闭体系的定压过程

116．在一绝热钢壁体系内，发生一化学反应，温度从T1→T2，压力由p1→p2，则 D .

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

117．理想气体混合过程中，下列体系的性质，不正确的是 C .

A．?S ＞0 B．?H =0 C．?G = 0 D． ?U = 0

118.任意的可逆循环过程，体系的熵变 A .

A．一定为零 B．一定大于零 C．一定为负 D．是温度的函数

119．一封闭体系，从A→B变化时，经历可逆（R）和不可逆(IR)途径，则 B . A．Q R = Q IR B． C．W R = W IR D．

120．理想气体自由膨胀过程中 D .

A．W = 0，Q＞0，?U＞0，?H=0 B．W＞0，Q=0，?U＞0，?H＞0 C．W＜0，Q＞0，?U=0，?H=0 D．W = 0，Q=0，?U=0，?H=0

121．H2和O2在绝热定容的体系中生成水，则 D .

A．Q=0，?H＞0，?S孤 = 0 B．Q＞0，W = 0，?U＞0 C．Q＞0，?U＞0，?S孤＞0 D． Q=0，W = 0，?S孤＞0

122．理想气体可逆定温压缩过程中，错误的有 A .

A． ?S 体= 0 B． ?U=0 C．Q＜0 D． ?H=0

123．当理想气体反抗一定的外压做绝热膨胀时，则 D .

A. 焓总是不变的 B．热力学能总是不变的

C．焓总是增加的 D．热力学能总是减小的

124．环境的熵变等于 B .

A．

125. 将克拉佩龙方程用于H2Ｏ的液固两相平衡，因为Vm（H2Ｏ，1）＜Vm(H2Ｏ，s），所以随着压力的增大,则H2Ｏ（1）的凝固点将：( B )

(A)上升 (B)下降 (C)不变 126. 克-克方程式可用于（ A )

(A) 固-气及液-气两相平衡 (B) 固-液两相平衡 (C) 固-固两相平衡

127. 液体在其T, p满足克-克方程的条件下进行汽化的过程,以下各量中不变的是：( C )

(A)摩尔热力学能 (B)摩尔体积 (C)摩尔吉布斯函数 (D)摩尔熵

128. 特鲁顿(Trouton)规则(适用于不缔合液体)。（B）

?ΔvapHmTb??? B． C． D．

?(A)21 J·mol－１·K－１ (B)88 J·K－１ (C)109 J·mol－１·K－１ 129、在a、b两相中都含有A和B两种物质，当达到相平衡时，下列三种情况正确的是：（B ）

ααβαβ(A)?αA??B (B)?A??A (C)?A??B130、 100℃，101 325Pa的液态H2O(l)的化学势ml， 100℃，101 325Pa的气态H2O(g)的化学势mg ，二者的关系为（C ）

(A) m> m (B) m < m (C) m = m

131 、由A及B双组分构成的a和b两相系统，则在一定T、p下，物质A由a相自发向b

相转移的条件为（ A ）

βαβαβ(A)?αA??A (B)?A??B (C)?A??Bl

132、某物质溶于互不相溶的两液相a和b中，该物质在a相以A的形式存在，在b相以A2形式存在，则定温定压下，两相平衡时（ C ）

(A)?α(A)??β(A2) (B)?α(A)?2?β(A2) (C)2?α(A)??β(A2)133、理想液态混合物的混合性质是（ A ）

mixV=0， mixH=0， mixS>0， mixG<0 mixV<0， mixH<0， mixS<0， mixG=0

mixV>0， mixH>0， mixV>0， mixH>0，

mixS=0， mixG=0 mixS<0， mixG>0

134、稀溶液的凝固点Tf与纯溶剂Tf*的凝固点比较，Tf

135、若使CO2在水中的溶解度为最大，应选择的条件是（ B ）

(A)高温高压 (B)低温高压 (C)低温低压 (D)高温低压

136、25℃时，CH4(g)在H2O(l)和C6H6(l)中的亨利系数分别为4.18×10Pa和57×10Pa ，则在相同的平衡气相分压p(CH4)下，CH4在水中与在苯中的平衡组成（ B ）

(A)x(CH4，水) > x(CH4，苯) ，(B)x(CH4，水) < x(CH4，苯) (C)x(CH4，水) = x(CH4，苯)

137、在一定压力下，纯物质A的沸点、蒸气压和化学势分别为Tb*、 pA*和mA* ，加入少量不挥发性的溶质形成溶液之后分别变成Tb、 pA和mA ，因此有（ D ）

(A) Tb*< Tb， pA*< pA， ,mA* Tb， pA*> pA， ,mA* >mA

138、已知环己烷、醋酸、萘、樟脑的凝固点降低系数kf分别是20.2、9.3、6.9及139.7K·kg · mol-1。今有一未知物能在上述四种溶剂着溶解，欲测定该未知物的相对分子质量，最适宜的溶剂是（ B ）

(A)萘 (B)樟脑 (C) 环己烷 (D)醋酸 140、在20℃和大气压力下，用凝固点降低法测物质的相对分子质量。若所选的纯溶剂是苯，其正常凝固点为5.5℃，为使冷却过程在比较接近于平衡状态的情况下进行，冷浴内的恒温介质比较合适的是（ A ）

(A)冰-水 (B)冰-盐水 (C)干冰-丙酮 (D)液氨 141、二组分理想液态混合物的蒸气总压（B ）

(A)与溶液的组成无关 (B)介于两纯组分的蒸气压之间 (C) 大于任一纯组分的蒸气压 (D)小于任一纯组分的蒸气压

142、 A和B两组分在定温定压下混和形成理想液态混合物时，则有：（A ）。

（A）mixH=0 （B）mixS=0 （C）mixA=0 （D）mixG=0

143 、指出关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是（B）

(A)溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同 (B)溶质必须是非挥发性的

(C)温度愈高或压力愈低，溶液愈稀，亨利定律愈准确

(D)对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律能分别适用于每一种气体，与其他气体的分压无关

144、40℃时，纯液体A的饱和蒸气压是纯液体B的两倍，组分A和B能构成理想液态混合物。若平衡气相中组分A和B的摩尔分数相等，则平衡液相中组分A和B的摩尔分数之比

xA:xB=( A )

(A)1:2 (B) 2:1 (C)3:2 (D)4:3

145、组分A和B形成理想液态混合物。已知在100℃时纯组分A的蒸气压为133.32kPa，纯组分B的蒸气压为66.66kPa，当A和B的两组分液态混合物中组分A的摩尔分数为0.5时，与液态混合物成平衡的蒸气中，组分A的摩尔分数是（ C ）

(A) 1 (B) 3/4 (C)2/3 (D) 1/2 146、在25℃时，0.01mol·dm-3糖水的渗透压力为Π1, 0.01mol·dm–3食盐水的渗透压为Π2,则 ( C )。

(A)Π1＞Π2 (B)Π1＝Π2 (C)Π1＜Π2 (D) 无法比较

147、氯仿（1）和丙酮（2）形成非理想液态混合物，在T时，测得总蒸气压为29 398Pa，蒸气中丙酮的摩尔分数y2=0.818，而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29 571Pa，则在液相中氯仿的活度a1为（ C ）

(A) 0.500 (B) 0.823 (C)0.181 (D) 0.813

148、在一定温度、压力下，A和B形成理想液态混合物，平衡时液相中的摩尔分数xA/ xB=5，与溶液成平衡的气相中A的摩尔分数yA=0.5，则A、B的饱和蒸气压之比为（ C ） (A) 5 (B) 1 (C)0.2 (D) 0.5 149．下列化学势是偏摩尔量的是 B 。

A． B. C． D．。

150.在－10℃，p时，1mol过冷的水结成冰时，下述表示正确的是 C 。

A．?G ＜0，?S体＞0，?S环＞0，?S孤＞0； B．?G ＞0，?S体＜0，?S环＜0，?S孤＜0； C．?G ＜0，?S体＜0，?S环＞0，?S孤＞0； D．?G ＞0，?S体＞0，?S环＜0，?S孤＜0。

151．下述化学势的公式中，不正确的是 D 。

A．； B．；

C．

152．在373.15K，10132Pa，

A． C．

＞＜

； D．

与

。

的关系是 B 。

；

； B．

； D．无法确定。

153．只做膨胀功的封闭体系，的值 B 。

A．大于零； B．小于零； C．等于零； D．无法确定。

154．某一过程?G = 0,应满足的条件是 D 。

A．任意的可逆过程；

B．定温定压且只做体积功的过程； C．定温定容且只做体积功的可逆过程； D．定温定压且只做体积功的可逆过程。

155．1mol理想气体经一定温可逆膨胀过程，则 D 。

A．?G = ?F B．?G ＞ ?F C．?G ＜ ?F D．无

法确定

156．纯液体在正常相变点凝固，则下列量减小的是 A 。

A．S ； B．G ； C．蒸汽压； D．凝固热。

157．图中 A 点是稀溶液溶质的标准态。

A．a 点； B．b点； C．c点； D．d点。

158．温度为T时，纯液体A的饱和蒸汽压为pA，化学势为μA，在1 p时，凝固点为，

向A中加入少量溶质形成稀溶液，该溶质是不挥发的，则pA、μA、Tf的关系是 B 。

A．pA＜pA ，μA＜μA ，

＜Tf ； B．pA＞pA ，μA＜μA ，

＜Tf ；

C．pA＞pA ，μA＜μA ，＞Tf ； D．pA＞pA ，μA＞μA ，＞Tf 。

159．在p下，当过冷水蒸气凝结为同温度的水，在该过程中正、负号无法确定的量是 D 。

A．?G B．?S C．?H D．?U 160．实际气体的化学势表达式为，其中标准态化学势为 D 。

A．逸度f=p的实际气体的化学势 B．压力p =p的实际气体的化学 C．压力p =p的理想气体的化学势 D．逸度f=p的理想气体的化学势

161．理想气体的不可逆循环，?G B 。

A．＜0 B．=0 C．＞0； D．无法确定

162．在α、β两相中含A、B两种物质，当达平衡时，正确的是 B 。

A． B． C．

163．多组分体系中，物质B的化学势随压力的变化率，即的值 A 。

A．＞0 B．＜0 C．=0 D．无法确定

164，体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：参考答案: C (A) T，p，V，Q ； (B) m，Vm，Cp，?V ； (C) T，p，V，n ； (D) T，p，U，W 。

165.1mol 单原子分子理想气体从 298 K，200.0 kPa 经历： ① 等温, ② 绝热, ③ 等压三条途径可逆膨胀,使体积增加到原来的2倍，所作的功分别为W1,W2,W3，三者的关系是： ( ) 参考答案: D

(A) |W1|>|W2|>|W3| (B) |W2|>|W1|>|W3|

166．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：参考答案: C

(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 。 167. 下述说法哪一个是错误的? ( ) 参考答案: C (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态

(D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线

168. 凡是在孤立体系中进行的变化，其ΔU和ΔH的值一定是： ( ) 参考答案: D (A) ΔU > 0 , ΔH > 0 (B) ΔU = 0 , ΔH = 0

(A) 正确 (B) 需增加无非体积功的条件

170. 非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( ) 参考答案: D

(A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=0

171. 当体系将热量传递给环境之后,体系的焓： ( ) 参考答案: D

(A) 必定减少 (B) 必定增加

172. 一定量的理想气体从同一始态出发，分别经 (1) 等温压缩，(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态，以H1，H2分别表示两个终态的焓值，则有：( ) 参考答案: C

(A) H1> H2 (B) H1= H2 (C) H1< H2 (D) H1>=H2

173. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是：( ) 参考答案: C

(A) 实际气体等压可逆冷却 (B) 恒容搅拌某液体以升高温度

(A) 热容C不是状态函数； (B) 热容C与途径无关；

175. 1mol单原子分子理想气体，从273 K，202.65 kPa, 经 pT=常数的可逆途径压缩到405.3 kPa的终态，该气体的ΔU为： ( ) 参考答案: D

(A) 1702 J (B) -406.8 J (C) 406.8 J (D) -1702 J

177．非理想气体的节流膨胀过程中，下列哪一种描述是正确的：参考答案: A

(A) Q = 0，?H = 0，?p < 0 ； (B) Q = 0，?H < 0，?p < 0 ；

178. 一定量的理想气体从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态，终态体积分别为V1,V2，则： ( ) 参考答案: A

(A) V1> V2 (B)V1< V2 (C) V1= V2 (D) 无法确定

179. 一容器的容积为V1=162.4 立方米,内有压力为94430 Pa,温度为288.65 K的空气。当把容器加热至Tx时,从容器中逸出气体在压力为92834 Pa,温度为289.15 K下,占体积114.3 m3；则Tx 的值为：参考答案: B

(A) 1038.15 K (B) 948.15 K (C) 849.15 K (D) 840.15 K

180．n mol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：参考答案: B

(A) H1 > H2 ； (B) H1 < H2 ；

182．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，环境对体系所做功的绝对值比较：参考答案: B

(A) WT > Wi ； (B) WT < Wi ；

(A) 等于CO生成热 (B) 等于CO2生成热 (C) 等于金刚石燃烧热 (D) 等于零

184. 298 K时，石墨的标准摩尔生成焓ΔfH ： ( ) 参考答案: C

(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 不能确定

185. 人在室内休息时，大约每天要吃 0.2 kg 的酐酪（摄取的能量约为 4000 kJ）。假定这些能量全部不储存在体内，为了维持体温不变，这些能量全部变为热使汗水蒸发。已知水的汽化热为 44 kJ/mol，则每天需喝水： ( ) 参考答案: C

(A) 0.5 kg (B) 1.0 kg (C) 1.6 kg (D) 3.0 kg

186. 高温下臭氧的摩尔等压热容C(p,m) 为： ( ) 参考答案: D

(A) 6R (B) 6.5R (C) 7R (D) 7.5R

187．范德华气体绝热向真空膨胀后，气体的温度将：参考答案: C

(A) 不变； (B) 升高；

188．某气体的状态方程服从p(Vm - b) = RT，其中b为常数，则为：参考答案: C

(A) 大于零； (B) 小于零；

189. 若以B代表化学反应中任一组分，和 n(B)分别表示任一组分 B 在ξ= 0 及反应进度为ξ时的物质的量，则定义反应进度为： ( ) 参考答案: C

(A) ξ=n(B,0) - n(B) (B) ξ= n(B)-n(B,0)

190. 已知：Zn(s)+(1/2)O2 ---> ZnO ΔcHm=351.5 kJ/mol Hg(l)+(1/2)O2 ---> HgO ΔcHm= 90.8 kJ/mol 因此 Zn+HgO ---> ZnO+Hg 的ΔrHm是：参考答案: B

(A) 442.2 kJ/mol (B) 260.7 kJ/mol

191. 下述说法正确的是： ( ) 参考答案: C

(A) 水的生成热即是氧气的燃烧热 (B) 水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热 (C) 水的生成热即是氢气的燃烧热 (D) 水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热

192．反应C(金钢石) + (1/2)O2(g)＝CO(g) 的热效应为，问此值为：参考答案:D (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。

二：计算题

15、理想气体自由膨胀过程中，先进入真空的气体会对余下的气体产生压力，而且随进入真

空气体的量越大，压力越大，余下气体膨胀反抗的压力会更大，为什么体积功还是零？

答：热力学讲的体积功指的是体系反抗外压做的功，W??pedV。体系膨胀过程中，pe=0，所以功等于零。体系内一部分物质对另一部分的压力引起的作用，在热力学定律中不予考虑。热力学定律是对体系整体而言。

416、1mol温度为100℃，压力为4?10Pa的水蒸气变为100℃及101.325.kPa时的水，计算该过程的?U和?H。设水蒸气为理想气体，水的摩尔汽化热为40.67

?kJ?mol?1。

解：要计算在不同压力下的相变，需将此过程设计成下列可逆变化：（i）定温可逆变压；（ii）可逆相变。

H2O(100℃，Pa)?H2O(l)(100℃，101.325kPa)4?10

4?U(i)?U1

(ii)?U2

H 2O(g)(100℃，101.325kPa)

过程（i）水蒸气为理想气体，温度不变，则?U1??H1?0。过程（ii）?H2??1?40.67??40.67(kJ) ?U2??H2?p?V??H2?p(?Vl??Vg)

??H2?pVg??H2?RT ?3??40.67?8.314?373???37.57kJ10

?U??U1??U2??37.57kJ

?H??H1??H2??40.67kJ

17、1mol某理想气体，Cp,m?29.36J?mol?1?K?1，在绝热条件下，由273K、100kPa膨胀到203K、10kPa,求该过程Q、W、?H、?S。解：理想气体绝热过程Q=0，因此

?U??nCV,mdT??T1n(Cp,m?R)dT?1?(29.36?8.314)?(203?273)??1473(J)

T2?H??nCp,mdT?1?29.36?(203?273)??2055(J)W??U??1473(J)

为求?S，需将该过程设计成（i）定温可逆过程和（ii）定压可逆过程。

?S 273K、100kPa 203K、10kPa (ii)(i)?S2?S1

273K、10kPa

过程（i）

?S1??dU?pdVpnRV2p1??dV??dV?nRln?nRlnTTVV1p2100?1?8.314?ln?19.14(J?K?1)

10过程（ii）

?S2??dU?pdVdHnCp,mT2??dT??dT?nCp,mlnTTTT1203?1?29.36?ln??8.70(J?K?1)273

因此

?1?S??S1??S2?19.14?8.70?10.44(J?K)

18、1mol单原子理想气体从状态A出发，沿ABCA经历一次循环，TA?400K,V2?2V1,

p2?2p1。求（1）AB定容过程Q、W、?U、?S；（2）BC定压过程Q、?S；（3）

CA过程Q、W；(4)整个过程?G、?S、W。

解：（1）AB过程是一个定容过程，但不是定温过程pAVA?nRTA,pBVB?nRTB，pA?2pB，

VA?VB，因此

TB?

PB1TA?TAPA21??400?200(K) 2p2pp1 ?U??nCp,mdT?nCV,m?T

3?1??8.314?(200?400)

2??249(4J)V1VV2由于dV=0，因此

WAB?0,?U?Q1??2494(J)

?SAB??dUT23200dT?nCV,mln?1??8.314?ln??8.64(J?K?1) TT12400pCVC?nRTC,pB?pC2VB?VC

（2）BC过程是定压过程，也不是定温过程

B, pBVB?nRT TC?VCTB?2TB?2?200?400(K) VB?H??nCp,mdT?nCp,m(TC?TB)

5?1??8.314?(400?200)?4157(J)27 ?H?Q2?415J 虽然该过程是一个定压过程，但熵是一个状态函数，可以用可逆过程熵变的公式计算。

?S??

dU?pdVdHT2dT??dT?nCp,mlnTTT1

5400??8.314?ln?14.41(J?K?1)2200 （3）CA过程是定温压缩过程

?U??H?0

W???pedV???

nRTV1dV??nRTlnVV2

1??1?8.314?400?ln??2305(J)25 Q3??W??230J ?SAC??SAB??SBC??8.64?14.41?5.77(J?K) （4）整个循环过程

?1?G??S?0 Q?Q1?Q2?Q3??2494?4157?2305??642(J)

W??Q?642J

19、气体体积功的计算式W???p外dV中，为什么要用环境的压力p外？在什么情况下可用体系的压力p体？

答：因为体积功是反抗外压而做功，所以要用p外；当是可逆过程时，体系压力与外压相差无限小时，此时可用体系的压力。

20、298K时，5mol的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的2倍；（2）定压下加热到373K。已知CV,m?28.28J?mol解：（1）理想气体定温可逆膨胀时 W???V1pdV???V1V2V2?1?K?1。计算两过程的Q、W、?U和?H。

nRTV2dV??nRTln VV1其中V2?2V1，T=298K，n=5mol，所以

W??5?8.314?298?ln所以 ?U?0，?H?0， Q??W?858J5

2??858(7J) 1（2）Qp??H??T1nCp,mdT?nCp,m(T2?T1) 其中

Cp,m?CV,m?R 所以

Cp,m?28.28?8.314?36.59(J?mol所以

Qp??H?5?36.59?(373?298)?10?3?1T2?K?1)

?13.72(kJ)

?U??T1nCV,mdT?nCV,m(T2?T1)?5?28.28?(373?298)?10?10.60(kJ)?3T2 W??U?Q?10.60?13.72??3.12(kJ)

21、容器内有理想气体，n=2mol，p=10p?,T=300K。求（1）在空气中膨胀了1dm，做功

3多少？（2）对抗1p?定外压膨胀到容器内压力为1p?，做了多少功？（3）膨胀时外压总比气体压力小dp，问容器内气体压力降到1p?时，气体做多少功？

?解：（1）在空气中膨胀，即恒定外压pe?p

5?3 W1??pe?V??10?1?10（2）由理想气体状态方程V1???100(J)

nRTnRT,V2?，有 P1P2

?V?V2?V1?nRT(11?)p2p1

W2??pe?V

??105?2?8.314?300?( 11?)??450(4J)105106（3）该过程为定温可逆过程

p1106??2?8.314?300?ln5?10?3??11.49(kJ) W3??nRTlnp210

22、1mol理想气体在300K下，从1dm定温可逆膨胀至10dm，求此过程Q、W、?U及

33?H。

解：理想气体定温可逆过程 W??nRTlnV210??1?8.314?300?ln??574(3J) V11理想气体定温下?U?0,?H?0，所以 Q??W?574(3J)

23、1molH2由始态25℃以及p?可逆压缩至5dm。求（1）最后温度；（2）最后压力；（3）

3过程做功。

解：（1）设氢气为理想气体，则1molH225℃时的体积为 V1?nRT1?8.314?298??24.8(dm3),V2?5dm3 P100.00理想气体绝热可逆压缩时?Q?0,dU??W，则 dU?nCV,mdT??pdV 根据理想气体绝热过程方程式

V2T2??CV,mln V1T157对于双原子理想气体CV,m?R,Cp,m?R，所以

2255T2 Rln??Rln,T2?563K

24.82298 Rln（2）根据理想气体绝热过程方程式 Cp,mlnV1p2?CV,mln V2p1 p2?936.2kPa

724.85p2Rln?Rln,252100.005T2W??U??T1CV,mdT?CV,m(T2?T1)??8.314?(565?298)（3） 2?5508(J)

24、40g氦在3p?下从25℃加热到50℃。试求该过程的?H、?U、Q和W。该氦是理想气体。

解：Qp??H??T1nCp,mdT?nCp,m(T2?T1)

T2单原子理想气体Cp,m? Qp?53R,CV,m?R，所以 22405??8.314?(323?298)?519(6J) 42T2?U??T1nCV,mdT?nCV,m(T2?T1) 403???8.314?(323?298)?311(8J)42 W??U??H?311?85196??207(8J)

25、已知水在100℃、101.325kPa时蒸发热为2259.4J?g，则100℃时蒸发30g水，过程的W、?U、?H、?S和?G为多少（计算式可忽略液态水的体积）？解：?H?Cp,g?m?2259.4?30?67782(J)

?1将水蒸气视为理想气体，气体体积功为Vg?么

nRT，其中p?pe，忽略液态水的体积，那p

W??pe?V??pe(Vg?Vl)??penRT??nRT pe??30?18?8.314?373??516(9J)25169?6261(J3) ?U??H?W??H?p?V?6778??H67782??181.7(J?K?1) T373可逆相变，所以?G?0

?S?

26、298K时，将液态苯氧化为CO2和液态H2O,其定容热为?3267kJ?mol，求定压反应热。

解：C6H6(l)?7?11O2(g)?6CO2(g)?3H2O(l) 2?1kJ?mol ?rUm?QV??32671?rHm??rUm??vB,gRT??3267?(6?7)?8.314?298?10?3 2??327(1kJ?mol?1)

27、300K2mol理想气体由1dm可逆膨胀至10dm，计算此过程的熵变。

33解：?S体?nRlnV210?2?8.314?ln?38.29(J?K?1) V11

28、已知反应及有关数据如下：

??1 ?fHm/(kJ?mol) 52.3 -241.8 -277.6 ?1?1Cp,m/(J?mol?K) 43.6 33.6 111.5

??求（1）298K时反应的?rHm；（2）反应物的温度为288K，产物温度为348K时反应的?rHm。 ?解：（1）?rHm??vB?fHm??277.6?(52.3?241.8)

?1??88.1(kJ?mol)

?（2）将反应过程设计成下列过程： 288KC2H4(g)?H2O(g)

?H2??H1??88.1kJ?mol??1 298KC2H4(g)?H2O(g)

C2H5OH(l)

?H3? 348KC2H5OH(l)

??1 ?H1??88.1kJ?mol

??H2??Cp,m(反)?T?(43.6?33.6)?(298?288)?10?3?0.772(kJ?mol)?1

??3?1 ?H3??Cp,m(产)?T?111.5?(348?298)?10?5.575(kJ?mol)

?????1 ?H??H1??H2??H3??88.1?0.772?5.575??81.8(kJ?mol)

29、定容下，理想气体1molN2由300K加热到600K。求过程?S。已知

Cp,m,N2?(27.00?0.006T)J?mol?1?K?1。

nCV,mdTT2n(Cp,m?R)dT??T1 TTdTT2??T11?(27.00?0.006T?8.314)?14.76(J?K?1)T

解：?S??T1T2

30、若上题是在定压下进行，求过程的熵变。解：理想气体定压过程熵变

?S??T1T2nCp,mdTT2dT??T11?(27.00?0.006T)?20.51(J?K?1) TT

31、101.325kPa下，2mol甲醇在正常沸点337.2K时汽化，求体系和环境的熵变各位多少？已知甲醇的汽化热?Hm?35.1kJ?mol。解：101.325kPa、337.2K甲醇汽化，发生可逆相变

?1QRn?Hm2?35.1???0.208(kJ?mol?1) TT337.2n?Hm ?S环????0.208(kJ?K?1)

T ?S体?

?31、在298K及p下，用过量100%的空气燃烧1molCH4，若反应热完全用于加热产物，

求燃烧所能达到的最高温度。所需热力学数据如下所示。 CH4 O2 CO2 H2O N2

??fHm/(kJ?K?1) —74.81 0 —393.51 —241.82

Cp,m/(J?mol?1?K?1) 28.17 26.75 29.16 27.32

解：甲烷燃烧的化学反应如下：

CH4(g)?2O2?CO2(g)?2H2O(g) N2

??fHm/(kJ?K?1) —74.81 0 —393.51 —241.82

Cp,m/(J?mol?1?K?1) 28.17 26.75 29.16 27.32

空气过量100%时，O2量为2?(1?100%)?4mol，甲烷燃烧后剩余各气体的量为： O2(g):2molCO2(g):1molH2O(g):2mol

N2(g):4?0.79/0.21?15.05(mol)

???rHm??vB?fHm

??393.51?2?241.82?(?74.81)??802.34(kJ?mol)T?1

若该反应热完全用于加热产物，则

??rHm??298(nO2Cp,m,O2?nCO2Cp,m,CO2?nH2OCp,m,H2O?nN2Cp,m,H2O)dT?(2?28.17?1?26.75?2?29.16?15.05?27.32)?(T?298)

?802.34?103(kJ?mol?1)解得：T=1747K

32、在110℃、10Pa下使1molH2O(l)蒸发为水蒸气，计算这一过程体系和环境的熵变。

已知H2O(g)和H2O(l)的热容分别为1.866J?g5?15?K?1和4.184J?g?1?K?1，在

?1100℃、10Pa下H2O(l)的汽化热为2255.176J?g(MH2O?18g?mol?1。) 解：

W??pe?V??peVg??nRT??1?8.314?383.15??3.816(kJ)

题给过程可以设计为如下可逆过程，以计算体系熵变：

?S1??mCp,g(l)T1T2TdT373.15?mCp,g(l)In2?18?4.184?In??1.992(J?K?1)TT1383.15m??VHm18?2255.176??108.79(J?K?1)T373.15T2TdT383.15?S3??mCp,g(g)?mCp,g(g)In1?18?1.866?In??0.8883(J?K?1)T1TT2373.15?S2??S??S1??S2??S3?105.90(J?K?1)?H1??mCp,g(l)dT?1?4.184?18?(373.15?383.15)??753.1(J)T1T2?H2?n?VHm?1?2255.176?18?40593(J)?H3??mCp,g(g)dT?1?1.866?18?(383.15?373.15)?335.9(J)T1T2?H??H1??H2??H3?40176(J)?H40176?S环??????104.86(J?K?1)T383.15?S总??S??S环?3.87(J?K?1)?05

0℃，经pT = 常数的可逆压缩过程压缩到终35、1mol单原子理想气体，始态为2?10Pa、态为4?10Pa。计算终态的T和V，过程的W、?U、?H。解：?U??1703J

?36、298K时，1molCO(g)放在10molO2中充分燃烧。求（1）在298K时的?rHm；（2）该??反应在398K时的?rHm。已知CO2和CO的?fHm分别为?393.509kJ?mol和

?15W?2271J?H??2839J

?110.525kJ?mol?1，CO、CO2和O2的Cp,m分别为29.142J?mol?1?K?1、37.11J?mol?1?K?1和29.355J?mol?1?K?1。

??1解：（1）?rHm??283.0kJ?mol

??1 （2）?rHm,398K??283.7kJ?mol

38.过冷CO2（l）在?59℃，其蒸气压为465.8kPa，同温度固体CO2（s）的蒸汽压为439.2kPa。求1mol过冷CO2（l）在该温度固化过程的?S.已知该过程中放热189.5J?g。解：该过程为不可逆相变过程，须设计一可逆过程来计算。

?1465.8kPa) CO2(l)(?59℃，465.8kPa) CO2(l)(?59℃，

?S?S1?S2?S3465.8kPa) CO2(l)(?59℃，465.8kPa) CO2(l)(?59℃，?S1、?S3是可逆相变过程的熵变，?S2是定温可逆膨胀过程的熵变。

?S??S1??S2??S3?

?vapHmp??subHm??dV?TTT?vapHm??subHmnR?vapHm??subHmp1???dV??nRln

TVTp2?189.5?44465.8??1?8.314?ln??38.47(J?K?1)(273?59)439.2

39、1molO2（理想气体）Cp,m?29.355J?mol?1?K?1，处于293K，采用不同途径升温至586K。求（1）定容过程；（2）定压过程；（3）绝热过程的Q、?H、W、?U。解：（1）W?0?U1?6165J?H1?8601JQV??U1?6165J

（2） ? U2??U1?6165JW2??2436J （3）Q?0?H2??H1?8601JQp??H2?8601J

?U3??U2??U1?6165J?H3??H2??H1?8601J

W3??U3?6165J

40、1mol单原子理想气体，始态：298K，200kPa，终态：348K，100kPa，通过两个途径：（1）等压加热到348K，再等温可逆膨胀至100kPa；（2）等温可逆膨胀至100kPa，再等压加热到348K。计算两个途径的Q、?H、W、?U。比较有何不同，说明原因。解：?U?0?H?0

（1）第一条途径 Q?3564J （2）第二条途径 Q?3132JW??2629J W??2197J

41．某理想气体，其CV,m?20J?mol?1?K?1，现有该气体100mol处于283K，采取以下不同途径升温至566K：（1）体积不变；（2）体系与环境无热交换；（3）压力保持不变。计算各个过程的Q、?H、W、?U。解：（1）定容 W?0 （2）绝热 Q?0QV??U?56.6kJ?H?80.1kJ ?U?56.5kJ?H?80.1kJW?56.5kJ

?U?56.6kJW??23.5kJ

（3）定压 ?H?Qp?80.1kJ

42.反应2H2(g)?O2(g)?H2O(l),在298K和标准压力下的摩尔反应焓

?rHm??285.84kJ?mol?1，计算该反应在500K时的摩尔反应焓。已知H2O(l)在373K标

准压力下的摩尔蒸发焓为?vapHm?40.65kJ?mol?1 Cp,m(H2,g)?29.07J?mol?1?K?1

Cp,m(O2,g)?36.16J?mol?1?K?1 Cp,m(H2O,g)?30.00J?mol?1?K?1 Cp,m(H2,g)?29.07J?mol?1?K?1 Cp,m(H2O,l)?75.26J?mol?1?K?1

解：2H2(g)?O2(g)?H2O(l),（500K时H2O以气态存在）

?rHm(500K)??rHm(298K)??Cp,m?T?n?vapHm?nCp,m(H2O,g)?T ??285.84?(75.26?29.07?2?36.16?2)?(500?298)?10?3?1?40.65?1?30?(500?373)?10?3??258.1kJ 42、如nAnBVAVB?nA?nBVA?VB 所示，定容容器温度为T。两侧都为理想气体nAmol和nBmol，

压力相同。求混合过程中的ΔG。

解：给过称为定压下不同气体混合过程，以A、B两种气体为体系，总的自由能改变值等于A、B两气体自由能改变值之和，即ΔG=ΔGA+ΔGB，定温下混合，dG=Vdp。

?GA??VAdp?nA?p1

RTp2dp?nARTlnpAp1

V1VA?nARTln?nARTlnV2VA?VBp2同理

?GB?nBRTln所以

VA?VBVAVB ?nBRTlnVA?VBVA?VB ?G??GA??GB?nARTln

43.计算说明：-10℃、p下的过冷C6H6(l)变成定稳定压的C6H6(s)，该过程是否为自发过程。已知1mol过冷C6H6(l)的蒸汽压为2632Pa，C6H6(s)的蒸汽压为2280Pa，Cp,m(l)=127J·mol-1·K-1，

Cp,m(s)=123J·mol-1·K-1，凝固热为9940J·mol-1。解：该过程为不可逆相变，需将其设计为可逆过程，p1为液态C6H6的蒸汽压，p2为固态C6H6的蒸汽压。

C6H6(l,p) C6H6(s,p)

???G??G1?G5 C6H6(l,p1) C6H6(s,p2)

?G2?G3?G4 C6H6(g,p1) C6H6(g,p2)

?G??G1??G2??G3??G4??G5

其中，?G2??G4?0为两个可逆相变过程。?G1和?G5为凝聚相定温变压过程，

?G1?0,?G5?0。设气体为理想气体，则

?G3??Vdp??RTp22280dp?RTln?8.314?263?ln??314(J) pp12632所以?G??G3?0，是一个自发过程。

44、已知C6H6(l，25℃，100kPa) 苯的饱和蒸汽压。

*解：根据已知条件，设计如下途径计算25℃的苯的饱和蒸汽压p

C6H6(g，25℃，100kPa)的?Gm?6.7kJ?mol。求25℃

?1 C6H6(l,25℃,100kPa) C6H6(g,25℃,100kPa)

?Gm?G1*?G3?G2* C6H6(l,25℃,p) C6H6(g,25℃,p)

?Gm??G1??G2??G3?6.7kJ?mol?1?G1?（凝聚相定温变压过程0自由能的的改变近似为零）?G2?（定温定压可逆相变过0程）100?G3?RTln*??Gmp100?1036.7?10?8.314?298?lnp*3

p*?6.720kPa?6720Pa

45.已知298K时，纯水的饱和蒸汽压为3167Pa。试讨论说明加入气相：T，p

惰性气体使水的外压达P?100KPa时，水的饱和蒸汽压又是多少。纯A的蒸汽压pA

g解：如右图所示，这涉及液体的蒸汽压与与外压的关系问题。为讨 ? *A（T,pA,xA）论方便，设液体A处于惰性气体（既不溶于A，也不与A反应）中，液体A：T，p

*l在温度为T、压力为p时与其蒸汽达平衡，有 ? A（T,p）??A（T,pA,xA） ?A（T,p）

设气象为理想混合气体，则

*l*g??A（T）?RTln（pA/p） ?A（T,pA,xA）

所以

*g*g???A（T）?RTln（pA/p） ?A（T,p）

定温下，上式两边对p微商，得

l???*???ln?（pA/p?）A（T,p）?RT ????

?p?p??T??T*l*g?即

或写成

V*lm,A??ln(pA/p?)??RT??

?p??T??ln(pA/p?)?1*l?Vm,A ???p??RT因

dln(pA/p)??1*lVm,A很小，所以纯A的蒸汽压pA随外压p的变化很小。将上式写成 RT1Vm,Adp RT当外压由p1?p2液体A的蒸汽压由

*pA1?pA2，并视Vm,lA为常数，积分上式

pA2? pA1dln(pA/得

1P2p)?Vm,A?p1dp

RT?*lpA2Vm,Aln?(P2?P1)

pA1RT应用该积分式可解释当外压为p时水的饱和蒸汽压问题。查得水的

*Vml?18.016cm3?mol?1，无惰性气体时p1?pA1?3167Pa，有惰性气体时

p2?p?105Pa，则上式为

pA218.016?10?6ln?(105?3167) 31678.314?298pA2?3169Pa

?结果说明：298K时，外压为p时纯水的饱和蒸汽压与无外压时纯水的蒸汽压基本无变化。

由以上讨论可以理解，当外压p?p时，pB?pB，所以理想溶液中组分B的标准态化学势

***??B(T,pB)??B(T,p)??B(T,p)

?***?B(T,pB)所处的状态可以认为是温度为T、压力为p?时纯液体B的状态。

46. 判断下列过程的Q、W、△U、△H、△S、△G值的正负。 ( 1）理想气体自由膨胀。 ( 2）两种理想气体在绝热箱中混合。

解：

过程 Q W 0 0 △U 0 0 △H 0 0 △S > 0 >0 △G <0 <0 （1） 0 （2） 0

47、说明下列各式的适用条件。 ( 1） △G = △H一T△S；（2）dG ＝一SdT + Vdp （3）-△G = -W?

答：公式（1）：封闭体系的定温过程

公式（2）：不作其他功、均相、纯组分（或组成不变的多组分）的封闭体系

公式（3）：封闭体系、定温、定压的可逆过程。

48、 298K时，1mol 理想气体从体积10dm3膨胀到20dm3，计算（1）定温可逆膨胀；

（2）向真空膨胀两种情况下的 △G 解：（1）

?G?nRTlnP2V10?nRTln1?1?8.314?298ln??1717.3J P1V220 （2） △G = －1717.3 J

49、某蛋白质由天然折叠态变到张开状态的变性过程的焓变△H和熵变△S分别为

251.04kJ·mol-1和753J·K-1·mol-1，计算（1）298K时蛋白变性过程的△G； (2) 发生变性过程的最低温度。解：将△H和△S近似看作与温度无关

（1）?G??H?T?S?251.04?298?753?10 （2）T?

50、 298K ,P? 下，1mol铅与乙酸铜在原电池内反应可得电功9183.87kJ，吸热216.35kJ,

计算△U、△H、△S和△G

解： △G = W? = － 9183.87kJ △S = Q / T = 216.35 / 298 = 726 J/K

△U = Q + W = － 9183.87 + 216.35 = －8967.52 kJ △H = △G + T△S = －8967.52 kJ 51、广义化学势 ?B?(不是偏摩尔量？答： (

52、由 2.0 mol A和1.5 mol B 组成的二组分溶液的体积为425cm-3，已知VB , m 为

250.0cm-3·mol-1，求VA,m 。解： 425?2?VA,m?1.5?250.0 VA,m?25.0cm?mol

3?1?3?26.646kJ

?H251040??333.4K ?S753?G?U?H?F)T,P,nZ?()S,V,nZ?()S,P,nZ?()T,V,nZ式中哪几项?nB?nB?nB?nB?U?H?F)S,V,nZ、()S,P,nZ、()T,V,nZ不是偏摩尔量 ?nB?nB?nB

53、 298K及P?下，将1mol液态苯加人到x苯?0.2的苯和甲苯构成的量很大的溶液中，

求该过程的△G 。

解：设苯用A表示，甲苯用B表示

*混合前 G1?Gm,A?nAGA,m?nBGB,m

混合后 G2?(nA?1)GA,m?nBGB,m

*? 混合过程 ?G?G2?G1?GA,m?Gm,A??A??A?RTlnxA

?8.314?298?ln0.2??3.99kJ

54、 308K 时，丙酮的饱和蒸气压为4.3×104 Pa，今测得x

氯仿 = 0.3

的氯仿一丙酮溶液蒸

气中丙酮蒸气的分压为2.7×104 Pa ，问此溶液是否为理想溶液？解：若为理想溶液，必符合Raoult定律，则有

*4 p丙酮?p丙酮x丙酮?43000?(1?0.3)?3.01?10Pa

44 由于p丙酮?3.01?10Pa?2.7?10Pa，因此此溶液不是理想溶液。

55、已知370.26K 纯水的蒸气压为91293.8Pa，在质量分数为0.03的乙醇水溶液上方，蒸

气总压为101325Pa。计算相同温度时乙醇的物质的量分数为0.02的水溶液上：(1) 水的蒸气分压； (2) 乙醇的蒸气分压。（MH2O?18g?mol;MC2H5OH?46g?mol）解：把溶液看作是稀溶液，用A表示水，用B表示乙醇

（1） pA?pAxA,2?91293.8?(1?0.02)?89467.9Pa （2）当

*?1?1mB3?0.03 ，即 mB?mA 时

mA?mB97 xB,1?nBmB461???0.012 mm97?46nA?nBA?B1?18463?18* 所以 pA,1?pAxA,1?91293.8?(1?0.012)?90202.2Pa pB,1?p总?pA,1?101325?90202.2?11122.8Pa

kx?pB,1xB,1?11122.8?926900

0.012 pB?kxxB?926900?0.02?18538Pa

56.已知370.26K 纯水的蒸气压为91293.8Pa，在摩尔分数为0.03的乙醇水溶液上方，蒸气总压为101325Pa。计算相同温度时乙醇的摩尔分数为0.02的水溶液上：(1) 水的蒸气分压； (2) 乙醇的蒸气分压。（MH2O?18g?mol?1;MC2H5OH?46g?mol?1）解：（1）

*p水?p水x水 ?91293.8?（1-0.02） ?89467.9（Pa）（2）

*p?p水x水?kxx乙醇?101325?91293.8??1?0.03??kx?0.03 ?kx?425667.1(Pa)p乙醇?kxx乙醇?425667.1?0.02 ?8513.3(Pa)57.已知370.26K 纯水的蒸气压为91293.8Pa，在质量分数为0.03的乙醇水溶液上方，蒸气总压为101325Pa。计算相同温度时乙醇的质量分数为0.02的水溶液上：(1) 水的蒸气分压； (2) 乙醇的蒸气分压。（MH2O?18g?mol;MC2H5OH?46g?mol）解：把溶液看作是稀溶液，用A表示水，用B表示乙醇（1）当

?1?1mB2?0.02，即 mB?mA 时

mA?mB98 xA?nAmA181???0.992

98?46nA?nBmAmB1??2?181846pA?p*AxA?91293.8?0.992?90563.4(Pa)

（2）

当

mB3?0.03，即 mB?mA 时

mA?mB97 xB,1?nBmB461???0.012

nA?nBmA?mB1?97?4618463?18当

mB2?0.02，即 mB?mA 时

mA?mB98 xB,2?nBmB461???0.0079

98?46nA?nBmAmB1??2?181846p1?p*AxA?kxxB,1?101325?91293.8??1?0.012??kx?0.012 ?kx?927227.1(Pa)pB?kxxB,2?927227.1?0.0079 ?7325.09(Pa)

58.已知100℃时水的饱和蒸汽压为101.325kPa，当大气压力为120.65kPa，问此时水的沸点为多少度？已知水的蒸发焓为40.669kJ/mol。解：

p1?Hm?11??ln????p2R?T1T2??代入数据得：120.6540.669?103?11???ln???101.3258.314?100?273.15T2??解方程得： T2=378.19K=105℃

59、在 100g苯中加人 13.76g C6H5-C6H5（联苯）构成的稀溶液，其沸点由苯的正常沸点

353.2K上升到355.5K。求（1）苯的摩尔沸点升高常数， (2）苯的摩尔蒸发热。解：用A表示苯，B表示联苯

.5?353.2?2.3K （1） ?Tb?355 mB? Kb?13.76154?0.89mol?kg?1

0.1?Tb2.3??2.58kg?K?mol?1 mB0.89*2R(T)MA b （2）因为 Kb??vaHpm8.314?353.22?78?10?3 所以 ?vapHm??31356.4J?mol?1

2.58

60、 ( 1）若A、B两种物质在?、?两相中达平衡，下列哪种关系式代表这种情况？

① ?A??B ② ?A??A ③ ?B??B

( 2）若A在 ?、?两相中达平衡，而B正由?相向?相迁移，下列关系式是否正确？ ?A??A ?B??B

答：（1） ② ?A??A ③ ?B??B （2）正确的是?A??A ，不正确的是 ?B??B

61、 (1) 同种理想气体分别处于298K、110kPa及310K、110kPa，写出气体两种状态的化

学势表达式，并判断两种状态的化学势?和标准化学势??是否相等。

(2) 写出同温同压下纯苯和苯一甲苯理想溶液中组分苯的化学势，并判断苯的两种状

态的?*、?是否相等。

(3) 写出在T、P下达渗透平衡的纯溶剂与稀溶液中溶剂的化学势公式，比较两者的

标准态化学势?*、化学势?是否相等。

??????????????????110 100110? ?(310K,110Pa)??(310K)?RTln

100答：（1）

?(298K,110Pa)???(298K)?RTln 两种状态的化学势?和标准化学势??都不相等。（2）纯苯 ??? 理想溶液中苯

*???*?RTlnx苯

两者化学势?不相等，标准态化学势?*相等。

（3） ?A(纯,T,P)??A(溶液,T,P??)??A(T,P??)?RTlnxA 而对纯溶剂 ?A(纯,T,P)??A(T,P)

因此，两者的标准态化学势?*不相等、化学势?相等。

62、 (1) 在定温定庄下，A、B两种纯固态物质的化学势是否相等？

** (2) 在定温定压下，写出A物质作为非理想溶液中溶质时，以ax,ac,am三种活度表

示的化学势公式。并比较三种标准态化学势是否相等。

答：（1）不相等

?? （2）?A???A,x?RTlnaA,x??A,C?RTlnaA,C??A,m?RTlnaA,m

????????A,xA,CA,m

63、 400K,105Pa, 1mol ideal gass was reversibly isothermally compressed to106Pa. Calculate Q,

W, △H, △S, △G, △U of this process.

解：对i.g由于温度不变，所以△H=0，△U=0 可逆压缩功 W = nRTlnp2 p1106

= 1×8.314×400×ln5

= 7657.48(J) Q = -W= -7657.48(J) △G = nRTlnp2= 7657.48(J) p1p27657.48=-=-19.14(J·K-1) 400p1 △S = -nRln

64、 Calculate △G =?

H2O(1mol,l, 100℃,101.325KPa) → H2O(1mol, g,100℃, 2×101.325KPa) 解：

△G H2O(1mol,l, 100℃,101.325KPa) H2O(1mol, g,100℃, 2×101.325KPa)

△G1 △G2

△G = △G1+ △G2 = 0+ nRTln = 2149.53(J)

p22?101.325 = 1×8.314×373×

101.325p165. 1mol某理想气体（Cv,m = 20.0 J·mol-1·K-1）由始态300K、200kPa分别经下列恒温过程变化到终态压力为100kPa，求ΔU、ΔH、W和Q。

（1）可逆膨胀；

（2）恒外压膨胀，外压等于终态压力；（3）向真空膨胀。

解（1）理想气体恒温过程

ΔU = 0 ，ΔH = 0

理想气体恒温可逆膨胀，有－

P1200 W = － nRTln = （－1×8.314×300×ln）J = －1729 J

P2100 Q = － W = 1729 J

（2）同（1） ΔU = 0 ，ΔH = 0

nRTnRT W = － psur（V2－V1）= － p2（－）

p2p1 = － nRT（1－

P2100）= [－1×8.314×300×（1－）] J P1200 = －1247 J

Q = － W = 1247 J （3）同（1）、（2），ΔH = 0

W = － psur（V2－V1）= 0 ，Q = － W = 0

66.如图2.1所示，一摩尔单原子理想气体，经环程A、B、C三步，从态1经态

32、态3又回到态1，假设均为可逆过程，已知该气体的Cv,m = R。试计算各

2个状态下的压力并填充表2.1。

C 44.8

22.4

图2.1 表2.1 步骤过程的名称 Q A B C 解

如图可知

状态1 V1 = 22.4dm3，T1 = 273 K

nRT1 P1 = = 101.32 kPa

V1状态2 V2 = 22.4dm3，T2 = 546 K

nRT2

P2 = = 202.64 kPa

状态3 V3 = 44.8 dm3，T3 = 546 K

nRT3

P3 = = 101.32 kPa

A过程可逆等容过程 QA =

A 2

273

546

W ΔU ?T2T1CVdT= Cv（T2－T1）= 34.5 J

WA = 0，ΔUA = QA = 3405 J

步骤B是理想气体的可逆等温膨胀过程 ΔUB = 0

V3QB = WB = nRTln = 3147 J

V2步骤C是理想气体可逆等压过程

35CP,M =CV,M+R = R+R = R

22QC =

?T1T2CPdT= CP（T1－T2）= －5764.3 J

WC = P3（V1－V3）= －2269.7 J

ΔUC= QC－WC=－3405 J 将以上结果填入表2.2 表2.2 步骤过程的名称 Q A 可逆等容过程 3405 J B 可逆等温过程 3147 J W 0 3147 J ΔU 3405 J 0 C

可逆等压过程－5674 J －2270 J －3405 J 67.现有三种不同液体A、B、C，温度分别为50oC、40oC、30oC。在相同压力条件下，若将A与B混合，终态温度为44oC；若将A和C混合，终态温度为38oC。求将B与C混合终态温度为多少？（设混合过程热损失为零。）

解由已知可得

?nACp,m(A)(50?44)?nBCp,m(B)(40?44)?0 ?nACp,m(A)(50?38)?ncCp,m(C)(30?38)?0??nBCp,m(B)?1.5nACp,m(A) ??ncCp,m(C)?1.5nACp,m(A)若将B与C混合，则有

Q?nBCp,m(B)(40?t)?nCCp,m(C)(30?t)?0 1.5nACp,m(A)(40?t)?1.5nACp,m(A)(30?t)?0解之得 t = 35oC 将B与C混合终态温度为35oC

68、25℃、101325Pa时，HAc（B）溶于1kgH2O(A)中，所成溶液的体积V与物质的量nB的(nB =0.16~2.5mol时)关系如下： V（cm3）=1002.935+51.832nB+0.1394nB2

试将HAc和H2O的偏摩尔体积表示为nB的函数，并求nB =1.0 mol时HAc和H2O的偏摩尔体积。（MH2O?18.015g?mol）解：

?1??VVB????n?B???51.832?2?0.1394nB ??T,p,nz22V?nBVBV?nBVB(HAc)1002.935?51.832nB?0.1394nB?nB51.832?2?0.1394nBVA???nAmA/MH2O1000/18.0152 ?18.068-2.5113nB当nB =1.0 mol时：

VB?51.832?2?0.1394?1.0?52.11(cm3?mol?1)

2VA?18.068-2.5113nB?18.068-2.5113?1.02?18.557(cm3?mol?1)

69.400K,105Pa, 1mol ideal gas was reversibly isothermally compressed to106Pa. Calculate W, △H, △S, △G, △U of this process.

解：由于温度不变，而且是理想气体体系，所以△H=0，△U=0 可逆压缩功 W = nRTlnp2 p1106

= 1×8.314×400×ln5

= 7657.48(J) Q = -W= -7657.48(J) △G = nRTlnp2= 7657.48(J) p1p27657.48=-=-19.14(J·K-1) 400p1 △S = -nRln

70.298K时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 )定压下加热到373K；（3）定容下加热到373K。已知 Cv,m = 28.28J·mol-1·K-1。计算三过程的Q、W、△U、△H和△S。解：（1） △U = △H = 0 Q??W?nRTlnV2?5?8.314?298ln2?8.587kJ V1 ?S?nRlnV2?5?8.314ln2?28.82J?K?1 V1（2） ?H?QP?nCP,m(373?298)?13.72kJ ?U?nCV,m(373?298)?10.61kJ W = △U – QP = － 3.12 kJ ?S?nCP,mlnT2373?5?(28.28?8.314)ln?41.07J?K?1 T1298（3） ?U?QV?nCV,m(373?298)?10.61kJ ?H?nCP,m(373?298)?13.72kJ

W = 0 ?S?nCV,mlnT2373?5?28.28ln?31.74J?K?1 T129871.已知水在100?C时的蒸发热为2259.4 J.g-1，100?C时90g的水蒸气凝结成液态水（设水蒸气可视为理想气体，液态水的体积可以忽略不计），求过程的Q、W、△U、△H、△S体、△S环、△S孤立和△G，并判断过程的自发性。解：

Q??2259.4J?g?1?90g??203346J

W??p(Vl?Vg)?pVg?nRT?90?8.314?373.15?15495(J) 18.02?U?Q?W??203346J?15495J??187851J ?H?Qp??203346J

?S体??S环?Q-203346J??-544.94J?K?1 T373.15K-?H203346J??544.94J?K?1 T373.15K?S总??S体??S环?0J?K?1

?G??H-T?S体??H-Q?0

因此，该过程为非自发过程（可逆过程）。

二相平衡

2-1 是非题

1、在一个给定的体系中，物种数可因分析问题的角度不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。（ √ ）

2、自由度就是可以独立变化的量。（ × ）

3、I2(s)?I2(g)平衡共存，因S?2,R?1,R'?0所以C?1。（ √ ） 4、单组份体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝隆方程定量描述。（ √ ） 5、在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对量。（ √ ） 6、对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。（ × ） 7、部分互溶双液系总以互相共轭的两相平衡共存。（ × ） 8、恒沸物的组成不变。（ × ）

9、相图中的点都是代表体系状态的点。（ √ ） 10、三组分体系最多同时存在4个相。（ × ）

11、完全互溶双液系T-x图中，溶液的沸点与纯组分的沸点的意义是一样的。（ × ） 12、根据二元液系的p-x图，可以准确判断该体系的液相是否为理想液体混合物。（ √ ） 13、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。（ × ）

14、A、B两液体完全不互相溶，那么当有B存在时，A的蒸汽压与体系中A的摩尔分数成正比。（ × ）

15、双组分体系中，易挥发组分在气相中的组成大于其在液相中的组成。

16、二元液系中若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么在T-x图上必有最高恒沸点。（ × ）

17、在水的三相点，冰、水、水蒸气三相共存，此时的温度和压力都有确定值，体系的自由度为0。（ √ ）

18、将双组分进行连续的部分气化和部分冷凝，使混合液得以分离就是精馏的原理。（ √ ） 19、双组分体系中，易挥发组分在气相中的组成大于其在液相中的组成。（ √ ） 20、二元体系相图中，物系点移动方向是垂直上下，而相点则水平移动。（ × ）

21、确定体系的物种数可以人为随意设定，但是组分数是固定不变的。（ × ） 22、通过控制体系外压，恒沸混合物是可以通过蒸馏进行分离的。（ √ ）

23、水的相图包含一个三相点、三条实线射线、一条虚线射线和三个平面区域。（ √ ） 24、纯物质的饱和蒸气压较高的液体沸点较高。（ × ）

2-2 思考题

1、盐AlCl3 溶于水形成不饱和溶液，如该盐不发生水解，则该溶液体系的组分数为多少？ 2、家庭使用高压锅时，为什么应在常压下沸腾一段时间后，再盖上限压阀？

3、石灰窑中，CaCO3(s)?CaO(s)?CO2(g)是否存在?CaO???CO2?的条件限制？ 4、某物质溶于溶剂中分别形成不饱和溶液与过饱和溶液，两体系的自由度是否相等？ 5、判断下列结论是否正确：（1）纯液体在一定温度下其平衡蒸汽压随液体受到的外压的变化而变化；（2）1dm3含有0.2molNaCl的水溶液，在298K时只有一个平衡蒸汽压；（3）1dm3含有0.2molNaCl及任意KCl的水溶液，在一定温度下其平衡蒸汽压并非定值。

6、恒温下，在固体NH4Cl分解达平衡的系统中通入少量HCl气体，系统的压力是否改变？ 7、恒温下，在固体CaCO3分解达平衡的系统中通入少量CO2气体，系统的压力是否改变？ 8、在定温或定压的双液系相图中，恒沸点的自由度是多少？ 9、共沸（熔）物是混合物还是化合物？

10、已知A和B可形成低共沸混合物，纯A的沸点低于纯B的沸点，若将任意比例的A与 B 在精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物是什么？为什么？

11、相是指系统处于平衡时,系统中物理性质及化学性质都均匀的部分。( ) 12、依据相律,纯液体在一定温度下,蒸气压应该是定值。( ) 13、依据相律,恒沸温合物的沸点不随外压的改变而改变。( ) 14、双组分相图中恒沸混合物的组成随外压力的不同而不同。( )

15、不可能用简单精馏的方法将二组分恒沸混合物分离为两个纯组分。( ) 16、二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二纯组分的整齐压之间。（） 17. 在一个给定的体系中，物种数可以因分析问题的角度不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。( )

18．自由度就是可以独立变化的变量。( )

19．I2（s）= I2（g）平衡共存，因S = 2， R = 1， R= 0所以C = 1。( ) 20．单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。( ) 21．在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对的量。( ) 22．对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。( )

23．部分互溶双液系总以相互共轭的两相平衡共存。( ) 24．恒沸物的组成不变。( )

25．相图中的点都是代表体系状态的点。( ) 26．三组分体系最多同时存在4个相。( )

27．完全互溶双液系T~x图中，溶液的沸点与纯组分的沸点的意义是一样的。( ) 28．据二元液系的p~x图，可以准确的判断该体系的液相是否是理想液体混合物。( ) 29．二元液系中若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么B组分必定对Raoult定律产生负偏差。( )

30．A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与体系中A的摩尔分数成正比。( )

2-3 选择题

1、水煤气发生炉中共有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)及H2(g)5种物质，它们能发生下述反应：CO2(g)?C(s)?2CO(g)，CO2(g)?H2(g)?CO(g)?H2O(g)，

H2O(g)?C(s)?H2(g)?CO(g)，则此体系的组分数、自由度为（ C ）

A.5、3 B.4、3 C.3、3 D.2、2

2、物质A与B可形成低共沸混合物E，已知纯A的沸点小于纯B的沸点，若将任意比例的A+B混合在一个精馏塔中精馏，则塔顶的馏出物是（ C ） A.纯A B.纯B C.低共沸混合物 D.都有可能 3、克拉贝隆-克劳修斯方程适用于（ C ）

A.I2(s)?I2(g) B.C(石墨)?C(金刚石) C.I2(g,T1,p1)?I2(g,T2,p2) D.I2(s)?I2(l)

4、将一透明容器抽成真空，放入固体碘，当温度为50℃时，可见到明显的碘升华现象，有紫色气体出现。若温度维持不变，向容器中充入氧气使之压力达到100kPa时，将看到容器中（ C ）

A.紫色变深 B.紫色变浅 C.颜色不变 D.有液态碘出现 5、在一定温度下，水在其饱和蒸汽压下汽化，下列各函数增量中那一项为零（ D ） A.?U B.?H C.?S D.?G 6、在一定外压下，多组分体系的沸点（ D ）

A.有恒定值 B.随组分而变化 C.随浓度而变化 D.随组分及浓度而变化 7、压力升高时，单组份体系的沸点将（ A ）

A.升高 B.降低 C.不变 D.不一定 8、进行水蒸气蒸馏的必要条件是（ A ）

A.两种液体互不相容 B.两种液体蒸汽压都较大 C.外压小于101kPa D.两种液体的沸点相近

9、液体A与液体B不相混溶。在一定温度T，当有B存在时，液体A的蒸汽压为（ B ） A.与体系中A的摩尔分数成比例 B.等于T温度下纯A的蒸汽压 C.大于T温度下纯A的蒸汽压

D.与T温度下纯B的蒸汽压之和等于体系的总压力

10、氢气和石墨粉在没有催化剂时，在一定温度下不发生化学反应，体系的组分数是（ A ） A.2 B.3 C.4 D.5

11、上述体系中，有催化剂存在时可生成n种碳氢化合物，平衡是组分数为（ A ） A.2 B.4 C.n+2 D.n 12、相率适用于（ D ）

A.封闭体系 B.敞开体系 C.非平衡敞开体系 D.以达到平衡的多向敞开体系 13、某物质在某溶剂中的溶解度（ C ） A.仅是温度的函数 B.仅是压力的函数 C.同是温度和压力的函数

D.除了温度压力以外，还是其他因素的函数

14、在实验室的敞口容器中装有单组份液体，对其不断加热，则看到（ A ） A.沸腾现象 B.三项共存现象 C.临界现象 D.生化现象 15、相图与相率之间的关系是（ B ） A.相图由相率推导得出

B.相图由实验结果绘制得出，不能违背相率 C.相图决定相率

D.相图由实验结果绘制得出，与相率无关 16、下述说法中错误的是（ C ）

A.通过相图可确定一定条件下体系由几相构成 B.相图可表示出平衡时每一相的组成如何

C.相图可表示达到相平衡所需时间的长短 D.通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对含量

17、三组分体系的最大自由度及平衡共存的最大相数为（ D ） A.3;3 B.3;4 C.4;4 D.4;5

18、定容条件下NH4HS(s)的分解压力为1p时，反应NH4HS(s)?NH3(g)?H2S(g)的标准平衡常数是（ C ）

A.1 B.1/2 C.1/4 D.1/8

19、水的三相点附近其蒸发热为44.82kJ?mol，熔化热为5.99kJ?mol，则在三相点附近冰的升华热约为（ B ）

A.38.83kJ?mol B.50.81kJ?mol C.-38.83kJ?mol D.-50.81kJ?mol 20、在相图上，当物系点处于哪一点时，只存在一个相（ C ）

A.恒沸点 B.熔点 C.临界点 D.最低共沸点 21、具有最低恒沸温度的某两组份体系，在其T-x相图的最低点有（ A ） A.f?0;xg?xl B.f?1;xg?xl C.f?0;xg?xl D.f?1;xg?xl

22、80℃时纯苯的蒸汽压为0.991p，纯甲苯的蒸汽压为0.382p，若有苯-甲苯气、液平衡混合物在80℃时气相中苯的摩尔分数为y苯?0.30则液相组成x苯接近于（ D ） A.0.85 B.0.65 C.0.35 D0.14 23、体系处于标准状态时，能与水蒸气共存的盐可能是： C

A. Na2CO3 B. Na2CO3 Na2CO3?H2O Na2CO3?7H2O C. Na2CO3 Na2CO3?H2O D. 以上全否

24.一个水溶液共有S种溶质，相互之间无化学反应。若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开，当达到渗透平衡时，水面上的外压是pW，溶液面上的外压是ps，则该系统的自由度数为：(D )

(A)f = S (B) f = S + 1 (C) f = S + 2 (D) f = S + 3 25， NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2 S(g)达平衡时有：( A )。

???1?1?1?1?1?1?(A)C=2，f=2，f =2 (B) C=1，f=2，f =1 (C) C=1，f=3，f =2 (D) C=1，f=2，f =3

26 若A(l)与B(l)可形成理想液态混合物,温度T时,纯A及纯B的饱和蒸气压pＢ＞pA,则当混合物的组成为0＜xＢ＜1时,则在其蒸气压-组成图上可看出蒸气总压p与pA，pＢ的相对大小为:( C )

(A) p＞pＢ

(B)p＜pA

(C)pA＜p＜pＢ

27、对于恒沸混合物，下列说法中错误的是：(D )。

(A) 不具有确定组成 (B)平衡时气相组成和液相组成相同； (C)其沸点随外压的变化而变化 (D)与化合物一样具有确定组成 28、已知硫可以有单斜硫，斜方硫，液态硫和气态硫四种存在状态。硫的这四种状态____稳定共存。B

(A) 能够 (B) 不能够 (C) 不一定

29、二组分合金处于低共熔温度时系统的条件自由度数为：( A )。

(A)0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 30、 A(l)与B(l)可形成理想液态混合物，若在一定温度下，纯A、纯B的饱和蒸气压p*A＞p*B，则在该二组分的蒸气压组成图上的气、液两相平衡区，呈平衡的气、液两相的组成必有:( B )

(A)yＢ＞xＢ (B)yＢ＜xＢ (C)yＢ＝xＢ

31、在101 325Pa的压力下，I2在液态水和CCl4中达到分配平衡（无固态碘存在）则该系统的条件自由度数为（B ）

(A) 1 (B) 2 (C) 0 (D) 3 32 、硫酸与水可形成H2SO4

2O(s)，H2SO4

2O(s)三种水合物，问

在101 325Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种？(C ) (A) 3种；(B) 2种；(C) 1种；(D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。

33 、将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中，恒温到400 K，NH4HCO3 按下式分解并达到平衡： NH4HCO3(s) === NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 系统的组分数C和自由度数f为：( C ) (A) (C)

Ｃ＝2，f ＝2； (B) Ｃ＝2，f ＝2；Ｃ＝2，f ＝0； (D) Ｃ＝3，f ＝2。

34 某系统存在任意量C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g)+C(s) → H2(g) + CO(g)

CO2(g)+H2(g) → H2O + CO(g)

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