物理化学题

1. 始态为25 °C，200 kPa的5 mol某理想气体，经途径a，b两不同途径到达相同的末态。途经a先经绝热膨胀到 -28.47 °C，100 kPa，步骤的功200 kPa的末态，步骤的热

2. 2 mol某理想气体，

。由始态100 kPa，50 dm3，先恒容加热使压力增大到

。

；再恒容加热到压力

及

。

。途径b为恒压加热过程。求途径b的

200 kPa，再恒压冷却使体积缩小至25 dm3。求整个过程的

3. 单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物共5 mol，摩尔分数度

，压力

及过程的

。今该混合气体绝热反抗恒外压

。

，始态温膨胀到平

衡态。求末态温度

4. 1.00mol（单原子分子）理想气体，由10.1kPa、300K按下列两种不同的途径压缩到25.3kPa、300K，试计算并比较两途径的Q、W、ΔU及ΔH。

(1）等压冷却，然后经过等容加热； （2）等容加热，然后经过等压冷却。

5. 在一带活塞的绝热容器中有一固定的绝热隔板。隔板靠活塞一侧为2 mol，0 °C的单原子理想气体A，压力与恒定的环境压力相 等；隔板的另一侧为6 mol，100 °C的双原子理想气体B，其体积恒定。今将绝热隔板的绝热层去掉使之变成导热板，求系统达平衡时的T及过程的

。

6.1mol 理想气体从300K，100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、U、H。已知此理想气体Cp,m=30.0 J〃K－1〃mol－1。

7. 5 mol双原子气体从始态300 K，200 kPa，先恒温可逆膨胀到压力为50 kPa，在绝热可逆压缩到末态压力200 kPa。求末态温度T及整个过程的

及

。

8. 一水平放置的绝热恒容的圆筒中装有无摩擦的绝热理想活塞，活塞左、右两侧分别为50 dm3的单原子理想气体A和50 dm3的双原子理想气体B。两气体均为0 °C，100 kPa。A气体内部有一体积和热容均可忽略的电热丝。现在经过通电缓慢加热左侧气体A，使推动活塞压缩右侧气体B到最终压力增至200 kPa。求： （1）气体B的末态温度 （2）气体B得到的功 （3）气体A的末态温度

。 。 。

。

（4）气体A从电热丝得到的热

9. 在带活塞的绝热容器中有4.25 mol的某固态物质A及5 mol某单原子理想气体B，物质A的

B为系统，求经可逆膨胀到

10. 已知水（H2O, l）在100 °C的饱和蒸气压摩尔蒸发焓部凝结成液体水时的

，在此温度、压力下水的

。始态温度

时，系统的

，压力及过程的

。今以气体。

。求在在100 °C，101.325 kPa下使1 kg水蒸气全。设水蒸气适用理想气体状态方程式。

11. 100 kPa下，冰（H2O, s）的熔点为0 °C。在此条件下冰的摩尔融化 热

。已知在-10 °C ~ 0 °C范围内过冷水（H2O, l）和冰的摩尔

定

压

热

容

分

别

为

和

。求在常压及-10 °C下过冷水结冰的摩尔凝固焓。

12. 应用附录中有关物质在25 °C的标准摩尔生成焓的数据，计算下列反应在25 °C时的

及

。

（1） （2） （3）

13. 应用附录中有关物质的热化学数据，计算 25 °C时反应

的标准摩尔反应焓，要求： （1） 应用25 °C的标准摩尔生成焓数据；

HCOOCH3,l379.07KJmol1 fHm（2） 应用25 °C的标准摩尔燃烧焓数据。

14. 已知25 °C甲酸甲脂（HCOOCH3, l）的标准摩尔燃烧焓

为

，甲酸（HCOOH, l）、甲醇（CH3OH, l）、水（H2O, l）及二氧化碳（CO2,

g）的标准摩尔生成焓

及

尔反应焓。

15. 对于化学反应

分别为

、

、

。应用这些数据求25 °C时下列反应的标准摩

应用附录中4种物质在25 °C时的标准摩尔生成焓数据及摩尔定压热容与温度的函

数关系式： （1） 将

表示成温度的函数关系式

。

（2） 求该反应在1000 °C时的