物理化学期末考试题库（上下册）

压为5.33kPa，以纯液体A为 标准态，则组分A的活度为 ，活度因子为 。 29、某理想稀溶液的温度为T，压力为pΘ，溶剂A的摩尔分数为xA，则

组

分

A

的

化

学

势

表

达

式

为

：

?A=_____________________________________。

30、50℃时，液体A的饱和蒸气压是液体B的饱和蒸气压的3倍，A和B构成理想液态混合物。气液平衡时，液相中A的摩尔分数为0.5，则在气相中B的摩尔分数为 。

31、写出理想液态混合物任意组分B的化学势表达式： ??????????????????。

32、0℃，101.325kPa压力下，O2(g)在水中的溶解度为4.49×10-2dm3/kg，则0℃时O2(g)在水中的亨利系数为kx(O2)= Pa。 33、在一定的温度和压力下某物质液气两相达到平衡，则两相的化学势?B（l）与?B（g）??????；若维持压力一定，升高温度，则?B（l）与?B（g）都随之??????；但?B（l）比?B（g）???????，这是因为?????????????。

34、某均相系统由组分A和B组成，则其偏摩尔体积的吉布斯-杜安方程是 。 35

、

克

-克

方

程

的

适

用

条

件

为 。 36

、

偏

摩

尔

熵

的

定

义

式

为 。

37、甲醇-乙醇、乙醇-水、水-盐酸三组混合物或溶液中，可看成理想液态混合物的是 。 38、 对于理想稀溶液，在一定温度下溶质B的质量摩尔浓度为bB，则

B

的

化

学

势

表

达

式

为 。

39 、在300K和平衡状态下，某组成为xB=0.72 混合物上方B的蒸气压是纯B的饱和蒸气 压

的

60%

，

那

么

：

(i)B

的

活

度

是 ；(ii)B的活度因子是 ；(iii)同温度下从此溶液中取出1mol的纯

B（组成可视为不变）则系统

G的变化

是 。

40、一般而言，溶剂的凝固点降低系数kf与

。

41、 某非挥发性溶质的溶液通过半透膜与纯溶剂达渗透平衡，则此时溶液的蒸气压一定

纯溶剂的蒸气压。

42 、均相多组分系统中，组分B的偏摩尔体积定义VB为 。

43、理想气体混合物中任意组分B的化学势表达式为 。

44．在绝热定容的容器中，两种同温度的理想气体混合，?G ，?S ，?H 。

45．理想溶液混合时，?mixV , ?mixS , ?mixG , ?mixH 。

46．在孤立体系中（体积不变），发生剧烈化学反应，使系统的温度及压力明显升高，则该系统的?S____、?U____、?H____ 、?F____。 47．比较水的化学势的大小（此处p=101.325kPa）：（填 >、< 或 =） ①μ(l,100℃, p) ____μ(g,100℃, p) ②μ(l,100℃, p) ____μ(l,100℃,2p) ③μ(g,100℃, p) ____μ(g,100℃,2p) ④μ(l,100℃,2p) ____μ(g,100℃,2p) ⑤μ(l,101℃, p) ____μ(g,101℃, p)

48．非理想溶液溶质的化学势表示式____，其标准态为____。 49．利用?G≤0判断自发过程的条件是__________________。

50．在一定的温度及压力下，某物质液汽两相达平衡，则两相的化学势μB(l)与μB(g)______；若维持压力不变，升高温度，则μB(l)和μB(g)都______；但μB(l)比μB(g)______。

51．理想溶液中任意组分B的化学势：μB=_______________。 52． 298K、101.325kPa，有两瓶萘的苯溶液，第一瓶为2升，溶有0.5mol萘，第二瓶为1升，溶有0.25mol萘，若以μ1和μ2表示两瓶中萘的化学势，则它们的关系为__________。

1-4 计算题

1．试求1mol理想气体从1000kPa,300K等温可逆膨胀至100kPa过程中的ΔU、ΔH、ΔS、Q、W、ΔG和ΔF。

2．mol理想气体从298.15K,2P0经下列两条途径到达压力为1 P0的终态：(1)等温可逆膨胀；(2)自由膨胀，试求这两过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG和ΔF.

3． 试求1mol理想气体从105Pa,300K等温可逆压缩至106Pa过程中的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、

ΔG和ΔF.理想气体从273.15K, 106Pa下等温反抗恒外压105Pa膨胀至体积为原体积的10倍，试求这两过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG和ΔF. 4． 2mol,300K,1.013×105Pa下的单原子理想气体，在等外压下等温膨胀至内外压相等后使其等

容升温至1000K压力为6.678×104Pa，计算过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG和ΔF.

5、1mol理想气体，其Cv,m=21J·K－1·mol－1，从300K开始经历下列可逆过程，由状态I加

热至原温度的2倍，到状态II，（1）定容过程；（2）定压过程。求这两个过程的?U 。

6、 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－1和－110.525kJ·mol－1，CO、CO2和O2的Cp,m 分别是29.142 J·K－1·mol－1、37.11 J·K－1·mol－1和29.355 J·K－1·mol－1。

7、 过冷CO2(l)在?59℃，其蒸汽压为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189.5 J·g－1.

8、 1mol O2（理想气体）Cp,m=29.355 J·K－1·mol－1,处于293K， 采用不同途径升温至586K，求过程的Q、?H、W、?U。（1）定容过程；

（2）定压过程；（3）绝热过程。

9、计算20℃，101.325kPa，1mol液态水蒸发为水蒸汽的汽化热。（已知，100℃，101.325kPa时，水的?rHm=4067 kJ·mol－1，水的Cp,m=75.3 J·K－1·mol－1，水蒸汽的Cp,m=33.2 J·K－1·mol－1）

10、 400K,1mol理想气体由105 Pa定温可逆压缩至106 Pa，求该过程的Q、W、?H 、?S、?G、?U。 11、 计算：100℃，101.325kPa H2O(l) → 100℃，2×101.325kPa H2O(g) 的 ?G ？