发布时间 : 星期六 文章物理化学模拟试题及答案更新完毕开始阅读
(45) 某气体的状态方程为 p[(V/n)-b]=RT ,式中b为常数，n为物质的量。若该气体经一等温过程，压力自p1变至p2，则下列状态函数的变化，何者为零？
(A) Δ?????S?ΔH (C) ??V?ΔS (D) ΔG UU (B)
???T???p???p?p?p?A。证明如下：由基本方程?T??T??TdU=TdS-pdV得出 答案：
=?T???V???V??p?? ??T?p??p??T可以证明，其它热力学函数的变化不为零。 nRnRT =?T?p2?0p式??T???T???V??V(46) 下列四?p个关系中哪一个?不是麦克斯韦关系式？
(A) ? (B) ??????????p?S??V?S??S?p??p??S??S???S???p???V?(C) ?? (D) ?????????答案：??VA ?T??T?V??T?p??p?T(A) (?S/?T)V/(?S/?T)P?0的含义是：
(B) (?S/?T)V/(?S/?T)p??(C) (?S/?T)V/(?S/?T)P?CP/CV答案：(D) (D ?S/?T)V/(?S/?T)p?CV/CP(48) 对临界点性质的下列描述中，哪一个是错误的: (A)液相摩尔体积与气相摩尔体积相等 (B)液相与气相的界面消失
(C)气化热为零 (D)固，液，气三相共存 答案：D
(49) 下述说法中哪一个正确？当温度恒定时: (A)增加压力有利于液体变为固体 (B)增加压力不利于液体变为固体 (C)增加压力不一定有利于液体变为固体 (D)增加压力与液体变为固体无关 答案：C
(50) 对于平衡态的凝聚相体系，压力p表示什么含义？ (A) 101.3kPa (B) 外压
(C)分子间引力总和 (D)分子运动动量改变的统计平均值
(47) 在理想气体的S - T 图上，任一条恒容线与任一条恒压线的斜率之比，在恒温时
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答案：B
(51) 用130℃的水蒸汽（蒸汽压2.7p?）与1200℃的焦炭反应生成水煤气： C + H2O → CO + H2，如果通入的水蒸汽反应掉70%，问反应后混合气体中CO的分压是多少？设总压2.7 p?不变。
(A) 0.72 p? (B)1.11 p? (C)2.31 p? (D)1.72 p? 答案：B
(52) 在α，β两相中均含有A和B两种物质，当达到平衡时，下列种哪情况是正确的：
???????? 答案：B (A) ?A??B (B) ?A??A (C) ?A??B (D) ?A??B(53) 在273.15K,2p°时，水的化学势与冰的化学势之间的关系如何： (A) 前者高 (B) 前者低 (C) 相等 (D) 不可比较 答案：B
(54) 单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势： (A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较 答案：A
(55) 已知水的下列5种状态： (1) 373.15K, p?, 液态 (2) 373.15K, 2 p?, 液态 (3) 373.15K, 2 p?, 气态 (4) 374.15K, p?, 液态 (5) 374.15K, p?, 气态
下列4组化学势的比较中，哪个不正确？ (A)μ2 >μ1 (B)μ5 >μ4 (C)μ3 >μ5 (D)μ3 >μ1 答案：B
(56) 等温等压下，在A和B组成的均相体系中，若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加，则B的偏摩尔体积将：
(A) 增加 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不一定
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答案：B（根据吉布斯－杜亥姆方程判断）
(57) 恒温时B溶解于A形成溶液。若纯B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积，则增加压力将使B在A中的溶解度：
(A) 增加 (B)减小 (C) 不变 (D) 不确定 答案：A（???G???V可知增加压力，纯B的化学势增加的更多，则纯B的化学势将?p??T大于溶液中B的化学势，因此B的溶解度增大）
(58) 热力学第三定律可以表示为： (A)在0K时，任何晶体的熵等于零 (B)在0K时，任何完整晶体的熵等于零 (C)在0℃时，任何晶体的熵等于零 (D)在0℃时，任何完整晶体的熵等于零 答案：B
问答题
1.理想气体恒温膨胀做功时ΔU＝0，故Q＝－W，即所吸之热全部转化为功。此与Kelvin说法有否矛盾？
答：不矛盾。Kelvin的说法是：“不可能从单一热源吸热使之全部转化为功而不引起其它变化”。本例中，虽然热全部转化为功但却引起了系统的体积的变化。
2．孤立系统从始态不可逆进行到终态ΔS＞0，若从同一始态可逆进行至同一终态时ΔS＝0。这一说法是否正确？
答：不正确。熵是状态函数与变化的途径无关，故只要始态与终态一定ΔS必有定值。孤立体系中的不可逆过程ΔS＞0而可逆过程ΔS＝0是勿庸置疑的。问题是孤立体系的可逆过程与不可逆过程若从同一始态出发是不可能达到相同终态。
3．有人认为理想气体向真空膨胀是等熵过程。因为理想气体向真空膨胀时温度不变，故dU＝0；对外不做功，故pdV＝0。所以由dU＝TdS-pdV可得TdS＝0。因T≠0，故dS＝0。这样的分析正确吗？
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答：不正确。因为在dU＝TdS-pdV中p指系统自身的压力，而膨胀功等于零是指p(外)dV＝0。本例中p(外)≠p，所以pdV≠0，因此dS≠0。上述过程不是等熵过程。
4．理想气体向真空膨胀是恒温过程，它的ΔS可通过设计一个在相同的始态和终态下的恒温可逆过程来计算。理想气体向真空膨胀又是绝热过程，那么它的ΔS是否也可通过设计一个在相同的始态和终态下的绝热可逆过程来计算呢？
答：不可以。因为理想气体向真空膨胀是绝热不可逆过程，它与绝热可逆膨胀不可能达到同一终态。这是因为理想气体向真空膨胀时温度不变，而绝热可逆膨胀时对外做功消耗内能从而温度下降。
5．dU＝TdS-pdV得来时假定过程是可逆的，为什么也能用于不可逆的pVT变化过程？ 答：因为在简单的pVT变化过程中，系统的状态只取决于两个独立的强度变量。当系统从状态1变化至状态2时，状态函数U、S、V的改变就是定值。
6．dG＝－SdT+Vdp那么是否101.325kPa、－5℃的水变为冰时，因dT＝0、dp＝0，故dG＝0？
答：不对。上述相变为不可逆相变，因此dG＝－SdT+Vdp不适用。 7．下列求熵变的公式，哪些是正确的，哪些是错误的？ (1) 理想气体向真空膨胀?S?nRlnV2 V1(2) 水在298K，101325Pa下蒸发ΔS＝（ΔH－ΔG）／T (3) 在恒温、恒压条件下，不可逆相变?S????(??G)? ???T?P答：（1）正确。因熵为状态函数，其熵变的计算与恒温可逆膨胀相同。 （2）正确。由G＝H－TS知，若恒温则ΔS＝（ΔH－ΔG）／T。
（3）正确。此式为Gibbs-Helmhotz方程。使用条件是恒压，化学反应或相变都可用。 ８．冰在273K下转变为水，熵值增大，则ΔS＝（Q／T）＞0。但又知在273K时冰与水处于平衡状态，平衡条件是dS=0。上面的说法有些矛盾，如何解释？
答：孤立系统的平衡条件是dS＝0。上述过程非孤立系统，故熵值理应增大。 9．进行下述过程时，系统的ΔU、ΔH、ΔS和ΔG何者为零？ （1）非理想气体的卡诺循环 （2）隔离系统的任意过程
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