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南京大学物理化学习题课_图文

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第一章 1.1 在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装 有压力相等的某种理想气体。试问,这两容器中 气体的温度是否相等? 答:不一定相等。根据理想气体状态方程,若 物质的量相同,则温度才会相等。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 1.2 在大气压力下,将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中, 达保温瓶容积的0.7左右,迅速盖上软木塞,防止保温瓶 漏气,并迅速放开手。请估计会发生什么现象? 答:软木塞会崩出。这是因为保温瓶中的剩余气 体被热水加热后膨胀,当与迅速蒸发的水汽的压 力加在一起,大于外面压力时,就会使软木塞崩 出。如果软木塞盖得太紧,甚至会使保温瓶爆炸 。防止的方法是,在灌开水时不要灌得太快,且 要将保温瓶灌满。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 1.3 有一种气体的状态方程为 pVm ? RT ? bp (b为大于零的常数),试分析这种气体与理想气 体有何不同? 答:将气体的状态方程改写为 p(Vm ? b) ? RT ,与理想气体的状态方程相比,这个状态方程只 校正了体积项,未校正压力项。说明这种气体分 子自身的体积不能忽略,而分子之间的相互作用 力仍可以忽略不计。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 1.4 真实气体在如下哪个条件下,可以近似作为理想 气体处理? ( ) (A)高温、高压 (C)高温、低压 (B)低温、低压 (D)低温、高压 答:(C)。这时分子之间的距离很大,体 积很大,分子间的作用力和分子自身所占的体 积都可以忽略不计。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 第二章 1.2 判断下列八个过程中,哪些是可逆过程? (1)用摩擦的方法生电 (2)房间内一杯水蒸发为气 (3)水在沸点时变成同温、同压的蒸气 (4)用干电池使灯泡发光 (5)对消法测电动势 (6)在等温等压下混合N2(g) 和 O2(g) (7)恒温下将1mol水倾入大量溶液中,溶液浓度未变 (8)水在冰点时变成同温、同压的冰 答:只有(3),(5),(8)是可逆过程,其余为不可逆过程。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.3 状态固定后状态函数都固定,反之亦然,这 说法对吗? 答:对,因为状态函数是状态的单值函数。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.4 状态改变后,状态函数一定都改变? 答:不对,有一个状态函数变了,状态也就变了, 但并不是所有的状态函数都得变。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.5 因为?U = QV , ?H = Qp ,所以Qp,QV 是特定 条件下的状态函数? 答:不对。?U,?H 本身仅是状态函数的变量, 在特定条件下与QV ,Qp的数值相等,所以QV,Qp 不是状态函数。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.6 气缸内有一定量理想气体,反抗一定外 压作绝热膨胀,则 ?H ? Q ? 0 ,对不对? p 答:不对。这是一个等外压过程,而不是等压过 程,所以 ?H 不等于 Q 。绝热膨胀时 Q = 0,而 p 不是 Qp ? 0。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.7 在等压下用搅拌器快速搅拌液体,使其 温度升高,这时液体的 ?H ? Qp ? 答:不对,因为有机械功, Wf ? 0 ,所以 ?H ? Qp 。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.8 理想气体绝热可逆和绝热不可逆过程的 功,都可用公式 W ? CV ?T 计算,那两种过 程的功是否一样? 答:当然不一样,因为从同一始态,绝热可逆 与绝热不可逆两个过程不可能到达同一终态, ?T 不可能相同,所以做的功也不同。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.9 可逆热机效率最高,那将可逆热机去开火 车一定很快咯? 答:不,可逆过程是无限缓慢的,可逆热机没有 实用价值。实际过程中用的都是不可逆热机,不 可逆热机的效率很低。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.10 在合成氨反应中,实验测得T1和T2温度下: N 2 + 3H 2 = 2NH3 T1 T2 ?H1 ?H 2 但用 Kirchhoff 定律计算所得的热效应却与实验 值不符,为什么? 答:因为Kirchhoff定律计算的是反应进度为 1 mol 时的热效应,而实验测的是反应达平衡时的 热效应,两者发生反应物质的量不同,所以热效 应也不同。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.12 水蒸气的生成焓是否等于氢气的燃烧焓或者等 于氧气的燃烧焓? 答:该题目本身就有错误: (1)氧气是助燃剂,本身无燃烧焓。 (2)氢气燃烧的最终产物是水而不是水蒸气。 所以,水蒸气的生成焓应该等于液态水的生成焓加 上水的气化焓,即氢气的燃烧焓加上水的气化焓。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.14 请指出所列公式的适用条件: (1) H = U + pV 答:热力学中公式较多,但都有适用条件,不能随便 使用,否则会导致错误结论。 以下所列公式只适用于封闭体系和热力学平衡态。 (1) H=U+pV 是定义式,适用于任何处于热力学平衡 态的封闭体系。 ?上一内容 ?下一内容 ?回主目录 ?返回 1/21/2019 辅导答疑 1.14 请指出所列公式的适用条件: (2) ?H = Qp 答:适



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