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1、物 理 化 学 总 复 习 第一章 热力学第一定律 1 热力学第一定律UQW只适用于：（A）单纯状态变化 （B）相变化（C）化学变化 （D）封闭体系的任何变化 2 1mol 单原子理想气体，在 300K 时绝热压缩到 500K，则其焓变H约为：4157J 3 关于热和功，下面说法中，不正确的是：（A）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上（B）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义（C）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量（D）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必互相抵消 4 涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D （
2、A）单质的焓值均为零 （B）在等温过程中焓变为零（C）在绝热可逆过程中焓变为零 （D）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5 下列过程中，体系内能变化不为零的是：（A）不可逆循环过程 （B）可逆循环过程（C）两种理想气体的混合过程 （D）纯液体的真空蒸发过程 6 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的答案：A（A）0)TU(V （B）0)VU(T （C）0)PU(T （D）0)PH(T 7 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的（A）Q=0；H 0；P 0（C）Q 0；H 0；P 0 （D）Q 0；H 0；P 0 8 3mol 的单原子理想气体，从初态 T1300 K、p1100k
3、Pa 反抗恒定的外压 50kPa 作不可逆膨胀至终态 T2300 K、p250kPa，对于这一过程的 Q=3741J 、W=3741 J、U=0 、H=0 。9 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T1升高到 T2，压力从 p1升高到 p2，则：Q 0 ；W 0：U 0。10 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：答案：D（A）焓总是不变 （B）内能总是增加 （C）总是增加 （D）内能总是减少 11 若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件是：（A）H)PT(0（C）H)PT(=0 （D）不必考虑的数值 12 一定量的理想气体，从同一初态压力 p1可逆膨胀
4、到压力为 p2，则等温膨胀的终态体积与绝热膨胀的终态体积之间的关系是：答案：A（A）前者大于后者 （B）前者小于后者 （C）二者没有关系 （D）二者相等 13 1mol 单原子理想气体，从 273K 及 200kPa 的初态，经 pTC（常数）的可逆途径压缩到 400kPa 的终态，则该过程的U=1702J 。14 1mol 单原子理想气体从温度为 300K 绝热压缩到 500K 时，其焓变H为 4157J 。15 从定义 UHpV 出发，推断下列关系中的不正确者：答案：C（A）ppUH()()pVV （B）pppUT()C()pVV（C）pppUHT()()()TVTV （D）pppUHT(
5、)()()pVTV 16 盖斯定律包含了两个重要问题，即：答案：D（A）热力学第一定律和热力学第三定律 （B）热力学第一定律和热的基本性质（C）热力学第三定律和热的基本性质 （D）热力学第一定律和状态函数的基本特性 17 当某化学反应的0Cm.Pr时，则该过程的)T(Hmr随温度的升高而 答案：A （A）下降 （B）升高 （C）不变 （D）无一定规律 18 氢气和氧气以 2：1 的比例在绝热的钢瓶中反应生成水，在该过程中 （A）0H （B）0T （C）p0 （D）0U 19 在体系温度恒定的变化过程中，体系与环境之间：答案：D（A）一定产生热交换 （B）一定不产生热交换（C）不一定产生热交换
6、（D）温度恒定与热交换无关 20 在恒定的温度和压力下，已知反应 A2B 的反应热1H及反应2AC 的反应热2H，则反应 C4B 的反应热3H是：答案：D（A）21H+2H （B）2H21H （C）2H+1H （D）21H2H 21 298K 时，石墨的标准生成焓0298.fH为：答案：C（A）大于零 （B）小于零 （C）等于零 （D）不能确定 22 1mol 液体苯在 298K 时，置于弹式量热计中完全燃烧，生成液体水和二氧化碳气体，同时释放出热量 3264kJ，则其等压燃烧热PQ约为：答案：C（A）3268 kJ （B）3265kJ （C）3268 kJ （D）3265 kJ 23 若已知
7、 H2O（g）和 CO（g）在 298 K 时的标准生成焓0298.fH分别为：242 及111，则反应)g(CO)g(H)s(C)g(OH22的反应热为 131 kJ。24 已知3()CH COOH l、2()CO g、2()H O l的标准生成热01(.)fmHkJ mol分别为：、，则3()CH COOH l的标准燃烧热01(.)CmHkJ mol是：（A）（B）（C）（D）答案：25 已知反应)l(OH)g(O21)g(H222 的热效应H，下列说法中，不正确的是：（A）H为 H2O（l）的生成热 （B）H为 H2（g）的燃烧热（C）H与反应的U的数值不相等（D）H与0H 的数值相等
8、26 已知反应22C(s)O(g)CO(g)的热效应H，下列说法中，何者不正确（A）H是2CO(g)的生成热 （B）H是C(s)的燃烧热 （C）H与反应的U的数值不相等（D）H与反应的U的数值相等 已知反应)g(OH)g(O21)g(H222的热效应H，下列说法中，何者不正确 答案：B（A）H为 H2O（g）的生成热 B）H为 H2（g）的燃烧热（C）H是负值 （D）H与反应的U数值不等 27 已知 25时，反应)g(HCl)g(Cl21)g(H2122的等压热效应H为 kJ，则该反应的等容热效应U为：（A）无法知道 （B）一定大于H （C）一定小于H （D）等于H 28 用键焓来估算反应热时
9、，反应26242C H(g)C H(g)H(g)的热效应H是：答案：B（A）EC-C+EC-HEC=C+EC-H+EH-H （B）EC-C+6 EC-HEC=C+4 EC-H+EH-H（C）EC=C+EC-H+EH-HEC-C+EC-H （D）EC=C+4EC-H+EH-HEC-C+6EC-H 29 已知温度 T 时，各反应的反应热H如下：答案：B)g(HC)s(C2)g(H222 0)a(H=kJ mol-1；)l(OH)g(O21)g(H222 0)b(H=kJ mol-1；)g(CO)s(C)g(O22 0)c(H=kJ mol-1；)l(OH2)g(CO2)g(O25)l(CHOCH2
10、223 0)d(H=1167 kJ mol-1 则反应)l(CHOCH)l(OH)g(HC3222 的反应热0rH（kJ mol-1）为：（A）（B）（C）（D）30 若规定温度 T、标准态下的稳定单质的焓值为零，则稳定单质的内能规定值将是：（A）无法知道 （B）总是正值 （C）总是负值 （D）总是零 答案：C 31 已知 PbO(s)在 18的生成热为 kJ mol-1，在 18至 200之间，Pb(s)、O2(g)及 PbO(s)的平均热容各为、JK-1g-1，则在 200时 PbO(s)的生成热为 kJ mol-1。32 在 573 K 及 0 至 60P0的范围内，2N(g)的焦尔汤姆
11、逊系数可近似用下式表示：714J THT()1.42 102.60 10pP（式中 p 的量纲是 Pa）。2N(g)自60 100kPa作节流膨胀到20 100kPa，则体系温度的变化T为 K。33 使25、100kPa的1mol氦气（理想气体）膨胀到10kPa。经过（1）等温可逆膨胀（2）绝热可逆膨胀计算各过程的 W、U、H并进行比较。解：（1）等温可逆膨胀：12100ln8.314298 ln570510pkPaWp dVnRTJpkPa 外 0U 0H（2）绝热可逆膨胀：5113513212100298118.610pTTKp.213()8.314(118.6298)22372m VUn
12、CTTJ .215()8.314(118.6298)37292m pHnCTTJ 2237WUQJ （3）绝热地、突然使压力减至 10kPa 膨胀。0Q UQW 2.2221121()()()m VpnCTTp dVp VVnRTTp 外 22112 3()1915 2pTTKp.23()8.314(191298)13342m VUnCTTJ .25()8.314(191298)22242m pHnCTTJ 第二章 热力学第二定律和热力学第三定律 1 工作在 100和 25的两个大热源间的卡诺热机的效率=20%，熵变S=0 。2 理想气体在绝热可逆膨胀过程中：答案：B （A）内能增加 （B）熵
13、不变 （C）熵增大 （D）温度不变 3 关于熵的说法正确的是：答案：D（A）每单位温度的改变所交换的热为熵 （B）不可逆过程的熵将增加（C）可逆过程的熵变为零 （D）熵和体系的微观状态数有关 4 在隔离体系中发生一具有一定速度的变化，则体系的熵：答案：C （A）保持不变 （B）总是减少 （C）总是增大 （D）可任意变化 5 在20和 p0下，1mol 的过冷水结成冰，则物系、环境及总熵变应该是：答案：D （A）0S系；0S环；0S总 （B）0S系；0S环；0S总 （C）0S系；0S环；0S总 （D）0S系；0S环；0S总 6 1mol 理想气体经绝热自由膨胀使体积增大 10 倍，则体系的熵变为
14、：答案：B 7 （A）0S （B）S （C）S （D）S的纯液体在其正常沸点时完全汽化，该过程中增大的量是：答案：C （A）蒸气压 （B）汽化热 （C）熵 （D）自由能 8 液体水在 100及 p0下汽化，则该过程：答案：D （A）0H （B）0S （C）A0 （D）0G 9 在 300K 时，5mol 的理想气体由 1dm3等温可逆膨胀到 10dm3，则该过程的熵变S是：（A）（B）（C）（D）答案：A 10 一卡诺热机在两个不同温度的热源之间工作。当工作物质为理想气体时，热机的效率为 42%。如果改用液体工作物质，则其效率应当：答案：C （A）减少 （B）增加 （C）不变 （D）无法判断
15、11 求任一不可逆绝热过程的熵变，可以通过以下哪个途径求得答案：C（A）初终态相同的可逆绝热过程 （B）初终态相同的可逆等温过程（C）初终态相同的可逆非绝热过程 （D）以上（B）和（C）均可以 12 在标准压力下，90的液态水汽化为 90的水蒸气，体系的熵变为：答案：A （A）0S体系 （B）0S体系 （C）0S体系 （D）难以确定 13 氮气和氧气混合气体的绝热可逆压缩过程：答案：C（A）0U （B）A0 （C）0S （D）0G 14 理想气体从同一初态出发，分别经（1）绝热可逆膨胀；（2）多方过程膨胀，到达同一体积2V。则过程（1）的熵变1S和过程（2）的熵变2S之间的关系为：答案：B （
16、A）21SS （B）21SS （C）21SS （D）两者无确定关系 15 对于 1mol 范德华气体m2ma(p)(Vb)RTV，则T)VS(为：（A）bVR （B）VR （C）0 （D）bVR 答案：A ()()TVSpVT 16 某气体的状态方程为：Vp(b)RTn。式中 n 为物质的量，b 为常数。如果该气体经一等温过程，压力自1p变到2p，则下列状态函数的变化，何者为零 （A）U （B）H （C）S （D）G ()()()()()0TTTpTUSVVVTpTppppTp 17 热力学基本关系之一dGSdTVdp 适用的条件是：答案：D （A）理想气体 （B）等温等压下 （C）封闭体系
17、（D）除膨胀功外无其它功的封闭体系 18 已知 Pb 的熔点为 327，熔化热为，则 1 摩尔 Pb 在熔化过程的熵变为：（A）149 1 （B）149 1 （C）1 （D）1答案：C 19 对 1mol 理想气体，其TS()p为：答案：D TpSV()()pT （A）R （B）0 （C）VR （D）Rp 20 当 100J 的热量从 300K 的大热源传向 290K 的另一大热源时，整个过程中体系所引起的熵变是：答案：D （A）（B）（C）（D）21 1mol 理想气体在 273K、1p0时等温可逆膨胀到，则过程的G为：答案：D（A）1249 Jmol-1 （B）5226 Jmol-1 （C
18、）5226 calmol-1 （D）-5226 J 22 在 298K 和 1p0下，硝酸钾溶解在水中时将吸收热量，对此过程：答案：B（A）0S （B）0S （C）0S （D）298HS 23 如右图，当把隔板抽走后，左右两侧的气体（可视为理想气体）发生混合，则混合过程的熵变为：（A）（B）0 （C）（D）答案：C 24 在上题中，若一侧的 N2（g）换成 O2（g），其它条件不变，当把隔板抽走时，其混合过程的熵变为：答案：B （A）（B）0 （C）（D）25 对于只作膨胀功的封闭体系，TG()p的值为：答案：A （A）大于零 （B）小于零 （C）等于零 （D）不能确定 26 使一过程其G0
19、应满足的条件是：答案：C （A）可逆绝热过程 （B）等容绝热且只作膨胀功的过程 （C）等温等压且只作膨胀功的过程 （D）等温等容且只作膨胀功的过程 27 使一过程其S0 应满足的条件是：答案：A （A）可逆绝热过程 （B）等容绝热过程 （C）绝热过程 （D）等压绝热过程 28 使一过程其H0 应满足的条件是：答案：D （A）可逆绝热过程 （B）等容绝热过程 （C）绝热过程 （D）等压绝热且只作膨胀功的可逆过程 29 理想气体与温度为 TK 的大热源相接触作等温膨胀吸热 Q J，而所作的功是变到相同终态的最大功的 20，则物系的熵变为：答案：A（A）TQ5S （B）TQS （C）T5QS （D）
20、TQS 30 在纯物质的 TS 图中，通过某点可分别作出等容线和等压线，其斜率分别为V)ST(及P)ST(，则在该点两曲线的斜率的关系是：答案：C（A）V)ST(P)ST(（B）V)ST(=P)ST(（C）V)ST(及P)ST(（D）无确定关系 31 在标准压力下，过冷水凝结成同温度的冰，则过程中应有：答案：C（A）0S体系 （B）0S环境（C）0)SS(环境体系 （D）0)SS(环境体系 32 热力学第三定律可以表示为：答案：B（A）在绝对零度时，任何晶体的熵为零 （B）在绝对零度时，任何完美晶体的熵为零（C）在摄氏零度时，任何晶体的熵为零 （D）在摄氏零度时，任何完美晶体的熵为零 33 在
21、 0到 100的范围内，液态水的蒸气压 p（Pa）与温度 T（K）的关系式为2265lnp17.60T。某高原地区的气压只有60kPa，则该地区水的沸点为：（A）（B）（C）（D）373K 答案：A 34 某非缔合液体在正常沸点时摩尔汽化熵为，汽化热为，则其正常沸点最接近于：答案：C （A）500 （B）500K （C）250K （D）100 35 特鲁顿规则适用于：答案：D （A）任何纯液体 （B）二元溶液 （C）缔合液体 （D）正常液体 36 在一定温度范围内，某液态物质的蒸气压 p 与温度 T 的关系式为：AlnpBT。则在该温度范围内，该物质的平均摩尔气化热为：AR。37 试计算1mo
22、l液态水在100、标准压力下向真空蒸发变成100、标准压力下的水蒸汽的Q、W、U、H、S、A、G、S环、S总。已知水的正常汽化热为。假定蒸汽为理想气体。解：0000022(100)(100)pH O lCpH O gCp 外、0W 40.76HkJ 3()40.76 108.31437337.66UHpVkJ 37.66QUWkJ 1109.3.HSJ KT 0GHT S 3101AUT SJ 1109.3.HSJ KT环境 10.SSSJ K总体环境 38 1 mol 单原子理想气体，从 p1=2p0、V1=，沿 pT=常数的可逆途径压缩至 p2=4p0。试求此过程的Q、W、U、H、S、A
23、及G。（已知该物质初态的规定熵 S1=100 1）解：111 12121273136.5222pTpVTTKpnR 22111()2()2270CnRTWpdVdnRdTnR TTnRTJTpT 1.213()170222m VTUnCTTRJ 1.215()283722m pTHnCTTRJ 170222703972QUWJ 121.12511lnlnlnln20.17.222m pTpSnCnRRRJ KTp 12110020.1779.83.SSSJ K ()2837(136.579.83273 100)13.57GHTSkJ ()1702(136.579.83273 100)14.70
24、AUTSkJ 39 试计算 15、标准压力下，1 摩尔过冷水变成冰这一过程的熵变S，并与实际过程的热温商比较,判断此过程是否自发。已知：水和冰的等压摩尔热容分别为75 1mol-1和37 1mol-1，0时冰的熔化热fusH06025。（1）请画出计算S的方框图；（2）计算该过程的熵变S；（3）计算该过程的焓变H；（4）计算该过程环境的熵变S环；（5）用熵判据来判断过程的方向性。(答案有误S)解：21123.122lnlnfmp lp sHTTSSSSnCnCTTT 21.1222736025258lnln37ln75ln258273273p lp sTHTnCnCTTT 12.0922.07
25、4.2424.22.J K 123.21.12()()plfmpsHHHHnC T THnC T T 37(273258)602575(258273)555602511256595J 1659525.56.258QSJ KT实际环境环境 24.22SSS-1总环体25.56=1.34J.K 0S-1总1.34J.K 自发变化 40 在 298K 时，1mol2N（理想气体）从 p0绝热不可逆、等压压缩到终态压力为 4p0。已知2N在 298K、p0时，1mol2N的规定熵为。求该过程的 Q、W、U、H、G、A、S和孤S。解：0Q （2 分）UW 2121()()VnCTTpVV 外 02121
26、12005()4()(4)24RTRTR TTpRTTpp 21135537TTK 21215()()53002VUnCTTR TTJ 021211200()4()453004nRTnRTWpVVpRTRTUJpp 外 21217()()74202pHnCTTR TTJ 01210127553lnlnlnln17.9911.526.47.22984pTppSnCRRRJ KTpp 1216.47191.5197.97.SSSJ K ()5300(553 197.97298 191.5)53005241057.71AUTSkJ ()7420(553 197.97298 191.5)7420524
27、1059.83GHTSkJ 第三章 热力学在多组分体系中的应用 1.下列各式哪个表示了偏摩尔数量答案：A（A）（jn.P.Ti)nU （B）（jT.V.niA)n （C）（jn.P.Si)nH （D）（jn.P.Ti)n 2.下列各式哪个表示了化学势答案：B （A）（jn.P.Ti)nU （B）（jT.V.niA)n （C）（jn.P.Ti)nH （D）（jn.V.Ti)nG 3.在 273K 和标准压力下，水的化学势)l(OH2和水汽的化学势)g(OH2的关系式：答案：B（A）)l(OH2=)g(OH2 （B）)l(OH2)g(OH2 （D）无法知道 4.298K 和标准压力下，有两瓶萘的苯
28、溶液，第一瓶为 2dm3（溶有萘），第二瓶 1 为 dm3（溶有的萘）。若以1和2分别表示两个瓶子中萘的化学势，则：（A）1=22 （B）1=212 （C）1=102 （D）1=2：答案：D 5.不挥发的溶质溶于溶剂中形成溶液之后将会引起：答案：C （A）熔点升高 （B）沸点降低 （C）蒸气压降低 （D）总是放出热量 6.二组分理想溶液的总蒸气压：答案：B （A）与溶液的组成无关 （B）介于二纯组份的蒸气压之间 （C）大于任一组份的蒸气压 （D）小于任一组份的蒸气压 7.在 100kPa 下，由的气体溶解在 1000g 水中。当在相同温度下压力增大为 200kPa 时，就有该气体溶于 1000
29、g 水中。描述这一实验规律的定律是：（A）波义耳定律 （B）拉乌尔定律 （C）道尔顿分压定律 （D）亨利定律 答案：D 8.在讨论稀溶液蒸气压降低规律时，溶质必须是：答案：C（A）挥发性溶质 （B）电解质 （C）非挥发性溶质 （D）气体物质 9.苯和甲苯能形成理想溶液。在 20时，液体苯的饱和蒸气压 p1为9960 Pa，液体甲苯的饱和蒸气压 p2为 2973 Pa。当 20时，与等摩尔的苯和甲苯的混合液呈平衡的蒸气中苯的物质的量分数 y1是：答案：D （A）1 （B）（C）（D）10.A 和 B 能形成理想溶液。已知在 100时某纯液体 A 的蒸气压为1000kPa，某纯液体 B 的蒸气压为
30、 500kPa。当 A 和 B 的二元溶液中的摩尔分数为时，与溶液平衡的蒸气中 A 的摩尔分数为 。11.在温度 TK 时，某纯液体的蒸气压为 11732 Pa。当的一非挥发性溶质和的该液体形成溶液时，溶液的上方蒸气压为 5333 Pa。假设 蒸 气 是 理 想 气 体，则 在 该 溶 液 中 溶 剂 的 活 度 系 数是 。12.在温度 T 时，某纯液体 A 的饱和蒸气压为Ap、化学势为0A。已知在标准压力下该纯液体的凝 固点为 0fT。当 A 中溶入少量与 A 不形成固态溶液的溶质而成为稀溶液时，上述三物理量分别为Ap、A及fT，则：（A）Ap Ap （B）0A fT 13.molkg-1
31、的硫酸钾水溶液其沸点较纯水的沸点升高了。已知水的质量摩尔凝固点降低常数fK和沸点升高常数bK分别为和，则该溶液的凝固点（以表示）是：答案：C（A）（B）（C）（D）14.在 15时，纯水的蒸气压为 1705 Pa；当 1mol 不挥发溶质溶解在的水中形成溶液时，蒸气压为 596 Pa。则溶液中的水和纯水中的水的化学势差011为：答案：B （A）2517 J （B）2517 J （C）2602 J （D）2602 J 15.液体氯仿（1）和液体丙酮（2）形成非理想溶液。在温度 TK 时，测得液体上方总蒸气压为 29400 Pa，蒸气中丙酮的物质的量的分数 y2=。而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为
32、29571 Pa。则在溶液中氯仿的活度1a为：答案：C （A）（B）（C）（D）16.人的血浆可视为稀溶液。其凝固点为。已知水的摩尔凝固点降低常数fK为，则 37时血浆的渗透压为 57.76 10Pa 。17.在 298K 时，向甲苯的物质的量的分数为的苯甲苯的 1mol 理想溶液中加入微量分数的纯苯。则对每摩尔的苯来说，其G=2270 J 、H=0 、S=。18.在 0、200kPa 时，水的化学势和冰的化学势之间的关系为：答案：B（A）水的化学势高 （B）水的化学势低 （C）两者相等 （D）不可比较 19.在 90、p0下，水的化学势与水蒸气的化学势的关系为：答案：B（A）两者相等 （B）
33、水的化学势小 （C）水的化学势大 （D）无法确定 20.2molA 物质和 3molB 物质在等温等压下混合形成液体混合物。该体系中 A 和 B 的偏摩尔体积分别为和，则混合物的总体积为：答案：C（A）（B）cm3 （C）cm3 （D）cm3 21.在 288K 时，液体水的饱和蒸气压为 1702 Pa，的不挥发溶质 B 溶于的水时，蒸气压下降 42 Pa，溶液中水的活度系数应该为：答案：D（A）（B）（C）（D）22.有一水和乙醇形成的混合溶液。水的摩尔分数为，乙醇的偏摩尔体积为，水的偏摩尔体积为。用 4mol 水和 6mol 乙醇混合，其体积为 410 ml。23.在 25时将 2 克某化
34、合物溶于 1 千克水中的渗透压与在 25将克葡萄糖（6126OHC）和克蔗糖（112212OHC）溶于 1 千克水中的渗透压相同。（1）求此化合物的分子量；（2）此化合物溶液的冰点是多少（3）此化合物溶液的蒸气压降低是多少（已知水的凝固点降低常数为。25时水的饱和蒸气压为，题中稀溶液的密度可取）解：cRTmRT 12()mRTmm RT 12mmm 20.81.2180342M 163.Mg mol 21.860.0663ffTK mK 273.150.06273.09fTK 011110001823.7623.75100021863pp xmmHg 第四章 统计热力学初步 1.在统计热力学中
35、，对体系的分类，常按其组成粒子能否可以区分来进行。按此原则：（A）气体和晶体皆属于定域子体系 答案：C（B）气体和晶体皆属于离域子体系（C）气体属离域子体系而晶体属于定域子体系（D）气体属定域子体系而晶体属于离域子体系 2.理想气体平衡态时的微观状态数为：(1)!(1)!iniiijiiiiinggtngn；晶体中最可几分布的微观状态数为!inijiigtNn。3.三维平动子基态能级的简并度为：3（2221xyznnn），第一激发态能级的简并度为 3，平动能为322tmV8h14的能级的简并度为 3。4.CO2分子的平动自由度为 3 ，转动自由度为 2 ，振动自由度为 4 ，分子的对称数为 1
36、 ，转动配分函数为 228rrIkTTqh。5.系综可以分为 微正则 系综、正则 系综、巨正则 系综三类。正则系综的配分函数 Z 定义为：()iEkTiiZEe。粒子配分函数 q 的定义为 ikTiiqg e。对定域子独立子体系，Z 和 q 的关系为：NZq，对离域子独立子体系，Z 和 q 的关系为!NqZN。6.在分子的各配分函数中和压力有关的是：答案：A（A）平动配分函数 （B）转动配分函数 （C）振动配分函数 （D）电子配分函数 7.统计热力学研究的主要对象是：答案：D（A）微观粒子的各种变化规律 （B）宏观体系的各种性质（C）宏观体系的平衡性质 （D）体系的宏观性质和微观结构的关系 8
37、.为了研究方便，常将统计热力学体系分为独立子体系和离域子体系。下面各体系中属于独立子体系的是：答案：（A）纯液体 （B）理想溶液 （C）理想气体 （D）实际气体 9.对于 U、N、V 确定的体系，其微观状态数最大的分布就是最可几分布。得出这一结论的理论依据是：答案：（A）Boltzmannn 分布定律 （B）分子运动论 （C）等几率假定（D）统计学原理 10.经典粒子的零点能选择不同时，必定影响：答案：（A）配分函数的数值 （B）粒子的分布规律（C）体系的微观状态总数 （D）各个能级上粒子的分布数 11.对于定域子体系，其某一种分布的微观状态数jt为：答案：（A）iigij!nn!Nti （B
38、）iinij!ng!Nti （C）iigij!nnti （D）iinij!ngti 12.对宏观量一定的热力学封闭体系而言，任何分布应满足：答案：（A）Nni （B）iinU （C）N 与 V 一定 （D）Nni及iinU 13.Boltzmann 统计认为：答案：（A）Boltzmann 分布就是最可几分布，也就是平衡分布；（B）Boltzmann 分布不是最可几分布，也不是平衡分布；（C）Boltzmann 分布只是最可几分布，但不是平衡分布；（D）Boltzmann 分布不是最可几分布，但却是平衡分布。14.热力学函数与配分函数的关系式对于定域子物系和离域子物系都相同的是：答案：（A）G
39、、F、S （B）U、H、S （c）U、H、CV （d）H、G、CV 15.对单原子理想气体在室温下的一般物理化学过程，若欲通过配分函数来求过程的热力学函数的变化，则：答案：（A）必须同时获得平动、转动、振动、电子和原子核的配分函数的值；（B）只须获得平动这一配分函数的值；（C）必须获得平动、转动、振动的配分函数；（D）必须获得平动、电子、核的配分函数。16.能量零点的不同选择，对热力学函数影响的是：答案：（A）U、H、S、G、F、CV的值均没有影响，即都不变；（B）U、H、S、G、F、CV的值均有影响，即都改变；（C）S 和 CV值没有影响，而 U、H、G、F 都改变；（D）U、H、G、F 的
40、值没有影响，而 S、CV的值改变。如果一个双原子分子的振动频率为13104s-1，则其振动特征温度为：答案：（A）（B）（C）833K （D）120K 18.已知HI的转动惯量为451043.7，则其转动特征温度为：答案：（A）（B）（C）（D）19.Boltzmann 气体和量子气体的相同之处在于：答案：（A）粒子都有相应的配分函数 （B）粒子都是近独立子体系，其分布都是最可几的（C）微观状态数的计算方法相同 （D）它们的分布规律都是自然界客观存在的 20.某个粒子的电子第一激发态与基态的能量差为21100.3J。在温度为 300K，两个能级为非简并的情况下，该粒子的电子配分函数为：答案：（
41、A）（B）（C）（D）21.宏观测定的某种物理量实际上是相应微观量的：答案：D（A）算术平均值 （B）几何平均值 （C）综合反映 （D）统计平均值或时间平均值 22.等几率原理只适用于：答案：（A）非孤立体系 （B）处于平衡态的孤立体系（C）未达平衡的孤立体系 （D）近平衡的孤立体系 23.设有 6 个可辨粒子，分配在三个能级1、2、3，其中 n1=3，n2=2，n3=1。若不考虑能级的简并度，则可能的微观状态数为：!60!inijiigtNn。若各能级的简并度分别为14g、23g、31g，则可能的微观状态数为：!34560!inijiigtNn。若粒子不可区分，上述问题（1）的答案是：(1)
42、!1!(1)!iijiiingtng。问题（2）的答案是：(1)!120!(1)!iijiiingtng。24.通常情况下，分子的平动、转动和振动的能级间隔平动、转动、振动分别约为：1016kT、102kT 和 10kT，则相应的 Boltzmann 因子kTe各为 1、54.5 10。25.当热力学体系的熵值增加 JK-1时，体系的微观状态数12为：223.62 10e。26.应用 Boltzmann 分布定律，求 25时，在二个非简并的不同能级上的粒子分配数之比为：。（设两个能级的能量差为 ）27.利用 Boltzmann 分布定律，推导独立子体系的能量公式：2N.VlnqUNkT()T
43、证明：iikTikTiiiiiiiig eNUnNgeqq ikTiiqg e .221()iiikTkTN Viiiiiqg egeTkTkT 22.ln()()ikTiiN VN ViNNkTqqUgeNkTqqTT 28.计算 1000，100kPa 时，NO 分子的平动配分函数、平动能、平动熵、转动配分函数、转动能、转动熵、振动配分函数、振动能、振动熵、全配分函数和 NO 气体的摩尔内能和摩尔熵。（已知 NO的相对分子量为 30、转动惯量为1047kgm2、振动频率为 1013 s-1，忽略电子和核对内能和熵的贡献）解：3222tmkTqVh 33223233234230 102 3.
44、14161.38 1012738.314 12736.023 101.446 10(6.626 10)101325 2.ln3()158762tN VqUNkTRTJT 15lnln181.22.!2NttttqUqSkRRJ KNTN 224723234288 3.141616.4 101.38 101273515.51(6.626 10)rrIkTTqh 2.ln()10584rN VqUNkTRTJT 1lnln60.24.rrrrUSNkqRqRJ KT 2746.4VhKk 341323.06.626105.72101.381012731111.1307111VVhkTTqeee 2
45、0.2746.41273ln11()8.314 2746.4298511VVVVNVVTqUUNkTRJTee 1.02985ln8.314ln1.13073.37.1273VVVVUUSNk qJKT 五章 化学平衡 1.在 880时，)s(CaCO3分解为)s(CaO和)g(CO2，平衡时测定)g(CO2的分压为2COp大于 1 标准压力。如果反应为)g(CO2)s(CaO2)g(CaCO223，则反应的标准平衡常数0K=220()1COpp。2.已知 298K 时反应242N O(g)2NO(g)的0K为。今在相同温度且)g(ON42及)g(NO2的分压均为 kPa 的条件下，反应将是：
46、答案：D（A）向生成 )g(NO2 的方向进行 （B）正好达到平衡 （C）难以判断其进行方向 （D）向生成)g(ON42 的方向进行 3.在 400和标准压力下，反应 22331H(g)N(g)NH(g)22 的0K为，则在相同温度和压力下，反应2233H(g)N(g)2NH(g)的0K=41.66 10。4.已知温度 T 时反应2221H O(g)H(g)O(g)2的平衡常数为01K，反应 222CO(g)H O(g)H(g)CO(g)的平衡常数为02K，同温下反应221CO(g)CO(g)O(g)2的平衡常数03K应为：答案：D（A）000312KKK（B）000312KKK（C）0003
47、21KK/K （D）000312KK/K 5.在温度 T 时，将纯)s(HSNH4置于抽空的容器中，则)s(HSNH4按下式发生分解：432NH HS(s)NH(g)H S(g)，测得平衡时体系的总压力为 p，则平衡常数0K为：（A）p2 （B）（C）p2 （D）答案：A 6.在 298K 时，反应4242CuSO3H O(s)CuSO(s)3H O(g)的0K为 1106，则此时平衡的水蒸气分压为：1102 p0。7.将)s(ClNH4置于抽空的容器中加热到 324，使)s(ClNH4按下式分解：43NH Cl(s)NH(g)HCl(g)。达到平衡时，体系的总压力为 kPa，则标准平衡常数0
48、K为：(p0)2。8.平衡常数和温度的关系为00rm2dlnKHdTRT，对于任何一个反应：答案：D（A）0K必随温度升高而增大 （B）0K必随温度升高而减小（C）0K不随温度变化 （D）0K随温度升高可增大、减小、或不变 9.气相反应222NO(g)O(g)2NO(g)是放热反应。当反应达到平衡时，可采用下列那组条件，使平衡向右移动答案：D（A）降低温度和降低压力 （B）升高温度和增大压力（C）升高温度和降低压力 （D）降低温度和增大压力 10.增大压力能使平衡向生成产物的方向移动的反应是：答案：C （A）32CaCO(s)CaO(s)CO(g)（B）222CO(g)H O(g)H(g)CO
49、(g)（C）22331H(g)N(g)NH(g)22（D）3252253CH COOH(l)C H OH(l)H O(l)C H COOCH(l)11.加入惰性气体对哪一反应能增大其平衡的转化率答案：A（A）652565232C H C H(g)C H C H(g)H(g)（B）222CO(g)H O(g)H(g)CO(g)（C）22331H(g)N(g)NH(g)22（D）3252253CH COOH(l)C H OH(l)H O(l)C H COOCH(l)12.反应222CO(g)H O(g)H(g)CO(g)在 973 K 时的平衡常数0K为，当各物质的分压均为 90 kPa 时，反应
50、的rmG将：答案：B（A）rmG0 （C）rmG0 （D）rmG0rmG 13.当化学反应在温度为 298 K 时的标准自由能变化为负值时，则在该温度下反应的标准平衡常数0K 将是：答案：D（A）0K0 （B）0 0K1 14.反应222C(s)O(g)2CO(g)，其T7.167232600Gmr（），如果温度升高，则：答案：B（A）0mrG变负，反应更完全 （B）0K变大，反应更完全（C）0K变小，反应更不完全 （D）无法判断 15.900时)s(CuO在密闭的抽空容器中分解反应为：2212CuO(s)Cu O(s)O(g)2。测得平衡时氧气的压力为 kPa，则其标准平衡常数0K为：答案：