物理化学课程复习题

PAGEPAGE19一、名词解释1.理想气体：又称完全气体。是一种假想的、在任何情况下均能严格遵循联合气体定律PV=nRT的气体。2.状态方程：体系的状态是由一系列的物理性质与热力学性质所确定的，但是所有这些性质并不是彼此孤立的，描述这些性质相互关系的数学式称为体系的状态方程。3.体系和环境：根据需要，人为地把一部分物体（一定数量和一定种类）从周围的物体中划分出来（可以是实际的，也可以是想象的），这被划分出来的一部分物体称为体系。与体系密切相关且影响所可及的部分称为环境。体系和环境之间不一定要有明显的物理分界面。4.敞开体系：与环境有物质和能量交换的体系。5.封闭体系：与环境仅有能量交换而无物质交换的体系称为封闭体系。6.孤立体系：是与环境既无物质交换又无能量交换的体系。7.热力学状态：体系的物理性质和化学性质（入质量、温度、压力、体积、密度、粘度、组成等）的总和。当这些性质都有确定值时，就说体系处于一定的热力学状态。8.热力学函数：确定体系的热力学性质的函数，通常指内能、焓、吉布斯自由能和熵等，这些函数都是状态函数，它们的数值仅有体系的现状决定，定态下有定植，其改变量仅决定于体系的始终态，而与变化的途径没有关系。9.强度量：只取决于体系自身的特性而与体系中物质的量无关的物理量，不具有加和性。10.广度量：与体系中物质的数量成正比大的物理量，如体积，质量等，此性质在一定条件下具有加和性。11.热力学过程：体系的状态所发生的一切变化称为热力学过程。如体系在等容条件下发生变化，则称为等容过程；绝热状态下发生变化，则成为绝热过程。12.绝热过程：体系与环境之间用绝热隔开（但不妨碍它们之间功德传递），此时体系所进行的过程叫绝热过程。13.热：因温度不同而在体系和环境之间传递的能量叫热，这是热力学对“热“的定义。热的本质是大量粒子（分子，原子）的混乱运动，运动越激烈，由这些粒子组成的体系就越热（温度也越高）。热是被传递的能量，它不是体系的性质，因此不能说”体系与若干热“，这是没有意义的。14.功：功是能量的一种传递形式。在热力学中把除以热的形式传递外的，其他各种被传递的能量就叫功。15.状态函数：凡是仅由状态决定的物理量都是状体函数，例如温度、压力、内能、焓、自由能等都是体系的状体函数，它的改变值仅决定于体系的起始和终了的状态，而与变化的途径无关，无论体系经过多少变化，只要体系恢复原态，则它的数值也恢复原态。16.途径：完成某种过程的具体步骤，称为途径。17.过程：热力学体系状态的变化叫做过程。从宏观的观点来看，改变体系状态的方法有两种，一种是使体系和外界进行热交换；另外一种是使体系对外做功或外界对体系做功。18.物理化学：它是从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探讨化学变化基本规律的一门科学，在试验方法上也主要是采用物理的方法。19.内能：体系（处于宏观平衡状态的体系）的内能是指体系内分子运动的动能、分子与分子间互相作用的势能以及分子中原子、电子运动的能量总和，而不包括体系宏观机械运动的动能和体系在外力场中的势能。20.焓：又称热函。热力学函数之一，是体系的状态函数之一。通常用符号H表示，焓的定义是:H=U+PV,焓的因次与能量相同。21.热力学：研究各种自然现象中能量和其它形式的能量间互相联系的一门科学。22.热力学第一定律：热力学的基本定律之一，是能量守恒与转化定律在热力学中的表现。它指出：外界传递给体系的热，加上体系从外界获得的功，等于体系内能的增加。即：ΔU=Q+W，这是热力学第一定律的数学表达式。23.第一类永动机：一种机器，它既不靠外界供给能量，本身也不减少能量，却不断对外工作。24.热容量：简称热容。任何一个物质（通常指均相和组成不变的体系）当温度升高一开时所吸收的热量叫做该物体的热容量。25.等压热容：在压力不变的条件下，物质的温度每改变一开时所吸收的热量。26.热效应：体系在屋里的而或化学的等温过程中，所吸收或放出的热量。27.燃烧热：一摩尔有机物在纯氧中完全燃烧时所放出的热量。28.可逆过程：体系发生了某一过程，若能沿该过程的反方向变化而使体系和环境都回到原来的状态而不留下任何影响，则过程称为可逆过程。29.不可逆过程：体系和外界环境一经变化之后，不能再回到原来状态而不引起其他影响的物理的或化学的过程。30.自发过程：无需借助外力就可以自动发生的过程。31.第二类永动机：这种机器能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响。32.热力学第二定律：热总是从高温物体传到低温物体，它不能做相反方向的传递而不引起其他变化。或者不可能从单一热源吸热使之完全变为功而没有其他变化。或在一个孤立体系中，熵值永不减少。33.卡诺循环：由四步准静态过程组成：即（1）等温膨胀过程；（2）绝热膨胀过程；（3）等温压缩过程；（4）绝热压缩过程。最后体系恢复原态。34.热机效率：任何热机只能把它从高温热源所吸收的热量的一部分转化为功，而另外一部分热量则传递给低温热源，所作出的机械功与它从高温热源所吸收的热量之比，称为热机效率。35.卡诺定理：所有工作于相同温度的高温热源与相同温度的低温热源之间的热机，以可逆热机的效率为最大。这被称为卡诺定理。36.热温商：在过程中体系所吸收（或放出）的热量与热力学温度的比值称为过程中的热温商。37.熵：热力学函数之一，以符号S表示。它的物理意义可以通过联系宏观热力学量与微观物理量的玻耳兹曼公式来理解。38.热力学第三定律：在0K时任何完整晶体的熵等于零。39.化学势：化学势是一种相当重要的物理量，他反映了物质传递的推动力，任何物质存在于两相中，物质必从化学势较大的一相向化学势较小的一相转移，达到平衡时，两相化学势相等。40.偏摩尔量：以体积为例，在定温定压下，在足够大量的某一组分（这时溶液的浓度实际上没有改变）所引起的体系体积的增量，或者是在一定量某一定浓度的溶液中加入微量的某一组分所引起体系体积随该组分摩尔数的变化率。41.相变：物质聚集状态发生的变化。如气液相的转变等。42.自由度：指体系的独立可变因素（如温度、压力、浓度等）的数目。这些因素的数值，在一定的范围内，可以任意的改变而不会引起相的改变。43.组分：确定平衡体系中的所有各组分所需要的最小数目的独立物质称为独立组分，简称组分。44.相率：表征平衡体系中自由度、相的数目、组分数以及影响体系平衡状态的外界因素的数目这四者相互之间关系的规律。45.单组份体系：体系中仅有一个组分。根据相律，若是一相，对单组分体系，自由度是2，即温度和压力可以在一定范围内变动，而不引起相得改变。46.饱和蒸汽压：又称蒸汽压。某种液体当只与的蒸气处于平衡时的蒸气的压力，称为该种液体的饱和蒸气压，此时因为只有一种物质存在，所以液体所受的外压与饱和蒸气压相等。蒸气压等于外压时的温度就是该液体的沸点。47.沸点：某种液体的饱和蒸汽压等于外压时的温度，称为该液体在外压条件下的沸点。48.相图：对于多相体系，各相间的互相转变、新相的形成、旧相的消失均与温度、压力、组成有关。根据实验数据给出的表示相变规律的各种几何图形称为相图。49冰点：水的凝固点，称为冰点。是液态水和冰平衡共存时的温度。50.凝固点：从液体冷却至有固相生成，液相固相平衡的角度来说，就称为凝固点。51.三相点：一般指单组分体系中单个相共存时的温度和压力。52.拉乌尔定律：定温定压下，非电解质溶液中，溶剂的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以它在溶液中的摩尔分数，这种关系称为拉乌尔定律。52.亨利定律：定温下，气体溶解于液态溶剂形成稀溶液，若气体的分压力不大，且气体在溶液中不予溶剂起作用（或虽起一些反应而极少电离），则被溶解气体的数量与其分压成正比。53.理想溶液：溶液中的任一组分在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律的溶液称为理想溶液。形成理想溶液的各组分必须是：（1）分子结构非常相似，分子大小基本一样；（2）同类分子之间及一类分子之间的相互作用力相等。54.非理想溶液：溶液中任一组分不能再全部的浓度范围内都符合拉乌尔定律的溶液称为非理想溶液。55.依数性：通常指含有非挥发性溶质的溶液的沸点升高、凝固点降低及渗透压等性质。称之为依数性是指因为指定溶剂的种类和数量后，这些性质只取决于所含溶质分子的数目，而与溶质的本性无关。56.沸点升高：如果在溶剂中溶入不挥发性溶质，溶液的沸点就比纯溶剂高，就是因为溶剂的蒸气压小于纯溶剂的缘故。57.渗透压：溶液与纯溶剂被半透膜（只允许溶剂分子通过而不允许溶质分子通过的一种膜）隔开时，纯溶剂会通过半透膜而使溶液稀释，这种现象就称为渗透。为了阻止溶剂分子进入溶液，需要在原溶液上施加而外压力，以增加其蒸气压，使半透膜双方溶剂的化学势相等而达到平衡。这个额外所所施加的压力就是该溶液的渗透压。58.蒸馏：利用液体混合物中个组分在一定的温度下具有不同的挥发度的性质，来分离组分的方法称为蒸馏。59.精馏：又称分馏。精馏是在精馏塔或分馏柱中借气液两相的充分相互接触，反复地进行部分气化和部分冷凝作用，使混合液分离为纯组分的过程。60.完全互溶体系：两个或两个以上的组分，在液态或固态彼此能够在任意比例互溶而成为单相（溶液或固溶体），则该体系就是完全互溶体系。61.萃取：利用不同物质在选定的溶剂中溶解度不同，而在溶液中加入一种溶剂（与元溶液中的溶剂互不相容），把某一组分抽取出来，这种分离方法就是萃取。62.物料平衡：在化工生产过程中，反应前后使用的原料总量应和反应后物质（包括成品、半成品、副产品、废物以及没有反应掉的原料等）的总量平衡，就是物料平衡。63.化学平衡：在可逆反应中，当正向和逆向的反应速度相等时，就达到了化学平衡（动态平衡）。64.平衡转化率：又叫理论转化率或最高转化率。是平衡后反应物转化为产物的百分数。65.电解质：电解质是一种化合物，此类化合物溶在某一种溶剂中时便会部分或全部形成自由离子，而使溶液具有电导性。66.电解质溶液：电解质溶解在适当溶剂中形成的溶液叫电解质溶液。67.电离平衡：又称解离平衡。弱电解质在溶剂中只有部分解离成离子，而大部分仍然是未离解的分子。在溶液中分子即可以解离成为离子，已解离的离子也可以再结合成为分子，因此若电解质的解离过程是平衡是可逆的。当正反两个过程的速度是相等时，就是说到达了平衡。68离子强度：是存在于溶液中的每种离子的浓度乘以该离子的电荷数的平方所得诸项之和的一半就是离子强度。69.迁移数：当电流通过电解池时，电解液中的每一种离子都分别向两级运动而参与导电。在电场作用下，正离子移向阴极，负离子移向阳极，这种运动叫做离子迁移，但是由于每种离子的浓度不和运动速度不同，他们所迁移的电量也就不同。在电化学中将某种离子迁移的电量与偶那个过溶液的总电量之比称为该离子的迁移数。70.摩尔电导率：电阻率的倒数称为电导率。如果导体是溶液则其电导率与溶液的浓度有关，单位浓度的电导率称为摩尔电导率。71.法拉第定律：通电于电解质溶液后，（1）在电极上起作用物质的数量与通入的电量成正比；（2）若几个电解池串联，通入电流后，在各个溶液中的两级上起作用物质的数量都遵守以下关系：Q=m/M*Fz。72.液体接界电势：又称为扩散电势，或简称液接电势。指在两个组成或浓度不同的电解质溶液互相接触的界面间所产生的电位差。72.盐桥：如果原电池的组合不能避免两种不同电解质溶液的相互接触，则在两溶液交界处，便将出现液（体）接（界）电势。为了准确测量电池的电动势，应设法消除此液接电势，一般可在两溶液之间放一倒置的U形玻璃管，管内装满正、负离子运动速度相近的电解质溶液，这样的装置就叫盐桥。73.可逆电池：可逆电池是一个热力学概念。热力学意义的可逆要求是：当电池在开路状态下或与一个电动势正好相等的外电源对顶连接（即反向连接），电路中没有电流通过，电池内部发生任何净变化；当外电源的电动势较少一微量，伴随着有电流的流通，电池内发生微小的化学变化，反之如果外电源的电动势增大一微小量，则电流反方向流通，电池内的化学反应也正好可逆。74.电动势：物理学上讨论的电动势是两点之间推动电流流动的趋势的一种衡量，其量纲与电压相同。应用电化学体系中，一般化学电池的电动势指的是在外电路断开时，电池两极间的电位差。75.反应速率：某反应的反应进度随时间的变化率表示该反应的反应速率。76.质量作用定律：在定温时，化学反应速度与格反应物浓度的乘积成正比，而各反应物浓度的方次等于化学反应式中相应反应物的计量系数。77.简单反应：由反应物直接一步就生成产物的反应称为简单反应。78.复杂反应：不是经过简单的一步就直接完成，而是通过生成中间产物，由许多步来完成的反应称为复杂反应。79.基元反应：复杂反应中的每一步骤都称为基元反应。一个基元反应组成简单反应，而两个以上的基元反应则组成复杂反应。80.反应机理：又称为反应历程。反应机理应包括同时或连续发生在总反应中的一切基元反应。在有些情况下，对一个反应的机理还要给出其中所经历的每一步骤的详细立体化学图形。81.反应分子数：在基元反应中，同时参加碰撞的反应分子（粒子）数目称为该基元反应的反应分子数。82.反应级数：在化学动力学中将速度方程式中各个反应物浓度项上的指数称为对该反应物的级数，而所有反应物浓度项上的指数总和称为该反应的级数n。83.一级反应：反应速度只与反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应。84.指前因子：又称频率因子。阿仑尼乌斯方程中的常数A称为指前因子。85.半衰期：又称半寿命。某一给定反应物消耗掉一半所需要的时间称为半衰期。二、问答题1.什么是化学热力学？答：用热力学规律来处理化学过程中热化学、相平衡和化学平衡的问题，就是热力学的基本任务。2.为什么热和功只是在过程进行时才有意义？答：热和功是过程中能量交换形式，只是在过程进行时才有热和功的形式出现，当过程结束后，体系和环境之间一般可以说是处于宏观的平衡状态，没有宏观的能量交换，热和功不会出现，没有存在的意义。3.功和热都是能量传递的形式，两者区别如何？答：功和热都是能量传递的形式，但热仅仅是由于温度的不同而产生能量传递的一种形式，而功是由于温差以外的原因二产生能量传递的形式。从微观方面看：在能量交换过程中，以分子无序运动形式表现出来的叫热量；而有序的运动形式表现出来的叫功。所以功可以转化为热，而热在无其它影响下是不可能完全转化为功。4.什么是状态函数、它有什么特点？答：在热力学中体系的某些性质（物理量）只与体系的状态有关时。就称次性质（物理量）为状态函数。它有以下特点：（1）体系有定态，函数有定值；（2）体系始终有定态，函数改变有定值；（3）体系恢复原态，函数恢复原值。5.怎样判定一个过程是否可逆。答；一个已经进行的过程要判断它是否是可逆过程，只需将此过程用可逆的方法使它由原路还原，若此时体系和环境都回到起始状态，没有留下任何痕迹，则此过程是可逆的过程。若虽体系还原了，但在环境中留下了不可复原的痕迹，则过程是不可逆的过程。6.用熵变来判断过程的性质，条件是什么？答；用熵变来判断过程的性质时，必须是孤立体系或绝热体系过程。7.是否一切熵增加过程都是自发的？可逆过程体系的熵变必须等于零？答：这种说法不对，或不完全；应该是孤立体系的熵增加过程都是自发的，孤立体系可逆过程的熵变必等于零，或绝热体系中可逆过程的△S＝0。8.试描述拉乌尔定律的定义。答：在一定温度时，把不挥发的物质2（溶质）少量溶于液体1（溶剂）中，溶剂的蒸气压随着溶质的摩尔数成比例地下降。9.什么叫相律？答：相律是在平衡体系中，联系体系内相数，组份数、自由度数以及影响体系性质的外界因素（温度、压力等）之间的关系的规律。在只考虑温度和压力因素的影响下平衡体系中相数，组份数和之间的关系如下：f=K-Φ+2其中：f：自由度数；K：组份数；Φ：相数；2为温度和压力两个变量。10.什么叫相律中的自由度？答：在相律f=K-Φ+2式中f称为自由度，即体系的热力学自由度，它表示在已达相平衡的体系中，可以独立变动而不影响体系相的数目及相的形态变化的独立变数。11.什么是化学平衡现象？答：化学平衡现象是指当某一化学反应进行到正反应速度和逆反应速度相等时，体系中个物质的数量就不再随着时间改变，从宏观上来看，反应似乎处于静止状态。此时我们就称反应达到了平衡状态，这就是化学反应的平衡现象。实际上就是反应恶相对静止。平衡是相对的，体系的内部微观两个方向的反应并没有停止，只是相对速度相等而已。12.在一个化学反应体系里，若平衡成份变了，其平衡常数变不变？答：在一个化学反应体系里，当温度保持不变，而其若干平衡成份变了，其平衡常数仍保持不变。因为平衡常数和体系的各个物质的起始浓度无关，平衡常数表示平衡时各个物质浓度的比例，而不是各物质的量的绝对值。所以当若干成份变动时体系可以在新的平衡成份下达到平衡，但平衡时各个物质数量的比值还是不变，等于原平衡常数K。13.物质的温度越高，则热量越多；有人说“煤炭中有很多热”这句话对吗？答：这两种说法都不对。温度是物质的状态性质（状态参数），而热不是，两者没有量方面的直接关系。热是过程中能量交换的一种形式，过程进行完毕热并不能以它的固定形式存在于体系中，说物质是多热是没有意义的，在热力学上也是不正确的。14.自然界发生的一切过程，都遵守能量守恒和转换定律，那么凡是遵守能量守恒及转换定律的一切过程都能自发进行对吗？答：不对。自然界发生的一切过程都是能量守恒和转换定律，这是属于第一定律的范围，但过程是否能自发进行要由第二定律确定。第二定律说：只有过程的总熵△S（总）>0时，才能自发进行，所以虽然只符合第一定律（能量守恒）但不符合第二定律，△S（总）<0时过程是不能自发进行的。15.焓的物理意义是什么？答：焓的定义是H=U+PV。它是体系状态的函数，具有能量的量纲，在衡压过程中△H＝Qp有比较易于理解的物理意义；即在等压过程中体系的焓变等于过程中的热效应Qp。16.是否只有等压过程才有△H？答：不是的。焓是状态函数，所以不管进行什么过程，只是状态改变了，就可能会有焓的变化，只不过通常在恒压下过程的△H＝Qp可以直接用Qp来表示△H，而在非等压过程中△H≠Qp而已。17.什么是热化学？答：热化学研究的对象是讨论伴随着一定量物质所引起的化学反应或物理过程的热效应。所谓热效应是指在某些恒定温度下化学反应或物理过程的吸、放热。它是化学热力学中一部分，其主要任务是测定化学反应或物理过程的热效应。18．什么是热化学的盖斯定律？答：盖斯定律又叫热效应总值一定定律。它的内容是：在恒温或恒压下，一个化学反应不论是一步完成或部分完成或分几步完成，其热效应完全相同。19.相图上的点，线，面各代表什么意义？答：在相图上的点表示此时体系的自由度为0。相图上的线表示，体系若落在这以线上时，允许有一个自由度，体系存在两相平衡。相图上的面表示体系若落在此区内则可以允许有两个自由度，是单相区。20什么叫着相？答：每种聚集态内部均匀的部分，热力学中就称为相，用Φ表示。也就是说，在热力学体系中一切具有相同物理性质及化学性质的均匀部分都称为相，相与相之间有分界面，可以用机械方法分开。21.认为在指定温度和标准压力下，各不同元素的稳定单质其焓的绝对量值都相等，这是有道理的吗？为什么将它们全部规定为零是可行的呢？解：没有道理。在同一反应中，无论是反应物还是产物均可解离为相同的单质，在热力学计算中，此单质的焓值可以消去，所以将它们全部规定为零是可行的。22.一理想气体系统自某一始态出发，分别进行可逆的和不可逆的等温膨胀，能否达到同一终态？若自某一始态出发，分别进行可逆的绝热膨胀和不可逆的绝热膨胀，能否达到同一终态？为什么？解：理想气体等温膨胀可以达到同一终态，因为温度不变，p=f(V)，只要终态体积确定，终态压力也确定。绝热膨胀不可能达到同一终态，因为绝热膨胀过程中，以绝热可逆过程做的功最大，系统消耗内能最多，终态温度最低，故终态不同。23.偏摩尔量是强度性质，应该与物质的数量无关，但浓度不同时其值也不同，如何解释？解：偏摩尔量是与T、 p及浓度有关的强度性质，当T、p及浓度一定时，它与物质的数量无关。24.在稀溶液中，若溶剂遵守拉乌尔定律，则溶质也遵守亨利定律。如何以分子观点解释这一规律？解：当溶剂遵守拉乌尔定律时，意味着溶剂分子周围的环境与纯溶剂几乎相同，只有极少的溶质分子。因此，对溶质分子来说，其周围几乎都是溶剂分子，溶质分子处于一个稳定的分子作用的环境中，故其遵守亨利定律。25.反应的△rGm和△rGm⊙有何异同？如何理解他们各自的物理意义？解：△rGm表示反应的吉布斯自由能变，对于确定的反应来说，△rGm有确定值，但其数量不是常数，与Qa有关；△rGm⊙表示反应的标准吉布斯自由能变，其数值与标准态的选择有关，当确定标准态后，△rGm⊙是一个常数。26.在沸点时液体沸腾的过程，下列各量何者增加，何者不变？（1）蒸气压；（2）摩尔汽化热；（3）摩尔熵；（4）摩尔内能；（5）摩尔自由能。解：在沸点时液体沸腾的过程为等温（沸点）等压（蒸气压）下的可逆相变过程，△S＞0，△U＞0，故摩尔熵和摩尔内能增加，而（△G）T,p=0，△vapH⊙=常数，故蒸气压、摩尔汽化热和摩尔自由能不变。27.电解质溶液的导电能力和哪些因素有关？在表示溶液的导电能力方面，已经有了电导率的概念，为什么还要提出摩尔电导率的概念？解：电解质溶液的导电能力一般与温度、电解质的种类和浓度有关。用电导率表示的导电能力，虽与电解质的种类有关，但摩尔电导率能更好地反映不同电解质种类的导电能力的大小，所以要引入摩尔电导率的概念。28.为什么不能用普通电压表直接测量可逆电池的电动势？解：普通电压表内阻虽然很大，但直接用于可逆电池两端时，电路中仍有微小电流I通过，电池失去可逆性，电池内阻要消耗电势降，所恻数值小于电池的电动势，造成测量误差。29.水溶液系统中离子的热力学函数值能否用于熔盐系统？为什么？解：不能。水溶液系统中离子与熔盐系统中的离子之差别在于前者有水化作用而后者没有。由于水化作用对热力学函数值有影响，故不能用于熔盐系统。30.试判断分散度很高的细小固体颗粒的熔点比普通晶体熔点要高些、低些、还是一样？解：因为细小固体颗粒比大颗粒具有更高的表面能，在较低的温度下即可达到晶体所需的能量，故细小固体颗粒的熔点比普通晶体熔点要低些。31.试根据热力学原理推断气体在固体表面的吸附过程一定放热。解：等温等压下，吸附过程降低了系统的表面能，即△G＜0，同时吸附过程中气体运动由三维空间局限到固体表面的二维空间，混乱度减小，故△S＜0。△H=△G+T△S也小于零，所以，吸附过程一定放热。32.可逆过程有哪些基本特征？答：①过程以无限小变化进行；②在反方向过程中必须循着原来过程用同样的手续使体系和环境复原；③等温可逆胀大过程中体系对环境做最大功，等温可逆压缩过程环境做最小功。33.认为在指定温度和标准压力下，各不同元素的稳定单质其焓的绝对量值都相等，这是有道理的吗？为什么将它们全部规定为零是可行的呢？答：没有道理。在同一反应中，无论是反应物还是产物均可解离为相同的单质，在热力学计算中，此单质的焓值可以消去，所以将它们全部规定为零是可行的。34.用熵变来判断过程的性质，条件是什么？答；用熵变来判断过程的性质时，必须是孤立体系或绝热体系过程。35.指出下面公式的使用范围。①dU=TdS─pdV;②W=pΔV答：①组成不变的封闭体系，平衡态，不作非膨胀功的一切过程。②封闭体系，平衡态，不作非膨胀功，等外压过程。36.在一个化学反应体系里，若平衡成份变了，其平衡常数变不变？答：在一个化学反应体系里，当温度保持不变，而其若干平衡成份变了，其平衡常数仍保持不变。因为平衡常数和体系的各个物质的起始浓度无关，平衡常数表示平衡时各个物质浓度的比例，而不是各物质的量的绝对值。所以当若干成份变动时体系可以在新的平衡成份下达到平衡，但平衡时各个物质数量的比值还是不变，等于原平衡常数K。37.电解质溶液的导电能力和哪些因素有关？在表示溶液的导电能力方面，已经有了电导率的概念，为什么还要提出摩尔电导率的概念？答：电解质溶液的导电能力一般与温度、电解质的种类和浓度有关。用电导率表示的导电能力，虽与电解质的种类有关，但摩尔电导率能更好地反映不同电解质种类的导电能力的大小，所以要引入摩尔电导率的概念。39.盐桥有何作用为什么它不能完全消除液接电势，而只是把液接电势降低到可以忽略不计？答：盐桥起导电而又防止两种溶液直接相接以免产生液接电势的作用。从液接电势的计算公式，只有t+=t-时，Ej=0,而t+与t-完全相同的电解质是很难找到的，所以只能使Ej接近于零。40.什么是化学反应动力学？研究它有什么意义？答：它是物理化学的而一个分支。其基本任务是：（1）研究各种化学反应的速度和各种因素（浓度、温度、催化剂等）对反应速度的影响；（2）研究各种反应的机理，及研究从反应物到产物所经历的途径。化学反应动力学的研究不仅具有重要的实际意义，而且也有很大的理论意义，因为一切化学反应都是旧键破坏和新键的形成过程。从反应的速度和历程能够反映出物质结构的某些性质，因而可以加深探讨对于物质运动形态的认识。三、计算题一、假设N2为理理想气体。在0℃和5×105Pa下，用2dm3N2作等温膨胀到压力为105Pa。（1）如果是可逆膨胀；（2）如果是在外压力恒定为105Pa的条件下进行。请计算此两过程的Q、W、△U、△H。二、25℃的空气从106Pa绝热可逆膨胀到105Pa，如果做了1.5×104J的功，计算空气的物质的量。（假设空气为理想气体）三、试计算-10℃、下，1mol过冷的H2O（1）变成H2O（s）这一过程的△S，并与实际过程的热温商比较判断此过程是否自发。已知H2O（1）和H2O（s）的热容分别为4.184和2.092J·K-1·g-1,0℃时H2O（s）的熔化热。四、试判断在下列变化中，系统的△S、△A、△G是大于零、等于零、小于零，还是不能确定？（1）在100℃、下，水变成水蒸气；（2）在绝热定容器皿中，两种温度不同的理想气体相混合。以器皿中全部气体为系统。五、20℃时，纯C6H6和纯C6H5CH3的蒸气压分别为9.92×103Pa和2.93×103Pa，若混合等质量的C6H6和C6H5CH3形成理想溶液。试求在蒸气相中：（1）C6H6的分压力；（2）C6H5CH3的分压力；（3）蒸气总压力；（4）C6H6和C6H5CH3在气相中的物质的量分数。六、若将空气加热到2500K，则有反应：1/2N2(g)+1/2O2(g)==NO(g)试计算该温度下空气中NO的摩尔分数。假定空气中所含O2及N2的物质量之比为20.8:79.2。已知298K时NO（g）的，，设反应的△Cp=0。七、通常△vapHm是与温度有关的，当△vapHm=f(T)时，试推导lnp=f(T)的关系式。(1)假设△vapHm=a+bT;(2)假设△vapHm=a+bT+cT2;(3)已知Hg的饱和蒸气压可以用下列公式表示：

试计算Hg在25℃时汽化热为若干？八、试设计一个电池，使其中进行下述反应：（1）写出电池表示式；（2）计算25℃上，上述电池反应的（3）将过量的银粉加到浓度为0.05mol·kg-1的Fe(NO3)3溶液中，求反应达平衡后Ag+的浓度是多少？（设活度系数均为1）。已知，1F=96500C·mol-1。九、有人建议用电解沉淀Cd2+的方法来分离溶液中的Cd2+和Zn2+。已知原料液中Cd2+和Zn2+浓度均为0.1mol·kg-1,H2在Cd和Zn上析出的过电势分别为0.48V和0.70V。试讨论25℃时分离效果如何(已知25℃时)?十、某气相1-2级对峙反应：A(g)==B(g)+C(g)298K时，k+=0.20s-1,k-=5.0×10-9Pa-1·s-1,当温度升高到310K时，k+和k-均增大一倍。试求算：（1）该反应在