物理化学答案

热力学定律 第一章 热力学定律思考题 1. 设有一电炉丝浸入水槽中(见下图)，接上电源，通以电流一段时间。分别按下列几种情况 作为体系，试问 ?U、Q、W 为正、为负，还是为零？ ①以水和电阻丝为体系

热力学定律第一章热力学定律 1. () 思考题设有一电炉丝浸入水槽中见下图，接上电源，通以电流一段时间。分别 ?UQW ① 按下列几种情况作为体系，试问、、为正、为负，还是为零？以水和 ③⑤ 电阻丝为体系；以电阻丝为体系；以电池、电阻丝为体系；答：该题答案列 表如下。 QW ?U ①>0 <0 ② 序号体系环境水和电阻丝电池＝水电池、电阻 >0 =0 <0 ③<0 <0 >0 ④=0 丝电阻丝水、电池电池水、电阻丝 >0 <0 ⑤<0 =0 <0 ⑥0 00 电池、电阻丝水电池、电阻丝、水－ ②④ ⑥ 以水为体系；以电池为体系；以电池、电阻丝和水为体系。 2. 任一气体从同一始态出发分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀达到体积相同 ?? 的终态，终态压力相同吗答：不同。膨胀到相同体积时，绝热可逆与绝热不可 3. 逆的终态温度和压力不同。熵是量度体系无序程度大小的物理量。下列情况哪 (1) (2)100℃ 100℃ 一种物质的摩尔熵值更大？室温下纯铁与碳钢；的液态水与的水 (3)(4)1000℃ 1600℃ 蒸气；同一温度下结晶完整的金属与有缺陷的金属；的铁块与 铁水。答：温度相同的同一种物质，气、液、固态相比（例如水蒸气、液态水和 冰相比），气态的微观状态数最大，固态的微观状态数最小，液态居中，因此， 摩尔熵气态最大，液态次之，固态最小；同类物质，例如，氟、氯、溴、碘，分 子量越大摩尔熵越大；分子结构越复杂熵越大；分子构象越丰富熵越大；同素异 1234 形体或同分异构体的摩尔熵也不相同。（）、（）、（）和（）均是后者摩 4. 尔熵值大。小分子电解质的渗透压与非电解质的渗透压哪个大？为什么？电解 质的稀溶液是否有依数性？其渗透压公式是怎样的？答：非电解质的渗透压大。 因为非电解质不能电离，通过半透膜的几率就小，这样就造成膜两侧的浓差增大， 使渗透压增大。小分子电解质的稀溶液有依数性，但不显著。稀溶液以浓度代替 π= ?cRT =2c 1( cc11++2cc22 )RT c1>>c2 π= 2c 1RT 活度，，若，； c2>>c1 π= c1 RT c1c2 5. 若，，、分别为溶液一侧和溶剂一侧的浓度。 (1). CpCvSHm G4 下列物理量中，哪一组是广度性质的状态函数？，，，答：（） HVUG 6. (1) 组，即，，，是广度性质的状态函数。回答下列问题：在水槽中放 置一个盛水的封闭试管，加热水槽中的水，使其达到沸点。试问试管中的水是否 (2). 沸腾？为什么？可逆热机的效率最高在其它条件都相同的前提下，用可逆热机 (3)a) 去牵引火车，能否使火车的速度加快，何故？锌和硫酸反应：在敞口瓶中进 b) 行；在封口瓶中进行。何者放热多？为何？ 1 (2). UmTPVm ，，， (3). VmHmμU ，，， (4). HVU ，，，