1、物理化学作业习题物理化学教研组解2009，7第一章 热力学第一定律与热化学1. 一隔板将一刚性决热容器分为左右两侧，左室气体的压力大于右室气体的压力。现将隔板抽去左、右气体的压力达到平衡。若以全部气体作为体系，则 U、Q、W 为正？为负？或为零？解： 0WQU2. 试证明 1mol 理想气体在衡压下升温 1K 时，气体与环境交换的功等于摩尔气体常数 R。证明： RTnVp)(123. 已知冰和水的密度分别为：0.9210 3kgm-3，现有 1mol 的水发生如下变化：(1) 在 100oC，101.325kPa 下蒸发为水蒸气，且水蒸气可视为理想气体；(2) 在 0 oC、101.325kP
2、a 下变为冰。试求上述过程体系所作的体积功。解：(1) )(m1096.2.10833冰V)( 363水)(10.3714.8)( 3JnRTVpWe 冰水 (2) 6.8096(1032555水冰4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。(1) Q、W、QW、U 是否已经完全确定。(2) 若在绝热条件下，使体系从某一始态变化到某一终态，则(1) 中的各量是否已完全确定？为什么？解：(1) QW 与 U 完全确定。(2) Q、W、QW 及 U 均确定。5. 1mol 理想气体从 100oC、0.025m 3 经过下述四个过程变为 100oC、0.1m 3：(1) 恒温可逆膨胀；(2) 向真空
3、膨胀；(3) 恒外压为终态压力下膨胀；(4) 恒温下先以恒外压等于气体体积为 0.05m3 时的压力膨胀至 0.05 m3，再以恒外压等于终态压力下膨胀至 0.1m3。求诸过程体系所做的体积功。解：(1) )(42905.1ln4.81ln2 JVRTW(2) 0(3) )(31.7Pape 250.()(2 J(4) )6205.3481e)(1 )05.1(3)0.()(321JVpVpW 6. 在一个带有无重量无摩擦活塞的绝热圆筒内充入理想气体，圆筒内壁上绕有电炉丝。通电时气体缓慢膨胀，设为等压过程。若(1) 选理想气体为体系；(2) 选电阻丝和理想气体为体系。两过程的Q、H 分别是等于
4、、小于还是大于零？解：(1) 0H(2) 电 功W7. 在 373K 和 101.325kPa 的条件下，1mol 体积为 18.80cm3 的液态水变为 30200cm3。求此过程的H 及 U。解： )(1067.44JQHp)(1.3 10)8.302(15067.4 642VWUe 8. 分别判断下列各过程中的 Q、W、U 及 H 为正为负还是为零?(1) 理想气体自由膨胀(2) 理想气体恒温可逆膨胀(3) 理想气体节流膨胀(4) 理想气体绝热反抗恒外压膨胀(5) 水蒸气通过蒸汽机对外做出一定量的功之后恢复原态，以水蒸气为体系(6) 水(101325Pa,273.15K)冰(101325
5、Pa,273.15K)(7) 在充满氧的定容绝热反应器中，石墨剧烈燃烧，以反应器及其中所有物质为体系。解：(1) W0， Q0、 、UH0(2) W0， Q0、UH0(3) W0， Q0、UH0(4) W0， Q 0、U0， Q0、UH0(6) W0， Q0(7) W=0， Q=0、U0、H09. 已知 H2(g)的 Cp,m=(29.07-0.83610-3T+2.0110-6T2)JK-1mol-1，现将 1mol 的 H2(g)从 300K 升至1000K，试求：(1) 恒压升温吸收的热及 H2 的 H；(2) 恒容升温吸收的热及 H2 的 U。解：(1) =20620.53Jd103
6、23- )6-10.10.86-(97（2） =14800J2 -14TUTT10.在在 0和 506.6kPa 条件下，2dm 3的双原子理想气体体系以下二个过程恒温膨胀至压力为101.325kPa，求 Q,W, U,H。（1）可逆膨胀；（2）对抗恒外压 101.325kPa 膨胀。解：（1）W= 1629J1122PP506.nRTlln0.468.3127lnpp132VT U=0,Q1629J(2)W=P 外 V=101325（ ）809.586J21RPH=U=0 Q=809.586J 11.(1)在 0和 506.6kPa 下，1mol 水全部蒸发为水蒸气，求此过程的 Q、W、U、
7、H。已知水的汽化热为 40.7kJmol-1.(2)若在 373K、101.325kPa 下的水向真空蒸发，变成同温同压的水蒸气，上述个量又如何？（假设水蒸汽可视为理想气体） 。解：（1）相变在恒温恒压且非体积功为零下进行，故HQ P40.7KJWP 0（V gV 1） 8.3147.0gRTKJ4.706UJ(2)该相变相真空进行为不可逆相变，P e0，W0。因为（2）的始，终态同（1）所以H，U 与（1）相同，即H=40.7KJ,U=37.6KJ,Q=37.6KJ.12.1mol 单原子理想气体，始态压力为 202.65kPa，体积为 11.2dm3，经过 pT 为（1）终态的体积与温度（
8、2）体系的U 及H；（3）该过程体系所作的功。解：（1） 3121232/065.0/8.1427/65/0.136.58.34PVnRKTPTdm常 数 （2）U3/28.314（136.5-273）-1702JH=5/28.314（136.5273）-2837J(3)PT=B,P=B/T V=RT/P=RT2/B, Dv=（2RT/B）DtW28.314（136.5-273）-2270J13.某理想气体的 CV,M=20.92JK-1mol-1，现将 1mol 的该理想气体于 27、101.325kPa 时受某恒外压恒温压缩至平衡态，再将此平衡态恒容升温至 97，此时压力为 1013.25
9、kPa。求整个过程的Q,W, U 及H。解： V 2=V3=nRT3/P3=8.314(97+273)1013.251033.03610-3m3V18.314300/101325=2.462*10 -2m3PeP 2=nRT2/V28.314300/3.03610 -3821542kPaW1=Pe（V 2-V1）=821542（3.06310 -3）-2.46210 -2-17.73KJW2=0 W=W1+W2=-17.73KJU =20.92（370-300）1464.4JH=（20.92+8.314）（370-300）2046.4JQ=U+W=1464.4-17.7310 3=-16.27
10、KJ14.1 摩尔单原子分子理想气体，在 273.2K,1.0105Pa 时发生一变化过程，体积增大一倍，Q=1674J. H=2092J。（1）计算终态的温度、压力和此过程的 W、U。（2）若该气体经恒温和恒容两步可逆过程到达上述终态，试计算 Q,W, U,H。解：（1）HNc P,m（T 2-T1）得T2 =,PmHnC092738.584K P2= 136.1a7.VPUnC V,M(T2-T1)=1.58.314（373.8273.2）1255JW=Q-U=1674-1255=419J(2)因始终态与（1）相同，所以状态函数得改变值与（1）相同，即U1255J, H=2092J.第一步
11、恒温可逆过程：W=8.314273.2ln21574J第二步恒容可逆过程：W=0,所以W=W1+W2=1574JQ=U+W=2829J15.1mol 双原子理想气体在 0和 101.325kPa 时经绝热可逆膨胀至 50.65kPa，求该过程的 W 和U。解：双原子理想气体 C V,M CP,M 52R7CP,M/ CV,M1.4 T rP1-r常数T2=T1( ) 273（ ） （11.4）/1.5 =224KPr0.3256U=2.58.314(224-273)-1018.5JW=Q-U=1674-1255=2829J16某理想气体的 CP,M=28.8JK-1mol-1，起始状态为 P1
12、=303.99KPa，V 1=1.3dm3，T 1298k。经一可逆绝热膨胀至 2.86dm3。（1）终态的温度与压力。（2）该过程的H 及U。解：（1） =28.1.43P2=303.99 .5.2a6KP（ ） T2=298 226K0.91 1.4（ ）(2)n3310.176mol842VR（ ） （ ） U0.176（28.88.314） （226-298）-260JH0.17628.8（226-298）-365J17.今有 10dm3O2从 2.0105Pa 经绝热可逆膨胀到 30dm3，试计算此过程的 Q,W, H 及U。 （假设O2可视为理想气体）解：双原子理想气体，C V,M
13、 CP,M 2R7CP,M/ CV,M1.4P2 5410310a3P.4（ ） 因为绝热， Q=0W=53433. . .8101JUW= 1.810 3J对于理想气体，C P/Cv= 则H U-2.510 3J18.证明 （ ）pC pP( )pUTVT证： C P= H=U+PVHCP=（ ） p+P( )pT（ ） pC PP( )p UV19.证明 CP-CV=-（ ） VTTHP证：对 H 微分得 dH（ ） pdT+（ ） dPH=U+PV（ ） V=（ ） V+V( )VTUT（ ） V+V( )p=（ ） p+（ ） ( )VPHPT（ ） V=CV, （ ） p=CPCV+
14、V（ ） V=CP+（ ） （ ） VTCP-CV=-（ ） VTH20.25的 0.5 克正庚烷在恒容条件下完全燃烧使热容为 8175.5JK-1的量热计温度上升了 2.94，求正庚烷在 25燃烧的H.解： C 7H16(l)+11O2（g）=7CO 2（g）+8H 2O（l）M=100 H=Q P=QV+nRT=Nc VT+n gRT-8175.52.94（100/0.5）+(7-11)8.314298-4817.1KJ21.试求下列反应在 298K、101.325KPa 时的恒压热效应。（1）2H 2S（g）+SO 2（g）=2H 2O（g）+3S（斜方） Q V=-223.5KJ(2)
15、2C(石墨)+O 2（g）=2CO （g） Q V=-231.3KJ（3）H 2(g)Cl 2（g）2HCl（g） Q V-184KJ解：（1）Q P=-223.810-2（0-3）8.314298-231.2KJ(2) QP=-231.3103（2-1）8.314298-228.8KJ(3) QP=-184103（2-2）8.314298-184KJ22.某反应体系，起始时含 10molH2和 20molO2，在反应进行时 t 时刻，生成了 mol 和 H2O。请计算下述反应方程式的反应进度： 222214HO解：（1） 41Bnv(2) =4/2=2mol（3） mol481223已知下列
16、反应在 298K 的时热效应。（1）Na（s）1/2Cl 2（g）NaCl（s） rHm-411KJ(2)H2(g)S（s）2O 2（g）H 2SO4(l) rHm-811.3KJ(3)2Na（s）S(s)2O 2(g)NaSO 4（s） rHm-1383KJ（4）1/2H 2（g）+1/2Cl 2（g）=HCl（g） rHm-92.3KJ求反应 2NaCl（s）H 2SO4(l)NaSO 4(S)+2HCl（g）在 298K 时的 rHm和 rUm.解：根据赫斯定律，反应 3212 rHm=-1383+(-92.3)2-(-411)2+（-811.3）65.7KJmol -1 rUm= rH
17、m-Nrt=65.710 3-28.31429860.74KJ24.已知下述反应 298K 时的热效应（1）C 6H6COOH（l）+O 2（g）=7CO 2（g）+3H 2O(l) rHm-3230KJ（2）C（s）O 2(g)CO 2（g） rHm=-394KJ(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) rHm=-286KJ求 C6H6COOH（l）的标准生成热。解：7C(s)3H 2（g）O 2（g）C 6H6COOH（g）该反应（2）7（3）3（1）-386KJmol -125.已知下列反应 298K 时的热效应：（1）C(金刚石)O 2(g)CO 2（g） rHm-395.4K
18、J(2)C（石墨）O 2（g）CO 2（g） rHm-393.5KJ求 C(石墨)=C（金刚石）在 298K 时的 rHm0。解： fHm-393.5-（-395.4）1.9KJmol -126.试分别由生成焓和燃烧焓计算下列反应：3C2H2(g)C 6H6（l）在 101.325KPa 和 298.15K 时的 rHm和 rUm.解： rHm49-3227-632KJmol -1 rHm3（-1300）（3268）632KJmol -1 rUm=-632103-（-3）8.314298-624.6KJmol -127KCl（s）298.15K 时的溶解过程：KCl（s）K +(aq， )Cl
19、 -（aq， ） rHm17.18KJmol -1已知 Cl（aq， ）和 KCl（s）的摩尔生成焓分别为-167.44KJmol -1和-435.87KJmol -1，求 K+（aq，）的摩尔生成焓。解：K +（aq， ）的 rHm017.18（-435.87）（-167.44）-251.25KJmol -1228在 298K 时 H2O(l)的标准摩尔生成焓为-285.8KJmol -1，已知在 25至 100的温度范围内H2（g） 、O 2(g)及 H2O（l）的 CP,M分别为 28.83JK-1mol-1，29.16 JK-1mol-1及 75.31 JK-1mol-1。求100时
20、H2O（l）的标准摩尔生成焓。解： fH0m（373K）= fHm（298K）+ dTP3982-283.4KJmol -129.反应 N2(g)3H 2(g)2NH 3（g）在 298K 时的 rHm0-92.88KJmol -1，求此反应在 398K 时的rHm0。已知：CP,M(N2,g)（26.985.91210 -3T3.37610 -7T2）JK -1mol-1CP,M(H2,g)（29.07-0.83710 -3T+20.1210-7T2）JK -1mol-1CP,M(NH3,g)（25.8933.0010 -3T30.4610 -7T2）JK -1mol-1解：C P=-62.
21、41+62.610 -3T-117.910 -9T2 rHm0398= rHm0298+ =-97.09KJmol-1dCP39830.已知下述反应的热效应：H2(g)I 2(S)=2HI（g） rHm0（291K）49.455KJmol -1且 I2(S)的熔点为 386.7K,熔化热为 16.736KJmol -1 。I 2(l)的沸点为 457.5K，蒸发热为42.677KJmol -1。I 2(S)和 I2(l)的 CP,M 分别为 55.64JK-1mol-1 及 62.76JK-1mol-1， H2(g)、 I2(S)及HI（g）的 CP,M均为 7/2R.求该反应在 473K 时
22、的 rHm0。解： rHm0(473K) rHm0（291K）+n CP,M，HI T-n CP,M,H2T-(C P,l（s） T 1C P,l（l） T 2C P,l（g） T3 rHm，I2 + VHm，I2 )=49.455*103+ )291473(29147(*2RR 331067.42107.6)5.473(2).865.6.).86.5 R=-14.88K.Jmol-1第二章 热力学第二定律. 1.L 理想气在 3000K 时压力为 1519kPa，经等温膨胀最后体积变到 10dm3，计算该过程的Wmax、 H、U 及 S。解： )(061.314.8591 molRTVpn
23、)(105.3ln4.8.l12max J0UH2. 1molH2 在 27oC 从体积为 1dm3 向真空膨胀至体积为 10 dm3，求体系的熵变。若使该 H2 在 27oC 从1 dm3 经恒温可逆膨胀至 10 dm3 其熵变又是多少？由此得出怎样的结论？解：真空膨胀体系的熵变为： )(14.90ln3.81ln12 KJVRS恒温可逆膨胀过程的的熵变为：)(14.90ln3.81ln12 KJVRS3. 0.5dm3 70oC 水与 0.1 dm3 30oC 水混合，求熵变。解：设混合后温度为 toC03180.71805. ,3.3 tmpmpt=63.3oC 3027.6ln1.70
24、236ln. ,3,3 mpmp CS=2.35 1KJ4.有 200oC 的锡 250g，落在 10oC1kg 水中，略去水的蒸发，求达到平衡时此过程的熵变。解： 014.7518024.7.8250 ttt=12.3oC 273.ln.73.ln1 S=8.206 KJ5.1mol 水在 100 oC 和 101.325kPa 向真空蒸发，变成 100 oC 和 101.325kPa 的水蒸气，试计算此过程的 ，并判断此过程是否自发。总环 境体 系 、 SS解：1mol 1mol100oC 100oC 总环环 ， Sp,0101.325kPa 101.325kPa(l) (g) OH2 O
25、H21093764.0TS1KJ7.0TpVUQ环环环环 1J=8.3 0S总 环 1J该过程自发进行。6.试计算-10 oC 和 101.325kPa 下，1mol 水凝结成这一过程的 和 ，并判断此过环 境体 系 、 S总程是否为自发过程。-10oC -10oC101.325kPa 101.325kPaS1mol 1mol(l) (s)OH2 OH21S 3S0oC 0oC 101.325kPa 101.325kPa1mol 1mol(l) (s) OH2 2SOH2解： 11Om.Hp1 molK81J.637lnCS2 2 05T 1sOH.mp3 l4J.27ln231 K6SS 1
26、1OH.mp mol0J.5C22ol605J 1SOH.mp3 lJ.37n2 31 o5641-K7J.2.TS环环 08.1环总该过程可以自发进行。7.有一物系如图所示，将隔板抽去，求平衡后 。设气体的均是 28.03 。S1molKJ1mol 氧气 1mol 氢气10oC，V 20oC,V解：设混合后温度为 toC 1212m.vOo.p.p molK1J.6V2nRl102735l.8031VnRlTlS15t0tC2 1 1122. 53. 42.5ln31.80275ln3.80lnl222 molKJS molKJVVRTnCHOmV8.在温度为 25oC 的室内有一冰箱，冰箱
27、内的温度为 0oC。试问欲使 1kg 水结成冰，至少须做功若干？此冰箱对环境放热若干？已知冰的熔化热为 334.7 .1gJ解：可逆热机效率最大 kJWQT3.65.07.349281. 928.107312119.有一大恒温槽，其温度为 96.9oC，室温为 26.9oC，经过相当时间后，有 4184J 的热因恒温绝热不良而传给室内空气，试求：（1） 恒温槽的熵变;（2） 空气的熵变；（3） 试问此过程是否可逆。解： 064.295.1378341KJSSTQJJ空槽总 环空槽该过程自发进行。10.1mol 甲苯在其沸点 383.2K 时蒸发为气，求该过程的 Q,W, 已知该温度下,FGSH
28、U和甲苯的汽化热为 362 。1kgJ1mol 1mol 甲苯（l） 甲苯（s ）101.325kPa 101.325kPa383.2K 383.2K解：09.872.310.5.3012.34.739621 GKJTHSkUQWkJVpJ RWAKJ2.311.1mol 于 298.2K 时：(1)由 101.3kPa 等温可逆压缩到 608.0kPa，求 Q,W,2O;(2)若自始至终用 608.0 kPa 的外压，等温压缩到终态，求上述各热力孤和 SGAHU,学量的变化。解：(1) JSTAGmolKQSWHUJpnRT439.12.80, 430.681ln2.9314.8l 121
29、(2)W V=608环p J1239603.1.98402.68.91033 Q=W=-12396J相同。)(,与GASHU12. 25oC,1mol 氧气从 101.325Pa 绝热可逆压缩到 求 Q,W, 。已知 25 ,103256PaSGHU,.,oC 氧的规定熵为 205.3 。 （设氧为双原子理想气体， ）1molKJ 572.RCmp解：绝热可逆过程，Q=0, 0S4.257,1212 RCTpmVpK3.497JnUWmV 4103.972.8314.212. JTSHGCmp 35062.983.470.2579812. 13.0oC,1Mpa, 的单原子理想气体，绝热膨胀至
30、 0.1 Mpa，计算 Q,W, 。(a)30d SHU,；(b) (c) 。 （单原子分子理想气体， ）p外 ;1.MPa外 外p 35,2.RCmV解：(a) 的绝热过程为可逆过程。外0 106.52.73.10834.2540. 9307.10834.80.91.2.7.8.3910.126221312 S JTnCHUWQKnRVpTmolpmpV(b)是不可逆过程 JTnCUWdmpRTVKTpnRTRnVmVmV 50432.78.143.240.9.61.8.73540.,2.730.3,2. 36221 1211212 21. 则 外 外11212.1. 43.109.6ln3
31、45.80.734ln5.8403.l 675.83. KJVRTnCSHmVp(c)Q=0,W=0, ,HU1212112. 9.84lnlln KJpRTCSmp14.在 25 oC，101.325kPa 下，1mol 过冷水蒸气变为 25 oC，101.325kPa 的液态水，求此过程的 及S。已知 25 oC 水的饱和蒸气压为 3.1674kPa,汽化热为 2217 。上述过程能否自发进行？G 1kg解：1mol 1mol25 oC 25 oC101.325kPa 101.325kPaGS,水（g） 水（l）1,GS 3,GS1mol 1mol25 oC 25 oC3.1674 kPa
32、 3.1674 kPa 2,水（g） 水（l）15.指出在下述各过程中体系的 何者为零？AGSHU,(1) 理想气体卡诺循环。(2) 氢气和氧气在绝热钢瓶中发生反应。(3) 非理想气体的绝热节流膨胀。(4) 液态水在 373.15K 和 101.325kPa 下蒸发为气体。(5) 理想气体的绝热节流膨胀。(6) 理想气体向真空自由膨胀。(7) 理想气体绝热可逆膨胀。(8) 理想气体等温可逆膨胀。解：(1) 均为零GASHU,(2) 0(3)(4) G(5)(6)(7) 0S(8) ,HU16某溶液中化学反应，若在等温等压（298.15K,101.325kPa）下进行，放热 若使该反应,104J
33、通过可逆电池来完成，则吸热 4000J。试计算：(1) 该化学反应的 。S(2) 当该反应自发进行（即不作电功）时，求环境的熵变及总熵变。(3) 该体系可能作的最大功。解：(1) 14.315.2980KJTQSR(2) 14.7JS环总环(3) HTGW4017已知-5 oC 时，固态苯的蒸气压为 17.1mmHg，过冷苯蒸气压为 2.64kPa，设苯蒸气为理想气体，求-5 oC、1mol 过冷苯凝固为固态苯的 。G解：1mol 1mol-5 oC -5 oC101.325kPa 101.325kPa5苯（l） 苯（s）1G 5G1mol 1mol-5 oC -5 oC2.64 kPa 2.
34、28 kPa苯（l） 苯（s）2G 4G1mol 1mol-5 oC -5 oC3G2.64 kPa 2.28 kPa苯（g） 苯（g）01VdpGJGGVdpJnRTG7.32607.3264.8ln2631.8l054321541232 18计算下列恒温反应的熵变化：2C（石墨）+3 （g） （g）2H62298HCK 已知 25 oC 时的标准熵如下：C（石墨）5.74 ；1216.30; molKJHmolKJ 5.296HC。1mlKJ解：2C（石墨）+3 （g） （g）2H62298CK 17.36.10374.5.29262 JSSCmr 19计算下列恒温反应（298K ）的 ：
35、mG)()()( 325629826 gHgHCK 已知 25 oC 时 的356 11.345,.147 molKJSolKkJmmf 解：由附表查得： ：g6 1298.6lSf：gHC2 1298.07molKJSkfkJSTG KkJHmrrmr CHCHCfffr 1259.4287.169.48.060.35 27.1637263256 26 2025 oC、101.325kPa 时，金刚石与石墨的规定熵分别为 和 ；13.mol 17.5molJ其标准燃烧热分别为 和 。计算在此条件下，石墨 金刚石的14.395olkJ1.3olkJ值，并说明此时哪种晶体较为稳定。m解： JST
36、HGKJS kmrrmr CCr 28936.74.539.1石 墨金 刚 石 金 刚 石石 墨21试由 20 题的结果，求算需增大到多大压力才能使石墨变成金刚石？已知在 25 oC 时石墨和金刚石的密度分别为 和 。331026.mkg33105.mkg解：kPaCkPaCGppG325.10,325.10, , OO 金 刚 石石 墨 金 刚 石石 墨 设 25 oC，压力为 p 时，石墨和金刚石正好能平衡共存，则 PVdpGP2211Pap PaMG6 6121210.157102.5722101325Pa 压力下，斜方硫和单斜硫的转换温度为 368K，今已知在 273 K 时，S（斜方
37、） S（单斜）的 在 273373K 之间硫的摩尔等压热容分别为,17.321molJH试求;0941. lKTCmp斜 方 ;031.5.11. molTJCmp单 斜（a）转换温度 368K 时的 ；（b）273K 时转换反应的mmG解：1273273, 2736827368273 168681 3682736827, 2.905.2731.04ln09.14. 04.9.14.9.4:9.4 04.9:36801.45. molJSTHGKdTdCSmolKJTHKmolJ dTdTCrmrr prr prp23.1mol 水在 100oC、101.3KPa 恒温恒压汽化为水蒸气，并继续
38、升温降压为 200oC、50.66KPa，求整个过程的G。 （设水蒸气为理想气） 。已知 CP,H2O（g） =30.54+10.2910-3TJK -1mol-1，S 0H2O（g）（298K）=188.72 JK -1mol-1解：1mol 1mol 1mol100 oC 100 oC 200oC101.3KPa G 1 101.3KPa G 2 50.66KPaH2O（l） H2O（g） H2O（g）S G1=0 S3= dTnCMP,= =6.856+0.772T372981029.54.0=7.628JK -1S3730=7.628+ S2980=7.254+1.029+5.76=1
39、4.04 JK -1S473=196.35+14.04=210.39 JK -1G 2=H 2-（TS）=-23.676KJG=G 1+G 2=-23.676J24.计算下述化学反应在 101.325KPa 下，温度分别为 298.15K 及 398.15K 时的熵变各是多少？设在该温度区间内各 CP,M值是与 T 值无关的常数。C2H2（g，P 0）+2H 2（g，P 0）=C 2H6（g，P 0）已知：S m0（JK -1mol-1） 200.82 130.59 229.49CP,M（JK -1mol-1） 43.93 28.84 52.65解： rS298.150=229.49-2130
40、.59-200.82=-232.51JK -1 rS398.150= rS298.150+ =-232.51-20.120.2892=-238.3JK -1dT15.398225.反应 CO（g）+H 2O（g）=C 2O（g）+H 2（g） ，自热力学数据表查出反应中各物质 fHm0，S m0，及CP,M，求该反应在 298.15K 和 1000K 时的 fHm0， fSm0和 fGm0。解：各物质热力学数据如下表：数据 CO（g） H2O（g） CO2（g） H2（g）H（JKmol -1） -110.525 -241.818 -393.509 0S（JK -1mol-1） 197.674
41、 188.825 213.74 130.684a（JK -1mol-1）28.70 31.80 22.59 28.45b103（JK -1mol-1）0.14 4.47 56.15 1.2c106（JK -1mol-1）4.64 5.10 -24.85 0.42 rH298=-393.509-（-110.525-241.818）=-41.14KJmol -1 rS298=213.74+130.684-197.674-188.825=-42.05JK -1mol-1 rG298=-41.17103+298.1542.08=-28.62JKmol -1a=-9.46JK -1mol-1b=52.9
42、410 -3JK -2mol-1c=-34.1710 -6JK -3mol-1 rH1000=-34.87JKmol -1 rS1000=-32.08JK -1mol-1 rG1000=-2.79JKmol -126.指出下列式子中哪个是偏摩尔量，哪个是化学势？;,jnPTiA;,jnVTi;,jnPTiH;,jnVSiU;,jnPSiH;,jnPTi;,jnVTiA解：偏摩尔量：;,jnPTi;,jnPTiH;,jnPTi化学势： ;,jnVSiU;,jnPSi;,jnVTiA27.对遵从范德华气体方程（P+ ） （v-b）=nRT 的实际气体。2va证明： )(2VUT证明：Du=TdS-PdV由 dA= -SdT-pdVPSTT=T （1） 得 =PVjTVSVP（P+ ） （v-b）=nRT 两边对 T 微分2va（v-b） =nRjVTp将上式代入（1）则 22VaPbnRTU
