物理化学期末考试题集

物理化学思考题 第一章 热力学第一定律 1、为什么第一定律数学表示式dU=δ Q-δ W 中内能前面用微分号d，而热量和功的前面用δ 符号？ 答：因为内能是状态函数，具有全微分性质。而热量和功不是状态函数，其微小改变值用δ 表示。 2、公式H=U+PV中H > U,发生一状态变化后有Δ H =Δ U +Δ （PV），此时Δ H >Δ U吗？为什么？ 答：不一定。因为Δ （PV）可以为零、正数和负数。 3、Δ H = Qp , Δ U = Qv两式的适用条件是什么？答：Δ H = Qp此式适用条件是：封闭系等压非体积功为零的体系。Δ U = Qv此式适用条件是：封闭系等容非体积功为零的体系。 （1）状态确定后，状态函数的值即被确定。答：对。 （2）状态改变后，状态函数值一定要改变。答：不对。如：理想气体等温膨胀过程，U 和H 的值就不变化。（3）有一个状态函数值发生了变化，状态一定要发生变化。 答：对。 想气体绝热向真空膨胀，Δ U=0，Δ H=0对吗？答：对。因理想气体绝热向真空膨胀过程是一等温过程。 8、“功、热与内能均是能量，所以它们的性质相同”这句话正确否？ 答：不正确。虽然功、热与内能都有能量的量纲，但在性质上不同，内能是体系的本身性质，是状态函数。而热与功是体系与环境间交换的能量，是与热力学过程相联系的过程量。功与热是被“交换”或“传递”中的能量，不是体系本身的性质，不是状态函数，与内能性质不同。热与功也有区别，热是微粒无序运动而传递的能量，功是微粒有序运动而传递的能量。 10、一体系由 A 态到 B 态，沿途径Ⅰ放热 100J，对体系作功 50J。问(1)由 A 态沿途径Ⅱ到 B 态体系作功 80J，其Q 值为多少？(2) 如体系由 B 态沿途径Ⅲ回到 A 态得 50J 功，体系吸热环是放热？Q 为多少？ 答：(1) Δ UA→B＝－100＋50＝－50J Q＝Δ UA→B－W＝－50－(－80)＝30J (2) Δ UB→A＝－Δ UA→B＝50J Q＝Δ UB→A－W＝50－50＝0 体系不吸热也放热 11、已知体系的状态方程式Ｆ(T，p ，V)＝0，由 U＝f(T，V)写出当压力不变时气体的内能对温度的变化率的表达式。 答：dU＝(Э U/Э T)VdT＋(Э U/Э V)TdV 压力不变时，除以ｄT：(Э U/Э T)p＝(Э U/Э T)V＋(ЭU/Э V)T(Э V/Э T)p 12、为什么无非体积功的等压过程的热，只决定于体系的初、终态？ 答：因为无其它功的等压过程中Qp＝Δ H，而 Δ H 是体系状态函数的改变值，其大小只决定于体系...