物理化学学习指引思考题答案傅献彩--全VIP免费

第一章1.两瓶不同种类的理想气体，如果他们的平均平动能相同，密度相同，则它们的压力也相同。此结论对吗？答案：不对。P=nRT/v=mVRT/m=ρRT/M,,32tmERT,平均动能相同，则温度相同。现在已知密度相同，压力与相对分子质量有关。不同种气体，相对分支质量不同，所以压力不同。2.Dalton分压定律能应用与实际气体吗?为什么？答案：不能。由于实际气体分子间有引力，不同实际气体分子间的引力也不同，混合气体中第i中气体的分压，与第i种气体在同一温度并单独占有与混合气体相同的体积时所具有的压力不同，故不存在p=ip的关系。3.在一定容积的容器内含有一定量的气体，若升高温度，则使分子动能增加，碰撞次数增加，问其平允自由程如何变化？答案：平均自由程不变。因为212ldn，平均自由程与温度无关。4.试判别H2，O2，CO2气体在0℃时根均放速率何者最大？最概然速率何者最小？答案：根均方速率H2最大，最概然速率CO2最小。5.试写出钢球分子模型的气体状态方程。答案：p(Vm-b)=RT6.实际气体在Boyle温度时符合理想气体行为，此时分子间的引力和分子本身的体积均可忽略不计，这种说法对法？为什么？答案：当实际气体的温度低于Boyle温度时，如果压力较低，则气体体积大，分子本身体积可以忽略，但引力项不可忽略，气体容易压缩，所以pVmRT.7.当实际气体温度偏离Boyle温度时，试分析pVm与RT的大小关系，并解释其原因。答案：（a）A；（b）C；（c）D。8.气体A,B,C,D都服从vanderwaals方程，它们的vanderwaals气体常数a值与之比为aA：aB：aC：aD=1.2:1.2:0.4:0.01，b值之比为bA：bB：bC：bD=1:6:4:0.8。试问：（a）哪种气体具有最高临界温度？（b）哪种气体的分子体积最大？（c）哪种气体在标准状态下最接近于理想气体？答案：不对。实际气体分子具有体积且分子间有引力。如仅考虑体积效应，状态方程可以写为p(Vm-b)=RT，则pVm>RT,表示气体不易压缩。如果仅考虑引力效应，状态方程可写为（p+pi）Vm=RT，则pVm（0nn）地第二章1.下列物理量中哪些是强度性质？那些是广度性质？哪些不是状态函数？Um，H,Q,V,T,p,Vm，W,Hm，η，U，ρ，Cp，Cv，Cp，m，Cv，m，Ω。答案：属强度性质的有Um，T,p,Vm，Hm，η，ρ，Cp，m,Cv，m。属广度性质的有H，V,U，Cp，Cv，Ω。不属状态函数的有Q,W。2.根据Dalton分压定律Bpp可见，压力具有加和性，应属于广度性质，此结论对吗？何故？答案：不对。压力是强度性质，在一个热力学平衡系统中，当n，T，V一定时，压力P处处不相等，不具加和性。所谓加和性，是指在同一个热力学平衡重，某物理量的数值与系统中的物质的量成正比，如pBp,mC=nC（B），在Dalton分压定律中分压PB的物理意义是指在同一温度下B组分单独占有与混合气体相同体积时所具有的压力，总压P和分压PB不是同一热力学平衡系统中的物理量，且与物质的数量不成正比关系，故p=Bp不属加和性。3.可逆过程有哪些基本特征？识别以下过程是否可逆。（1）摩擦生热（2）室温，标准大气压力下，一杯水蒸发为同温同压的气体。（3）373K，标准大气压力下，一杯水蒸发为同温同压的气体。（4）手电筒中干电池放电使灯泡发亮。（5）...