中国大学（范志芳）物理化学上[物理化学（上）]课后答案(慕课2023课后作业答案)

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第一章 气体

1-0 气体引言（含本章学习目标及学习说明）随堂测验

1、中国物质的大学四种常见聚集状态是？
A、气态、范志芳物液态、理化固态、学上等离子态
B、物理气态、化学后答后作液态、上课固态、案慕案超导态
C、课课气态、业答液态、中国固态、大学超流态
D、范志芳物固态、理化等离子态、超导态、超流态

1-3 气体分子动理论2-气体分子运动公式对几个经验定律的说明随堂测验

1、理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系，与气体种类无关。该方程实际上包括了三个气体定律，这三个气体定律是
A、波义尔定律、盖－吕萨克定律和分压定律
B、波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律
C、阿伏加德罗定律、盖－吕萨克定律和波义尔定律
D、分压定律、分体积定律和波义尔定律

1-5 摩尔气体常数（R）随堂测验

1、下列说法错误的是：
A、气体常数R的数值与气体的种类无关，但与P、V、T所取的单位有关
B、二氧化碳气体在同一温度下，压力越大，pVm/T 的数值的越大
C、真实气体当温度较高、压强较低的情况下，与理想气体的行为相似
D、在同一温度下，不同气体在不同压力下，pVm/T 的数值与摩尔气体常数R的偏差不同

1-6 理想气体的状态图随堂测验

1、一定质量的理想气体，处在某一状态，经下列哪个过程后可能会回到原来的温度？
A、先保持压强不变使它的体积膨胀，接着保持体积不变而增加压强
B、先保持压强不变使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强
C、先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变使它的体积膨胀
D、先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变使它的体积膨胀

1-18 实际气体2-van der Waals方程式随堂测验

1、van der Waals 方程式中的常数a和b应取何值？
A、都大于零
B、都小于零
C、a 小于零
D、b 小于零

1-19 实际气体3-其它状态方程式随堂测验

1、对 1 mol 实际气体来说，在高温高压下，适合的状态方程为(式中b是考虑分子体积效应的校正因子)
A、PV=RT＋b
B、PV=RT－b
C、PV=RT＋bP
D、P=bRT

1-20 实际气体的等温线和液化过程1-气体与液体的等温线随堂测验

1、下列说法错误的是？
A、临界温度以上，压力再大气体也无法液化
B、临界温度时使气体液化所需要的最小压力成为临界压力
C、临界温度、临界压力时的体积称为临界体积
D、临界状态下气液两相表面张力最大

1-21 实际气体的等温线和液化过程2-van der Waals方程式的等温线随堂测验

1、下面的说法错误的是？
A、范式方程可以很好地适用于所有气体
B、范式方程只有氢、氦等最难液化的气体符合得最好，有一定的局限性
C、我们通常可以根据范氏方程求van der Waals 气体的临界常数
D、对于一切能满足范氏方程的气体，RTc/pcVm,c的值都应等于2.667

1-22 气液间的转变—实际气体的等温线和液化过程3-对比状态和对比状态定律随堂测验

1、下面的说法错误的是？
A、任何适于van der Waals 公式的气体都能满足van der Waals对比状态方程式
B、van der Waals 对比状态方程式不含有因物质而异的常数，但与物质的量有关
C、适于van der Waals 公式的气体，在相同的对比温度和对比压力之下，有相同的对比容积
D、对比状态原理在工程上有广泛应用

1-23 压缩因子图—实际气体的有关计算随堂测验

1、关于压缩因子Z，错误的是？
A、对于理想气体，在任何温度和压力下，Z=1
B、对于非理想气体，Z>1，代表实测的pVm值大于按理想气体公式计算的值
C、对于非理想气体，Z>1，代表实测的pVm值小于按理想气体公式计算的值
D、对于非理想气体，Z 的数值与温度、压力有关，需从实验测定

第一章 单元测验

1、真实气体在如下哪个条件下，可以近似作为理想气体处理？ （ ）
A、高温、高压
B、低温、低压
C、高温、低压
D、低温、高压

2、在一个绝热的真空容器中，灌满373K和压力为101.325 kPa的纯水，不留一点空隙，这时水的饱和蒸汽压为： （ ）
A、等于零
B、大于101.325 kPa
C、小于101.325 kPa
D、等于101.325 kPa。

3、
A、液态
B、气态
C、气-液两相平衡
D、无法确定。

4、
A、
B、
C、
D、

5、在温度、容积恒定的容器中，含有A和B两种理想气体，这时A的分压和分体积分别是pA和VA。若在容器中再加入一定量的理想气体C，问pA和VA的变化为： ( )
A、pA和VA都变大
B、pA和VA都变小
C、pA不变，VA变小
D、pA变小，VA不变

6、某体积恒定的容器中装有一定量温度为300 K的气体，现在保持压力不变，要将气体赶出1/6，需要将容器加热到的温度为： （ ）
A、350K
B、250K
C、300K
D、360K

7、
A、6.87
B、4.52
C、3.70
D、3.44

8、在298 K时，往容积相等的A、B两个抽空容器中分别灌入100 g和200 g水，当达到平衡时，两容器中的水蒸汽压力分别为pA和pB，则两者的关系为： （ ）
A、pA < pB
B、pA > pB
C、pA=pB
D、无法确定

9、
A、100 kPa
B、150 kPa
C、200 kPa
D、300 kPa

10、真实气体液化的必要条件是： （ ）
A、压力大于临界压力
B、温度低于临界温度
C、体积等于临界体积
D、临界温度是能使气体液化的最高温度，温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。

第一章 单元作业

1、两个体积相同的烧瓶中间用玻管相通，通入0.7 mol氮气后，使整个系统密封。开始时，两瓶的温度相同，都是300 K，压力为50 kPa，今若将一个烧瓶浸入400 K的油浴内，另一个烧瓶的温度保持不变，试计算两瓶中各有氮气的物质的量和温度为400 K的烧瓶中气体的压力。

2、

第二章 热力学第一定律

第二章 单元测验

1、物质的量为n的纯理想气体，该气体的哪一组物理量确定后，其它状态函数方有定值？
A、p
B、V
C、T、U
D、T、p

2、有一真空绝热瓶子，通过阀门和大气相隔。当阀门打开时，大气（视为理想气体）进入瓶内，此时瓶内气体的温度将
A、升高
B、降低
C、不变
D、不确定

3、公式DH=Qp适用于下列过程中的 哪一个？ （ ）
A、理想气体从1013.25 kPa反抗恒定的外压101.325 kPa膨胀
B、273 K、101.325 kPa下冰融化成水
C、298 K、101.325 kPa下电解CuSO4水溶液
D、气体从状态Ⅰ等温可逆变化到状态Ⅱ

4、对于一定量的理想气体，有可能发生的过程是：（1）对外作功且放出热量；（2）恒容绝热升温、无非膨胀功；（3）恒压绝热膨胀；（4）恒温绝热膨胀
A、（1）、（4）
B、(2)、(3)
C、(3)、(4)
D、（1）、（2）

5、实际气体经节流膨胀后， （ ）
A、Q<0, DH=0, Dp<0
B、Q=0, DH=0, DT<0
C、Q=0, DH<0, Dp<0
D、Q=0, DH=0, Dp<0

6、某气体的状态方程为pVm =RT + bp（b为大于零的常数），此气体向真空绝热膨胀后的温度 （ ）
A、不变
B、上升
C、下降
D、不确定

7、范氏气体经Joule实验后（绝热向真空膨胀）气体的温度将
A、上升
B、下降
C、不变
D、不确定

8、有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸为系统，则 ( )
A、Q<0, W<0, DU<0
B、Q<0, W=0, DU<0
C、Q=0, W<0, DU<0
D、Q=0, W<0, DU=0

9、1 mol、373 K、一个大气压下的水经下列两个不同过程达到373 K、一个大气压下的水汽：（1）等温可逆蒸发，（2）真空蒸发。这两个过程中功和热的关系为 （ ）
A、W1> W2, Q1>Q2
B、W1< W2, Q1<Q2
C、W1= W2, Q1=Q2
D、W1> W2, Q1<Q2

10、
A、3268
B、-3265
C、3264
D、-3268

第二章 单元作业

1、

2、

3、

4、

5、

6、

7、

8、

热力学第一定理第二次作业

1、始态为25℃，200kPa的5 mol 某理想气体，经a，b两不同途径到达相同的末态。途径a先经绝热膨胀到 – 28.57℃，100kPa，步骤的功Wa= - 5.57kJ；在恒容加热到压力200 kPa的末态，步骤的热Qa= 25.42kJ。途径b为恒压加热过程。求途径b的Wb及Qb。

2、某理想气体。今有该气体5 mol 在恒容下温度升高50℃，求过程的W，Q，△H 和△U。

3、2mol 某理想气体，。由始态100 kPa，50 dm3，先恒容加热使压力升高至200 kPa，再恒压泠却使体积缩小至25 dm3。求整个过程的W，Q，△H 和△U。

第三章 热力学第二定律

第三章 热力学第二定律单元测验

1、
A、
B、
C、
D、

2、在绝热条件下，用大于气缸内的压力迅速推动活塞压缩气体，此过程的熵变： ( )
A、大于零
B、小于零
C、等于零
D、不能确定

3、
A、H
B、U
C、S
D、G

4、在273.15 K和101.325 Pa条件下，水凝结为冰，判断系统的下列热力学量中何者变化一定为零？
A、U
B、H
C、S
D、G

5、在N2和O2混合气体的绝热可逆压缩过程中，系统中哪一个热力学函数的变化值等于零：（ ）
A、U
B、A
C、S
D、G

6、
A、1 : 1
B、2 : 1
C、3 : 5
D、5 : 3

7、
A、
B、
C、
D、

8、298 K时，1 mol理想气体等温可膨胀，压力从1000 kPa变到100 kPa，系统Gibbs自由能变化为多少？ （ ）
A、0.04 kJ
B、-12.4 kJ
C、1.24 kJ
D、-5.70 kJ

9、对于不做非膨胀功的隔离系统，熵判据为： （ ）
A、
B、
C、
D、

10、各函数均出现在麦克斯韦（Maxwell）关系式中的是
A、T，V，P，S
B、U，H，A，G
C、T，P，S，G
D、S，A，G，T

11、下述说法正确的是：
A、水的生成热即是氧气的燃烧热
B、水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热
C、水的生成热即是氢气的燃烧热
D、水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热

12、卡诺循环是由下列哪些过程组成
A、两个定温可逆过程和两个定压可逆过程
B、两个定温可逆过程和两个定容可逆过程
C、两个定压可逆过程和两个定容可逆过程
D、两个定温可逆过程和两个绝热可逆过程

13、恒温时，封闭体系中亥姆霍兹自由能的降低量－A等于
A、体系所做膨胀功
B、体系所做有用功
C、可逆条件下体系所做总功
D、体系所做总功

14、实际气体节流膨胀后，下列那一组结论是正确的
A、Q < 0， ΔH＝0， Δp < 0
B、Q = 0， ΔH＝0， ΔT < 0
C、Q = 0， ΔH < 0， Δp < 0
D、Q = 0， ΔH＝0， Δp < 0

15、任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是
A、ΔS
B、ΔU
C、Q
D、ΔG

第三章 热力学第二定律单元作业

1、

2、

3、

4、

5、

6、

7、

8、

9、

10、

11、

第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用

4-1 引言随堂测验

1、在下列哪一个多组分系统中H2O是作为溶质？
A、5%(体积比)乙醇水溶液
B、空气中混有摩尔分数为0.5%的水蒸气
C、硅胶中吸附了质量分数2%的水
D、浓硫酸中混有质量分数1%的水

4-2 多组分系统的组成表示法随堂测验

1、某同学配制了一份硫酸溶液，在8月份标定其浓度为c1，在12月份再次标定时浓度变为c2。若在此期间该溶液未被污染或者受挥发影响，则c1和c2的关系为：
A、c1=c2
B、c1 > c2
C、c1 < c2
D、无法判定

4-3 偏摩尔量的定义随堂测验

1、下列哪一个偏微分不是偏摩尔量？
A、
B、
C、
D、

2、关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是：
A、偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零
B、偏摩尔量是强度性质的状态函数
C、任一系统的偏摩尔量都不等于其摩尔量
D、在多组分多相系统中不存在偏摩尔量

4-4 偏摩尔量的加和公式随堂测验

1、某温度下由2 mol A和3 mol B两种组分构成的液相混合物总体积为100 mL，测得A的偏摩尔体积为20 mL/mol，则B的偏摩尔体积为：
A、120 mL/mol
B、80 mL/mol
C、30 mL/mol
D、20 mL/mol

4-5 偏摩尔量的求法随堂测验

1、某同学拟采用截距法求偏摩尔量，根据所测实验数据，以混合物的平均摩尔体积对组分2的摩尔分数作图，得到以下图形，其中组分2偏摩尔体积的数值为下列哪段线的长度？
A、OA
B、O'R
C、OQ
D、O'B

4-6 Gibbs-Duhem公式—系统中偏摩尔量之间的关系随堂测验

1、对于由A和B两个组分构成的液态混合物，下列哪一个关系式可由Gibbs-Duhem公式推导出：
A、
B、
C、
D、

4-7 化学势的定义随堂测验

1、下列哪一个偏微分为化学势？
A、
B、
C、
D、

4-8 化学势在相平衡中的应用随堂测验

1、在等温等压下组分B自发从相转移到相，则下列关系式正确的为：
A、
B、
C、
D、

4-9 化学势与温度、压力的关系随堂测验

1、273 K，2×101.3 kPa 下水的化学势比273 K，101.3 kPa下冰的化学势：
A、高
B、低
C、相等
D、不可比较

4-10 理想气体及其混合物的化学势随堂测验

1、在298.2K和101.325 kPa下，2 mol N2与1molO2构成理想气体混合物1和2 mol H2与1 molO2构成理想气体混合物2中，O2化学势关系为：
A、
B、
C、
D、无法判断

4-11 非理想气体混合物-逸度随堂测验

1、关于逸度因子，下列说法不正确的为：
A、逸度因子是压力的函数
B、当温度相同时，同种气体的逸度因子数值相同
C、即使压力相同，不同气体的逸度因子也可能会有所差别
D、逸度因子单位均为1

4-12 逸度因子的求法随堂测验

1、在采用图解法求逸度因子时，引出参数，下列关于的说法，正确的为：
A、的单位与体积单位相同
B、的数值与气体种类有关
C、对于理想气体，等于0
D、

4-13 稀溶液中的两个经验定律随堂测验

1、关于Henry系数，下列说法不正确的是：
A、Henry系数数值与组成的表示方法有关
B、Henry系数的单位与组成的表示方法有关
C、Henry系数会随温度的改变而改变
D、浓度发生变化必然导致Henry系数也发生变化

4-14 理想液态混合物的定义随堂测验

1、下列哪一种关于理想液态混合物的说法是正确的？
A、溶剂遵守Raoult定律，溶质遵守Henry定律的溶液为理想液态混合物
B、理想液态混合物分子之间没有相互作用力
C、理想液态混合物中任一组分在全部浓度范围内都遵守Raoult定律
D、理想液态混合物中溶剂和溶质遵守不同的经验定律

4-15 理想液态混合物中任一组分的化学势随堂测验

1、对于理想液态混合物的参考态，下列说法正确的为：
A、该参考态是一个真实存在的状态
B、该参考态与温度无关
C、该参考态的数值随B组分含量的不同会发生变化
D、该参考态与B组分的性质无关

4-16 理想液态混合物的通性随堂测验

1、对于理想液态混合物，下列关系式正确的为：
A、
B、
C、
D、

4-17 理想稀溶液中任一组分的化学势随堂测验

1、下图中哪一点代表理想稀溶液中溶质B的参考态：
A、B
B、W
C、R
D、图中没有一点可表示理想稀溶液溶质的参考态

4-18 稀溶液的依数性随堂测验

1、海水不能直接饮用的主要原因是：
A、不卫生
B、有苦味
C、含致癌物
D、含盐量高

4-20 活度与活度因子（非理想液态混合物中各组分的化学势——活度的概念）随堂测验

1、氯仿 (1) 和丙酮 (2) 形成非理想液体混合物,在T 时,测得总蒸气压为29 398 Pa，蒸气中丙酮的物质的量分数y2= 0.818 ,而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29 571 Pa，则在溶液中氯仿的活度a1为：
A、0.500
B、0.823
C、0.181
D、0.813

4-21 活度与活度因子(非理想稀溶液）随堂测验

1、当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的非理想稀溶液时,若采用不同的浓度表示方法,下列哪一个量不发生变化？
A、溶质的活度因子
B、溶质的化学势
C、溶质的活度
D、溶质的参考态化学势

4-22 活度与活度因子（双液系中活度因子的关系）随堂测验

1、双液系中两个组分活度因子之间的关系式为：
A、
B、
C、
D、

4-23 活度与活度因子（活度和活度因子的求法）随堂测验

1、在 T 时，某纯液体的蒸气压为11 732.37 Pa。当0.2 mol的一非挥发性溶质溶于0.8 mol 的该液体中形成溶液时，溶液的蒸气压为5332.89 Pa。设蒸气是理想的，则在该溶液中，溶剂的活度因子是：
A、2.27
B、0.568
C、1.80
D、0.23

4-24 溶剂A的渗透因子随堂测验

1、在298K时，某溶液中溶质B的摩尔分数为0.1，溶剂的活度为0.902，则其渗透因子为：
A、1.002
B、0.979
C、1.022
D、0.0448

4-26 分配定律随堂测验

1、在298 K时一定量苯甲酸在水和苯中达到分配平衡，其中苯甲酸在水中发生部分电离。下列说法正确的是：
A、由于水相中苯甲酸会电离，水相和苯相中苯甲酸浓度之间无确定关系
B、水相中苯甲酸和苯甲酸根离子浓度之和与苯相中苯甲酸浓度之比为定值
C、加入一定量水重新达到分配平衡后两相中苯甲酸的物质的量之比不会发生变化
D、苯甲酸在水和苯两相中分配系数的数值会因组成表示方法的不同而改变

4-27 理想液态混合物的微观说明随堂测验

1、下列哪一项不是构成理想液态混合物的必要条件：
A、A分子和B分子混合均匀
B、A分子和B分子体积相仿
C、A分子和B分子数量相近
D、A分子和B分子的作用能满足

4-28 理想稀溶液的微观说明随堂测验

1、下列哪一项不符合理想稀溶液的微观模型？
A、A分子和B分子体积相仿，并且混合前后总体积不变
B、只有临近分子才有作用能
C、在溶液中不存在B-B分子对
D、A-B分子之间作用能必须等于A-A分子之间作用能与B-B分子之间作用能平均值

第四章 单元测验

1、
A、
B、
C、
D、

2、已知373 K时，液体A的饱和蒸气压为133.24 kPa，液体B的饱和蒸气压为66.62 kPa。设A和B形成理想液态混合物，当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，在气相中A的摩尔分数为： ( )
A、1
B、1/2
C、2/3
D、1/3

3、
A、μ1>μ2
B、μ1< μ2
C、μ1=μ2
D、不确定

4、
A、
B、
C、
D、

5、在298K时，A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解，遵守Henry定律，Henry常数分别为kA和kB，且知kA> kB，则当A和B压力（平衡时的）相同时，在一定量的该溶剂中所溶解的关系为： （ ）
A、A的量大于B的量
B、A的量小于B的量
C、A的量等于B的量
D、A的量与B的量无法比较

6、在400 K时，液体A的蒸气压为40 kPa，液体B的蒸气压为60 kPa，两者组成理想液态混合物，平衡时溶液中A的摩尔分数为0.6，则气相中B的摩尔分数为： （ ）
A、0.60
B、0.50
C、0.40
D、0.31

7、在50℃时，液体A的饱和蒸气压是液体B饱和蒸气压的3倍，A，B两液体形成理想液态混合物。气液平衡时,在液相中A的摩尔分数为0.5，则在气相中B的摩尔分数为： （ ）
A、0.15
B、0.25
C、0.50
D、0.65

8、298 K,标准压力下，两瓶含萘的苯溶液，第一瓶为2升(溶有0.5mol萘), 第二瓶为1升(溶有0.25 mol萘)，若以μ1和μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则 （ ）
A、μ1= 10μ2
B、μ1= 2μ2
C、μ1=0.5μ2
D、μ1= μ2

9、两只烧杯各有1 kg水，向A杯中加入0.01 mol蔗糖，向B杯内溶入0.01 mol NaCl，两只烧杯按同样速度冷却降温，则有： （ ）
A、A 杯先结冰
B、B 杯先结冰
C、两杯同时结冰
D、不能预测其结冰的先后次序

10、在恒温抽空的玻璃罩中，封入两杯液面相同的糖水（A杯）和纯水(B杯)。经历若干时间后，两杯液面的高度将是： （ ）
A、A杯高于B杯
B、A杯等于B杯
C、A杯低于B杯
D、视温度而定

第四章单元作业

1、

2、300 K时，纯A与纯B可形成理想的混合物，试计算如下两种情况下所需做的最小功值。 (1) 从大量的等物质量的纯A与纯B形成的理想混合物中，分出1 mol纯A； (2) 从纯A与纯B各为2 mol所形成的理想混合物中，分出1 mol纯A。

3、液体A与液体B能形成理想液态混合物，在343 K时，1 mol纯A与 2mol纯B形成的理想液态混合物的总蒸气压为50.66 kPa.若在液态混合物中再加入3 mol纯A，则液态混合物的总蒸气压为70.93 kPa。试求 （1）纯A与纯B的饱和蒸气压； （2）对第一种理想液态混合物，在对应的气相中A与B各自的摩尔分数。

4、

5、

第五章 相平衡

5.1 多相系统平衡的一般条件随堂测验

1、在通常情况下，对于一个封闭的热力学体系，如果体系的诸性质不随时间而改变，则体系就处于 状态。

5.2 相律随堂测验

1、KCl–H2O平衡体系，其最大相数为 。

5.3 单组分系统的两相平衡——Clapeyron方程随堂测验

1、对于单组分物系的气液平衡体系，p为该物质的蒸气压，若在所研究的温度范围内，lnp/Pa 与 1/T 成直线关系，则：
A、ΔvapHm= 0
B、ΔvapHm= 常数
C、ΔvapSm= 0
D、ΔvapHm= f(T)

2、当温度恒定时，下述说法哪一个正确?
A、增加压力有利于液体变为固体
B、增加压力不利于液体变为固体
C、增加压力不一定有利于液体变为固体
D、增加压力与液体变固体无关

5.5 水的相图随堂测验

1、三相点是:
A、某一温度,超过此温度,液相就不能存在
B、通常发现在很靠近正常沸点的某一温度
C、液体的蒸气压等于25℃时的蒸气压三倍数值时的温度
D、固体、液体和气体可以平衡共存时的温度和压力

5.8 理想的二组分液态混合物——完全互溶的双夜系随堂测验

1、在 373.15 K 时，某有机液体 A 和 B 的蒸气压分别为 p 和 3p，A和B 的某混合物为理想液体混合物，并在 373.15 K，2p 时沸腾，那么 A 在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少？
A、1/3
B、1/2
C、1/4
D、3/4