2017年厦门大学能源学院826物理化学考研仿真模拟题
● 摘要
一、问答题
1． 对于实际气体能否以逸度~代替压力P 将其状态方程写作
【答案】不能。因为
为什么？
是在化学势表示式中，为了使实际气体与理想气体化学势有相同的形
式，而进行的认为校正，故其不适用于校正状态方程中的压力。
2． 理想气体恒温条件下反抗恒外压膨胀，有两种考虑计算△H 的方法，即
（1）（2）
上面两个考虑问题的方法哪个是正确的？
【答案】方法（1）是正确的。理想气体热力学能只是温度的函数，因恒温故体恒温下pV=nRT为常数，故
压强，此题表述的是外压恒定，但是体系压力是一定变化的，故不能认为
理想气
方法（2）的错误在于定义式H=U+PV中的P 是指体系
中的P 不能当做
常数项提出来。
3． 试用附加压力解释为什么液滴或气泡在不受外加力场的影响下，通常都呈球形。
【答案】若自由液滴或气泡呈现不规则形状，则在曲面上的不同部位，曲面的弯曲方向及曲率各不相同，产生的 附加压力的方向和大小也不同》在凸面处附加压力指向液滴内部，而凹面处附加压力指向则相反，这种不平衡力 必迫使液滴自动调整形状，最终呈现球形。
因此只有呈现球形，球面各点曲率才相同，各处的附加压力也相同，液滴或气泡才会稳定存在。
4． 理想气体经一恒温循环，能否将环境的热转化为功? 如果是恒温可逆循环又怎样？
【答案】不能。理想气体的热力学能在恒温过程中不变，假设体系由：所做功：
再经可逆压缩回到始态：所做功：整个循环过程：因
并且前者的绝对值小于后者；
故W=-Q>0，Q<0，环境得热，W>0系统得功，即环境失热。
说明整个循环过程中，环境对系统做功，而得到是等量的热，不是把环境的热变成功。 同样，如果
是恒温可逆膨胀，
是恒温不可逆压缩，结果也是W>0，Q<0，系统得
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（因为可逆压缩环境消耗的功最小）
功，环境得热，即环境付出功得到热。不能把环境热变成功。
如果是恒温可逆膨胀，是恒温可逆压缩，即为恒温可逆循环过程
，
=0，则W=-Q=0，不论是系统还是环境，均未得失功，各自状态未
变。由上分析，理想气体经一恒温循环，不能将环境热转化为功。
5． 请说明下列公式的适用条件：
（1）（4）
【答案】（1）封闭系统，恒压且
（2）封闭系统；（3）封闭系统，可逆过程。（4）封
闭系统，理想气体，单纯pVT 变化，Cv ，m 为常数；（5）封闭系统，恒容过程。
6． 分别讨论定压下升高温度及定温下增大压力时，以下过程的值如何变化？（1）沸点下液体气化为蒸气；（2）凝固点下液体凝为固体[假设和
的变化率。
（1）在沸点下液体气化为蒸气，因而
故定温下增加压力，（2）液体凝固成固体，
由于易进行。而定压下升温，
7． “理想气体等温膨胀过程，确? 说明原因。
【答案】不正确。Kelvin 说法的完整表述为：“不可能从单一热源吸取热量使之完全转变为功 而不产生其它影响。”理想气体恒温膨胀的过程，热全部转化为功，但吸热作功使气体体积增大。
8． 简要说明确定反应级数的方法有哪些？
【答案】①积分法（尝试法）适用于确定简单级数的反应；②微分法适用于非整数级数反应；③半衰期法除一级反应外都可应用；④孤立法适用于确定分级数。⑤对于一些复杂体系，还可以采用改变反应物比例的方法确定级数。
9． 如果反应1的活化能大于反应2的活化能，降低温度对哪个反应有利？为什么？
【答案】对反应（2）有利，因为关系可知，降低温度时，
10．名词解释：配分函数。
由阿伦尼乌斯方程：
知
的
故恒压下升高温度气化
减小，蒸发更易进行；
降低，凝固更
增大，蒸发不易进行。
定温下加压凝固过程
增大，凝固不易进行。
热全部变成了功，这与Kelvin 说法不符。”这种说法是否正
由变化过程的
值讨论定压下
]。
对T 的变化率以及定温下
对P
【答案】根据组成恒定、封闭系统的热力学基本方程，可分别依据公式
【答案】配分函数主要指的是分子的配分函数，
定义为
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在玻尔兹曼分布
中，
所以q 被称为配分函数。
与取决于粒子的能级状况，q 决定了粒子在各能级上分布的情况，
另一种配分函数是正则系综配分函数。它与分子的配分函数关系是：，它的特征函数（定域子）
，（离域子）
二、计算题
11．求
压力分别为
压力为101.325kPa 时，
（2）
压力为0.1333kPa 时，
的平动配分函数
（3）
101.325kPa 时的摩尔平动熵值：
12．丁烯脱氢制取丁二烯的反应为
的标准摩尔生成焓分别为
准摩尔熵分别
（1）
（2
）假定反应的标准摩尔焓变
和和
下反应的标准摩尔焓[变],
不随温度改变，
求反应在
试计算：
标准摩尔吉布斯函数
下的标准平衡常数
已知298. 15K下
的标
的平动配分函数：
和
时，
的平动配分函数及
101.325kPa
时的摩尔平动熵值
【答案】（1）
【答案】（1）由题目所给的热力学数据计算如下：
得
因为反应的标准摩尔焓
变
不随温度改变，所以利用不同温度的范特霍夫方程
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