葛华才等编.《物理化学》(多媒体版).北京:高等教育出版社,2008年8月1200220022002年研究生入学考试《物理化学》试题及参考答案试题一...应用化学类:1,1,1,2,2,2,3,3,3,5,5,5,6,6,6,7,7,7,8,8,8,9,9,9,101010试题二...化工专业类:1,1,1,2,2,2,3,3,3,11,11,11,6,6,6,7,7,7,8,8,8,9,9,9,1010101.今有1摩尔理想气体,始态为0℃、1.0MPa,令其反抗0.1MPa外压,绝热膨胀到体积为原来的10倍,求此过程的Q、W、U、H、S、A及G。已知CV,m=12.471J·mol-1·K-1,始态时Sm=13J·K-1·mol-1。(12分)解:系统变化过程:变化为绝热不可逆过程(这是解本题的关键,容易错用可逆绝热方程):Q=0J由第一定律U=Q+W=W得,m2121111()()99(/)VnCTTpVVpVpnRTp外外外1mol×12.471J·mol-1·K-1×(T2-273.15K)=-9×105Pa×1mol×8.315J·mol-1·K-1×273.15K/106Pa可得T2=109.25KW=U=nCV,m(T2-T1)=[1×12.471×(109.25-273.15)]J=-2044JH=nCp,m(T2-T1)=[1×(12.471+8.3145)×(109.25-273.15)]J=-3407J11221,11110109.25lnln[112.471ln18.315ln]JK7.72JK273.15VmTVVSnCnRTVV2121()[2043.9109.257.7213(109.25273.15)]J756.6JAUTSUTSSTT2121()2120JGHTSHTSSTT注意:TS=T2S2-T1S1=T2(S1+S)-T1S1≠T1S+S1T2.已知H2O(l)和H2O(g)的(298K)分别为69.940和188.83J·K-1·mol-1;(298K)分别为mSfmH285.838kJ·mol-1和241.825kJ·mol-1;假设相变过程的热效应随温度的变化可忽略不计。(1)求298K时水蒸发过程的标准摩尔吉布斯函数变;mG(2)求298K和353K时水的饱和蒸气压。(10分)解:(1)蒸发过程a)298K,100kPO(g,Ha)298K,100kPO(l,H22=(-241.825+285.838)kJ·mol1=44.013kJ·mol1mfm2fm2[HO(g)][HO(l)]HHH1mol,T1=0℃p1=1.0MPa,V11mol,T2p2,V2=10V1p外=0.1MPa绝热2002年研究生入学考试《物理化学》试题及参考答案2=(188.83-69.940)J·K-1·mol1=118.89J·K-1·mol1mm2m2[HO(g)][HO(l)]SSS=8.584×103J·mol1mmmGHTS(2)设计如下过程:(非平衡相变过程通常设计成与一个平衡相变过程相关的路径)H2O(l,1mol,298K,p)H2O(g,1mol,298K,p)↓G2↑G4H2O(l,1mol,298K,p*)H2O(g,1mol,298K,p*)忽略压力对液体△G的影响:G2≈0平衡相变(该温度下的相变...