物理化学每章题库.doc

篇一:;;(system):热力学中,将研究的对象称为体系。热力学体系是大量微观粒子构成的宏观体系。环境(surroundings):体系之外与体系密切相关的周围部分称作环境。体系与环境之间可以有明显的界面,也可以是想象的界面。①敞开体系(opensystem):体系与环境间既可有物质交换,又可有能量交换。②封闭体系(closedsystem):体系与环境间只有能量交换,没有物质交换。体系中物质的量守恒。③孤立体系(isolatedsystem):体系与环境间既无物质交换,又无能量交换。(propertyofsystem)用来描述体系状态的宏观物理量称为体系的性质(systemproperties)。如T、V、p、U、H、S、G、F等等。①广度性质(extensiveproperties):体系这种性质的数值与体系物质含量成正比,具有加和性。②强度性质(intensiveproperties):这种性质的数值与体系物质含量无关,无加和性。如T、p、d(密度)等等。(state):是体系的物理性质及化学性质的综合表现,即体系在一定条件下存在的形式。热力学中常用体系的宏观性质来描述体系的状态。状态函数(statefunction):体系性质的数值又决定于体系的状态,它们是体系状态的单值函数,所以体系的性质又称状态函数。根据经验知,一个纯物质体系的状态可由两个状态变量来确定,T、p、V是最常用的确定状态的三个变量。例如,若纯物质体系的状态用其中的任意两个物理量(如T、p)来确定,则其它的性质可写成T、p的函数Z=f(T、p)。状态函数的微小变化,在数学上是全微分,并且是可积分的。体系由状态1变到状态2,状态函数的改变量只与体系的始、终态有关,与变化过程无关。(process):状态变化的经过称为过程。途径(path):完成变化的具体步骤称为途径。化学反应进度(advancementofreaction)化学反应aA+dD=gG+hH即0=式中RB表示各种反应物和产物,负值,即是反应物和产物的化学计量数,对于反应物,是正值,即。是;对于产物的量纲为1。定在反应开始时,物质B的量为nB(0),反应到t时刻,物质B的量为nB(t),反应进度义为单位是mol。(thermodynamicequilibrium)体系在一定外界条件下,经足够长的时间后,可观察的体系性质均不随时间变化,这种状态称为定态。若将体系与环境隔离,体系中各部分可观察的体系性质仍不随时间变化,体系所处的状态称作热力学平衡态。体系的热力学平衡态应同时包括以下几个平衡:①热平衡(thermalequilibrium):体系各部分的温度T相等且与环境温度相等。②力平衡(mechanicequilibrium):体系各部分的压力相等且体系与环境的边界不发生相对位移。③相平衡(phaseequilibrium):体系内各相的组成和数量不随时间变化。④化学平衡(chemicalequilibrium):体系的组成不随时间变化。(heat):因体系与环境间有温度差所引起的能量流动称作热,热用Q表示。本书规定,体系吸热,Q为正值;体系放热,Q为负值。功(work):体系与环境间因压力差或其它机电“力”引起的能量流动称作功,功以符号W表示。本书规定,环境对体系做功,W>0;体系对环境做功,W<0。体积功(volumework):热力学中,体积功最为重要。体积功是因体系体积发生变化做的功。设体系反抗外力pe,体积膨胀了dV,因为力(p)的作用方向与体积变化方向相反,故体系所做功是负值。计算体积功的通式是δW=-pedV若pe的变化是连续的,在有限的变化区间可积分上式求体积功W=-∫pedV在可逆过程中,可用体系的压力p代替环境压力pe,即p=pe。W=-∫pdV一些特定情况下,体积功的计算如下:恒外压过程W=-peΔV定容过程W=-∫pedV=0理想气体的定温可逆过程理想气体自由膨胀(pe=0)过程W=0其它功(nonvolumework):除体积功以外,将电功、表面功等等称为其它功,用符号W/表示,W/也称非体积功。(thermodynamicenergy):封闭体系的一种性质,它在指定始终态间的变化的改变值恒等于过程的Q+W,而与途径无关。这个性质称为热力学能,用符号U表示。体系的热力学能的绝对值无法知道