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物理化学第一章 习题及答案

物理化学第一章 习题及答案
物理化学第一章 习题及答案

第一章 热力学第一定律

一、 填空题

1、一定温度、压力下,在容器中进行如下反应:

Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl 2(aq)+H 2(g)

若按质量守恒定律,则反应系统为 系统;若将系统与环境的分界面设在容器中液体的表面上,则反应系统为 系统。

2、所谓状态是指系统所有性质的 。而平衡态则是指系统的状态 的情况。系统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到 平衡、 平衡、 平衡和 平衡。

3、下列各公式的适用条件分别为:U=f(T)和H=f(T)适用于 ;Q v =△U 适用于 ;Q p =△H 适用于 ; △U=dT nC 1

2T T m ,v ?适用于 ;

△H=dT nC 2

1

T T m ,P ?适用于 ;

Q p =Q V +△n g RT 适用于 ;PV r

=常数适用于 。

4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义,在C (石墨)、CO (g )和CO 2(g)之间, 的标准摩尔生成焓正好等于 的标准摩尔燃烧焓。标准摩尔生成焓为零的是 ,因为它是 。标准摩尔燃烧焓为零的是 ,因为它是 。

5、在节流膨胀过程中,系统的各状态函数中,只有 的值不改变。理想气体经节流膨胀后,它的 不改变,即它的节流膨胀系数μ= 。这是因为它的焓 。

6、化学反应热会随反应温度改变而改变的原因是 ;基尔霍夫公式可直接使用的条件是 。

7、在 、不做非体积功的条件下,系统焓的增加值 系统吸收的热量。

8、由标准状态下元素的 完全反应生成1mol 纯物质的焓变叫做物质的 。

9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行, 系统温度由T 1升高到T 2,则此过程

的焓变 零;若此反应在恒温(T 1)、恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其焓变 零。 10、实际气体的μ=0P T H

????

????,经节流膨胀后该气体的温度将 。 11、公式Q P =ΔH 的适用条件是 。

12、若某化学反应,只做体积功且满足等容或等压条件,则反应的热效应只由 决

定,而与 无关。

13、常温下,氢气经节流膨胀ΔT 0;W 0;Q 0;ΔU 0;ΔH 0。

14、在充满氧的绝热定容反应器中,石墨剧烈燃烧的反应器以其中所有物质为系统Q 0;

W 0;ΔU 0;ΔH 0。 二、 单选题

1、下列叙述中不具状态函数特征的是( )

A.系统状态确定后,状态函数的值也确定

B.系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定

C.经循环过程,状态函数的值不变

D.状态函数均有加和性

2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是( )

A.过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢

B.沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原

C.过程的初态与终态必定相同

D.过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功 3、在下列关于焓的描述中,正确的是( )

A.因为ΔH=QP,所以焓是恒压热

B.气体的焓只是温度的函数

C.气体在节流膨胀中,它的焓不改变

D.因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结论

4、下列四种理想气体的量相等,若都以温度为T1恒容加热到T2,则吸热量最少的气体是( )

A.氦气

B.氢气

C.二氧化碳

D.三氧化硫 5、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是( )

A.生成反应中的单质必须是稳定的相态单质

B.稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零

C.生成反应的温度必须是298.15K

D.生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa

6、在标准状态下,反应C2H5OH(l)+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为Δr H mθ, ΔC p>0, 下

列说法中正确的是()

A.Δr H mθ是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓

B.Δr H mθ〈0

C.Δr H mθ=ΔrUmθ

D.Δr H mθ不随温度变化而变化

7、功的计算公式为W=nC v,m(T2-T1),下列过程中不能用此式的是()

A.理想气体的可逆绝热过程

B.理想气体的绝热恒外压过程

C.实际气体的绝热过程

D.凝聚系统的绝热过程

8、将H2(g)与O2以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有()

A.ΔT=0

B.Δp=0

C.ΔU=0

D.ΔH=0

9、选出下列性质参数中属于容量性质的量 ( )

A.温度T

B.浓度c

C.体积V

D.压力p

10、在一蒸馏烧瓶中装有待蒸馏的混合液,当用酒精灯加热至有馏分流出时,如果以混合液和

馏分以及酒精灯为体系时,则体系应为 ( )

A.绝热体系

B.孤立体系

C.封闭体系

D.敞开体系

11、选出下列性质参数中属于容量性质的量 ( )

A.质量m

B.温度T

C.密度ρ

D.浓度c

12、若将人作为一个体系,则该体系为 ( )

A.孤立体系

B.封闭体系

C.敞开体系

D.无法确定

13、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为 ( )

A.孤立体系

B.敞开体系

C.封闭体系

D.绝热体系

14、把一杯热水放在刚性绝热箱内,若以箱内热水及空气为体系,则该体系为 ( )

A.敞开体系

B.封闭体系

C.孤立体系

D.绝热体系

15、把一块冰放在热容为20J·K-1的玻璃容器内,若把容器中空气和冰作为体系,则该体系为

( )

A.敞开体系

B.封闭体系

C.孤立体系

D.绝热体系

16、选出下列参数中属于容量性质的量 ( )

A.焓

B.压力

C.粘度

D.温度

17、下列性质属于强度性质的是 ( )

A.内能和焓

B.压力与恒压热容

C.温度与体积差

D.摩尔体积与摩尔内能

18、下列性质中属于强度性质的是 ( )

A.内能

B.化学势

C.自由能

D.体积

19、选出下列参数中属于强度性质的量 ( )

A.摩尔体积V m

B.热容量C p

C.体积V

D.质量m

20、对于纯物质单相封闭体系而言,要确定它的所有强度性质,至少需要指定的强度性质的数

值为 ( )

A.1

B.2

C.3 D 几个

21、下列性质属于强度性质的是 ( )

A.内能和焓; B 压力与恒压热容;

C.温度与体积差;

D.摩尔体积与摩尔内能

22、1mol 的液态水在373K和1.013×105Pa 的条件下蒸发,其内能的变化为38281J,则焓变

为 ( )

A.41382J

B.41840J

C.35180J

D.38740J

23、有3mol H2(可视为理气),由298K加热到423K,则此过程的△U为 ( )

A.1.09×104J

B.7.79×103J

C.4.67×103J

D.0.88×104J

24、在293K时,1mol 理气等温膨胀至体积增加一倍,则所做的最大功为 ( )

A.733J

B.1690J C -733J D.-1690J

25、下列各组物理量中与物质的量无关的是 ( )

A.T,p,H,C P

B.T,p,U,C V

C.T,p,H m,C p,m D T,p,nH m,nC P,m

26、关于状态函数的下列说法中,错误的是 ( )

A.状态一定,值一定

B.在数学上有全微分性质

C.其循环积分等于零

D.所有状态函数的绝对值都无法确定

27、某理想气体发生一绝热不可逆过程则下列关系式不成立的是 ( )

A.dU=-W

B.C v,m lnT2/T1= -RlnV2/V1

C.pV m=RT

D.dU=nC V·dT

28、从下列关系式中选出理想气体绝热可逆过程方程式 ( )

A.C v,m lnT2/T1=-RlnV2/V1

B.pV=k

C.pV m=RT

D.k=V

29、下列物理量中属于过程量的是 ( )

A.Q

B.U

C.G

D.T

30、1mol的H2从始态 p=1.013×105 Pa、T1=293K经绝热可逆过程到达终态,已知终态体积为

0.1m3,则终态温度为 ( )

A.153K

B.203K

C.273K

D.166K

31、下列表示式中正确的是 ( )

A.恒压过程ΔH=ΔU+pΔV

B.恒压过程ΔH=0

C.恒压过程ΔH=ΔU+VΔp

D.恒容过程ΔH=0

32、下列关系式成立的是 ( )

A.理想气体 (?U/?V)T=0

B.理想气体 (?U/?p)v=0

C.实际气体 (?U/?V)T=0

D.实际气体 (?U/?p)v=0

33、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不正确的是 ( )

A.C p,m与C v,m不相等,因等压过程比等容过程系统多作体积功

B.C p,m–C v,m=R既适用于理想气体体系,也适用于实际气体体系

C.C v,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物

D.在可逆相变中C p,m和C v,m都为无限大

34、对于理想气体,用等压热容C p计算ΔH的适用范围为 ( )

A.只适用于无相变,无化学变化的等压变温过程

B.只适用于无相变,无化学变化的等容变温过程

C.适用于无相变,无化学变化的任意过程

D.以上答案均不正确

35、相同温度下,同种气体的等压摩尔热容C p,m与等容摩尔热容C V,m之间的关系为( )

A.C p,m

B.C p,m>C v,m

C.C p,m=C v,m

D.难以比较

36、反应3A+B=2C,当反应物A从6mol变到3mol时,则反应进度的改变值Δξ为 ( )

A.1mol

B.3mol

C.2mol

D.1/2 mol

37、反应 S(斜方,晶)+3/2 O2(g)=SO3(g),产生的热效应为△r H m,其△r H m值是 ( )

A.SO3的生成焓

B.S(斜方,晶)的燃烧焓

C.既是SO3的生成焓,也是S(斜方,晶)的燃烧焓

D.既不是SO3的生成焓,也不是S(斜方,晶)的燃烧焓

38、N2+3H2=2NH3的反应进度ξ=1mol时,它表示系统中 ( )

A.有1molN2和3molH2变成了2molNH3

B.反应已进行完全,系统中只有生成物存在

C.有1molN2和3molH2参加了反应

D.有2molNH3参加了反应

39、对于化学反应进度,下面表述中正确的是 ( )

A.化学反应进度之值,与反应完成的程度无关

B.化学反应进度之值,与反应式写法有关

C.对于指定反应,化学反应进度之值与物质的选择有关

D.反应进度之值与平衡转化率有关

40、对于化学反应进度,下面表述中不正确的是 ( )

A.化学反应进度随着反应进行而变化,其值越大,反应完成的程度越大

B.化学反应进度之值与反应式写法无关

C.对于指定的反应,反应进度之值与物质的选择无关

D.化学反应进度与物质的量具有相同的量纲

41、关于化学反应进度ξ,下列说法正确的是 ( )

A.ξ是状态函数

B.ξ与过程有关

C.ξ与平衡常数有关

D.ξ与平衡转化率有关

42、当理想气体其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过程

的()

A.△H1>△H2 W1

B.△H1<△H2 W1>W2

C.△H1=△H2 W1

D.△H1=△H2 W1>W2

43、当理想气体从298K,2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa时,

则 ( )

A.△H1<△H2 W1>W2

B.△H1>△H2 W1

C.△H1<△H2 W1

D.△H1>△H2 W1>W2

44、理想气体从同一始态(p1,V1)出发经(1)可逆绝热膨胀和(2)不可逆绝热膨胀,到达相同体积

V2,则 ( )

A.ΔU1>ΔU2 ΔH1<ΔH2

B.ΔU1<ΔU2 H1<ΔH2

C.ΔU1>ΔU2 ΔH1>ΔH2

D.ΔU1<ΔU2 H1>ΔH2

45、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则 ( )

A.Q>W

B.Q

C.Q=W

D.Q=△U

46、理想气体等温膨胀,环境将热传给系统,则系统的 ( )

A.△H<0 △U>0

B.△H>0 △U<0

C.△H<0 △U<0

D.△H=0 △U=0

47、理想气体可逆绝热膨胀,则下列说法中正确的是 ( )

A.焓总是不变

B.内能总是增加

C.焓总是增加

D.内能总是减少

48、下列哪个过程的 dT≠0,dH=0? ( )

A.理想气体等压过程

B.实际气体等压过程

C.理想气体等容过程

D.实际气体节流膨胀过程

三、多选题

1、下列对体系与环境的表述中正确的有 ( )

A.体系与环境一定没有关系

B.体系与环境一定有相互作用

C.体系与环境之间不一定有明显边界

D.环境是无限的空间

E.体系是一种人为的划分

2、下列性质属于容量性质的是 ( )

A.摩尔恒压热容

B.压力

C.恒压热容

D.摩尔焓

E.质量

3、下列物理量随物质的量变化而变化的是 ( )

A.T,p,U m

B.U m,p,H m

C.U,H,C P

D.C V,m,H,U m

E.G,C V,V

4、下列性质中属于强度性质的是 ( )

A.温度

B.体积

C.焓

D.摩尔自由能

E.内能

5、下列叙述正确的是 ( )

A.热可以理解为物系与环境间因内部质点有序运动的平均强度不同而交换的能量;

B.热运动是一种无序运动

C.热是物系状态函数的增量

D.功的交换是一种有序运动

E.W值可以完全由物系性质的变化来确定

6、下列适合于理想气体绝热不可逆恒外压过程的关系式是 ( )

A.C v,m lnT2/T1=Rlnp2/p1

B.dU=-W

C.C v,m lnT2/T1=-RlnV2/V1

D.pVγ=常数

E.C v,m(T2-T1)=-p外(V2-V1)

7、下列叙述中正确的是 ( )

A.恒温可逆过程中,环境对体系作最大功

B.恒温可逆过程中,体系对环境作最小功

C.等温不可逆膨胀中,不可逆程度越大,体系作的功越少

D.不可逆压缩时,不可逆程度越大,环境消耗的功越少

E.恒温压缩过程中,p外越小,则环境所消耗的功越小

8、反应 H2(g,pθ)+1/2 O2(g,pθ)=H2O(l,pθ)的Δr H m是 ( )

A.H2O的标准生成热Δf H mθ

B.H2(g)的标准燃烧热Δc H mθ(H2,g)

C.H2O(l)的标准生成热Δf H mθ(H2O,l)

D.氢氧电池可逆热效应

E.以上均不对

9、下列过程中ΔU,ΔH均为零的是 ( )

A.理想气体的卡诺循环过程

B.理想气体的恒容过程

C.理想气体的等温过程

D.理想气体的绝热可逆过程

E.气体的任何过程

10、下列表述中错误的是 ( )

A.理想气体恒温过程吸收的热全部用来作功

B.实际气体向真空膨胀时dT=0

C.理想气体向真空膨胀时dT=0

D.不是只有恒容过程和恒压过程才有ΔU和ΔH

E.理想气体恒温膨胀时,需克服分子间引力而消耗分子的动能

11、一个化学反应只要产物与反应物的温度相同,过程为恒容或恒压,反应热效应的值与

( )

A.可逆过程有关

B.可逆过程无关

C.恒温过程有关

D.恒温过程无关

E.途径有关

12、如果在恒压反应中体系的体积___,则恒压反应热效应要比恒容反应热效应____。( )

A.减小,小

B.减小,大

C.增大,小

D.增大,大

E.不变,小

13、系统从同一始态出发,经绝热可逆膨胀和等温可逆膨胀,下列说法正确的是( )

A.膨胀到相同体积,所以做功相同

B.膨胀到相同压力,因体积不同,所以做功不同

C.膨胀到相同压力,所以做功相同

D.膨胀到相同体积,因压力不同,所以做功不同

E.难以确定

14、单原子理想气体沿pT=c(c--常数)途径可逆压缩,使p2=2p1,则 ( )

A.Q>0 W<0

B.ΔU>0 ΔH>0

C.Q<0 W<0

D.ΔU<0 ΔH>0

E.ΔU<0 ΔH<0

15、下列关系式哪些只能适用于理想气体 ( )

A.ΔU=Q-W

B.pVγ=k

C.W=p(V2-V1)

D.C p,m-C V,m=R

E.ΔH=ΔU + pΔV

16、气体绝热膨胀过程中,体系会产生下列哪种情况 ( )

A.温度下降

B.温度升高

C.内能增加

D.焓降低

E.压力增加

17、理想气体反抗恒外压绝热膨胀过程 ( )

A.ΔU>0

B.ΔU<0

C.ΔT>0

D.ΔT<0

E.ΔT=0

18、下面说法中符合热力学第一定律的是 ( )

A.在等温过程中,系统的内能守恒

B.在无功过程中,内能变化与过程热相等

C.在等压过程中,焓变与过程热相等

D.在绝热过程中,气体内能变化等于过程的功

E.在无功过程中,内能变化等于过程热,表明内能变化与过程有关

19、下面诸式不能称为基尔霍夫公式的是 ( )

A.〔?(△H)/?T〕p=△C p

B. (?H/?T)p=C p

C.〔?(△U)/?T〕V=△C V

D. (?U/?T)V=C V

E.△H(T2)=△H(T1)+∑2

1

) (

T

T

p

B

C(T2-T1)

20、对于公式W=nRT,下列叙述正确的是 ( )

A.适用于任何相变功的计算

B.只适用于固体或液体气化为蒸气(视为理想气体)的功的计算

C.可适用于蒸气为实际气体的相变功的计算

D.不能用于固液相变化和固体晶型转化

E.均不适用

21、如下图所示,体系从A点经B点和C点进行了一个可逆循环过程,回到A点,则( )

A.体系和环境无热量的交换

B.体系不作膨胀功

C.体系的内能值不变

D.体系从环境吸热并对环境作功

E.体系的焓值增加了

四、 简答题

1、为什么无非体积功的等压过程的热,只决定与体系的初终态?

2、“因△H = Q p 所以只有等压过程才有△H,”这句话是否正确?为什么?

3、“因为△H = Q p ,所以Q p 也具有状态函数的性质”对吗?为什么?

4、为什么对于理想气体,公式dT C U T T m v ?

=?2

1

, 可用来计算任意变温过程的dU 并不受定容条

件的限制?

5、为什么理想气体常数R 在数值上等于1mol 理想气体升高1K 所作的等压体积功?

6、“稳定单质的焓值等于零”;“化合物的摩尔生成热就是1mol 该物质所具有的焓值”对吗?为什么?

7、反应A(g)+2B(g)→C(g)的△H m (298.2K)>0,则此反应进行时必定吸热,对吗?为什么? 8、从气体的同一初态出发分别经等温可逆压缩至终态体积是,那一个过程所作压缩功大些?为什么?从同一初态出发,分别经可逆的绝热膨胀与不可逆的绝热膨胀至终态体积相同时,气体的压力相同吗?为什么?

10、测定CH 3OH(l)+3/2 O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l)反应的热效应。

11、设有一电炉丝浸入水中,接上电源,通以电流一段时间。分别按下列几种情况作为体系,

试问△U、Q、W为正、负,还是为零? (1) 以水和电阻丝为体系; (2) 以水为体系; (3) 以电阻丝为体系; (4) 以电池为体系; (5) 以电池、电阻丝为体系; (6) 以电池、电阻丝、水为体系。

12、设有一装置如下图所示,一边是水,另一边是浓硫酸,中间以薄膜分开,两边的温度均为

T 1,当将薄膜弄破以后温度由T 1升到T 2,如果以水和浓硫酸为体系,问此体系的△U 是正、负,还是零。如果以水和浓硫酸为体系,问此体系的△U 是正、负,还是零。如果在薄膜破了以后,设法通入冷却水使浓硫酸和水的温度仍为T 1,仍以原来的水和浓硫酸为体系,问△U 是正、负,还是零。

12题图

13、一个绝热圆筒上有一个无摩擦无重量的绝热活塞,其内有理想气体,圆筒内壁绕有电炉丝。

当通电时气体慢慢膨胀,这是等压过程。请分别讨论(1)选理想气体为体系;(2)选理想气体和电阻丝为体系;两个过程的Q和体系的△H是大于、等于还是小于零?

14、判断下列过程中Q、W、△U、△H各量是正、零还是负值;

(1)理想气体自由膨胀;

(2)理想气体节流膨胀;理想气体绝热、反抗恒外压膨胀;理想气体恒温可逆膨胀;1 mol 实际气体恒容升温;H2O(1,P0,273K)→H2O(S,P0,273K)在绝热恒容器中,H2

(g)与Cl2(g)生成HCl(g)(理想气体反应)。15、如下图所示,设有一电炉丝浸于水中,接上电源,通以电流一段时间。如果按下列几种情况作为系统,试问△U、Q、W为正、为负还是为零?(1)以电炉丝为系统;(2)以电炉丝和水为系统;(3)以电炉丝、水、电源、及其他一切有影响的部分为系统。

15题图16题图

16、设有一装置如上图所示,(1)将隔板抽去以后,以空气为系统时,△U、Q、W为正、为负

还是为零?(2)如右方小室亦有空气,不过压力较左方小,将隔板抽去以后,以所有空气为系统时,△U、Q、W为正、为负还是为零?

17、在标准压力下和100O C,1mol水等温蒸发为蒸汽。假设蒸汽为理想气体。因为这一过程中

,这一结论对否?为什么?

系统的温度不变,所以,△U=0,?=

Q

=0

C

dT

p

p

18、一气体从某一状态出发,经绝招可逆压缩或等温可逆压缩到一固定的体积哪一种压缩过程

所需的功大?为什么?如果是膨胀,情况又将如何?

五、 判断题

1、恒温过程的Q 一定是零。( )

2、在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应,△U 一定为零,△H 不一定为零。( )

3、不可逆过程就是过程发生后,系统不能再复原的过程。( )

4、当热由系统传给环境时,系统的焾必减少。( )

5、一氧化碳的标准摩尔生成焓也是同温下石墨标准摩尔燃烧焓。( )

6、对于理想气体,不管是恒压过程,还是恒容过程,公式?=?dT C H p 都适用。( )

7、尽管Q 和W 都是途径函数,但(Q+W )的数值与途径无关。( )

8、所有绝热过程的Q 为零,△S 也必为零。( )

六、 证明题

1、试证明:对于任何物系

C p -C V =[(?U /?V)T +p](?V /?T)p 2、证明理想气体绝热可逆膨胀所做的功为: 1

2

211--=

γV p V p W (γ=C p,m /C V,m )

3、设(?U /?V )T =0 试证明:(?U /?p )T =0

4、n mol 的理想气体,由始态p 1、V 1、T 1经可逆过程膨胀到终态p 2、V 2、T 2,假定气体的摩尔等容热容C V,m 是常数,试证明:

T 1V 1γ

=T 2V 2γ

(γ=C p,m /C V,m )

5、根据热力学基本方程,证明理想气体的焓只是温度的函数。

6、证明:(1)P p p T V P C T U ?

??????-=????

???? (2)V

v V T P V C T H ???????+=

???????

(3)P V T C V U P p P - ?????

??=

??????? 7、证明:(1)V V V

P T C P U ???????=

??????? (2)V T P V T P P H C T H ??????? ?

??????+=

??????? (3)V T V P T P P H V C C ?????

?????

????? ???????-=- 8、对理想气体,证明: (1)0V C T V =

?

????

?? (2)0P C T P =

?

????

?? 9、证明: (1)P P P

T V P C T U ???????-=

??????? (2)P V T C V U P P P - ?

??????=

???????

10、试证明对任何物质来说: (1)P T V P T V P V U C C ?????

?????????? ??+?????=- (2)V T V P T P P H V C C ??????????

????? ???????-=-

七、 计算题

1、已知PbO(s)在291K 的生成热为-219.5kJ ·mol -1

,在291K 到473K 之间,Pb(s),O 2(g)及PbO(s) 的平均比热各为0.134,0.900和0.218J ·g

-1

·K

-1

,试计算PbO(s)在473K 时的生成热。

2、n mol 理想气体由p 1,V 1,T 1,恒温膨胀到p 2,V 2,T 2,求过程的焓变ΔH ,结果能说明什么?

3、已知冰在0℃及101.325kPa ,熔化热为6008J ·mol -1

,水在100℃及101.325kPa 下,蒸发热为44011J ·mol -1

,在0℃~100℃间水的平均比热为75J ·K

-1

·mol

-1

,求在101.325kPa 下,将

1mol的0℃冰变成100℃的水蒸气,试计算其ΔU,ΔH。

4、0.01m3氧气由273K,1MPa经过 (1)绝热可逆膨胀 (2)对抗外压p=0.1MPa做绝热不可逆膨胀,气体最后压力均为0.1MPa,求两种情况所做的功。(氧气的C p,m=29.36J·K-1·mol-1)

5、10mol的理想气体分别经过下述(a)和(b)两个过程,在673K从1.8×10-3m3等温膨胀到2.4×10-3m3,试计算其膨胀功W及体系所吸收的热Q。(a)可逆恒温膨胀;(b)对抗外压为2.026×105Pa的等温膨胀。

6、已知 298.15K及101325Pa压力下,反应

A(s)+2BD(aq)==AD2(aq)+B2(g)

在电池中进行,完成一个单位的反应时,系统做电功150kJ,放热80kJ,计算该反应的Δr H m,Δr U m,Q,W。

7、在298.2K,101325Pa时有0.5molZn与过量稀硫酸反应,生成氢气和硫酸锌,已知此反应放热为7.155×104J,试计算:

(1)上述过程中Q,W,ΔU,ΔH 的值;

(2)若上述反应在密闭容器中发生,求Q,W,ΔH,ΔU的值。

8、将1kg水过冷到-5℃,在101.325kPa下,加入极少量的冰屑.使过冷水迅速结冰,并使冰与水的混合物的温度迅速升至冰点,冰的熔化热为333.5J·g-1,0℃至-5℃水的比热为4.238J·K-1,求结出冰的质量。

9、已知水在100℃时的蒸发热为2259.36J·g-1,则在100℃时蒸发30g水,系统的Q,W,ΔH,为多少?

10、有13.074gH2,由283.0K升至333.2K(视为理气),若以下述二种不同的过程进行,求Q,W,

△U,△H。(A)等容过程;(B)与环境无热交换。

11、将1mol单原子理想气体,在1.013×105Pa下从298K加热到373K,再恒温可逆膨胀至体积

增加一倍,最后绝热可逆膨胀至温度为308K,求全过程的W,Q,ΔU,ΔH。

12、已知水蒸汽的平均摩尔等压热容C p,m=34.10J·K-1·mol-1,现将1kg373K的水蒸汽在1.013×

105Pa的压力下,升温至673K。求过程的Q,W及水蒸汽的ΔU,ΔH。

13、1molO2由0.1MPa,300K 恒压加热到1000K,求过程的Q、W、△U及△H。

已知:C p,m(O2)=(31.64+3.39×10-3T-3.77×10-5T2)J·K-1·mol-1

14、1mol C6H6(g)在pθ,353.4K(正常沸点)下冷凝为液体。计算该过程的Q,W, ΔU, ΔH,已

知苯的汽化热为394.4J·g-1。

15、测得298K SO 2(g)氧化成SO 3(g)时的Q v,m =-141.75kJ ·mol -1

,计算该反应的Q p,m 。16、由下列化合物的θm c H ?计算其θ

m f H ? (1)(COOH)2

(2)C 6H 5NH 2(3)CS 2(l)

17、一个20dm 3的高压釜内盛有290K,100kPa 的氢气,加热后使H 2压力上升至500kPa 。设H 2

为理想气体,计算:(1)过程的Q ;(2)H 2终态的温度。

18、1mol 单原子分子理想气体B ,由300K , 100.0kPa 经一可逆过程到达终态,压力为200.0kPa ,

过程的Q =1000.0J , ΔH=2078.5J (1)计算终态的温度、体积及过程的W , ΔU 。(2)假设气体先经等压可逆过程,然后经等温可逆过程到达终态,此过程的Q,W,ΔU,ΔH 是多少? 19、1mol 单原子分子理想气体的C V,m =3/2R ,初态为202.6kPa ,11.2dm 3经p/T=C (常数)的

可逆过程,压缩到终态,压力为405.2kPa 。计算:(1)终态体积与温度;(2)ΔU 与ΔH ;(3)所作的功。

八、 综合题

1、在工业上用乙炔火焰切割金属,请计算乙炔与压缩空气混合燃烧时的火焰最高温度。设环境温度为25O

C ,压力为100kPa 。空气中的氮氧比为4:1。已知25O

C 时的数据如下: 物质 △f H m (kJ ·mol -1

) C p,m (J ·mol -1

·K -1

) CO 2(g) -393.51 37.1 H 2O(g) -241.82 33.58 C 2H 2(g) 226.7 43.93 N 2(g) 0 29.12

2、乙烯制冷压缩机的进口条件为-101O

C 、1.196×105

Pa,出口压力为19.25×105

Pa.(1)等温可逆压缩;(2)绝热可逆压缩(γ取1.3)。计算以上两过程每压缩1㎏乙烯所消耗的功。 3、298K 时,1molCO 与0.5mol 的O 2按下式反应CO+1/2O 2==CO 2,生成1mol 的CO 2,已知:CO 2的C p.m =38.49J ·K ·mol -1

Δf H m ?

(CO 2,298K)=-393.5kJ ·mol -1

; Δf H m ?

(CO ,298K)=-110.45kJ ·mol -1

。 求 (1)298K 时,Δr U m ?

,Δr H m ?

,Q ,W ;

(2)若在绝热恒容反应器中进行,求终态最高温度T 2。

4、一个坚固的容器,其容积为0.001m3,内储炸药在298K,1.013×105Pa时爆炸,容器未炸破,

压力升至5.065×105Pa,温度升至1773K,求

(1)爆炸瞬间Q,W,△U和△H的值;

(2)数日后温度降至298K,压力降至1.013×105Pa,求整个过程的Q,W,△U和△H。已知产

物与容器的总热容为83.68J·K-1。

5、设一礼堂的体积是1000m3,室温是283K,气压是1.013×105Pa,欲将温度升至293K,需热

多少kJ?(设空气的C p,m=29.29J·K-1·mol-1)

6、有一个绝热恒容箱,中间有一隔热板用销钉固定,隔板两边皆盛1molN2,其状态分别为298K,

1013.25kPa与298K,101.325kPa,然后拔掉销钉,若隔板两边的N2选定为体系,求达到平衡时的压力及过程的W,Q,ΔU,ΔH。

7、将一电加热器浸没在373K,101.325kPa的水中通电,电压10.0V,电流2.00A,试通电1.5

小时后:

(1) 有多少水变成水蒸汽;

(2) 若以水为体系,对外做了多少功;

(3) 其ΔU为多少。

已知水的汽化热为2259J·g-1,水蒸汽的密度为0.5977g·cm-1,水的密度为0.9584g·cm-3。

8、将100℃,101325Pa下的水1g突然移放到恒温100℃真空箱内,水气充满真空箱,测其压

力为101325Pa,若水的气化热为2259J·g-1,则Q,W,ΔH,ΔU的值各为多少?

第一章热力学第一定律

一、填空题

1、封闭;敞开

2、综合表现;不随时间而改变;热;机械;相;化学

3、理想气体的单纯状态改变;不做非体积功的恒容过程;不做非体积功的恒压过程;理想单纯

状态改变,对其它系统则需过程恒容;理想气体的单纯状态改变,对其它系统则需过程恒压;

过程恒温且不做非体积功;理想气体的绝热可逆过程

4、O2(g);C(石墨);C(石墨);碳元素各晶型中最稳定的相态;CO2(g);碳元素完全氧化的最

终产物

5、焓;温度;零;只是温度的函数

6、各产物的热容之和与各反应物的热容之和不相等;在所涉及的温度范围内各物质均无相变

7、封闭系统恒压;等于

8、最稳定物质;标准摩尔生成焓

9、等于;不等于(小于)

10、上升

11、闭系、Wˊ=0、等压

12、始终态;途径

13、>;<;=;>;=

14、=;=;=;>

二、单选题

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

D C C A C B C C C C A C

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A C

B A D B A B D A B B

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

C D B A A D A A B C B A

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

A C

B B A

C C B C

D D D

三、多选题

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

CE CE CE AD BD BE CE BC AC BE

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

BD AD BD CE BD AD BD BD BD BD

21

CD

四、简答题

1、因为无其他功的等压过程中Q p = △H,而△H是体系状态函数的改变值,所以在无其它功

的等压过程中Q p只决定于初终态。

2、不正确,H是状态函数,H=U+PV 凡是体系状态发生变化,不论什么过程,体系的焓值都可

能变化,即△H都可能不等于零。

3、不对,△H = Q p ,只说明Q p 等于状态函数的改变值。并不意味着Qp 具有状态函数的性质,Q p 是一过程量,不是体系的状态性质,只能说在恒压而不做非体积功的特定条件下Q p 的值等于体系状态函数H 的改变。

4、因为对理想气体U=f(T)内能仅是温度的函数,只要始终态温度分别相同,△U 就一定相同。所以公式dT C U T T m v ?

=

?2

1

,并不受定容条件的限制。

终态1 U 1,T 2,p 2,V 1 U 2,T 2,p 1,V 3 终态2 恒容△U 1 △U 2恒压 初态 U 1,T 1,p 1,V 1 恒容过程dT C U T T m v ?

=

?2

1

,

两者终态的温度相同

即 1mol 理想气体不论经过什么过程,只要变到相同温度的终态其?U 总是等于

?

2

1

,T T m v dT nC 。

5、W=p 外△V=p(V 2-V 1)=nR(T 2-T 1) 当n=1mol T 2-T 1=1K 时 W=R

6、不对,稳定单质的焓的绝对值并不等于0,但可以说稳定单质的规定焓值等于0,人为规定标准状态下,稳定单质的生成焓,即规定焓为0。

化合物的摩尔生成热不是1mol 物质所具有的焓的绝对值,而是相对于生成它的稳定单质的焓的相对值。

7、不对。只有在等压下,无其它功时,Q p =△H m , △H m >0故Q p >0,体系必定吸热。在其他条件下,△H m >0,Q p 可以小于0,等于0,不一定吸热。

8、绝热可逆压缩功大于等温可逆压缩功。这是因为绝热压缩时,环境所作功都变成气体的内能,因而气体的温度升高,故当终态体积相同时气体的压力大于经等温可逆到达时气体的压力,即绝热可逆压缩时,环境反抗的压力大些,因而所做压缩功大些。

9、不相同。可逆绝热膨胀时体系付出的功大于不可逆绝热膨胀时所付出的功。而两过程的 热都等于0,因而前一过程中体系内能降低得更多,相应终态气体的温度也低一些,所

以可逆绝热膨胀比不可逆绝热膨胀到终态时气体的压力低些。

10、此反应为燃烧反应,故可用氧弹式量热计来测定该反应在反应前后的温度差△T ,利用水和

量热计附件的热容,可计算出等容反应热Q V ,m (△r U m );而通常指的化学反应的反应热是等压反应热,故∑+?=?B

B

m r m r RT g U H )(ν

11、

(1) (2) (3) (4) (5) (6) W - 0 - + 0 0 Q 0 + - 0 - 0 △U

+

+

+

-

-

12、当将薄膜弄破以后温度由T 1升到T 2,因水和浓硫酸为体系,虽然体系的温度升高了,但无

热量传给环境,所以Q=0,又W=0,根据第一定律△U=Q-W ,则△U=0。 13、(1)Q=△H>0

(2)Q=0, △H=-W 电功>0 14、(1)理想气体自由膨胀

P 外=0,W=0,Q=0,△U=△H=0 (2)理想气体节流膨胀

因为△T=0,所以△U=△H=0,因绝热,所以Q=0,W=0 (3)理想气体绝热,反抗恒外压膨胀

因为绝热Q=0,W=P 外△V ,△V>0,W>0,△U=Q-W=0-W<0。因为△T<0,△H=nC p,m △T<0 (4)理想气体恒温可逆膨胀 △U=0,△H=0,W>0,Q>0 (5)1mol 实际气体恒容升温

W=P △V=0,△U=nC v,m △T>0,Q=△U+W>0, △H=nC p,m △T<0 (6)H 2O(1,P 0

,273K) W=P 外△V=P 外(V S -V 1)

因为冰的体积比水的体积大,所以W>0,水凝固放出热量Q<0,△U=Q-W<0,△H=Q<0 (7)在绝热恒容器中,H 2(g )与Cl 2(g)生成HCl(g)(理想气体反应) 因与外界隔绝是孤立体系,Q=0,W=0,△U=0,则U 1=U 2,V 1=V 2,而

△H=H 2-H 1=U 2+P 2V 2-U 1-P 1V 1=V (P 2-P 1)>0

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (A) W =0,Q <0,U <0 (B). W>0,Q <0,U >0 (C) W <0,Q <0,U >0

(D). W <0,Q =0,U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

物理化学试题及答案

物理化学试题之一 一、选择题(每题2分,共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1 A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为 A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时,与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀,哪个函数不变? A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物,将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B

物理化学朱传征第一章习题

例1-1 在25℃ 时,2mol 气体的体积为153dm ,在等温下此气体:(1)反抗外压为105 P a ,膨胀到体积为50dm 3;(2)可逆膨胀到体积为50dm 3。试计算各膨胀过程的功。 解(1)等温反抗恒外压的不可逆膨胀过程 {}53e 21()1010(5015)J 3500J W p V V -=--=-??-=- (2)等温可逆膨胀过程 {}2 1 2 1 d ln 28.314298.2ln(5015)J 5970J V V V W p V nRT V =-=-=-??=-? 【点评】题中虽未作说明,但可将气体视为理想气体。由题意判断得出:(1)为等温不可 逆过程;(2)为等温可逆过程。两种过程需采用不同的计算体积功公式。若知道p 1、p 2,可 逆功2 1 ln p W nRT p =。 例1-2 在等温100℃时,1mol 理想气体分别经历下列四个过程,从始态体积V 1=25dm 3变化到体积V 2=100dm 3:(1)向真空膨胀;(2)在外压恒定为气体终态压力下膨胀至终态;(3)先在外压恒定的气体体积50dm 3时的气体平衡压力下膨胀至中间态,然后再在外压恒定的气体体积等于100dm 3时的气体平衡压力下膨胀至终态;(4)等温可逆膨胀。试计算上述各过程的功。 解 (1) 向真空膨胀 p e =0 ,所以 10W = (2) 在外压恒定为气体终态压力下膨胀至终态 18.314(100273.15)kPa 31.02kPa 100nRT p V ??+?? = ==???? e {}2e 21()31.02(10025)J 2327J W p V V =--=-?-=- (3) 分二步膨胀 第一步对抗外压 p ′18.314373.15kPa 62.05kPa 50nRT V ???? = ==???? {}62.05(5025)J 1551J W p V '=-?=-?-=- 第二步对抗外压 p 〞=31.02kPa {}"31.02(10050)J 1551J W p V ''=-?=-?-=-

物化,第1章 热力学第一定律---补充练习题

第二章 热力学第一定律 (一) 填空题 1. 在一绝热容器中盛有水,将一电阻丝浸入其中,接上电源一段时间(见下左图)当选择 不同系统时,讨论Q 和W 的值大于零、小于零还是等于零。 系统 电源 电阻丝 水 电源+电阻丝 水+ 电阻丝 水+电阻丝+电源 Q W U 参考答案 2. 298K 时,反应CH 3CHO(g) = CH 4(g) + CO(g)的反应热 r H m 0 = mol -1,若反应恒压的热容r C p,m = Jmol -1K -1,则在温度为 时,反应热将为零。(设:r C p,m 与温度无关)。 3. 对理想气体的纯PVT 变化,公式dU=nC V,m dT 适用于 过程;而真实气体 的纯PVT 变化,公式dU=nC V,m dT 适用于 过程。 4. 物理量Q 、W 、U 、H 、V 、T 、p 属于状态函数的有 ;属于途 径函数的有 。状态函数中属于强度性质 的 ;属于容量性质的有 。 5. 已知反应 C(S)+O 2CO 2 r H m 0<0 若该反应在恒容、绝热条件下进行,则ΔU 于 零、ΔT 于零、ΔH 于零;若该反应在恒容、恒温条件下进行,则ΔU 于零、 ΔT 于零、ΔH 于零。(O 2、CO 2可按理想气体处理) 6. 理想气体绝热向真空膨胀过程,下列变量ΔT 、ΔV 、ΔP 、W 、Q 、ΔU 、ΔH 中等于零的 有: 。 7. 1mol 理想气体从相同的始态(p 1、T 1、V 1),分别经过绝热可逆膨胀至终态(p 2、T 2、V 2)和经绝 热不可逆膨胀至终态('2'22V T p 、、)则’‘,2222 V V T T (填大于、小于或等 于)。 8. 某化学在恒压、绝热只做膨胀功的条件下进行,系统温度由T 1升高至T 2,则此过程ΔH 零,如果这一反应在恒温(T 1)恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其ΔH 于零。 9.范德华气体在压力不太大时,有b RT a V T V T m p m -=-??2)(且定压摩尔热容为C P,m 、则此气体的焦——汤系数μJ-T = ,此气体节流膨胀后ΔH 0。 10. 1mol 单原子理想气体(C V,m =)经一不可逆变化,ΔH =,则温度变化为ΔT = ,内能变化为ΔU = 。 11. 已知298K 时H 20(l)、H 20(g)和C02(g)的标准摩尔生成焓分别为、 –和mol -1,那么C(石墨)、H 2 (g)、02(g)、H 20(l)、H 20(g)和C02(g)的标准摩尔燃烧焓分别 为 。 系统 电源 电阻丝 水 电源+电阻丝 水+ 电阻丝 水+电阻丝+电源 Q = < > < = = W < > = = > = U < > > < > =

物理化学练习题及答案

《 物理化学 》练习题4 注意事项:1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:闭卷; 4. 本试卷共 三 大题,满分100分, 考试时间120分钟。 一、选择题(10题,每题2分,共20分) 1. 下述说法哪一种不正确: ( ) (A )一定量理想气体自由膨胀后,其?U = 0 (B )非理想气体经绝热自由膨胀后,其?U ≠0 (C )非理想气体经一不可逆循环,其?U = 0 (D )非理想气体自由膨胀,气体温度略有变化 2. 水在 100℃、101325Pa 下沸腾时,下列各量何者增加? (A) 系统熵 (B) 汽化焓 (C) Gibbs 函数 (D) 蒸气压 3. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后,将会引起( ) (A) 凝固点升高 (B) 沸点升高 (C) 蒸汽压升高 (D) 总是放出热量 4. 对于理想气体之间的任意一个化学反应,影响标准平衡常数K 的因素是( ) (A) 浓度 (B) 压力 (C) 温度 (D) 催化剂 5. 固体Fe ,FeO ,Fe 3O 4与气体CO ,CO 2达到平衡时其组分数C 和自由度数F 分别为( )。 (A) C = 2, F = 0 (B) C = 1, F = 0 (C) C = 3, F = 1 (D) C = 4, F = 2 6.科尔劳施从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系 m m ΛΛ∞ =-,这一规律适用于( )

(A) 弱电解质(B) 强电解质的稀溶液 (C) 无限稀溶液(D) 浓度在一定范围的溶液 7. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K /d T = ?r H m /RT2,则( ) (A) K 必随温度升高而加大(B) K 必随温度升高而减小 (C) K 必随温度升高而改变(D) 随温度升高,K 可增大、减少或不变 8. 一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,在同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有( ) (A) 表面能(B) 表面张力(C) 比表面(D) 液面下的附加压力 9.某零级反应A = B+ C开始时反应物浓度为0.2 mol·dm-3,其速率常数k为1.25×10?5 mol·dm-3·s-1,则其反应完成所耗时间t为 (A) 8000 s (B) 12000 s (C) 16000 s (D) 18000 s 10.在一个绝热的刚性容器中发生一个化学反应,使系统的温度升高和压力增大,则有 (A) Q>0,W<0,?U < 0 (B) Q=0,W=0,?U = 0 (C) Q=0,W<0,?U < 0 (D) Q>0,W=0,?U > 0 二、计算题(6题,共60分) 1. 298 K,101.3 kPa下,Zn 和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行,做出电功200 kJ,放热6 kJ,求该反应的Δr U,Δr H,Δr S,Δr A,Δr G(设反应前后的体积变化可忽略不计)。(10分)

物理化学习题及答案

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是( ) (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:( ) A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于( ) (A) 单纯状态变化(B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4.第一类永动机不能制造成功的原因是( ) (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5.如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (A) W =0,Q<0, U<0 (B). W>0,Q <0, U>0 (C) W <0,Q <0, U>0 (D). W <0,Q =0, U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S sys>0,则该变化过程自发 B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 C 仅从系统的?S sys,变化过程是否自发无法判断

8. 固态的NH4HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C f':() 和条件自由度 f'=1 B C=3,f'=2 A C=3, f'=2 D C=4,f'=3 C C=4, 10.正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 11.如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是()。 A. 绝热箱中所有物质 B. 两个铜电极 C. 蓄电池和铜电极 D. CuSO4水溶液 12. 下面的说法符合热力学第一定律的是() (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 13. 对于理想的水平液面,其值为零的表面物理量是() (A) 表面能 (B) 比表面吉布斯函数 (C) 表面张力(D) 附加压力 14.实验测得浓度为0.200mol·dm-3的HAc溶液的电导率为0.07138S·m-1,该溶液的摩尔电导率Λm(HAc)为() A. 0.3569S·m2·mol-1 B. 0.0003569S·m2·mol-1 C. 356.9S·m2·mol-1 D. 0.01428S·m2·mol-1 15.某化学反应其反应物消耗7/8所需的时间是它消耗掉3/4所需的时间的1.5倍,则反应的级数为() A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案 C. 易于液化 D. 不易液化 2006-2007学年度上期物理化学试题,B, 水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行4、如图,将CuSO4 电解,可以看作封闭体系的是( )。 A. 绝热箱中所有物质 B. 两个铜电极 (可带计算器) C. 蓄电池和铜电极 一、判断题。判断下列说法的正误,在正确的说法后面打“?”,错误的说得分 D. CuSO水溶液 4法后面打“×”。(每小题1分,共10分) 5、在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间( )。 1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。( ) A. 一定产生热交换 B. 一定不产生热交换 2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( ) C. 不一定产生热交换 D. 温度恒定与热交换无关 3、系统的混乱度增加,则其熵值减小。( ) 6、下列定义式中,表达正确的是( )。 4、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。( ) A. G=H,TS B. G=A,PV C. A=U,TS C. H=U—PV 5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。 7、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( )。( )

A. Q > 0,W > 0,ΔU > 0 6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。( ) B. ΔQ = 0,W = 0,ΔU < 0 7、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。( ) C. Q = 0,W = 0,ΔU = 0 8、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。( ) D. Q < 0,W > 0,ΔU < 0 9、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。( ) 8、ΔH =Q , 此式适用于下列哪个过程: ( )。 p10、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。( ) 655A. 理想气体从10 Pa反抗恒外压10 Pa膨胀到10 Pa 5B. 0? , 10 Pa 下冰融化成水得分二、选择题。以下各题,只有一个正确选项,请将正确的选项填在相应位 置。(每小题3分,共45分) C. 电解 CuSO水溶液 4 54D. 气体从 (298 K, 10 Pa) 可逆变化到 (373 K, 10 Pa) 1. 一定压力下,当2 L理想气体从0?升温到273?时,其体积变为( )。 9、下述说法中,哪一种不正确:( )。 A. 5 L B. 4 L C. 6 L D. 1 L A. 焓是体系能与环境进行交换的能量 2、A、B两种理想气体的混合物总压力为100kPa,其中气体A的摩尔分数0.6,则气体B B. 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量的分压为( )。 C. 焓是体系状态函数 A. 100kPa B. 60kPa C. 40kPa D. 不确定 D. 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等 3、当实际气体的压缩因子Z 大于1的时候表明该气体( )。 10、凝固热在数值上与下列哪一种热相等:( )。 A. 易于压缩 B. 不易压缩 1

物理化学习题集及答案1教材

物理化学概念辨析题解 物理化学教研组

热力学第一定律 一、选择题 1. 在100 ℃,101325 Pa下,1mol水全部向真空容器气化为100 ℃,101325 Pa 的蒸气,则该过程( ) (A) ΔG<0,不可逆(B) ΔG=0,不可逆 (C) ΔG=0,可逆(D) ΔG>0,不可逆 2. 如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:( ) (A)绝热箱中所有物质(B) 两个铜电极 (C) 蓄电池和铜电极(D) CuSO4水溶液 3. 体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:( ) (A) T,p,V,Q (B) m,V m,C p,?V (C)T,p,V,n(D) T,p,U,W 4. 理想气体向真空膨胀,当一部分气体进入真空容器后,余下的气体继续膨胀所做的体积功:( ) (A) W > 0 (B) W = 0 (C) W < 0 (D) 无法计算 5. 在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:( ) (A) Q > 0,W > 0,?U > 0 (B) Q = 0,W = 0,?U < 0 (C) Q = 0,W = 0,?U = 0 (D) Q < 0,W > 0,?U < 0 6. 对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值:( ) (A)Q (B) Q + W (C) W (当Q = 0时) (D) Q (当W = 0时) 7. 下述说法中,哪一种不正确:( )

(A)焓是体系能与环境进行交换的能量 (B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量 (C) 焓是体系状态函数 (D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等 8. 某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种,在298 K时由 5 dm3 绝热可逆膨胀到 6 dm3,温度降低21 K,则容器中的气体是:( ) (A) O2 (B) CO2 (C) NH3 (D) Ar 9. 下述说法中,哪一种正确:( ) (A)热容C不是状态函数 (B) 热容C与途径无关 (C) 恒压热容C p不是状态函数 (D) 恒容热容C V不是状态函数 10. 热力学第一定律仅适用于什么途径:( ) (A)同一过程的任何途径 (B) 同一过程的可逆途径 (C) 同一过程的不可逆途径 (D) 不同过程的任何途径 11. 1 mol H2(为理想气体)由始态298 K、p被绝热可逆地压缩5 dm3,那么终态温度T2 与内能变化?U分别是:( ) (A) 562K,0 kJ (B) 275K,-5.49 kJ (C) 275K,5.49 kJ (D) 562K,5.49 kJ 12. n mol理想气体由同一始态出发,分别经(1)等温可逆;(2)绝热可逆两个过程压缩到达相同压力的终态,以H1和H2分别表示(1)和(2)过程终态的焓值,则: ( ) (A) H1 > H2(B)H1 < H2 (C) H1 = H2 (D) 上述三者都对 13. 如图,A→B和A→C均为理想气体变化过程,若B、C在同一条绝热线上,那么?U AB与?U AC的关系是:( ) (A)?U AB > ?U AC (B) ?U AB < ?U AC

物理化学习题及答案

一、单选题(每题2分,共30分) 1. 在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气,等温可逆膨胀到 2.00 dm3,所做功的绝对值为C A、0.418 J B、0.0418 J C、70.3J D、7.11J 2. 对于孤立体系的实际过程,下列关系式不正确的是D A、W=0 B、Q=0 C、△U=0 D、△H=0 3. 一封闭系统进行可逆循环,其热温商之和D A、总是正值 B、总是负值 C、是温度的函数 D、总为零 4. 液体A和B混合成实际溶液时,当A和B之间的作用力大于相同分子之间的作用力时,该溶液对拉乌尔定律将 B A、产生正偏差 B、产生负偏差 C、不产生偏差 D、无法确定 5. 关于偏摩尔量,下面的叙述不正确的是B A、偏摩尔量是状态函数,其值与物质的量无关 B、偏摩尔量的值不能小于零 C、体系的强度性质无偏摩尔量 D、纯物质的偏摩尔量等于摩尔量 6.克拉贝龙方程dP/dT=△H m(相变)/T△Vm(相变),其应用条件是D A、只适用于纯物质的气液、气固平衡 B、只适用于服从理想气体行为的为气液、气固平衡 C、任何纯物质的相变热不随温度而变的两相平衡 D、任何纯物质两相平衡体系 7.含KNO3和NaCl的水溶液与纯水达到渗透平衡,其自由度数f为D A、1 B、2 C、3 D、4 8.分解反应A(s)=B(g)+2C(g) 该反应的平衡常数Kp与分解压力P的数值之间为 C A、Kp=P3 B、Kp>P3 C、KpP凹>P凸 B、P凸>P平>P凹

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第一章练习题 一、单选题 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( C) A 、波义尔 定律、盖一吕 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、盖一 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 2、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 A A。若在容器中再加入一定量的理想气体问P A 和A 的变化为: ,分体积是 V C,V 是 P (C) A、P A和V A都变人 B、P A和V A都变小 C P A不变, V A变小D、P A变小, V A不变 3、在温度 T、 容积 V 都恒定 的容器中,含

有 A 和 B 两种理想气体,它 的 物质的量、分压和分体积分别为n A P A¥和1^ P B V B,容器中的总压为 P。试判断 & 列公式屮哪个是正确 的( A ) A 、P A V= n A RT B、P A V= ( n A + n B)RT C、P A V A = n A RT D、 P B V B= n B RT 4、真实气体在 如下哪个条件下, 可以近似作为理 想气体处理( C ) A 、高温、高 压B、低温、低压C、高温、低压D、低温、高压 5、真实气体液化 的必要条件是( B ) A 、压力大于 P c

B、 温度低于T c

C、体积等于 v c D、同时升 高温度和压力 6. 在 273 K, 101.325 kPa 时,CC14(1)的 蒸气可以近似 看作为理想气 体。已 知 CC14(1)的摩尔质量为isig.mor1的,则在该条件下,CC14(1)气体的密度为(A ) A 、 6.87 g.dm-3B、dm- 3 C、 6.42 g. dm'D、 3.44 g dm-3 4.52 g.3 7、理想气体 模型的基本特 征是( D ) A 、分子不 断地作无规则 运动、它们均

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相平衡 一、选择题: 1. 二组分体系恒温时.可能同时存在的最大相数为 ( ) (A) Φ=2 (B) Φ=3 (C) Φ=4 2. 在α、β两项中都含有A 和B 两种物质,当达相平衡时,下列哪种情况正确 ( ) A B A A A B A B (A ) (C) (D) (B )αααβαβββμμμμμμμμ==== 3. 在101325Pa 下,水、冰和水蒸气平衡的系统中,自由度为 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 4. 在密闭容器中有食盐饱和溶液,并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶,则系统的自由度是 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 5. 系统是N 2和O 2两种气体的混合物时,自由度应为 ( ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 6. 在101325 Pa 下,水和水蒸气呈平衡的系统,其自由度f 为 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 7. NH 4Cl(s)在真空容器中分解达到平衡NH 4Cl(s) → HCl(g) + NH 3(g) ( ) (A) K =3, Φ=2, f =2 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =1, Φ=2, f =1 (D) K =4, Φ=2, f =1 8. 25 ℃及标准压力下,NaCl(s)与其水溶液平衡共存 ( ) (A) K =1, Φ=2, f =1 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =2, Φ=2, f =0 (D) K =4, Φ=2, f =1 9. 已知在318 K 时纯丙酮的的蒸气压为43.063 kPa ,今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮-氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77 kPa ,则此溶液: ( ) (A) 为理想液体混合物 (B) 对丙酮为负偏差 (C) 对丙酮为正偏差 (D) 无法确定 10. 苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物,当把5 mol 苯与5 mol 甲苯混合形成溶液,这时,与溶液相平衡的蒸汽中,苯(A)的摩尔分数是: ( )

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热力学第一定律练习题 一、判断题:1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。4.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。5.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。7.因Q P= ΔH,Q V= ΔU,所以Q P与Q V都是状态函数。8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10.在101.325kPa下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。12.1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH= ∑C P,m d T。13.因焓是温度、压力的函数,即H= f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。16.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。18.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。20.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。28.对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程,W R= ΔU= n C V,mΔT,W Ir= ΔU= n C V,mΔT,所以W R= W Ir。 1.第一句话对,第二句话错,如理想气体的等温过程ΔU = 0,ΔH= 0。4.错,理想气体的U = f(T),U与T不是独立变量。5.错,绝热压缩温度升高;理想气体恒温可逆膨胀,吸热。7.错,Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8.错,(1)未说明该过程的W'是否为零;(2)若W' = 0,该过程的热也只等于系统的焓变。10.错,这不是理想气体的单纯pVT 变化。12.错,在升温过程中有相变化。13.错,H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16.错,无限小过程不是可逆过程的充分条件。18.对。 20.错,一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28.错,两个过程的ΔT不同。 二、单选题:2.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:(A) T,p,V,Q ; (B) m,V m,C p,?V;(C) T,p,V,n; (D) T,p,U,W。 8.下述说法中,哪一种不正确: (A)焓是体系能与环境进行交换的能量;(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;(C) 焓是体系状态函数;(D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。 12.下述说法中,哪一种正确:(A)热容C不是状态函数; (B)热容C与途径无关; (C)恒压热容C p不是状态函数; (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18.1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3,那么终态温度T2 与内能变化?U分别是:(A)562K,0 kJ ; (B)275K,-5.49 kJ ;(C)275K,5.49kJ ;(D) 562K,5.49 kJ 。 21.理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时,环境对体系所做功的绝对值比较:(A) W T > W i;(B)W T < W i;(C) W T = W i; (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题:1.自然界发生的过程一定是不可逆过程。4.绝热可逆过程的?S = 0,绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5.为计算绝热不可逆过程的熵变,可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6.由于系统经循环过程后回到始态,?S = 0,所以一定是一个可逆循环过程。8.在任意一可逆过程中?S = 0,不可逆过程中?S > 0。15.自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16.吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24.指出下列各过程中,物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零?⑴理想气体自由膨胀过程;⑵实际气体节流膨胀过程;⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态;⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl;⑸ 0℃、p 时,水结成冰的相变过程;⑹理想气体卡诺循环。1.对。 4 正确。5.错,系统由同一始态出发,经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错,环境的熵变应加在一起考虑。 8.错。14.错。未计算环境的熵变;15.错,条件 16.错,必须在等温等压,W’= 0的条件下才有此结论。24.(1) ΔU = ΔH = 0;(2) ΔH = 0; (3) ΔS = 0; (4) ΔU = 0;(5) ΔG = 0;6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题: 2.可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车: (A) 跑的最快;(B)跑的最慢; (C) 夏天跑的快; (D) 冬天跑的快。 12.2mol理想气体B,在300K时等温膨胀,W = 0时体积增加一倍,则其?S(J·K-1)为: (A) -5.76 ; (B) 331 ; (C) 5.76 ; (D) 11.52 。 13.如图,可表示理想气体卡诺循环的示意图是: (A) 图⑴; (B) 图⑵;(C)图⑶; (D) 图⑷。

物理化学第一章练习题

热力学第一定律练习题 一、选择题 1. 下列叙述中不具有状态函数特征的是() (A) 体系状态确定后,状态函数的值也确定 (B) 体系变化时,状态函数的改变值只由体系的始终态决定 (C) 经循环过程,状态函数的值不变(D) 状态函数均有加和性 2. 下列叙述中,不具有可逆过程特征的是() (A) 过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢 (B) 沿原途径反向进行时,每一小步体系与环境均能复原 (C) 过程的始态与终态必定相同 (D) 过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功 3. 下列叙述中正确的是() (A) 物体温度越高,说明其内能越大 (B) 物体温度越高,说明所含热量越多 (C) 凡体系温度升高,就肯定是它吸收了热 (D) 凡体系温度不变,说明它既不吸热也不放热 4. 下列四种理想气体物质的量相等,若都以温度为T1恒容加热到T2,则吸热量最少的气体是() (A) He (B) H2(C) CO2(D) SO3 5. 将H2(g)与O2(g)以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有() (A) △T=0 (B) △p=0 (C) △U=0 (D) △H=0 6. 下列关于焓的描述中,正确的是() (A) 因为△H=Q p,所以焓就是恒压热 (B) 气体的焓只是温度的函数 (C) 气体在节流膨胀中,它的焓不改变 (D) 因为△H=△U+△(pV),所以任何过程都有△H>0的结论 7. 理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪几种? 8. 下述哪一种说法错误? (A) 焓是定义的一种具有能量量纲的热力学量(B) 只有在某些特定条件下,焓变ΔH才与体系吸热相等 (C) 焓是状态函数(D) 焓是体系能与环境能进行热交换的能量 9. 1 mol 373 K,pθ下的水经两个不同过程变成373 K,pθ下的水气:(1) 等温等压可逆蒸发,(2) 真空蒸发。 这两个过程中功和热的关系为: (A) -W1> W2Q1> Q2(B) W1< W2Q1< Q2(C) W1= W2Q1= Q2(D) W1> W2Q1< Q2 10. 已知:Zn(s)+(1/2)O2→ZnO,Δc H m=351.5 kJ·mol-1;Hg(l)+(1/2)O2→HgO,Δc H m= 90.8 kJ·mol-1。因此, Zn+HgO→ZnO+Hg的Δr H m是: (A) 442.2 kJ·mol-1(B) 260.7 kJ·mol-1(C) -62.3 kJ·mol-1(D) -442.2 kJ·mol-1 11. ΔH=Q p,此式适用于下列那个过程: (A) 理想气体从1 013 250 Pa反抗恒定的外压101 325 Pa膨胀到101 325 Pa (B) 0℃, 101 325 Pa 下冰融化成水 (C) 气体从(298 K,101 325 Pa) 可逆变化到(373 K,10 132.5 Pa) (D) 电解CuSO4水溶液

物理化学习题集及答案2

相平衡 一、选择题: 1。 二组分体系恒温时.可能同时存在的最大相数为 ( ) (A) Φ=2 (B) Φ=3 (C ) Φ=4 2。 在α、β两项中都含有A 和B 两种物质,当达相平衡时,下列哪种情况正 确 ( ) A B A A A B A B (A ) (C) (D) (B )αααβαβββμμμμμμμμ==== 3. 在101325Pa 下,水、冰和水蒸气平衡的系统中,自由度为 ( ) (A ) 0 (B ) 1 (C) 2 4. 在密闭容器中有食盐饱和溶液,并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶,则 系统的自由度是 ( ) (A) 0 (B) 1 (C ) 2 (D ) 3 5. 系统是N 2和O 2两种气体的混合物时,自由度应为 ( ) (A ) 1 (B) 2 (C ) 3 (D) 4 6。 在101325 Pa 下,水和水蒸气呈平衡的系统,其自由度f 为 ( ) (A) 0 (B ) 1 (C) 2 (D) 3 7。 NH 4Cl (s)在真空容器中分解达到平衡NH 4Cl(s) → HCl(g) + NH 3(g) ( ) (A ) K =3, Φ=2, f =2 (B ) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =1, Φ=2, f =1 (D) K =4, Φ=2, f =1 8。 25 ℃及标准压力下,NaCl(s)与其水溶液平衡共存 ( ) (A ) K =1, Φ=2, f =1 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =2, Φ=2, f =0 (D) K =4, Φ=2, f =1 9. 已知在318 K 时纯丙酮的的蒸气压为43。063 kPa ,今测得氯仿的摩尔分数 为0.30的丙酮-氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77 kPa ,则此溶液: ( )

物理化学试题及答案B

2006—2007学年度上期物理化学试题(B) 考试(考查)命题人:刘勇审题: 开(闭)卷笔试时间:120分钟满分:100分 (可带计算器) 一、判断题.判断下列说法的正误,在正确的说法后面打“√",错误的说 法后面打“×”。(每小题1分,共10分) 1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。( ×) 2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( √ ) 3、系统的混乱度增加,则其熵值减小。(×) 4、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零.( × ) 5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。 ( √ ) 6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。(×) 7、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程.(√ ) 8、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高.( √ ) 9、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。(× ) 10、只受温度影响的平衡系统自由度F=C—P+1。( √ ) 二、选择题。以下各题,只有一个正确选项,请将正确的选项填在相应位 置。(每小题3分,共45分) 1。一定压力下,当2 L理想气体从0℃升温到273℃时,其体积变为( B ). A。 5 L B。 4 L C。 6 L D. 1 L 2、A、B两种理想气体的混合物总压力为100kPa,其中气体A的摩尔分数0.6,则气体B 的分压为( C )。 A. 100kPa B。 60kPa C. 40kPa D。不确定 3、当实际气体的压缩因子Z大于1的时候表明该气体( B )。 A。易于压缩 B. 不易压缩 C. 易于液化 D。不易液化 4、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电 解,可以看作封闭体系的是( A )。 A。绝热箱中所有物质 B。两个铜电极 C。蓄电池和铜电极 D。 CuSO4水溶液 5、在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间( C )。 A. 一定产生热交换B。一定不产生热交换 C. 不一定产生热交换 D. 温度恒定与热交换无关 6、下列定义式中,表达正确的是( B )。 A. G=H+TS B. G=A+PV C. A=U+TS C。 H=U—PV 7、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( C )。 A. Q > 0,W 〉 0,ΔU > 0 B。ΔQ = 0,W = 0,ΔU < 0 C。 Q = 0,W = 0,ΔU = 0 D。 Q < 0,W > 0,ΔU 〈 0 8、ΔH =Q p,此式适用于下列哪个过程:( B )。 A. 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa B。 0℃ , 105 Pa 下冰融化成水 C。电解 CuSO4水溶液 D. 气体从 (298 K, 105 Pa) 可逆变化到(373 K, 104 Pa) 9、下述说法中,哪一种不正确:( A )。 A。焓是体系能与环境进行交换的能量 B. 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量 题号一二三四总分得分 得分 得分

物理化学期末考试习题及答案

期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是: ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时,设液体A 和B 能形成理想的液态混合物,它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*,kPa p B 60=*, 如液相中40.0=A x ,则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 ( ) (A )0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ,其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)的化学势为 A μ,标准态化学势为θμA , 则两种化学势之间的关系为 ( ) (A )*μ=A μ,θμ=θ μA (B )*μ>A μ,θμ<θμA (C )*μ=A μ θμ>θμA (D )*μ>A μ,θμ=θμA 4. 在298K 时,已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下, 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2,两者的关系为 ( ) (A )x 1>x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 (D )x 1<x 2 5. 在恒温抽空的玻璃罩中,封入两杯液面相同的糖水(A )和纯水(B )。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

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