物理化学第1章练习
物理化学第一章习题2011.3.2PPT课件
14.对于封闭体系，Δ
(B)
A.等压过程 ；
B.无非体积功的等压过程 ；
C.无相变.无化学变化的过程 ；
D.无相变.无化学变化的等压过程 ；
15.一定量的单原子理想气体从 A 态变化到 B 态，变化过程 不知道；但若A 态与 B 态两点的压强、体积和温度都已确 定，那就可以求出： (B)
(A)气体膨胀所做的功 ； (B)气体热力学能的变化 ；
(D) 物质的内能
2020/10/13
10
物理化学第一章习题
25.
/ ＝1.40,则该气体为几原子分子气体:
(B) (A) 单原子分子气体
(B) 双原子分子气体
(C) 三原子分子气体
(D) 四原子分子气体
26.下述说法中，哪一种正确？ (C)
A.
21.
2020/10/13
Δ ＝Δ ＋Δn Δn
＝Δ
Δ ，得
(C)
9
物理化学第一章习题
(A) 氧弹中的最高燃烧温度 ；(B) 氧弹所浸泡的水中之温度 ；
(C) 外水套中的水温 ；
(D) 298.2K ；
22.对于一个封闭系统，下列说法中正确的有： (D)
(A)等容绝热过程ΔU ＝ 0； (B) 等容过程所作的功等于零；
(C)气体分子的质量 ； (D)热容的大小 ；
16.下列说法正确的是： (C)
2A02.0稳/10定/13单质的焓为零 ；B. 单质的生成焓为零 ；
7
物理化学第一章习题
C. 时稳定单质的生成焓为零 ；
D. 只有 298.15 K 时稳定单质的生成焓为零 ；
17.下述答案中，哪一个是公式 (B)
使用的条件：
物理化学章节习题
第一章热力学第一定律一、单选题1) 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 <0B.W <0，Q <0，∆U >0C.W <0，Q <0，∆U >0D. W <0，Q =0，∆U >02) 如图，用隔板将刚性绝热壁容器分成两半，两边充入压力不等的空气(视为理想气体)，已知p右> p左，将隔板抽去后: ( )A.Q＝0, W ＝0, ∆U ＝0B.Q＝0, W <0, ∆U >0C.Q >0, W <0, ∆U >0D.∆U ＝0, Q＝W ≠03）对于理想气体，下列关系中哪个是不正确的：( )A. (∂U/∂T)V＝0B. (∂U/∂V)T＝0C. (∂H/∂p)T＝0D. (∂U/∂p)T＝04）凡是在孤立孤体系中进行的变化，其∆U 和∆H 的值一定是：( )A.∆U >0, ∆H >0B.∆U ＝0, ∆H＝0C.∆U <0, ∆H <0D.∆U ＝0，∆H 大于、小于或等于零不能确定。
5）在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的: ( )A.Q >0, ∆H＝0, ∆p < 0B.Q＝0, ∆H <0, ∆p >0C.Q＝0, ∆H ＝0, ∆p <0D.Q <0, ∆H ＝0, ∆p <06）如图，叙述不正确的是：( )A.曲线上任一点均表示对应浓度时积分溶解热大小B.∆H1表示无限稀释积分溶解热C.∆H2表示两浓度n1和n2之间的积分稀释热D.曲线上任一点的斜率均表示对应浓度时HCl的微分溶解热7）∆H＝Q p此式适用于哪一个过程: ( )A.理想气体从101325Pa反抗恒定的10132.5Pa膨胀到10132.5sPaB.在0℃、101325Pa下，冰融化成水的水溶液C.电解CuSO4D.气体从(298K，101325Pa)可逆变化到(373K，10132.5Pa )8) 一定量的理想气体，从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态，终态体积分别为V1、V2。
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 12T T m ,v ⎰适用于 ； △H=dT nC 21T 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。
物理化学 第一章 热力学第一定律 习题
△rHmθ，下列说法何者是不正确的？
（1）△rHmθ是CO2（g）的标准摩尔生成焓
（2）△rHmθ是CO（g）的标准摩尔燃烧焓
（3）△rHmθ是负值 （4）△rHmθ与△rUmθ值不等
(1)
三.填空 1．在一绝热箱中置一绝热隔板，将箱分成两 部分。分别装有温度压力都不同的两种气 体。将隔板抽走使气体混合，若以气体为 系统，则Q=（ 0 ）；W=（ 0 ）； △U=（ 0 ）。
⑹利用键焓计算反应热
rH nR反应物 nP 产物
m
(7)反应热与温度的关系—基尔霍夫定律 已知一个温度的反应热，求另一个温度下 的反应热 △rHm（T2）=△rHm（T1）+∫△rCpdT
△rCp=∑（PBCpB）产物-∑（RBCpB）反应物
练 习 题
一、判断题 ：下列说法对吗 ? (×) 1.当体系的状态一定时，所有的状态
3．在一具有导热壁的汽缸上，装有一可移动 的活塞，缸内同时放入锌粒和盐酸，令其发 生化学反应，当以锌、盐酸及产物为系统时， △U（ ）0< ，Q（ ）0< ，W（ ）0 。 < 4．系统从A点出发， p 经过一循环过程回到 始态A，若体系对环境 作功，试在图中标出 循环过程的方向。 （ 顺时针 ）
用阴影面积和的负值表示
6．在温度T时，反应
C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)的
△rHmθ（ < ）△rUmθ.
△n=-1
7．1mol液体苯在弹式量热计中完全燃烧，放热 3264kJ，则反应的△rUm（298K）=( -3264 ) kJ，△rHm（298K）=（ -3268 ） kJ 。
第 一 章
热力学第一定律
物理化学(上册)练习题
练习题第一章《热力学第一定律》一. 选择题1。
等压过程是指:( )。
A。
系统的始态和终态压力相同的过程；B。
系统对抗外压力恒定的过程;C.外压力时刻与系统压力相等的过程；D。
外压力时刻与系统压力相等且等于常数的过程。
2。
系统经某过程后，其焓变∆H = Q p,则该过程是( ）。
A。
理想气体任何过程; B.理想气体等压过程；C。
真实气体等压过程；D。
封闭系统不作非体积功的等压过程。
3。
下列说法中（)是正确的。
A.只有等压过程才有焓的概念；B。
系统的焓等于系统所含的热量；C。
系统的焓等于系统在等压过程中吸收的热量；D.在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量.4. 公式可用于计算:( ）。
A.真实气体的变温过程； B。
任意系统的可逆过程；C.理想气体的绝热过程;D.等压进行的化学反应。
5。
物质的量为n的单原子理想气体等压升高温度，从T1至T2，∆U等于：（）。
A。
nC p，m∆T；B。
nC V,m∆T； C. nR∆T; D。
nR ln(T2 / T1)。
6. ∆U可能不为零的过程为：（）。
A。
隔离系统中的各类变化； B.等温等容过程;C.理想气体等温过程；D。
理想气体自由膨胀过程。
7。
理想气体等温自由膨胀过程为：（)。
A.Q〉0；B。
；C。
W 〈0；D。
8。
对于理想气体自由膨胀过程，下述提法正确的是：( ）。
A。
系统和环境之间没有热和功的过程； B。
系统的温度改变，内能变化值不为零；C.系统的压力不变；D.系统对外作功。
9. 热力学能及焓同时守恒的过程为：( ）。
A.隔离系统中的各类变化； B。
等温等压过程；C。
节流过程；D。
理想气体自由膨胀过程10。
凡是在孤立体系中进行的变化，其和的值一定是:( )。
A。
，； B. ，；C. , ；D. ,大于、小于或等于零不能确定。
11. 已知反应H2(g）+O2(g）== H2O（g)的标准摩尔反应焓为，下列说法中不正确的是:（）。
A.是H2O(g）的标准摩尔生成焓；B.是H2(g）的标准摩尔燃烧焓；C. 是负值；D。
物理化学(作业集)
（1）可逆膨胀
根据熵判据，过程(1)是可逆过程
(2)真空膨胀
熵是状态函数，真空膨胀与过程1中可逆过程的始终态柑同，熵变也相同，因此
根据熵判据，过程(2)是不可逆过程。
2:在标准压力100 kPa和373 K时，把1.0 mol可逆压缩为液体，计算该过程的。已知该条件下水的蒸发热为，=,水蒸气可视为理想气体。
5:气体节流膨胀过程是恒_______过程。
答案
焓
6:“熵判据”的表达式是_______0。
答案
7:Gibbs函数在恒温条件下的压力系数=_______,恒压下的温度系数_______。
答案
V。一S
8:在绝热恒容容器中反应生成液态水，Q_______0，W_______0，_______0,_______0,_______0。(<，>，= )
答案
2:293K时，0. 50 kg水(A)中溶有甘露糖醇(B)该溶液的蒸汽压为2 322.4 Pa。已知这该温度时，纯水的蒸汽压为2 334. 5 Pa。求甘露糖醇的摩尔质量。
答案
代入数据，得
第四章测试题
一.填空题
1:封闭系统化学平衡的热力学条件为_______。
答案
2:的标准平衡常数为则的分解压p=_______。
先恒压加热
后恒温可逆膨胀
整个过程
2:1 mol水在及101 325 Pa下向真空蒸发变成及101 325 Pa的水蒸气，试计算此过程的，并判断此过程是否为自发过程。已知水在, 101 325 Pa下的。
答案
解该相变为不可逆相变，因为
经过分析知.，该不可逆相变与同条件下可逆相变的始终态相同，故可利用可逆相变计算该过程的熵变.
物理化学 答案 第一章_习题解答
-
知此气体的 Cp,m=29.10 J·K 1，求过程的ΔU、ΔH、Q 和 W 。 解： （1）等容
ΔU = n ⋅ Cv ,m (T2 − T1 ) = 1 × (29.1 − 8.314) × 75 = 1559 J ΔH = n ⋅ C p ,m (T2 − T1 ) = 1 × 29.1 × 75 = 2183 J
η = −Wr / Q1 = (T1 − T2 ) / T1 = (500 − 300) / 600 = 40%
第二个卡诺热机效率
η ′ = −Wr / Q1′ = (T1 − T2′) / T1 = (500 − 250) / 600 = 50%
∵
η =η′
∴两个热机的效率不相同
（2）第一个热机吸收的热量： Q1 =
γ =1.4，试求 Cv,m。若该气体的摩尔热容近似为常数，试求在等容条件下加热该气体至 t2=
80℃所需的热。 解：∵ γ =
C p,m Cv , m
=
Cv , m + R Cv , m
= 1.4
∴ Cv, m =
R
γ
=
8.314 = 20.79 J ⋅ K -1 ⋅ mol-1 0.4
Qv = n ⋅ Cv ,m ⋅ ΔT = =
4
3 3 ⎧ ⎧ ⎪V1 = 5dm ⎪V2 = 6dm Q (可 ) = 0 ⎯⎯⎯⎯ → ⎨ ⎨ ⎪T1 = 298.15 K ⎪T2 = 278.15 K ⎩ ⎩
由理想气体绝热可逆过程方程式可知
T2 / T1 = (V1 / V2 ) Cv ,m =
R / Cv , m
《物理化学》第一章气体复习题.doc.docx
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 RTB、P A V= （ n A +n B）RT C、P A VA = n A RT D、P B V B= n B RT4、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 cB、温度低于T cC、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-3C、6.42 g.dm'D、3.44 g dm-34.52 g.37、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、它们均匀分布在整个容器屮B、各种分子间的作用相等，各种分子的体积大小相等C、所有分子都可看作一个质点，并且它们具有相等的能量D、分子间无作用力，分子本身无体积8、理想气体的液化行为是：( A ) 。
物理化学-第一章热力学第一定律及其应用练习题-140
物理化学-第⼀章热⼒学第⼀定律及其应⽤练习题-140第⼀章热⼒学第⼀定律及其应⽤练习题⼀、热⼒学第⼀定律基础1、任⼀循环过程，若系统经历的变化有⼏步，则（C）Q+W=0 （D） Q=W>0请选择答案：A B C D2、⼀理想⽓体系统，压⼒由5p?⼀步等温膨胀⾄p?,做功W1，交换热Q1，再由p?⼀步压缩⾄5 p?,做功W2，交换热Q2，则不正确的是：A.Q1+Q2=-W1-W2B.|W1|>|W2|C.|W1|=|W2|D.|Q1|<|Q2|请选择答案：A B C D（提⽰：|? V|相同，反抗的外压不同。
?U1=0，?U2=0）3、?U=Q+W适⽤于：A.各种系统的热⼒学过程。
B.开放系统和封闭系统的热⼒学过程。
C.封闭系统和孤⽴系统的热⼒学过程。
D.孤⽴系统和开放系统的热⼒学过程。
4、第⼀个确定功和热相互转换的定量关系的科学家是：A ⽡特B 卡诺C 焦⽿D 迈尔5、在⼀绝热恒容容器中盛有⽔，⽔中放有电阻丝，由容器外的蓄电池给电阻丝供电，若以⽔为系统，则下⾯的关系中正确的是：（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=06、⽤电阻丝加热烧杯中的⽔，若以⽔中的电阻丝为系统，则下⾯的关系中正确的是：（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>07、⼀电冰箱的压缩机⼯作时，若冰箱为系统，则下⾯的关系中正确的是：（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>08、电解稀H2SO4⽔溶液时，若以此溶液及电解产物为系统则下⾯的关系中正确的是：（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>09、2 mol理想⽓体，在温度T时，由压⼒2p?⼀次膨胀到p?，系统所做的功为：A.W=-4RTB.W=-2RTC.W=-1/2（RT）D.W=-RT（提⽰：W=- p?（V2-V1)=- p?V1=- p?*nRT/(2p?) = -0.5nRT = -RT10、4 mol理想⽓体N2（g），由温度T绝热压缩⾄温度1.5T，则环境所做的功为：A.W=4RTB.W=3RTC.W=5RTD.W=10RT请选择答案：11、在温度T和压⼒p?下反应 CH3CH2OH(g)=C2H4(g）+H2O(g)的反应进度为2mol,若⽓体作理想⽓体处理，则功A. W=2RTB. W=-2RTC. W=RTD. W=-RT请选择答案：12、54g H2O(g)在温度T和压⼒p?下凝结成H2O(l)时，则过程中的功为：A. W=3RTB. W=-3RTC. W=2RTD. W=-2RT请选择答案：13、2mol理想⽓体在温度T，由体积V可逆变⾄2V，则过程中的功为：A.W=nRTln2B.W=-nRTln2C.W=RTD.W=-RT（提⽰：W=-nRTln(V2/V1)=-nRTln2）14、⼀理想⽓体系统，由体积V1变为V2（V1>V2),温度不变，分别经历⼀步，两步，三步和⽆限多步四条途径，相应的功为W1,W2,W3和W n,则下⾯的关系中正确的是：A.W1B. W1=W2=W3=W n,C.W1>W2>W3>W n C. W115、2mol理想⽓体Ar由温度T经⽆限慢且⽆耗散效应的绝热过程达到体积1.5V，温度1.5T,该过程中的功约为：A. W=-3RTB. W=-2RTC. W=-RTD. W=-6RT请选择答案：16、n mol理想⽓体，经绝热过程由温度T1、体积V1和压⼒P1变⾄体积0.8V1,压⼒2.5P1,该⽓体的C p,m与C v,m之⽐为1.4，该过程中的功约为：A. W= nR（T1-T2）B. W= nR（T2-T1）C. W=5nR1 D. W=2.5nRT1请选择答案：17、44g⼲冰在压⼒p?和温度T下，全部变为⽓体，该过程中的功约为：A.W=-RTB.W=-2RTC.W=RTD.W=3RT（提⽰：W=- p?（V2-V1）≈ - p?V2=-RT）18、Carnot循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和绝热可逆压缩4个连续的步骤构成，各步的功⽤W1,W2,W3和W4表⽰，则下⾯的关系中正确的是：(A)W1< W2< W3< W4 （B） W1< W2< W4< W3（C）W1> W2> W3> W4 （D）W1> W2> W4 > W319 n mol理想⽓体，由体积V1和压⼒P1⾃由膨胀致体积2V1,压⼒0.5P1,该过程中的功约为：A. W=-0.5nRTB.W=-nRTC. W=0D.W=-2nRT请选择答案：20、⼀理想⽓体，初态压⼒100kpa，体积10dm3，绝热指数为1.4，经绝热可逆膨胀⾄5dm3，终态压⼒为：（A）2.639P1（B）2P1（C）1.319P1（D）0.758P121、⼀理想⽓体，若由同⼀始态A(P1,V1)分别经可逆等温膨胀和绝热可逆膨胀⾄终态B(P2,V2)与C(P2',V2)，前⼀过程的功W1，后⼀过程的功W2,再由B态和C态经可逆等温压缩和绝热可逆压缩⾄原态A, 前⼀过程的功W3，后⼀过程的功W4,则: (A)W1> W2> W3> W4 （B） W3< W4< W2< W1（C）W1> W3> W2> W4 （D）W3> W4> W2 > W122、1mol理想⽓体，由温度T和压⼒P1可逆等温膨胀⾄0.25P1，过程中的功为：（A）W=-3RT （B）W=-RTln4（C）W=-RT （D）W=RTln423、n mol理想⽓体，经绝热过程由P1，V1，T1变为P2，V2，T2，若P2=4P1，V2=0.5V1，则A.T1/T2=2B.T1/T2=0.25C.T1/T2=0.5D.T1/T2=4(提⽰:P1V1/T1=P2V2/T2,T1/T2=P1V1/P2V2=P1V1/4*0.5P1V1=0.5) 24、在温度T和压⼒P?下，反应 NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) 的进度为1mol时,过程中的功为:（A）W=- RT （B）W=2RT（C）W= RT （D）W=-2RT25、在373.15K和压⼒p?下,36g H2O(g)变为H2O(l),若已知H2O(l)的⽓化热为40.66kJ/mol,则下⾯的关系中正确的是: (A) H= (81320+2RT)J (B)Q=(81320+2RT)J(C)?U=(-81320+2RT)J (D)?U=(-81320-2RT)J26、若反应H2（g）+(1/2)O2（g）=H2O（g）在孤⽴系统中进⾏，则下⾯的关系中不正确的是：（A）? U=0 （B）W=0（C）? H=0 （D）Q=0（提⽰：?H=?U+?(PV）=?U+V?P，?P≠0）27、2mol理想⽓体N2定容升温，T2=1.25T1,则下⾯关系中正确的是：（A）?U=(3/4)×T1R （B）?H=(5/4)×T1R （C）Q=(7/4)×T1R （D）H=(7/4)×T1R28、4mol理想⽓体K r,等压降温，T2=(4/5)×T1,则下⾯关系中正确的是：（A）? U=-(6/5)×T1R （B）=-2T1R（C）?H=-(14/5)×T1R （D）Q=-(5/6)×T1R29、若某化学反应A（s）+M2N（aq）=AN（aq）+M2（g）在等温等压下于电池中进⾏，做电功150kJ，体积功2.5kJ，放热120kJ，则下⾯关系中正确的是：（A）?r H m=-120kJ （B）W=152.5kJ（C）?U=-272.5kJ （D）Q=?r H m=-120kJ（提⽰：?U=Q+W=-120-152.5=-272.5）30、2mol双原⼦分⼦理想⽓体，在温度T下反抗压⼒p?由体积V1膨胀⾄2V1,下⾯的关系中正确的是：（A）?H m>0 （B）?U>0（C）?U=W （D）Q=RT31、2mol理想⽓体H2（g），经绝热压缩后，体积和压⼒由P1V1变为2P1V1，下⾯的关系中正确的是：（A）?H=5RT1（B）?U=2.5RT1（C）?U=5RT1 （D）?H=7RT132、当⽓体由节流膨胀⽽降温时，下⾯的说法中不正确的是：（A）等焓过程（B）绝热不可逆过程（C）多孔塞两边压⼒恒定不变（D）温度随压⼒的变化率⼩于零33、对节流膨胀，下⾯的说法中正确的是：A.节流系数⼤于零，发⽣加热效应。
物理化学第一、二章习题+答案
第一章 气 体1 两个容积均为V 的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。
若将其中的一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接细管中气体。
解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。
2 一密闭刚性容器中充满了空气，并有少量的水。
但容器于300 K 条件下大平衡时，容器内压力为 kPa 。
若把该容器移至 K 的沸水中，试求容器中到达新的平衡时应有的压力。
设容器中始终有水存在，且可忽略水的任何体积变化。
300 K 时水的饱和蒸气压为 kPa 。
解：将气相看作理想气体，在300 K 时空气的分压为由于体积不变（忽略水的任何体积变化）， K 时空气的分压为由于容器中始终有水存在，在 K 时，水的饱和蒸气压为 kPa ，系统中水蒸气的分压为 kPa ，所以系统的总压()()K 15.373,O H P air P P 2+=＝ + KPa ＝第二章 热力学第一定律1. 1mol 理想气体经如下变化过程到末态，求整个过程的W 、Q 、△U 、△H.解：KnR V P T K nR V P T KnR V P T 7.243314.81101105.20262437314.811010105.20267.243314.8110101065.202333333322233111=⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯==---恒容升温过程：W 1= 0 J恒压压缩过程：W 2= -P 外(V 3-V 1) = ×103×(1-10)×10-3= kJ恒容1 mol 理想气体P 2= KPa V 2=10dm 3T 2=1 mol 理想气体P 1= KPa V 1=10 dm 3 T 1=1 mol 理想气体P 3= KPa V 3=1 dm 3 T 3=恒压J W W W k 24.1821=+=T 3=T 1, ()()J 0T T C n H J 0T T C n U 13m .P 13m .v =-⋅⋅=∆=-⋅⋅=∆， 根据热力学第一定律J W U Q 8.24k 1-24.18-0==-∆=2. 在一带活塞的绝热容器中有一固定的绝热隔板。
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第 一 章 练 习
班级： 姓名： 学号： 得分
一. 单项选择题
1.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是 ( )
A．T，p，Q B．m，Q p，V
C．T，p，U D．T，p，W
2.H2和O2在绝热的钢瓶中反应生成水，在该过程中 ( )
A．ΔH=0 B．ΔU=0 C．ΔT=0 D．Δp=0
3.反应H2(g)+O2(g)=H2O(g) 的恒压热效应为ΔH，则该反应热为 ( )
A．H2(g)的燃烧热B．H2O(g)的生成热
C．H2O(l)的生成热D．H2O的生成热
4.在等压下，进行一个反应 A + B → C，若 ∆r H m > 0，则该反应一定是 ( )
A．吸热反应 B．放热反应 C．温度升高 D．无法确定
5.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
6.理想气体在可逆等温过程中 ( )
A．内能增加B．内能不变
C．内能下降D．熵增大
7.对于实际气体，处于下列哪种情况时，其行为与理想气体相近？( )
A．高温高压B．高温低压C．低温高压D．低温低压
8.下列各物理量中，哪一组皆属体系的强度性质？( )
A．H、V m B．C p 、T C．V m、T D．V、ρ
9.一定量的单原子理想气体，从 A 态变化到 B 态，变化过程不知道，但若 A 态与 B 态
两点的压强、体积和温度都已确定，那就可以求出 ( )
A．气体膨胀所做的功 B．气体内能的变化
C．气体分子的质量 D．热容的大小
10.在1 个标准压力下，当10-3 m3气体从0℃升温到273℃时，其体积将变为 ( )
A．2.5 ×10-3 m3B．2.0 ×10-3 m3
C．3.0 ×10-3 m3D．0.5 ×10-3 m3
11.体系经过一个循环过程以后，其焓的变化 ( )
A．一定为零B．一定为正值
C．一定为负值D．一定是温度的函数
12.对于理想气体自由膨胀过程，下列哪一组描述是正确的？( )
A．W>0 Q=0 ΔU<0 ΔH=0
B．W=0 Q=0 ΔU=0 ΔH>0
C．W=0 Q=0 ΔU=0 ΔH=0
D．W>0 Q=0 ΔU=0 ΔH=0
13.体系的下列各物理量中哪个不是状态函数？( )
A．H B．G C．Q v D．U
14.热力学第一定律的数学表达式只适用于 ( )
A．理想气体B．封闭体系C．孤立体系D．敞开体系
15.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
16.下列物理量中哪一个是系统的容量性质？( )
A．T B．p C．U D．V m
17.任何循环过程的内能变化 ( )
A．一定为零B．一定为正值
C．一定为负值D．一定是温度的函数
18.体系的下列各物理量中哪个不是状态函数 ( )
A．H B．G C．W D．U
19.摩尔气体常数R的取值是 ( )
A．82.06 L·atm·K-1·mol-1B．8.314 J·K-1·mol-1
C．1.987 cal·atm·K-1·mol-1D．0.082 cal·K-1·mol-1
20.体系的下列各物理量中哪个是强度量? ( )
A．H B．G C．H m D．V
21.体系的下列各物理量中哪个不是强度量 ( )
A．T B．p C．H D．U m
22.体系的下列各物理量中哪个是状态函数? ( )
A．Q B．W C．T D．Q p
23.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 > 0B．Q = 0，W = 0，∆U < 0
C．Q = 0，W = 0，∆U = 0D．Q < 0，W > 0，∆U < 0
24.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
二. 多项选择题
1.反应热效应等于反应过程热的条件是反应在 ( )( )
A．等容条件下进行
B．等压条件下进行
C．等温、等压无其它功的条件下进行
D．等温有其它功的条件下进行
E．等温、等容、无其它功的条件下进行
2.对于理想气体的内能有如下理解,其中正确的是( )( )
A．状态一定,内能一定
B．对应于某一状态,其内能是可直接测定的
C．对应于某一状态,内能只有一个值,不可能有两个或两个以上数值
D．状态改变时,内能一定跟着改变
E．体系的体积一定,内能一定
3.公式ΔU=W,适用于 ( ) ( )
A．封闭体系的一切热力学过程
B．化学反应体系的一切热力学过程
C．孤立体系
D．敞开体系
E．封闭体系,绝热对外作功的过程
4. 理想气体向真空膨胀的过程,实际上是 ( ) ( )
A ．等温不可逆过程
B ．绝热不可逆过程
C ．等温可逆过程
D ．等压不可逆过程
E ．绝热可逆过程
三. 判断对错
1. 因 ΔH ＝Q p ，所以只有等压过程才有 ΔH 。
（错）
2. 可逆过程一定是循还过程，循还过程一定是可逆过程。
（ 错 ）
3. 焓是状态函数，是体系的强度性质。
（错 ）
4. 因为ΔH ＝Q p ，所以Q p 也具有状态函数的性质。
（ 错 ）
四. 简答题
1. 简述热力学第一定律。
在隔离系统中，能量形式可以相互转化，但能量总值不变。
或“第一类永动机”是不能创造的。
或内能是系统的状态函数。
2. 如图有一电炉丝浸于水中，通电加热，若以电炉丝+电源为系统， Q 、W 、ΔU 是大于、小于还是等于零？ 若以电炉丝+
电源+水为系统为系统，Q 、W 、ΔU 是大于、小于还是等于零？
以电炉丝+电源为系统：Q<0,W=0, ΔU<0
以电炉丝+电源+水：Q=0,W=0, ΔU=0
3. 一个系统达到平衡的条件是什么？
热平衡：系统各部分温度相同。
力平衡：系统有单一的压力
相平衡：系统中各相组成和数量不随时间而改变
化学平衡：系统的组成不随时间而改变。
4. 简述盖斯定律。
在整个过程恒容或恒压情况下，化学反应的热仅与始终态有关，而与变化的具体途径无关。
5. 简述理想气体的特征。
电源 电炉丝 绝热壁
水
分子本身没有体积，分子间无作用力。
五. 计算题
1. 4 mol 双原子理想气体，由600K 、1000 kPa 经绝热、反抗600 kPa 恒定的环境压力膨胀
到平衡态。
求过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 。
解：因为绝热：Q=0
W=-P e (V 2-V 1)=-P e (nRT 2/P 2-nRT 1/P 1)
ΔU=nC v,m (T 2-T 1)
因为ΔU=W ，两式联立可求得T 2
得到：T 2=531.43 K
ΔU=W=nC v,m (T 2-T 1)=4×2.5R ×(531.43-600)=-5701 (J)
ΔH=nC p,m (T 2-T 1)=-7981
(J) （2分） 2. 已知298K 时H 2O(g)和CO(g)的标准摩尔生成热分别为-242 kJ mol -1和-111 kJ mol -1。
求
反应
H 2O(g)+C(石墨) = CO(g)+H 2(g)
在298K 时的反应热。
解：Δr H m 0=Δf H m 0(CO)+ Δf H m 0(H 2)- Δf H m 0(C)- Δf H m 0(H 2O)
= -111+0-0-(-242)
=131(kJ mol -1)
)600(5.241010006004106004(1060023323−××=××−×××−T R R RT。