物化试卷 理想气体与热力学第一定律

B.Cp,m > CV,m； D.难以比较。
7、25℃，下面的物质中标准摩尔生成焓不为零的是：（ ）。
A.N2(g)；B.S(s , 单斜)；C.Br2(l)；D I2(s)。
8、理想气体状态方程式实际上概括了三个实验定律，它们是：( )。
A.玻意耳定律，分压定律和分体积定律；
B.玻意耳定律，盖·吕萨克定律和阿伏伽德罗定律；
班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号-------------------------------------
注：答案请写在答题纸上，否则不给分。考试完毕试卷与答题纸一起上交。
一、选择题 (2 分×10=20 分)
1、氢气可看作理想气体，设 H2 为刚性分子，电子处于基态，其 CV, m = ______ ，Cp, m = _______（以气体常数 R 表示）。
2、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由 T1 升高至 T2, 则
此过程的焓变
零;如果这一反应在恒温 T1、恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其焓变
温州大学试卷纸
温州大学单元测试试卷
2012/2013 学年第 二 学期
考试科目
物理化学
考
测试单元
第一章和第二章 试
考试形式
闭卷
成
考试对象
11 化本
绩
-----------------------------------------装--------------------------订---------------------------------线---------------------------------------
2P VT
T
P
V
T
V
T
RT
Vm
-
b2
2a
Vm3
R
- Vm - b2
同理可得
2P TV
V
P
T
V
T
V
R
Vm -
b
-
Vm
R -
b
2
2P 2P 所以： TV VT ，符合尤拉公式，所以 p 是状态函数
2. 温度相同。因为气体的温度只取决于分子平移的动能，两种不同的气体若平移的动能相 同则温度必然相同。但两种气体的压力是不同的，因为气体的压力与气体的密度是成正比的。 两种气体的密度不同，当然它们的压力就不同
1. 理想气体模型的基本特征是
(A) 分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中
(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
2. 对于理想气体的内能有下述四种理解：（1）状态一定，内能也一定；（2）对应于某一
a =140.8×10-3Pa·m6·mol-2
b= 39.13×10-6m3·mol-1
9
C.玻意耳定律，盖·吕萨克定律和分压定律；
D 玻意耳定律，分体积定律和阿伏伽德罗定律。
1
9、已知反应 H2(g) + 2 O2(g) == H2O(g)的标准摩尔反应焓为 rH (T)，下列说法中不正
确的是：（
）。
A.rH (T)是 H2O(g)的标准摩尔生成焓； B.rH (T)是 H2O(g)的标准摩尔燃烧焓； C.rH (T)是负值； D rH (T)与反应的 rU 数值不等。 10 某坚固容器容积 100 dm3，于 25℃，101.3 kPa 下发生剧烈化学反应，容器内压力、温
度分别升至 5066 kPa 和 1000℃。数日后，温度、压力降至初态（25℃和 101.3 kPa），则下列
说法中正确的为：（ ）。
2
温州大学试卷纸
A.该过程 U = 0，H = 0 B.该过程 H = 0，W0 C.该过程 U = 0，Q0 D 该过程 W = 0，Q0
二、填空题（每空 2 分，共 20 分）
6
温州大学试卷纸
2、
7
温州大学试卷纸
答案 一、 选择题
DDDCC BBBBD
二、填空题 1、5/2R，7/2R 2、=，< 3、升高 4、0，-1858.18J，-2477.57J，-3434.64J 5、110.7kJ.mol-1
三、简答题
1. 证明：
(P
a Vm2
)(Vm
b)
RT
RT a P Vm - b - Vm2
(4)可逆膨胀
5、
C(石墨) O2 (g) CO2 (g),rH1 393.5kJ mol1
CO( g )
1 2
O2 (g)
CO2 (g),rH 2
282.8kJ
mol 1
求C(石墨)
1 2
O2 (g)
CO( g ), r
四、简答题(每题 10 分，共 20 分) 1、如何证明范德华气体方程中，压力 p 是状态函数？
2．求 1molN2(g)在 300K 恒温下从 2dm3 可逆膨胀到 40dm3 时的体积功 Wr。
（1）
假设 N2(g)为理想气体；
（2）
假设 N2(g)为范德华气体，a=0.1368Pa·m 6 ·mol-2 b=0.386*10-4·m 3 ·mol-1
4
姓名
温州大学试卷纸
11 化本《物理化学》答卷纸
(B) 每种气体物质都有一组特定的临界参数
（C）在以ｐ、Ｖ为坐标的等温线上, 临界点对应的压力就是临界压力
(D) 临界温度越低的物质, 其气体越易液化
4. 对于实际气体, 下面的陈述中正确的是
(A) 不是任何实际气体都能在一定条件下液化
1
学院--------------------------------------
(2) 真空不可逆蒸发 p 外=0，W=0 始、终态与(1)相同，故U=37.57 kJ，H=40.67 kJ Q=U+W=37.57 kJ
2、解: 题给过程为
n = 1mol
应用式(2.6.1) （1） N2(g)为理想气体
p = nRT/V
∴ （2） N2(g)为范德华气体
已知 n=1mol 所以
学号
班级
成绩
一、选择题（每题 2 分，共 20 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
二、填空题（每题 2 分，共 20 分）
1、
，
。
2、
，
。
3、
。
4、
，
，
，
。
5、
。
三、简答题（每题 10 分，共 20 分）
1、
5
温州大学试卷纸
2、
四、计算题（每题 20 分，共 40 分）
1、
温州大学试卷纸
(B) 处于相同对比状态的各种气体,不一定有相同的压缩因子
(C) 对于实际气体, 范德华方程应用最广, 并不是因为它比其它状态方程更精确
(D) 临界温度越高的实际气体越不易液化
5. 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
2、两瓶不同种类的气体，其分子平均平动能相同，但气体的密度不同。问它们的温度是 否相同？压力是否相同？为什么？
3
温州大学试卷纸
五、计算题（每题 20 分，共 40 分） 1．（1）1 mol 水在 100℃、1atm 下蒸发为蒸汽（看作理想气体）吸热 40.67 J mol-1，问此 过程的 Q、W、U 和H 各为多少？ （2）如果将 1 mol 水（100℃、1atm）突然移放到恒温 100℃的真空箱中，水汽即充满整 个真空箱，测定其压力为 1atm，求其U、H、Q 和 W。
状态的内能是可以直接测定的；(3)对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个
或两个以上数值；（4）状态改变时，内能一定跟着改变。其中正确的是
(A) （1），（2）
(B) （3），（4）
(C) （2），（4）
(D) （1），（3）
3. 关于物质临界状态的下列描述中, 不正确的是
(A) 在临界状态, 液体和蒸气的密度相同, 液体与气体无区别
零。（用<、>或=回答）
3.某绝热封闭体系在接受了环境所做的功之后,其温度
（升高、降低或不变）
4、1mol H2 在 298K 分别经四个等温过程，体积从 25dm3 到 100dm3,求下列四种情况的体积
功.
(1)向真空膨胀
(2)在外压恒定于终态压力膨胀
(3)在外压恒定于 50dm3 时的压力膨胀至 50dm3,再以终态压力膨胀
(A) 波义尔定律、盖－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－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
6、 在同一温度下，同一气体物质的摩尔定压热容 Cp,m 与摩尔定容热容 CV,m 之间的关系为：
( )。
A.Cp,m < CV,m； C.Cp,m = CV,m；
四、计算题
8
温州大学试卷纸
1. 解： 始态：1mol 水(l), 100℃, 1atm
过程(1)：可逆蒸发 过程(2)：真空蒸发，p 外=0
终态：1mol 水气(g), 100℃, 1atm
(1) 可逆蒸发 Qp=40.67 kJ mol-1 W=p(Vg-Vl) pVg=nRT=8.314373.2=3.10 kJ U=Q-W=37.57 kJ H=Qp=40.67 kJ