物理化学习题及答案
物理化学练习题(参考答案)

物理化学练习题一、填空题1、100︒C 、1.5p ∅ 的水蒸汽变为100︒C ,p ∅ 的液体水,则此过程的∆S _〈_ 0, ∆G _〈_ 0。
2、理想气体向真空膨胀,体积由V 1变到V 2,其∆U _=_ 0,∆S _〉_ 0。
3. NiO(s)与Ni(s),H 2O(g), H 2(g), CO 2(g)及CO(g)呈平衡,则该体系的独立组分数为__4__,自由度数为__3__。
4.在等温等压当W ′=0的变化过程可用 G 来判断过程的方向,在等温条件则用 F 或者S 来判断过程的方向。
5.某反应的速率常数为0.462分-1,其初始浓度为0.1mol ·dm -3,反应的半衰期为1.5min ,对一个化学反应来说 k 越大 反应速率越快。
6.在等体积0.08mol ·dm -3KI 和0.1mol ·dm -3AgNO 3溶液生成的AgI 溶胶中,分别加入电解质NaCN,MgSO 4,CaCl 2其聚沉能力的顺序是MgSO 4 > CaCl 2 > NaCN 。
7.由 紧密层 和 扩散层 构成扩散双电层,ξ电势是 滑动面和本体溶液 之间的电势。
8.比表面能的定义式为 σ=( ,发生毛细管凝结时,液体在毛细管上的接触角必θ<90。
。
10、 理想气体恒温可逆压缩,∆U _=_0,∆H _=_0。
11. CO 2的三相点为216.15K , 5.1×p ∅ ,可见固体CO 2(干冰)升华的压力范围是p __<_5.1×p ∅ 。
二、是非题2、d H = C p d T 及d H m = C p ,m d T 的适用条件是无化学反应和相变,且不做非体积功的任何等压过程及无化学反应和相变而且系统的焓值只与温度有关的非等压过程。
对3.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,(对)Q + W 的值一般也不相同。
物理化学练习题含答案一

热力学第一定律1. 1 mol某一理想气体在恒定外压为1.01 x 102 kPa下,从10升膨胀到16升,同时吸热125 J则此过程的ΔU为多少焦耳?( )(A) -248 J (B) +842 J (C) -482 J (D) +482 J2.下述说法中,哪一种正确?( ) 第一定律说明,封闭体系的(A) 吸热Q是状态函数(B) 对外做功W是状态函数(C) Q-W是状态函数(D)热力学能U是状态函数3.公式H=U+pV中,p表示什么含意?( )(A)体系总压力(B) 体系各组分分压(C) 1.01 x 102 kPa (D) 外压4. 理想气体进行绝热自由膨胀后,下述答案中,哪一个不正确?( )(A) Q = 0 (B) W = 0 (C) ΔU = 0 (D) ΔH = 0 (E)都正确5.将某理想气体从温度T1加热到T2,若此变化为非恒容途径,则其热力学能的变化ΔU应为何值?( ) (A) ΔU = 0 (B) ΔU = C V (T2-T1)(C) ΔU不存在(D) ΔU等于其他值6本题中,Q V应为何值?( )(A) Q V=0 (B) Q V =C V(T2-T1)(C) Q V不存在(D) Q V等于其他值7. 将某理想气体从温度T1加热到T2,若此变化为非恒压途径,则其焓变ΔH应为何值?( ) (A) ΔH =0 (B) ΔH =C p(T2-T1)(C) ΔH不存在(D) ΔH等于其他值8.一个纯物质的膨胀系数a= 1/V(∂V/ ∂T)p = 1/T(T为绝对温度),则该物质的摩尔恒压热容C p,下述答案中,哪一个正确?( )(A) 与体积V无关(B)与压力p无关(C) 与温度T无关9.若一气体的方程为pV=RT + a p(a>0), 则下述答案中,哪一个正确?( )(A) (∂U/∂V)T=0 (B) (∂U/∂p)T=0(C) (∂U/∂T)V=0 (D) (∂U/∂T)p=010.某理想气体的 =C p/C v=1.40,则该气体应为何种气体?( )(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) 四原子分子气体二、判断题:1. 因为Q,W不是系统的性质,而与过程有关,所以热力学过程中(Q-W)的值也应由具体过程决定。
物理化学习题集及答案1

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,W4. 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 < 06. 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) Ar9. 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 kJ12. 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(C) ∆U AB= ∆U AC (D) 无法比较两者大小14. 水在100 ℃,101.3 kPa下吸收潜热变为蒸汽。
物理化学习题答案(二)-相平衡

物理化学习题答案(二)-相平衡物理化学习题答案(二)一. 选择题1. 当克劳修斯_克拉贝龙方程应用于凝聚相转变为蒸气时,则:( C )(A) p 必随T 之升高而降低(B) p 必不随T 而变(C) p 必随T 之升高而变大(D) p 随T 之升高可变大或减少2. 水的三相点,其蒸发热和熔化热分别为44.82和5.994kJ·mol。
则在三相点冰的升华热约为:( B )(A) 38.83 kJ?mol-1 (B) 50.81 kJ?mol-1 (C) -38.83 kJ?mol-1(D) -50.81 kJ?mol-13. 已知苯一乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3K,乙醇的沸点是351.6K,两者的共沸组成为:含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2K。
今有含乙醇77.5%的苯溶液,在达到气、液平衡后,气相中含乙醇为y2,液相中含乙醇为x2。
问:下列结论何者正确?(C )(A) y2> x2 (B) y2= x2 (C) y2< x2(D) 不能确定4. 如上题,若将上述溶液精馏,则能得到:(D )(A) 纯苯(B) 纯乙醇(C) 纯苯和恒沸混合物(D) 纯乙醇和恒沸混合物5. 绝热条件下,273.15K的NaCl加入273.15K的碎冰中,体系的温度将如何变化? (B )(A) 不变(B) 降低(C) 升高(D) 不能确定6. 体系中含有H2O、H2SO4?4H2O、H2SO4?2H2O、H2SO4?H2O、H2SO4 ,其组分数C为:( B )(A) 1 (B) 2 (C) 3(D) 47. 在410 K,Ag2O(s)部分分解成Ag(s)和O2(g),此平衡体系的自由度为:(A )(A) 0 (B) 1 (C) 2(D) 38. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为:(D )(A) 1 (B) 2 (C) 3(D) 49. CaCO3(s)、CaO(s)、BaCO3(s)、BaO(s)及CO2(g)构成的平衡物系,其组分数为:(B )(A) 2 (B) 3 (C) 4(D) 510. 由CaCO3(s)、CaO(s)、BaCO3(s)、BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系其自由度为:( C)(A) f =2 (B) f = 1 (C) f = 0(D) f = 311. N2的临界温度是124K,室温下想要液化N2, 就必须:( D)(A) 在恒温下增加压力(B) 在恒温下降低压力(C) 在恒压下升高温度(D) 在恒压下降低温度12. 对于与本身的蒸气处于平衡状态的液体,通过下列哪种作图法可获得一直线:(C)(A) p对T (B) lg(p/Pa) 对T (C) lg(p/Pa) 对1/T(D) 1/p 对lg(T/K)13. 在相图上,当体系处于下列哪一点时存在二个相:(A )(A) 恒沸点(B) 三相点(C) 临界点(D) 最低共熔点14. 在相图上,当体系处于下列哪一点时存在一个相:(C )(A) 恒沸点(B)熔点(C) 临界点(D) 最低共熔点15. 将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时,将引起(A )(A) 沸点升高(B) 熔点升高(C) 蒸气压升高(D) 都不对16. 稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压,下面的陈述其中正确的是( C) 1 -1(A)只有溶质不挥发的稀溶液才有这些依数性(B)所有依数性都与溶剂的性质无关(C)所有依数性都与溶液中溶质的浓度成正比(D)所有依数性都与溶质的性质有关17. 两只各装有1kg水的烧杯,一只溶0.01mol蔗糖,另一只溶有0.01molNaCl,按同样速度降温,则:(A)(A)溶有蔗糖的杯子先结冰(B)两杯同时结冰(C)溶有NaCl的杯子先结冰(D)视外压而定18. 下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律(C )。
物理化学习题集及答案1

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,W4. 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 < 06. 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) Ar9. 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 kJ12. 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(C) ∆U AB= ∆U AC (D) 无法比较两者大小14. 水在100 ℃,101.3 kPa下吸收潜热变为蒸汽。
物理化学朱传征习题答案[3-7

例3-1 若以x 代表物质的摩尔分数,m 代表质量摩尔浓度,c 代表物质的量浓度。
(1)证明这三种浓度表示法有如下关系B B AB B A B B B A 1.0A c M m M x c M c M m M ρ==-++式中,ρ为溶液的密度,单位为kg·m-3,AM 、BM 分别为溶剂和溶质的摩尔质量。
(2)证明当浓度很稀时有如下关系B AB B AAc M x m M ρ==式中,A ρ为纯溶剂的密度。
证:(1)设溶剂为A ,溶质为B ,则溶液的体积(m -3)为:A AB Bn M n M V ρ+=而 B B B BB A A B B A A B B A B A B B n n x x c V n M n M x M x M M x M x M ρρρ====++-+ 故 B B B A B BAc M x c M c M ρ=-+又 B B BB A A A A A B A n x x m n M x M M x M ===-所以 B AB B A1.0m M x m M =+(2)当溶液很稀时,A ρρ→,B 0c →,B 0m → 故 B AB B A Ac M x m M ρ==【点评】 该题重点考查以x 代表的物质的摩尔分数、以m 代表的质量摩尔浓度和以c 代表的物质的量浓度的概念定义,以及他们之间的相互关系。
例3-8 20℃下HCl 溶于苯中达到气液平衡。
液相中每100 g 苯含有1.87 g HCl , 气相中苯的摩尔分数为0.095。
已知苯与HCl 的摩尔质量分别为78.11g·mol -1与36.46 g·mol -1。
20℃苯饱和蒸气压为10.01 kPa 。
试计算20℃时HCl 在苯中溶解的亨利系数。
解: HCl1.8736.460.03851.8710036.4678.11x ==+66C H 10.03850.9615x =-=苯是溶剂,服从拉乌尔定律:666666*C H C H C H p p x = 6666C H C H = p py (p 为总压)6666C H C H 10.010.9615kPa 101.3kPa 0.095p p y ⨯⎧⎫===⎨⎬⎩⎭66HCl C H (1)p p y =-{}66C H ,HCl HCl(1)101.3(1-0.095)kPa 2381kPa 0.0385x p y k x -===【点评】该题重点考查稀溶液的两个经验定律,苯为溶剂服从拉乌尔定律,而HCl 为溶质服从亨利定律。
物理化学习题及答案
第四章 化学动力学1.以氨的分解反应2NH 3==== N 2+3H 2为例,导出反应进度的增加速率t d /d ξ与tn d /)NH (d 3,t n d /)N (d 2, t n d /)H (d 2之间的关系,并说明何者用于反应速率时与选择哪种物质为准无关。
解:ξ=(n NH3-n NH3,0)/(-2)=(N N2-n N2,0/1)=(n H2-n H2,0)/3d ξ/dt=(-1/2)×dn NH3/dt=dn N2/dt=(1/3)×dn H2/dt) ∴ dn NH3/dt=-2× d ξ/dtdN N2/dt= d ξ/dt dn H2/dt=3× d ξ/dt2.甲醇的合成反应如下:CO +2H2 ===== CH 3OH ,已知t c d /)OH CH (d 3=2.44mol ·L -1·h -1, 求-t c d /)CO (d ,-t c d /)H (d 2各为多少? (答案:2.44,4.88mol ·dm -3·h -1 ) 解:dCco/dt=dC CH3OH /dt=2.44mol ·dm-3·h -1-dC H2/dt=2×dC CH3OH /dt=4.88 mol ·dm-3·h -13.下列复杂反应由所示若干简单反应组成,试根据质量作用定律写出以各物质为准的速率方程式。
(1)(2)(3)(4) 解:(1) -dC A /dt=k 1C A +k 4C A dC G /dt= k 1C A -k 2C G +k 3Cc dC D /dt=k 4C AdCc/dt=k 2C G-k 3Cc (2) - dC A /dt=k 1C A -k 2C DdC D /dt= k 1C A -k 2C D -k 3C D Cc dC G /dt=k 3C D Cc dCc/dt= -k 3C D Cc (3) -dC A /dt= k 1C A -k 22D CdC D /dt= 2(k 1C A -k 22D C )(4) -dC A /dt=2(k 12A C -k 2C D )-k 3C A CcdC D /dt= k 12A C -k 2C DC G k 2k 3A G D k 1k 4 A D k 1k 2D + CGk 3A 2D k 1 k 22AD k 2 k 1A + CGk 3dCc/dt=- k 3C A Cc dC G /dt= k 3C A Cc4.理想气体反应 2N 2O 5 → 4NO 2+O 2,在298.15 K 的速率常数k 是1.73×10-5s-1,速率方程为r =kc(N 2O 5)。
物理化学练习题4及参考答案
《 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 = 26.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 s10.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)。
物理化学习题与答案
第一章热力学第一定律练习题下一章返回一、判断题(说法对否):1.1.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。
2.2.体积是广度性质的状态函数;在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中,当温度、压力一定时;系统的体积与系统中水和NaCl的总量成正比。
3.3.在101.325kPa、100℃下有lmol的水和水蒸气共存的系统,该系统的状态完全确定。
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。
6.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q和W的值一般不同,Q + W 的值一般也不相同。
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。
9.对于一定量的理想气体,当温度一定时热力学能与焓的值一定,其差值也一定。
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。
11.1mol,80.1℃、101.325kPa的液态苯向真空蒸发为80.1℃、101.325kPa 的气态苯。
已知该过程的焓变为30.87kJ,所以此过程的Q = 30.87kJ。
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。
14.因Q p = ΔH,Q V = ΔU,所以Q p - Q V = ΔH - ΔU = Δ(p V) = -W。
15.卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,环境也会复原。
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。
物理化学《相平衡》习题及答案
物理化学《相平衡》习题及答案选择题1.二元恒沸混合物的组成(A)固定(B) 随温度而变(C) 随压力而变(D) 无法判断答案:C2.一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为(A) 3个 (B) 4个 (C) 5个 (D) 6个答案:B。
F=C-P+2=3-1+2=43.通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案:D。
F=2-P+2=4-P,F不能为负值,最小为零。
当F=0时P=4。
4.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 答案:B。
此为可逆过程故ΔG=0。
5.以下各系统中属单相的是(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉 (C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒(D) 墨汁答案:C。
6.NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度(A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3 答案:B。
F=C-P+2,C=2,P=3,故F=2-3+2=1。
7.如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有(A) P=1 (B) P=2 (C) P=3 (D) P=4答案:C。
F=C-P+2=1-P+2=3-P,当F最小为零时P=3。
8.对于相律, 下面的陈述中正确的是(A) 相律不适用于有化学反应的多相系统 (B) 影响相平衡的只有强度因素(C) 自由度为零意味着系统的状态不变 (D) 平衡的各相中, 系统包含的每种物质都不缺少时相律才正确答案:B9.关于三相点, 下面的说法中正确的是(A) 纯物质和多组分系统均有三相点 (B) 三相点就是三条两相平衡线的交点(C) 三相点的温度可随压力改变 (D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点答案:D10.用相律和Clapeyron•方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是(A) 在每条曲线上, 自由度F=1 (B) 在每个单相区, 自由度F=2(C)在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反(D)在水的沸点曲线上任一点,压力随温度的变化率都小于零。
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1 / 99 第一章热力学第一定律 选择题 1.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答案:D 2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是 (A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上 (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义 (C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量 (D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B 2.关于焓的性质, 下列说法中正确的是() (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。因焓是状态函数。 3.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答案:D。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。 4.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数() (A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案:D 5.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是() (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。 6.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是() (A) 等容过程(B)无化学反应和相变的等容过程(C) 组成不变的均相系统的等容过程 (D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D 7.下列过程中, 系统内能变化不为零的是() (A) 不可逆循环过程(B) 可逆循环过程(C) 两种理想气体的混合过程 (D) 纯液体的真空蒸发过程 答案:D。因液体分子与气体分子之间的相互作用力是不同的故内能不同。另外,向真空蒸发是不做功的,W=0,故由热力学第一定律ΔU=Q+W得ΔU=Q,蒸发过程需吸热Q>0,故ΔU>0。 8.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 答案:A 9.盖斯定律包含了两个重要问题, 即() (A) 热力学第一定律和热力学第三定律(B) 热力学第一定律及热的基本性质 (C) 热力学第三定律及热的基本性质(D) 热力学第一定律及状态函数的基本特征答案:D ………………………………………………最新资料推荐………………………………………
2 / 99 10.当某化学反应ΔrCp,m<0,则该过程的()rmHT随温度升高而() (A) 下降 (B) 升高 (C) 不变 (D) 无规律答案:A。根据Kirchhoff公式
,()/rmrpmdHTdTC可以看出。
11.在下面涉及盖斯定律的表述中, 不正确的是() (A) 对在等温等压且不做非体积功的条件下, 发生的各个化学反应过程和相变过程, 可使用盖斯定律 (B) 对在等温等容且不做功的条件下, 发生的各个化学反应过程, 可使用盖斯定律 (C) 同一物质在盖斯定律涉及的几个反应中都出现时, 只要无溶解等现象, 相态不同也可加减 (D) 利用盖斯定律求某个反应的热效应时可引入一些别的反应,设想一些中间步骤, 无论实际反应是否按这些中间步骤进行都可以 答案:C 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 答案:C。因绝热时ΔU=Q+W=W。(A)中无热交换、无体积功故ΔU=Q+W=0。(B)在无功过程中ΔU=Q,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。(D)中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 13.关于热平衡, 下列说法中正确的是() (A) 系统处于热平衡时, 系统的温度一定等于环境的温度 (B)并不是所有热力学平衡系统都必须满足热平衡的条件 (C) 若系统A与B成热平衡, B与C成热平衡, 则A与C直接接触时也一定成热平衡 (D) 在等温过程中系统始终处于热平衡 答案:C。(A)中系统处于热平衡时,若为绝热系统则系统的温度与环境无关,故不一定等于环境温度。(D)等温过程中,系统不一定处于热平衡中。例如,A的温度大于B,A向B传热,而B向外散热。若传入B的热与从B散去的热相等,则B的温度不变,为一等温过程,但A与B之间却并没有达到热平衡。 14.关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A)节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化答案:B 15.在一个循环过程中,物系经历了i步变化,则 (A) ∑Qi=0 (B) ∑Qi-∑Wi=0(C) ∑Wi=0 (D) ∑Qi+∑Wi=0答案:D。因为ΔU=∑Qi+∑Wi,循环过程ΔU=0。 16.与物质的燃烧热有关的下列表述中不正确的是 (A) 可燃性物质的燃烧热都不为零(B) 物质的燃烧热都可测定,所以物质的标准摩尔燃烧焓不是相对值 (C) 同一可燃性物质处于不同状态时,其燃烧热不同(D) 同一可燃性物质处于不同温度下,其燃烧热之值不同答案:B。 ………………………………………………最新资料推荐………………………………………
3 / 99 17.关于基尔霍夫定律适用的条件,确切地说是 (A) 等容条件下的化学反应过程(B) 等压条件下的化学反应过程(C) 等压或等容且不做非体积功的化学反应过程 (D) 纯物质在不同温度下的可逆相变过程和等压反应过程答案:C 18.关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是 (A) 可逆过程不一定是循环过程(B) 在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最小 (C) 在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小(D) 可逆过程中的任何一个中间态都可从正逆两个方向到达 答案:B。因可逆过程系统做最大功,故系统损失的能量最大。 19.理想气体自由膨胀与范德华气体绝热自由膨胀的区别在于范德华气体经绝热自由膨胀后 (A) ΔH≠0 (B) W=0 (C) ΔU≠0 (D) Q=0答案:A。上述两过程因绝热和不做功故W与Q均为零。于是ΔU亦均为零。理想气体自由膨胀的焓未变,但范德华气体绝热自由膨胀的焓却不等于零。因为真实气体的焓不仅是温度的函数也是压力或体积的函数。 20.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 答案:B。电阻丝得到电功,故W>0;电功全部转化为热并部分传给水,故Q<0;电阻丝仍有部分热没有传给水,故U>0。 21.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 =0 (B)Q=0, W <0, U >0(C). Q >0, W <0, U >0 (D)U =0, Q=W0 答案:A。因系统为恒容绝热,Q=W=0,故U=0。 22.对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的:
(A) 0 (B) 0(C) 0 (D) 0pTTTUUTVHUpp
答案:A。理想气体的内能只是温度的函数。 23.凡是在孤立体系中进行的变化,其U 和H 的值一定是: (A)U >0, H >0 (B)U =0, H=0(C)U <0, H <0(D)U =0,H 大于、小于或等于零不能确定。答案:D。 24.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 < 0 (B)Q=0, H <0, p >0 (C)Q=0, H =0, p <0 (D)………………………………………………最新资料推荐………………………………………
4 / 99 Q <0, H =0, p <0
答案:C。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 25.H=Qp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10132.5Pa(B)在0℃、101325Pa下,冰融化成水 (C)电解CuSO4的水溶液(D)气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa ) 答案:B。H=Qp成立的条件是恒压、W’=0。 26.一定量的理想气体,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。 (A)V1 < V2(B)V1 = V2(C)V1 > V2(D)无法确定 答案:C(因绝热过程无法从环境吸热,则同样温度下压力较低,体积较小。) 27.某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系温度由T1升高到T2,则此过程的焓变H: (A小于零(B)大于零(C)等于零(D)不能确定答案:C。因恒压、不做其它功,=Qp,又因绝热故=。 28.下图为某气体的p-V图。图中A→B为恒温可逆变化,A→C为绝热可逆变化,A→D为多方不可逆变化。B, C, D态的体积相等。问下述关系中哪一个错误?
(A) TB > TC(B)TC > TD(C)TB > TD(D)TD > TC答案:B 29.在体系温度恒定的变化过程中,体系与环境之间: (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答案:C。例如,理想气体自由膨胀为恒温过程,W=0,Q=0。 30.某绝热封闭体系在接受了环境所做的功后,其温度: (A)一定升高(B)一定降低(C)一定不变(D)不一定改变答案:A 31.体系的状态改变了,其内能值: (A)必定改变 (B)必定不变 (C)不一定改变 (D) 状态与内能无关答案:C。例如,理想气体恒温下体积发生变化其内能不变。 32.在一定T、p下,气化焓vapH ,熔化焓fusH 和升华焓subH 的关系: (A)subH > vapH(B) subH >fusH(C)subH = vapH +fusH(D) vapH > subH答案:D 33.一可逆热机与一不可逆热机在其它条件都相同时, 燃烧等量的燃料, 则可逆热机牵引的列车行走的距离: (A) 较长(B) 较短(C) 一样(D) 不一定答案:A 34.封闭体系中,有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径? (A)一定是可逆途径(B)一定是不可逆途径(C)不一定是可逆途径(D)体系没有产生变化答案:C 35.某体系在非等压过程中加热,吸热Q,使温度从T1升到T2,则此过程的焓增量H : (A)H = Q (B)H = 0(C)H = U +(pV) (D)H 等于别的值。答案:C