物理化学上册习题.docx

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1、物理化学上册习题第二章 热力学第一定律 1 热力学第一定律U=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 3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

2、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。 4 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H=U+(pV)，可以看出若(pV)0 则HU。 5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 6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

3、 (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。 7dU=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 8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

4、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，W0，故由热力学第一定律UQW 得UQ，蒸发过程需吸热Q0， 故U0。 9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 10. 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 11关于热平衡, 下列说法中正

5、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。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。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。 12关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A) 节流膨

6、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 13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。 14.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, Q0, U0, Q0 (C) W0, Q0 (D) W0 答案：B

7、。电阻丝得到电功，故W0；电功全部转化为热并部分传给水，故Q0；电阻 丝仍有部分热没有传给水，故U0。 15.凡是在孤立体系中进行的变化，其U和H的值一定是： U0, H0 U0, H0 U0, H0 U0，H 大于、小于或等于零不能确定。 答案：D。 16.HQp 此式适用于哪一个过程: 理想气体从101325Pa 反抗恒定的10132.5Pa 膨胀到10132.5Pa 在0、101325Pa 下，冰融化成水 电解CuSO4 的水溶液 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、W0。 17.一定量的理想气体，从同一

8、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。 V1 V2 无法确定 答案：C 18.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: 小于零 大于零 等于零 不能确定 答案：C。 19.理想气体等温过程的A与G的关系为 (A) A G (B) A 0 (D) dH = 0 答案：D 16. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程,则 (A) 可以从同一始态出发达到同一终态。 (B) 不可以达到同一终态。 (C) 不能确定以上A、B 中哪一种正确。 (D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定。 答案

9、：B 17. 在绝热恒容的系统中，H2 和Cl2 反应化合成HCl。在此过程中下列各状态函数的变 化值哪个为零？ (A) rHm (B) rUm (C) rSm (D) rGm 答案：B。因Q0，W0。 18. 1mol 理想气体向真空膨胀，若其体积增加到原来的10 倍，则体系、环境和孤立 体系的熵变分别为： (A)19.14JK-1, -19.14JK-1, 0 (B)-19.14JK-1, 19.14JK-1, 0 (C)19.14JK-1, 0, 0.1914JK-1 (D) 0 , 0 , 0 答案：C 19. 1mol Ag(s)在等容下由273.2K 加热到303.2K。已知在该温

10、度区间内Ag(s)的 Cv,m=24.48JK-1mol-1 则其熵变为： (A)2.531JK-1 (B) 5.622JK-1 (C) 25.31JK-1 (D) 56.22JK-1 答案：A。 20.理想气体经历等温可逆过程，其熵变的计算公式是： (A) S =nRTln(p1/p2) (B) S =nRTln(V2/V1) (C) S =nRln(p2/p1) (D) S =nRln(V2/V1) 答案：D 21. 固体碘化银(AgI)有 和 两种晶型，这两种晶型的平衡转化温度为419.7K,由 型转化为 型时，转化热等于6462Jmol-1,由 型转化为 型时的熵变S 应为： (A)

11、44.1J (B) 15.4J (C) 44.1J (D) 15.4J 答案：B 22. 在标准压力下，90的液态水气化为90的水蒸汽，体系的熵变为： (A)S 体0 (B)S 体0 (C)S 体0 (D)难以确定 答案：A。液态变为气态时，混乱度增加，故熵增加。 23. 在101.325kPa 下，385K 的水变为同温下的水蒸汽。对于该变化过程，下列各式 中哪个正确： (A) S 体+S 环 0 (B) S 体+S 环 (II) (B) (I)2 (B)1 2 (C)1 = 2 (D) 不确定 答案：B。 17. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子的性质的特性叫 (A)

12、一般特性 (B) 依数性特征 (C) 各向同性特征 (D) 等电子特性 答案：B 18. 两只各装有1kg 水的烧杯，一只溶有0.01mol 蔗糖，另一只溶有0.01molNaCl，按 同样速度降温冷却，则： (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 答案：A。因为NaCl 完全解离，相当于溶质的浓度增 19在400K时，液体A的蒸气压4104Pa，液体B的蒸气压为6104Pa，两者组成理想液体混合物，平衡时溶液中A的物质的量的分数为0.6，则气相中B的物质的量的分数为 (A) 0.60 (B) 0.50 (C) 0.40 (D

13、) 0.31 答案：B 20298K 时，A、B 两种气体在水中的亨利常数分别为 k1 和 k2，且k1k2，则当p1p2 时，A、B 在水中的溶解量C1 和 C2 的关系为 (A) C1C2 (B) C1C2 (C) C1C2 (D) 不能确定 答案：B 第五章 化学平衡 1. 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 答案：C。 2. 下面的叙述中违背平衡移动原理的是 (A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的

14、方向移动 (C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动 答案：C。加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动 3要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是 (A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变 答案：D。因HU 4.已知反应 2NH3 = N2 + 3H2，在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件 下，氨的合成反应1/2 N2 + 3/2 H2 = NH3 的标准平衡常数为： (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案：C。 5.某温度时

15、，NH4Cl(s)分解压力是p,则分解反应的平衡常数 K为： (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8 答案：C。 6. 900时氧化铜在密闭的抽空容器中分解，反应为：2CuO(s)= Cu2O(s)+1/2O2， 测得平衡时氧气的压力为1.672kPa，则其平衡常数 K 为： (A) 0.0165 (B) 0.128 (C) 0.00825 (D) 7.81 答案：B 7.加入惰性气体对哪一个反应能增大其平衡转化率？ (A) C6H5C2H5(g) = C6H5C2H3(g) + H2(g) (B) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) (C) 3

16、/2 H2(g) + 1/2 N2(g) = NH3(g) (D) CH3COOH(l) + C2H5OH(l) = H2O(l) + C2H5COOH3(l) 答案：A 8. 某放热反应在T=800K，压力p 下进行，达平衡后产物的百分含量是50%，若反应在 T=200K，压力p 下进行，平衡时产物的百分含量将： (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不能确定 答案：A 9在温度T时，某化学反应的rHm0，此时该反应的平衡常数K应是 K1，且随温度升高而增大 K1，且随温度升高而减小 K1，且随温度升高而增大 K x2 (B) y2 = x2 (C) y2 x2 (D) 不确定

17、答案：C 22.如上题， 若将上述溶液精馏，则能得到： (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 答案：D 23对恒沸混合物的描述，下列各种叙述不正确的是： (A) 与化合物一样，具有确定的组成 (B) 不具有确定的组成 (C) 平衡时，气相与液相的组成相同 (D) 其沸点随外压的改变而改变 答案：A 计算题 1、已知水(H2O, l)在100的饱和蒸气压ps=101.325 kPa，在此温度、压力下水的摩尔蒸发焓DvapHm=40.668kJ/mol。求在100，101.325 kPa下使1mol水蒸气全部凝结成液态水时的Q、W，DU及DH。设水蒸气

18、适用理想气体状态方程。 2、已知水在77时的饱和蒸汽压为41.891kPa，在101.325kPa下的正常沸点为100。求： (1) 下面表示水的蒸汽压与温度关系的方程式中的A和B值； lg(p/Pa)=-A/T+B 密(2) 此温度范围内水的摩尔蒸发焓 (3) 在多大压力下水的沸点为105 3、 97.11时，纯水的饱和蒸气压为91.3kPa。在此温度下，乙醇的质量分数为3%的乙醇水溶液上蒸气总压为101.325kPa。今另有一乙醇的摩尔分数为0.02的乙醇水溶液，求此水溶液在97.11下的蒸气总压。 四、证明题 (1) dU=CVdT+T(p/T)V-pdV (2) 理想气体(U/V)T=0 封线