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物理化学 第一定律

物理化学 第一定律
物理化学 第一定律

1第一定律

一、选择题( 共15题30分)

1. 实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将( )

(A) 升高(B) 降低

(C) 不变(D) 不确定

D 应该是B

2. 1 mol单原子分子理想气体,从始态p1= 202 650 Pa,T1= 273 K沿着p/V=常数的途径可逆变化到终态为p2=405 300 Pa 则ΔH为: ( )

(A) 17.02 kJ (B) -10.21 kJ

(C) -17.02 kJ (D) 10.21 kJ

A

3. 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系的温度由T1升高到T2,

则此过程的焓变ΔH:( )

(A) 小于零(B) 等于零

(C) 大于零(D) 不能确定

B

4. 反应(1) CaCO3(s)??→CaO (s) + CO2(g);Δr H m=179.5 kJ·mol-1

反应(2) C2H2(g) + H2O (l)??→CH3CHO (g);Δr H m=-107.2 kJ·mol-1

反应(3) C2H4(g) + H2O (l)??→C2H5OH (l);Δr H m=-44.08 kJ·mol-1

反应(4) CS2(l) + 3O2(g)??→CO2(g) + 2SO2(g);Δr H m=-897.6 kJ·mol-1

其中热效应│Q p│>│Q V│的反应是:( )

(A) (1),(4) (B) (1),(2) (C) (1),(3) (D) (4),(3)

C

5. 1 mol 373 K,p?下的水经下列两个不同过程变成373 K,p?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

A

6. 2 分(0001)

0001

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的数值

(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)

D

7. 2 分(0484)

计算化学反应的热效应,下述说法哪些正确? ( )

(1) 在同一算式中必须用同一参比态的热效应数据

(2) 在同一算式中可用不同参比态的热效应数据

(3) 在不同算式中可用不同参比态的热效应数据

(4) 在不同算式中必须用同一参比态的热效应数据

(A) 1,3 (B) 2,4

(C) 1,4 (D) 2,3

A

8. 2 分(0157)

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

D

9. 2 分(0194)

某气体在恒压升温和恒容升温过程中(无非体积功)所吸收的热量相同,试比较恒压过程体系升高的温度d T p 与恒容过程体系升高的温度d T V的大小。( )

(A) d T p> d T V(B) d T p = d T V

(C) d T p< d T V(D) d T p d T V

C

10. 2 分(0155)

非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误? ( )

(A) Q=0 (B) W=0

(C) ΔU=0 (D) ΔH=0

D

11. 2 分(0117)

压力为106 Pa的2 m3范德华气体进行绝热自由膨胀,直至体系压力达到5×105 Pa时为止。此变化中,该气体做功为多少? ( )

(A) 2×106 J (B) 106 J

(C) 105 J (D) 0 J

D

12. 2 分(0573)

298 K 时,1mol 理想气体的平动能近似为:( )

(A) 600 J·mol-1

(B) 1250 J·mol-1

(C) 2500 J·mol-1

(D) 3719 J·mol-1

D

13. 2 分(0424)

斜方硫的燃烧热等于( )

(A) SO2(g)的生成热

(B) SO3(g)的生成热

(C) 单斜硫的燃烧热

(D) 零

A

14. 2 分(0091)

在一定T,p下,汽化焓Δvap H, 熔化焓Δfus H和升华焓Δsub H的关系为:( )

(A) Δsub H>Δvap H

(B) Δsub H>Δfus H

(C) Δsub H=Δvap H+Δfus H

(D) Δvap H>Δsub H

上述各式中,哪一个错误?

D

15. 2 分(0202)

一个纯物质的膨胀系数α=1

V

()

p

V

T

?

?

=

1

V

×1 m3·K-1(T为绝对温度),则该物质的摩

尔恒压热容C p将:( )

(A) 与体积V无关(B) 与压力p无关

(C) 与温度T无关(D) 与V,p,T均有关

B

二、填空题( 共7题20分)

16. 5 分(0328)

某气体在等温可逆膨胀过程中,服从状态方程pV m=RT+Bp+Cp2,其可逆功的表示式为。

17. 5 分(0404)

0404

反应C(s)+O2(g) ??→CO2(g)的Δr H m$(298 K)<0。若此反应在恒容绝热器中进行,则该体系的ΔT 零, ΔU 零,ΔH零。

18. 2 分(0079)

10 mol单原子理想气体,在恒外压0.987p?下由400 K,2p?等温膨胀至0.987p?,物体对环境作功

kJ。

19. 2 分(8884)

实验室最常用的是福廷式气压计,其刻度是以温度等于273 K,纬度45℃海平面

的高度为标准的,所以气压计上直接读出的数值必须经过,,

和的校正后方才正确,在精密的工作中,必须进行上述校正工作。

20. 2 分(0581)

氢气可看作理想气体,设H2为刚性分子,电子处于基态,其C V, m = ___________ ,

C p, m = ____________ ,以气体常数R表示。

21. 2 分(0159)

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,

则其焓变零。

22. 2 分(0481)

300 K时,0.125 mol正庚烷(液体)在弹式量热计中完全燃烧,放热602 kJ,反应C7H16(l) + 11O2(g) = 7CO2(g) + 8H2O(l) 的Δr U m= _____,Δr H m = _____。(RT≈2.5 kJ)

三、计算题( 共9题70分)

23. 10 分(0204)

从如下数据,计算冰在-50 °C的标准升华热。

冰的平均热容:1.975 J·K-1·g-1

水的平均热容:4.185 J·K -1·g -1 水蒸气的平均热容:1.860 J·K -1·g -1 冰在0°C 时熔化热:333.5 J·g -1 水在100 °C 时的蒸发热:2255 J·g -1

24. 10 分 (0253)

1 mol 单原子分子理想气体,始态为p 1=20

2 650 Pa ,T 1=27

3 K ,沿可逆途径p /TV =a (常数)至终态,压力增加一倍,计算V 1,V 2,T 2, ΔU , ΔH , Q , W 及该气体沿此途径的热容C 。

25. 10 分 (0442) 0442

重要的化工原料氯乙烯由如下反应制备:

C 2H 2(g)+HCl(g)??

→CH 2═CHCl(g) 假设反应物进料配比按计量系数而定且反应可认为能进行到底。若要使反应釜温度保持在25℃,

则每消耗1kg HCl(g)须多少kg 冷却水?设水的比热为4.184 J·g -1·K -1,进口水温为10℃, 各物质 Δf H m $

(298 K)/kJ·mol -1分别为:CH 2═CHCl(g) 35, C 2H 2(g) 227, HCl(g) -92。

26. 10 分 (0496)

已知下述4个反应的热效应 (p ?,298K ):

(1)C(s)+O 2(g)??→CO 2(g) Δr H m,1$

(298 K)=-393.7 kJ·mol -1

(2)CO(g)+(1/2)O 2(g)??→CO 2(g) Δr H m,2$

(298 K)=-283.3 kJ·mol -1

(3) CO(g)??→C(g)+O(g) Δr H m,3$

(298 K)=1090 kJ·mol -1

(4)1

2O 2(g)??→O(g) Δr H m,4$

(298 K)= 245.6 kJ·mol -1

求下列三个反应的热效应:

(5)C(s)+1

2O 2(g)??

→CO(g) Δr H m,5$

(298 K)=? (6) C(s)??

→C(g) Δr H m,6$

(298 K)=? (7) CO 2(g)??

→C(g)+2O(g) Δr H m,7$

(298 K)=?

27. 10 分 (0474)

已知乙酸乙酯的燃烧热为 2246 kJ·mol -1,298K 时下列各物的摩尔标准生成焓分别为:

298 K 时H 2O(l)的摩尔气化热等于43.93 kJ·mol -1,求下列反应在 298 K 时的Δr H m $,Δr U m $

。CH 3COOH(l) +

C 2H 5OH(l) = CH 3COOC 2H 5(l) + H 2O(g)

28. 5 分 (0436)

已知p ,298 K 时

εC —H = 413 kJ·

mol -1, εC —C = 607 kJ·mol -1, εC —O = 463 kJ·mol -1 εC —C =348 kJ·mol -1, ε C —O = 351 kJ·mol -1,乙醇汽化焓汽化焓Δ

vap H m

$

(乙醇)= 42 kJ·mol -1

估算反应:C 2H 4(g)+H 2O(g)=C 2H 5OH(l) 的Δr H m $(298 K)。

29. 5 分 (0518)

计算下列反应在1000℃的恒压反应热。 C(s)+2H 2O(g)=CO 2(g)+2H 2(g)

30. 5 分 (0493)

(1) 已知下列物质的燃烧热值为: Δc H m $

(298 K)[H 2(g)]=-241.8 kJ·mol -1 Δc H m $(298 K)[C 6H 6(g)]=-3168 kJ·mol -1 Δc H m $(298 K)[C 6H 12(g)]=-3689 kJ·mol -1

计算反应: C 6H 6(g)+3H 2(g)=C 6H 12(g)的Δr H m $

(298 K)。

(2) 已知各物质的摩尔热容为:

C p[C6H6(g)]=[11.7+0.247(T/K)] J·K-1·mol-1

C p[C6H12(g)]=[10.9+0.401(T/K)] J·K-1·mol-1

C p[H2(g)]=28.9 J·K-1·mol-1

求125℃时上述反应的Δr H

m

$。

31. 5 分(0315)

根据能量均分原理计算下列理想气体的C V,m:

(1)O3(g) (2)Xe(g) (3)HCl(g) (4) C2H2(g)

四、问答题( 共4题30分)

32. 10 分(8702)

在甲酸氧化反应动力学的实验中,在水溶液中,甲酸被溴氧化的反应机理经研究确

认可用下式表示:

HCOO-+ Br2─→CO2+ HBr + Br- (1)

在该反应体系中又同时存在以下二个平衡:

HCOOH =H+ + HCOO-…………(2) K a

Br-+ Br2=Br

3

- (3)

问(A) 请导出反应(1) 完整的速率方程式

(B) 请问应控制什么样的条件,才能得到如下简化了的反应速率方程

-d[Br2] / d t = k [HCOOH][Br2]

33. 10 分(0325)

某实际气体的状态方程为pV m=RT+p(b-a/RT),b>0,在Boyle 温度(T B)下,pV m=RT B,现设该气体在始态T B, p1下进行节流膨胀,试确定终态时温度是否发生变化?

34. 5 分(0273)

请说明下列公式适用条件:

ΔH = Q p

H = U + pV

W体=2

1d

V V p V

?

ΔU p= nC V, m(T2- T1)

ΔH=ΔU + VΔp

35. 5 分(0240)

一理想气体经下列不同可逆过程使体积增加一倍,

(1) 等压过程(2) 等温过程

(3) 绝热过程

请说明:

(A) 哪一过程的终态温度最高

(B) 哪一过程对外做功最大

(C) 哪一过程吸收热量最多

哪一过程的终态温度最高正文小四

哪一过程的终态温度最高大标题小二哪一过程的终态温度最高一级标题小三

哪一过程的终态温度最高二级标题四号哪一过程的终态温度最高参考文献宋体四号

物理化学热力学第一定律总结

热一定律总结 一、 通用公式 ΔU = Q + W 绝热: Q = 0,ΔU = W 恒容(W ’=0):W = 0,ΔU = Q V 恒压(W ’=0):W =-p ΔV =-Δ(pV ),ΔU = Q -Δ(pV ) → ΔH = Q p 恒容+绝热(W ’=0) :ΔU = 0 恒压+绝热(W ’=0) :ΔH = 0 焓的定义式:H = U + pV → ΔH = ΔU + Δ(pV ) 典型例题:3.11思考题第3题,第4题。 二、 理想气体的单纯pVT 变化 恒温:ΔU = ΔH = 0 变温: 或 或 如恒容,ΔU = Q ,否则不一定相等。如恒压,ΔH = Q ,否则不一定相等。 C p , m – C V , m = R 双原子理想气体:C p , m = 7R /2, C V , m = 5R /2 单原子理想气体:C p , m = 5R /2, C V , m = 3R /2 典型例题:3.18思考题第2,3,4题 书2.18、2.19 三、 凝聚态物质的ΔU 和ΔH 只和温度有关 或 典型例题:书2.15 ΔU = n C V , m d T T 2 T 1 ∫ ΔH = n C p, m d T T 2 T 1 ∫ ΔU = nC V , m (T 2-T 1) ΔH = nC p, m (T 2-T 1) ΔU ≈ ΔH = n C p, m d T T 2 T 1 ∫ ΔU ≈ ΔH = nC p, m (T 2-T 1)

四、可逆相变(一定温度T 和对应的p 下的相变,是恒压过程) ΔU ≈ ΔH –ΔnRT (Δn :气体摩尔数的变化量。如凝聚态物质之间相变,如熔化、凝固、转晶等,则Δn = 0,ΔU ≈ ΔH 。 101.325 kPa 及其对应温度下的相变可以查表。 其它温度下的相变要设计状态函数 不管是理想气体或凝聚态物质,ΔH 1和ΔH 3均仅为温度的函数,可以直接用C p,m 计算。 或 典型例题:3.18作业题第3题 五、化学反应焓的计算 其他温度:状态函数法 Δ H m (T ) = ΔH 1 +Δ H m (T 0) + ΔH 3 α β β α Δ H m (T ) α β ΔH 1 ΔH 3 Δ H m (T 0) α β 可逆相变 298.15 K: ΔH = Q p = n Δ H m α β Δr H m ? =Δf H ?(生) – Δf H ?(反) = y Δf H m ?(Y) + z Δf H m ?(Z) – a Δf H m ?(A) – b Δf H m ?(B) Δr H m ? =Δc H ?(反) – Δc H ?(生) = a Δc H m ?(A) + b Δc H m ?(B) –y Δc H m ?(Y) – z Δc H m ?(Z) ΔH = nC p, m (T 2-T 1) ΔH = n C p, m d T T 2 T 1 ∫

物理化学热力学第三定律练习题及答案知识讲解

第二章 热力学第二定律练习题 一、单选题: 1.T H S ?=? 适合于下列过程中的哪一个? (A) 恒压过程 ; (B) 绝热过程 ; (C) 恒温过程 ; (D) 可逆相变过程 。 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 。 3.在一定速度下发生变化的孤立体系,其总熵的变化是什么? (A) 不变 ; (B) 可能增大或减小 ; (C) 总是增大 ; (D) 总是减小 。 4.对于克劳修斯不等式 环T Q dS δ≥,判断不正确的是: (A) 环T Q dS δ=必为可逆过程或处于平衡状态 ; ; ; 。 5.1mol 双原子理想气体的C p,m 是: (A) 1.5R ; (B) 2.5R ; (C) 3.5R ; (D) 2R 。 6.2mol 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 。 7.下列过程中?S 为负值的是哪一个: (A) 液态溴蒸发成气态溴 ; (B) SnO 2(s) + 2H 2(g) = Sn(s) + 2H 2O(l) ; (C) 电解水生成H 2和O 2 ; (D) 公路上撤盐使冰融化 。 8.熵是混乱度(热力学微观状态数或热力学几率)的量度,下列结论中不正确的是: (A) 同一种物质的S (g) > S (l) > S (s); (B) 同种物质温度越高熵值越大 ; (C) 分子内含原子数越多熵值越大 ; (D) 0K 时任何纯物质的熵值都等于零 。 9.25℃时,将11.2升O 2与11.2升N 2混合成11.2升的混合气体,该过程: (A) ?S > 0,?G < 0 ; (B) ?S < 0,?G < 0 ; (C) ?S = 0,?G = 0 ; (D) ?S = 0,?G < 0 。 10.有一个化学反应,在低温下可自发进行,随温度的升高,自发倾向降低,这反应是: (A) ?S > 0,?H > 0 ; (B) ?S > 0,?H < 0 ; (C) ?S < 0,?H > 0 ; (D) ?S < 0,?H < 0 。 11.等温等压下进行的化学反应,其方向由?r H m 和?r S m 共同决定,自发进行的反应应满 足下列哪个关系式: (A) ?r S m = ?r H m /T ; (B) ?r S m > ?r H m /T ; (C) ?r S m ≥ ?r H m /T ; (D) ?r S m ≤ ?r H m /T 。 12.吉布斯自由能的含义应该是: (A) 是体系能对外做非体积功的能量 ;

【物理】物理牛顿运动定律练习题及答案及解析

【物理】物理牛顿运动定律练习题及答案及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2。求: (1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 2.固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动,推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图所示,取重力加速度g =10m/s 2.求: (1)小环的质量m ;

化学三大守恒定律

化学三大守恒定律 This manuscript was revised on November 28, 2020

对于溶液中微粒浓度(或数目)的比较,要遵循两条: 一是电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带总数; 二是物料守恒,即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。(物料守恒实际属于个数守恒和。) ★电荷守恒 1.化合物中元素正负代数和为零 2.溶液呈电中性:所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 3.除六大,四大外都,部分水解。产物中有部分水解时产物 4.这个离子所带的电荷数是多少,离子前写几。 例如:NaHCO 3:c(Na + )+c(H + )=c(OH -)+c(HCO 3-)+2c(CO 32- ) ★物料守恒 物料守恒可以理解为原子守恒的另一种说法,即“任一化学反应前后原子种类(指原子核中相等的原子,就是)和数量分别保持不变”。 ⒈含特定元素的微粒(离子或分子)守恒 ⒉不同元素间形成的特定微粒比守恒 ⒊特定微粒的来源关系守恒 【例1】在0.1mol/LNa3PO4溶液中: 根据P 元素形成微粒总量守恒有: c[PO 4 3-]+c[HPO 42-]+c[H 2PO 4-]+c[H 3PO 4]=0.1mol/L 根据Na 与P 形成微粒的关系有: c[Na + ]=3c[PO 43-]+3c[HPO 42-]+3c[H 2PO 4- ]+3c[H 3PO 4] 根据H2O 电离出的H+与OH-守恒有:c[OH -]=c[HPO 42-]+2c[H 2PO 4-]+3c[H 3PO 4]+c[H + ] 【例2】以NaHCO 3溶液为例 若HCO 3-没有和水解,则c (Na +)=c (HCO 3- ) 现在HCO 3-会水解成为H 2CO 3,电离为CO 32-(都是1:1反应,也就是消耗一个HCO 3- ,就产生一个H 2CO 3或者CO 32-),那么守恒式中把Na + 浓度和HCO 3- 及其产物的浓度和画 等号(或直接看作钠与碳的守恒): 即c(Na + )==c(HCO 3-)+c(CO 32- )+c(H 2CO 3) 【例3】在0.1mol/L 的H 2S 溶液中存在如下过程:(均为) H 2S=(H + )+(HS -) (HS -)=(H + )+(S 2-) H 2O=(H + )+(OH -) 可得物料守恒式c(S 2-)+c(HS - )+c(H 2S)==0.1mol/L,(在这里物料守恒就是S--描述出有S 元素的和分子即可) 【例4】Na 2CO 3溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒 ·电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=2c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(OH-) 上式中,阴阳总要相等,由于1mol 电荷量是2mol 负电荷,所以碳酸根所带电荷量是其的2倍。 ·物料守恒 c(Na+)是离子物质的量的2倍,电离水解后,碳酸根以三种形式存在所以 c(Na+)=2[c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(H 2CO 3)] ·质子守恒 水电离出的c(H+)=c(OH-)

物理化学第一、二章习题

一、选择题 1、纯物质单相系统的下列各量中不可能大于零的是[ B ] A (S U/? H/? ?)S ?)V D(P H/? ?)P C (S ?)P B (T G/? 2、1mol单原子理想气体,从初态273K、202.65kPa,经pT=常数的可逆途径压缩到405.3 kPa的终态,该过程的U ?是[ D ] A 1702J B -406.8J C 406.8J D -1702J 3、下面的那些叙述是正确的? [ D ] A 发生热传导的两个物体温度差值越大,就对传热越有利; B 任何系统的熵一定增加; C 有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量,但无规则运动的能量不能够变为有规则运动的能量; D 以上三种说法均不正确。 4、有10A电流通过一个质量为5g,Cp=0.8368 J·g-1K-1·,R=20Ω的电阻1s,同时使水流经电阻,以维持原来温度10°C,则电阻的熵变是[ ],若改用绝热线将电阻包住,电阻的熵变又是[ A ]。 A 0,4.1374 B 7.0634,0 C 7.0634,4.1374 D 0,7.0634 5、甲说:由热力学第一定律可证明,任何热机的效率不能等于 1。乙说:热力学第二定律可以表述为效率等于100%的热机不可能制成。丙说:由热力学第一定律可以证明任何可逆热机的效率都等于1- T2/ T1。丁说:由热力学第一定律可以证明理想气体可逆卡诺热机效率等于1- T2/ T1。对于以上叙述,哪种评述是对的?[ D ] A 甲、乙、丙、丁全对; B 甲、乙、丙、丁全错; C 甲、乙、丁对,丙错; D 乙、丁对,甲、丙错。 6、在一个体积恒定的绝热箱中有一绝热隔板,其两侧放有n、T、p皆不同的N2(g),N2(g)视为理想气体。今抽去隔板达到平衡,以N2(g)作为系统,此过程的[ A]。 A.W=0,△U=0,△H=0 B. W>0,△U>0,△H>0 C.W<0,△U<0,△H<0 D. W=0,△U=0,△H>0 7、温度400K的巨大物体,从温度500K的另一巨大物体吸热1000J,若以两物体为系统,则熵变的值为多少,该过程是否为自发过程[ C ]

第五版物理化学第三章习题答案

第五版物理化学第三章 习题答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第三章热力学第二定律 3.1 卡诺热机在的高温热源和的低温热源间工作。求 (1)热机效率; (2)当向环境作功时,系统从高温热源吸收的热及向低温热源放出的热。 解:卡诺热机的效率为 根据定义 3.2 卡诺热机在的高温热源和的低温热源间工作,求: (1)热机效率; (2)当从高温热源吸热时,系统对环境作的功及向低温热源放出的热 解:(1) 由卡诺循环的热机效率得出 (2) 3.3 卡诺热机在的高温热源和的低温热源间工作,求(1)热机效率; (2)当向低温热源放热时,系统从高温热源吸热及对环境所作的功。 解:(1)

(2) 3.4 试说明:在高温热源和低温热源间工作的不可逆热机与卡诺机联合操作时,若令卡诺热机得到的功r W 等于不可逆热机作出的功-W 。假设不可逆热机的热机效率大于卡诺热机效率,其结果必然是有热量从低温热源流向高温热源,而违反势热力学第二定律的克 劳修斯说法。 证: (反证法) 设 r ir ηη> 不可逆热机从高温热源吸热,向低温热源 放热 ,对环境作功 则 逆向卡诺热机从环境得功 从低温热源吸热 向高温热源放热 则 若使逆向卡诺热机向高温热源放出的热 不可逆热机从高温热源吸收的热 相等,即 总的结果是:得自单一低温热源的热 ,变成了环境作功 ,违背了热 力学第二定律的开尔文说法,同样也就违背了克劳修斯说法。

3.5 高温热源温度,低温热源温度,今有120KJ的热直接从高温热源传给低温热源,求此过程。 解:将热源看作无限大,因此,传热过程对热源来说是可逆过程 3.6 不同的热机中作于的高温热源及的低温热源之间。求下列三种情况下,当热机从高温热源吸热时,两热源的总熵变。 (1)可逆热机效率。 (2)不可逆热机效率。 (3)不可逆热机效率。 解:设热机向低温热源放热,根据热机效率的定义 因此,上面三种过程的总熵变分别为。 3.7 已知水的比定压热容。今有1 kg,10℃的水经下列三种不同过程加热成100 ℃的水,求过程的。 (1)系统与100℃的热源接触。 (2)系统先与55℃的热源接触至热平衡,再与100℃的热源接触。 (3)系统先与40℃,70℃的热源接触至热平衡,再与100℃的热源接触。 解:熵为状态函数,在三种情况下系统的熵变相同 在过程中系统所得到的热为热源所放出的热,因此

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案) 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量M=0.4kg 的长木板静止在光滑水平面上,其右侧与固定竖直挡板问的距离L=0.5m ,某时刻另一质量m=0.1kg 的小滑块(可视为质点)以v 0=2m /s 的速度向右滑上长木板,一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m /s 2,小滑块始终未脱离长木板。求: (1)自小滑块刚滑上长木板开始,经多长时间长木板与竖直挡板相碰; (2)长木板碰撞竖直挡板后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。 【答案】(1)1.65m (2)0.928m 【解析】 【详解】 解:(1)小滑块刚滑上长木板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 解得: 对长木板: 得长木板的加速度: 自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度: 解得: 长木板位移: 解得: 两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板 解得: (2)长木板碰竖直挡板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 最终两者的共同速度: 小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离: 2.地震发生后,需要向灾区运送大量救灾物资,在物资转运过程中大量使用了如图所示的传送带.已知某传送带与水平面成37θ=o 角,皮带的AB 部分长 5.8L m =,皮带以恒定的速率4/v m s =按图示方向传送,若在B 端无初速度地放置一个质量50m kg =的救灾物资

(P 可视为质点),P 与皮带之间的动摩擦因数0.5(μ=取210/g m s =,sin370.6)=o , 求: ()1物资P 从B 端开始运动时的加速度. ()2物资P 到达A 端时的动能. 【答案】()1物资P 从B 端开始运动时的加速度是()2 10/.2m s 物资P 到达A 端时的动能 是900J . 【解析】 【分析】 (1)选取物体P 为研究的对象,对P 进行受力分析,求得合外力,然后根据牛顿第三定律即可求出加速度; (2)物体p 从B 到A 的过程中,重力和摩擦力做功,可以使用动能定律求得物资P 到达A 端时的动能,也可以使用运动学的公式求出速度,然后求动能. 【详解】 (1)P 刚放上B 点时,受到沿传送带向下的滑动摩擦力的作用,sin mg F ma θ+=; cos N F mg θ=N F F μ=其加速度为:21sin cos 10/a g g m s θμθ=+= (2)解法一:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用 根据动能定理:()()2211sin 22 A mg F L s mv mv θ--=- 到A 端时的动能2 19002 kA A E mv J = = 解法二:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用, P 的加速度2 2sin cos 2/a g g m s θμθ=-= 后段运动有:2 22212 L s vt a t -=+, 解得:21t s =, 到达A 端的速度226/A v v a t m s =+=

物理化学第二章热力学第一定律

第二章热力学第一定律 一.基本要求 1.掌握热力学的一些基本概念,如:各种系统、环境、热力学状态、系统性质、功、热、状态函数、可逆过程、过程和途径等。 2.能熟练运用热力学第一定律,掌握功与热的取号,会计算常见过程中的Q,W, U和 H的值。 3.了解为什么要定义焓,记住公式U Q V , H Q p的适用条件。 4.掌握理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数,能熟练地运用热力学第一定律计算理想气体在可逆或不可逆的等温、等压和绝热等过程中, U, H, W, Q的计算。 二.把握学习要点的建议 学好热力学第一定律是学好化学热力学的基础。热力学第一定律解决了在恒 定组成的封闭系统中,能量守恒与转换的问题,所以一开始就要掌握热力学的一 些基本概念。这不是一蹴而就的事,要通过听老师讲解、看例题、做选择题和做习 题等反反复复地加深印象,才能建立热力学的概念,并能准确运用这些概念。 例如,功和热,它们都是系统与环境之间被传递的能量,要强调“传递”这个概念,还要强调是系统与环境之间发生的传递过程。功和热的计算一定要与变化的过 程联系在一起。譬如,什么叫雨?雨就是从天而降的水,水在天上称为云,降到地 上称为雨水,水只有在从天上降落到地面的过程中才被称为雨,也就是说,“雨” 是一个与过程联系的名词。在自然界中,还可以列举出其他与过程有关的名词,如风、瀑布等。功和热都只是能量的一种形式,但是,它们一定要与传递 的过程相联系。在系统与环境之间因温度不同而被传递的能量称为热,除热以外, 其余在系统与环境之间被传递的能量称为功。传递过程必须发生在系统与环境之间,系统内部传递的能量既不能称为功,也不能称为热,仅仅是热力学能从一种形式变 为另一种形式。同样,在环境内部传递的能量,也是不能称为功(或热)的。例如在 不考虑非膨胀功的前提下,在一个绝热、刚性容器中发生化学反应、 燃烧甚至爆炸等剧烈变化,由于与环境之间没有热的交换,也没有功的交换,所 以 Q 0, W 0, U 0 。这个变化只是在系统内部,热力学能从一种形式变为

物理化学重点超强总结归纳

第一章热力学第一定律 1、热力学三大系统: (1)敞开系统:有物质和能量交换; (2)密闭系统:无物质交换,有能量交换; (3)隔绝系统(孤立系统):无物质和能量交换。 2、状态性质(状态函数): (1)容量性质(广度性质):如体积,质量,热容量。 数值与物质的量成正比;具有加和性。 (2)强度性质:如压力,温度,粘度,密度。 数值与物质的量无关;不具有加和性,整个系统的强度性质的数值与各部分的相同。 特征:往往两个容量性质之比成为系统的强度性质。 3、热力学四大平衡: (1)热平衡:没有热隔壁,系统各部分没有温度差。 (2)机械平衡:没有刚壁,系统各部分没有不平衡的力存在,即压力相同 (3)化学平衡:没有化学变化的阻力因素存在,系统组成不随时间而变化。 (4)相平衡:在系统中各个相(包括气、液、固)的数量和组成不随时间而变化。 4、热力学第一定律的数学表达式: ?U = Q + W Q为吸收的热(+),W为得到的功(+)。

12、在通常温度下,对理想气体来说,定容摩尔热容为: 单原子分子系统 ,V m C =32 R 双原子分子(或线型分子)系统 ,V m C =52R 多原子分子(非线型)系统 ,V m C 6 32 R R == 定压摩尔热容: 单原子分子系统 ,52 p m C R = 双原子分子(或线型分子)系统 ,,p m V m C C R -=,72 p m C R = 多原子分子(非线型)系统 ,4p m C R = 可以看出: ,,p m V m C C R -= 13、,p m C 的两种经验公式:,2p m C a bT cT =++ (T 是热力学温度,a,b,c,c ’ 是经 ,2' p m c C a bT T =++ 验常数,与物质和温度范围有关) 14、在发生一绝热过程时,由于0Q δ=,于是dU W δ= 理想气体的绝热可逆过程,有:,V m nC dT pdV =- ? 22 ,11 ln ln V m T V C R T V =- 21,12ln ,ln V m p V C Cp m p V ?= ,,p m V m C pV C γγ=常数 =>1. 15、-焦耳汤姆逊系数:J T T =( )H p μ??- J T μ->0 经节流膨胀后,气体温度降低; J T μ-<0 经节流膨胀后,气体温度升高; J T μ-=0 经节流膨胀后,气体温度不变。 16、气体的节流膨胀为一定焓过程,即0H ?=。 17、化学反应热效应:在定压或定容条件下,当产物的温度与反应物的温度相同而在反应过程中只做体积功不做其他功时,化学反应所 吸收或放出的热,称为此过程的热效应,或“反应热”。 18、化学反应进度:()()() n B n B B ξ ν-= 末初 (对于产物v 取正值,反应物取负值) 1ξ=时,r r m U U ξ ??= ,r r m H H ξ ??= 19、(1)标准摩尔生成焓(0 r m H ?):在标准压力和指定温度下,由最稳定的单质生成单位物质的量某物质的定压反应热,为该物质的 标准摩尔生成焓。 (2)标准摩尔燃烧焓(0 c m H ?):在标准压力和指定温度下,单位物质的量的某种物质被氧完全氧化时的反应焓,为该物质的标 准摩尔燃烧焓。 任意一反应的反应焓0 r m H ?等于反应物燃烧焓之和减去产物燃烧焓之和。 20、反应焓与温度的关系-------基尔霍夫方程

物理化学第二章热力学第一定律练习题含答案(新)

第二章练习题 一、填空题 1、根据体系和环境之间能量和物质的交换情况,可将体系分成、、 。 2、强度性质表现体系的特征,与物质的数量无关。容量性质表现 体系的特征,与物质的数量有关,具有性。 3、热力学平衡状态同时达到四种平衡,分别是、、 、。 4、体系状态发生变化的称为过程。常见的过程有、 、、、。 5、从统计热力学观点看,功的微观本质是,热的微观本质是 。 6、气体各真空膨胀膨胀功W= 0 7、在绝热钢瓶中化学反应△U= 0 8、焓的定义式为。 二、判断题(说法对否): 1、当体系的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。(√) 2、当体系的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。(χ)3.因= ΔH, = ΔU,所以与都是状态函数。(χ) 4、封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。(χ) 错。只有封闭系统不做非膨胀功等压过程ΔH=Q P 5、状态给定后,状态函数就有定值;状态函数确定后,状态也就确定了。(√) 6、热力学过程中W的值应由具体过程决定( √ ) 7、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。( √ ) 三、单选题 1、体系的下列各组物理量中都是状态函数的是( C ) A 、T、P、V、Q B 、m、W、P、H C、T、P、V、n、 D、T、P、U、W 2、对于内能是体系的单值函数概念,错误理解是( C ) A体系处于一定的状态,具有一定的内能 B对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C状态发生变化,内能也一定跟着变化 D对应于一个内能值,可以有多个状态 3下列叙述中不具有状态函数特征的是(D ) 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 4、下列叙述中正确的是( A ) A物体温度越高,说明其内能越大B物体温度越高,说明其所含热量越多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 5、下列哪一种说法错误( D ) 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△H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

牛顿三大定律

-牛顿三大定律

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老师 姓名 杨海超学生姓名叶帝烽教材版本粤教 _版 学科名称物理年级高一上课时间 1月22 日 09:00—10: 30 课题 名称 牛顿三大定律 教学 目标 正确理解和区分三大定律的内含。教学 重难 点 牛二 教学过程 一、知识整理 1、牛顿第一定律____________________________________________ (1)运动是物体的一种属性,物体的运动________力来维持; (2)它定性地揭示了运动与力的关系,即___________________的原因,是使______________ 的原因; (3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——____; (4)不受力的物体是不存在的,牛顿第一定律________用实验直接验证,但是建立在大量实验现 象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。它告诉了人们研究物理问题的另一种方法,即通过大 量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律; (5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例, 牛顿第一定律定性地给出了________的关系,牛顿第二定律定量地给出_______的关系。 2、牛顿第二定律:___________________________________________________ _____。公式F=ma. (1)牛顿第二定律定量揭示了__________的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的________;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计 运动,控制运动提供了理论基础; (2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是______对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,注意力的瞬时效果是________而不是速度; (3)牛顿第二定律是矢量关系,加速度的方向总是和_______________相同的,可以用分量式表牛 顿 运 动 定 律 牛顿第 牛顿第 牛顿第 力是改变物体运动状态的原因 意义:反映了力和加速度的关系 表达式: m F a 加速度方向和物体所受合外力方向 作用力

初三化学质量守恒定律知识点习题及答案

初三化学质量守恒定律知识点及习题及答案 第五单元:质量守恒定律 一、质量守恒定律: 1总和。 说明:①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化; ②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。2、微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变(原子的“三不变”)。 3、化学反应前后 (1)一定不变宏观:反应物、生成物总质量不变;元素种类不变微观:原子的种类、数目、质量不变 (2)一定改变宏观:物质的种类一定变微观:分子种类一定变(3)可能改变:分子总数可能变二、化学方程式 1、遵循原则:①以客观事实为依据② 遵守质量守恒定律 2、书写:(注意:一写、二配、三标、四等) 3、含义:以为例 ①宏观意义:表明反应物、生成物、反应条件氢气和氧气在点燃的条件下生成水 ②微观意义:表示反应物和生成物之间分子个氢分子与1个氧分子化合生成2个个水分子(对气体而言,分子个数比等于体积之比)③各物质间质量比(系数×相对分子质量之比) 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水 4、化学方程式提供的信息包括 ①哪些物质参加反应(反应物);②通过什么条件反应:③反应生成了哪些物质(生成物);④参加反应的各粒子的相对数量;⑤反应前后质量守恒等等。 5、利用化学方程式的计算 三、化学反应类型 1、四种基本反应类型 ①化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应②分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 ③置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应

物理化学第一定律复习1

热力学第一定律习题(1) 1. 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 B. Q=0, W <0 C. Q >0, W <0 D. Q=W≠0 2. 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 3. 任一热力学系统达到平衡时都必须满足的条件是热平衡、力平衡、相平衡和化学平衡。 4.下述说法中,哪一个错误? ( ) 如果体系与环境没有功的交换,则 (A) 体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 (B) 体系温度的降低值一定等于环境温度的升高值 (C) 热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等 (D) 若体系1与体系2分别与环境达成热平衡,则此两体系的温度相同 5. 凡是体系的温度有变化,则体系一定有吸热或放热现象。凡是温度不变,则体系就没有吸热放热现象。两结论对吗 ?() 6. 绝热的封闭体系就是孤立体系() 7 .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() 8. 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?() 9. 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。

10. 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。 11. “凡是体系的温度升高时就一定吸热,而温度不变时,体系既不吸热也不放热”,这种说法对否?举实例说明。 12. -p(外)d V与-p(外)ΔV有何不同?-pV就是体积功,对吗?为什么在例2中-pV m(g)是体积功? (2) 1 对热力学可逆过程,下列说法中正确的是() A、过程进行的速度无限慢 B、没有功的损失 C、系统和环境可同时复原 D、不需环境做功 2在系统温度恒定的变化过程中,系统与环境之间:( ) 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 3系统的状态改变了,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 4封闭系统中,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.系统没有产生变化 5理想气体绝热反抗外压膨胀,Q ___ 0,U___0,W___0。

第五版物理化学第三章习题答案

第三章热力学第二定律 3.1 卡诺热机在的高温热源和的低温热源间工作。求 (1)热机效率; (2)当向环境作功时,系统从高温热源吸收的热及向低温热源放出的热。 解:卡诺热机的效率为 根据定义 3.2 卡诺热机在的高温热源和的低温热源间工作,求: (1)热机效率; (2)当从高温热源吸热时,系统对环境作的功及向低温热源放出的热 解:(1) 由卡诺循环的热机效率得出 (2) 3.3 卡诺热机在的高温热源和的低温热源间工作,求 (1)热机效率; (2)当向低温热源放热时,系统从高温热源吸热及对环境所作的功。 解:(1)

(2) 3.4 试说明:在高温热源和低温热源间工作的不可逆热机与卡诺机联合操作时,若令卡诺热机得到的功r W 等于不可逆热机作出的功-W 。假设不可逆热机的热机效率大于卡诺热机效率,其结果必然是有热量从低温热源流向高温热源,而违反势热力学第二定律的克 劳修斯说法。 证: (反证法) 设 r ir ηη> 不可逆热机从高温热源吸热,向低温热源 放热 ,对环境作功 则 逆向卡诺热机从环境得功 从低温热源 吸热 向高温热源 放热 则 若使逆向卡诺热机向高温热源放出的热 不可逆热机从高温热源吸收的热 相等,即 总的结果是:得自单一低温热源的热 ,变成了环境作功 ,违背了热 力学第二定律的开尔文说法,同样也就违背了克劳修斯说法。

3.5 高温热源温度,低温热源温度,今有120KJ的热直接从高温热源传给低温热源,求此过程。 解:将热源看作无限大,因此,传热过程对热源来说是可逆过程 3.6 不同的热机中作于的高温热源及的低温热源之间。求下列三种情况下,当热机从高温热源吸热时,两热源的总熵变。 (1)可逆热机效率。 (2)不可逆热机效率。 (3)不可逆热机效率。 解:设热机向低温热源放热,根据热机效率的定义 因此,上面三种过程的总熵变分别为。 3.7 已知水的比定压热容。今有1 kg,10℃的水经下列三种不同过程加热成100 ℃的水,求过程的。 (1)系统与100℃的热源接触。 (2)系统先与55℃的热源接触至热平衡,再与100℃的热源接触。 (3)系统先与40℃,70℃的热源接触至热平衡,再与100℃的热源接触。 解:熵为状态函数,在三种情况下系统的熵变相同 在过程中系统所得到的热为热源所放出的热,因此

高考物理牛顿运动定律真题汇编(含答案)

高考物理牛顿运动定律真题汇编(含答案) 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图,有一水平传送带以8m/s 的速度匀速运动,现将一小物块(可视为质点)轻轻放在传送带的左端上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.4,已知传送带左、右端间的距离为4m ,g 取10m/s 2.求: (1)刚放上传送带时物块的加速度; (2)传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间. 【答案】(1)24/a g m s μ==(2)1t s = 【解析】 【分析】 先分析物体的运动情况:物体水平方向先受到滑动摩擦力,做匀加速直线运动;若传送带足够长,当物体速度与传送带相同时,物体做匀速直线运动.根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度,由运动学公式求出物体速度与传送带相同时所经历的时间和位移,判断以后物体做什么运动,若匀速直线运动,再由位移公式求出时间. 【详解】 (1)物块置于传动带左端时,先做加速直线运动,受力分析,由牛顿第二定律得: mg ma μ= 代入数据得:2 4/a g m s μ== (2)设物体加速到与传送带共速时运动的位移为0s 根据运动学公式可得:2 02as v = 运动的位移: 2 0842v s m a ==> 则物块从传送带左端到右端全程做匀加速直线运动,设经历时间为t ,则有 212 l at = 解得 1t s = 【点睛】 物体在传送带运动问题,关键是分析物体的受力情况,来确定物体的运动情况,有利于培养学生分析问题和解决问题的能力. 2.四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量m =2 kg 的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F =36 N ,运动过程中所受空气阻力大小恒为f =4 N .(g 取10 m /s 2)

物理化学第一定律练习1

物理化学试卷 班级姓名分数 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(0352) 实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将 (A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不确定 2. 2 分(0279) 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,则:( ) (A) V1> V2(B) V1< V2(C) V1= V2(D) 无法确定 3. 2 分(0302) 某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积V2,若环境所做功的绝对值分别为W T和W A,问W T和W A的关系如何? (A) W T>W A(B) W T

化学 三大守恒定律

对于溶液中微粒浓度(或数目)的比较,要遵循两 条 原 则 : 一是电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数; 二是物料守恒,即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。(物料守恒实际属于原子个数守恒和质量守恒。) ★电荷守恒 1. 化合物中元素正负化合价代数和为零 2.溶液呈电中性:所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 3.除六大强酸,四大强碱外都水解,多元弱酸部分水解。产物中有部分水解时产物 4.这个离子所带的电荷数是多少,离子前写几。 例 如 :NaHCO 3: c(Na + )+c(H + )=c(OH - )+c(HCO 3-)+2c(CO 32-) ★物料守恒 物料守恒可以理解为原子守恒的另一种说法,即“任一化学反应前后原子种类(指原子核中质子数相等的原子,就是元素守恒)和数量分别保持不变”。 ⒈ 含特定元素的微粒(离子或分子)守恒 ⒉ 不同元素间形成的特定微粒比守恒 ⒊ 特定微粒的来源关系守恒 【例1】在0.1mol/LNa3PO4溶液中: 根据P 元素形成微粒总量守恒有: c[PO 43-]+c[HPO 42-]+c[H 2PO 4- ]+c[H 3PO 4]=0.1mol /L 根据Na 与P 形成微粒的关系有: c[Na +]=3c[PO 43-]+3c[HPO 42-]+3c[H 2PO 4- ]+3c[H 3PO 4] 根据H2O 电离出的H+与OH-守恒有: c[OH -]=c[HPO 42-]+2c[H 2PO 4-]+3c[H 3PO 4]+c[H + ] 【例2】以NaHCO 3溶液为例 若HCO 3-没有电离和水解,则c (Na + )=c (HCO 3- ) 现在HCO 3-会水解成为H 2CO 3,电离为CO 32-(都是1:1反应,也就是消耗一个HCO 3-,就产生一个H 2CO 3或者CO 32-),那么守恒式中把Na +浓度和HCO 3-及其产物的浓度和画等号(或直接看作钠与碳的守恒): 即c(Na + ) == c(HCO 3-) + c(CO 32-) + c(H 2CO 3) 【例3】在0.1mol/L 的H 2S 溶液中存在如下电离过程:(均为可逆反应) H 2S=(H + ) +(HS -) (HS -)=(H + )+(S 2-) H 2O=(H + )+(OH -) 可 得 物料守恒式 c(S 2-)+c(HS - )+c(H 2S)==0.1mol/L, (在这里物料守恒就是S 元素守恒--描述出有S 元素的离子和分子即可) 【例4】Na 2CO 3溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒 ·电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=2c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(OH-) 上式中,阴阳离子总电荷量要相等,由于1mol 碳酸根电荷量是2mol 负电荷,所以碳酸根所带电

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