物化习题B260185T

面 向 21 世 纪 课 程 教 材
青 海 民 族 学 院 （ 化 学 系
）
物 理 化 学
（第四版）
习题及答案
天津大学物理化学教研组 编 王正烈 周亚平 李松林 刘俊吉 修订
高等教育出版社
第二章 热力学第一定律
2.5 始态为25°C，200kPa的5mol某理想气体，经途径a，b两不同 途径到达相同的末态。途经a先经绝热膨胀到 -28.47°C，100 kPa，步骤的功Wa=-5.57KJ,再恒容加热到压力200 kPa的末态，步 骤的热Qa=25.42KJ。途径b为恒压加热过程。求途径b的Wb及Qb。 解：先确定系统的始、末态
同上题，先求功
同样，由于汽缸绝热，根据热力学第一定律
2.23 5 mol双原子气体从始态300 K，200 kPa，先恒温可逆膨胀到压 力为50 kPa，在绝热可逆压缩到末态压力200 kPa。求末态温度T及整 个过程的及 。 解：过程图示如下
要确定
，只需对第二步应用绝热状态方程 对双原子气体
因此 由于理想气体的U和H只是温度的函数，
g的
系统冰和水的质量分别为
2.30 蒸汽锅炉中连续不断地注入 20 °C的水，将其加热并蒸发成 180 °C，饱和蒸汽压为 1.003 MPa 的水蒸气。求生产 1 kg 水蒸气所需要 的热量。 已知：水 在 100 °C的摩尔蒸发焓 ， 水的平均摩尔定压热容 ，水蒸气 的摩 尔定压热容与温度的函数关系见附录。 解：将过程看作是恒压过程（ ），系统的初态和末态分 别为 和 。插入平衡相变点 ，并将蒸汽看作理想气体，则过程的焓变为 注：压力对凝聚相焓变的影响可忽略，而理想气体的焓变与压力无关 查表知 因此，
利用附录中各物质的数据求上述反应在25利用附录中各物质的数据计算上述反应在2525c若始态chg的分压均为150kpa末态cog和hg的分压均为50kpa求反应的3设立以下途径341已知化学反应中各物质的摩尔定压热容与温度间的函数关系为这反应的标准摩尔反应熵与温度的关系为试用热力学基本方程推导出该反应的标准摩尔反应吉布斯函数与温度t的函数关系式

物理化学习题及答案[精品文档]-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN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：D2．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：B2．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：D7．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。

第一学期期末考试物理化学一、单选题(每题1分，共分)1、一个隔离体系的熵()A、永不改变B、总是减少C、总是增加D、永不减少2、对于孤立体系的实际过程，下列关系式不正确的是DA、W=0B、Q=0C、AU=OD、AH^O3、一封闭系统进行可逆循环，其热温商之和A、总是正值B、总是负值C、是温度的函数D、总为零4、在水的三相图屮存在几条两相平衡线()A 、0 B、1 C、2 D 、35、在1OCTC和25°C之间的热机其最大效率是()A、100%B、75 %C、25% 20%6、放射性元素B的半衰期是8h，16克B在32h后还剩A、8g B> 4g C、2gD、lg7.一反应物转化率与.其初始浓度无关，该反应的速率方程是A、-dc/dt=kcB、-dc/dt=kC、-dc/dt=kc2D、-dc/dt=kc38.有关活化能的下列说法正确的是：八、活化能与反应本性有关B、活化能与反应温度完全无关C、活化能与反应途径无关D、活化能与反应物浓度有关9.对Fe (0H) 3胶体聚沉能力最强的电解质是：八、NaCl B、MgC12 C、A1C13 D、Na2S0410.不同弯曲液面饱和蒸气压之间存在：A、P平〉P凹〉P凸B、P凸〉P平〉P凹C、P凹〉P平〉P凸I)、P凸〉P凹〉P平11•在298K及101325Pa下1. 00dm3等温可逆膨胀到2. 00 dm3,所做的功的绝对值为：(A) 0.418J (B) 0.0418J (C) 7. 115J (D) 70.3J12.对二组分理想混合物，下面说法不一定正确的是：(A)任一组分都遵从拉乌尔定律(B)溶液的沸点一定升高(C)形成溶液过程无热效应(D)形成溶液过程AS —定大于014.在一定的温度和压力下，某化学反应达到平衡吋应满足的条件是(A) A rGm=0 (B) AG < 0(C) ArGm= AG (D) AG =-RTlnKo15过冷水结成同温度下的冰，则该过程屮()A A S 系〉0B △ S 系+ △ S 环〉0C A S 环<0D △ S 系+ A S 坏<017.下列求算熵变的公式屮错误的是()AS = nR In —A.理想气体向真空膨胀B . 水在25°C、101325Pa时蒸发为水蒸气A"-AG-T-c.在恒温恒压条件下，可逆电池反应D.纯物质发生恒温恒压可逆相变吋 T 18、 在吸附过程屮，以下热力学量的变化正确的是(A ) A. AG<0, AH<0, AS<0, B. AG>0, AH>0, AS 〉O ，C. AG<0, AH>0, AS>0,D. AG>0, AH<0, AS<0,19、 下列公式中只适用于理想气体的是A. A U=QvB. W=nRTln(p,/pOC. A20、 在等压过程中，0. 5mol 某理想气体加热使其温度升高lk 所做的功为【A. 1.5RJB. 2.5RJC. 0. 5RJD. 1RJ21、 某液体在其正常沸点蒸发为气体时，下列哪种量不变【 】A UB.TC. QD. H22、 2000K 吋反应CO(g)十l/202(g)=C02(g)的K P 为6. 443,则在同温度下反应为 2C02(g)=2C0(g)+02(g)的 K P 应为 【 】A. 1/6. 443B. (6. 443)1/2C. (1/6. 443)2D. 1/(6. 443)1/222、 已知反应CO(g)+l/2O 2(g)=CO 2(gW<JAH ，下列说法中何者不正确 【A. 是CO 2(g)的生成热B. AH 是CO(g)的燃烧热C. AH 是负值D. AH 与反应A U 的数值不等23、 理想气体进行等温自由膨胀，其内能变化AU 应为何位【C. D.不存在 D. AT = 0D.A. B. 26、 汞在一38.89°C 凝固(汞的熔点为一38.89°C),则熵变 A. AS>0B. AS<0C. AS = 0D.无法确定27、 298K 时有一电池的反应方程式可写成下列两种形式A=B2A=2B它们的标准摩尔吉布斯自由能分别为⑴和A/^(2)，则 A 、A,.G ：(l) = 2A r G ：(2)； B 、2 久.G&1)=久.O C 、[A r G:(l)]2= A,.G®(2)；D 、△幻1) = [2\,.0:28、电导测定应用广泛，但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的。

物理化学考试习题库(总76页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一 化学热力学基础1-2 选择题1、273K ，θp 时，冰融化为水的过程中，下列关系是正确的有（B ）A.0<WB.p Q H =∆C.0<∆HD.0<∆U2、体系接受环境做功为160J ，热力学能增加了200J ，则体系（A ）A.吸收热量40JB.吸收热量360JC.放出热量40JD.放出热量360J3、在一绝热箱内，一电阻丝浸入水中，通以电流。

若以水和电阻丝为体系，其余为环境，则（C ）A.0,0,0>∆=>U W QB.0,0,0>∆==U W QC.0,0,0>∆>=U W QD.0,0,0<∆=<U W Q4、任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（D ）A.G ∆B.S ∆C.U ∆D.Q5、对一理想气体，下列关系式不正确的是（A ） A.0=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂p T U B.0=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂T V H C.0=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂Tp H D.0=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂Tp U6、当热力学第一定律写成pdV Q dU -=δ时，它适用于（C ）A.理想气体的可逆过程B.封闭体系的任一过程C.封闭体系只做体积功过程D.封闭体系的定压过程7、在一绝热刚壁体系内，发生一化学反应，温度从21T T →，压力由21p p →，则（D ）A.0,0,0>∆>>U W QB.0,0,0<∆<=U W QC.0,0,0>∆>=U W QD.0,0,0=∆==U W Q8、理想气体定温定压混合过程中，下列体系的性质不正确的是（C ）A.0>∆SB.0=∆HC.0=∆GD.0=∆U9、任意的可逆循环过程，体系的熵变（A ）A.一定为零B.一定大于零C.一定为负D.是温度的函数10、一封闭体系从B A →变化时，经历可逆R 和不可逆IR 途径，则（B ）A.IR R Q Q =B.T Q dS IRδ> C.IR R W W = D.TQ T Q IR R = 11、理想气体自由膨胀过程中（D ）A.0,0,0,0=∆>∆>=H U Q WB.0,0,0,0>∆>∆=>H U Q WC.0,0,0,0=∆=∆><H U Q WD.0,0,0,0=∆=∆==H U Q W12、2H 和2O 在绝热定容的体系中生成水，则（D ）A.0,0,0=∆>∆=孤S H QB.0,0,0>∆=>U W QC.0,0,0>∆>∆>孤S U QD.0,0,0>∆==孤S W Q13、理想气体可逆定温压缩过程中，错误的有（A ）A.0=∆体SB.0=∆UC.0<QD.0=∆H14、当理想气体反抗一定外压做绝热膨胀时，则（D ）A.焓总是不变的B.热力学能总是不变的C.焓总是增加的D.热力学能总是减小的15、环境的熵变等于（B 、C ） A.环体T Q δ B.环体T Q δ- C.环环T Q δ D.环环T Q δ- 16、在孤立体系中进行的变化，其U ∆和H ∆的值一定是（D ）A.0,0<∆>∆H UB.0,0=∆=∆H UC.0,0<∆<∆H UD.不能确定H U ∆=∆,017、某体系经过不可逆循环后，错误的答案是（A ）A.0=QB.0=∆SC.0=∆UD.0=∆H18、C 6H 6(l)在刚性绝热容器中燃烧，则（D ）A.0,0,0=<∆=∆Q H UB.0,0,0=>∆=∆W H UC.0,0,0==∆≠∆Q H UD.0,0,0=≠∆=∆W H U19 、下列化学势是偏摩尔量的是（ B ） A.Z n V T B n F ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B.Z n p T B n G ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C.Z n V S B n U ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D.Zn p S B n H ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 20、在℃10-，θp ，1mol 过冷的水结成冰时，下述表示正确的是（ C ）A.00,0,0>∆>∆>∆<∆孤环体，S S S GB.00,0,0<∆<∆<∆>∆孤环体，S S S GC.00,0,0>∆>∆<∆<∆孤环体，S S S GD.00,0,0<∆<∆>∆>∆孤环体，S S S G21、下述化学势的公式中，不正确的是（ D ） A.B B Z n p T n G μ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, B.m B pS T ,-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ C.m B TV p ,=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ D.Z n p T B n U ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 22、在，，)(2l O Hμ与)(2g O H μ的关系是（ B ） A.)()(22g O H l O Hμμ> B.)()(22g O H l O H μμ= C.)()(22g O H l O H μμ< D.无法确定 23、 制作膨胀功的封闭体系，pT G ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂的值（ B ） A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.无法确定24、某一过程0=∆G ，应满足的条件是（ D ）A.任意的可逆过程B.定温定压且只做体积中的过程C.定温定容且只做体积功的可逆过程D.定温定压且只做体积功的可逆过程25、1mol 理想气体经一定温可逆膨胀过程，则（ A ）A.F G ∆=∆B.F G ∆>∆C.F G ∆<∆D.无法确定26、纯液体在正常相变点凝固，则下列量减少的是（ A ）A.S C.蒸汽压 D.凝固热27、 右图中哪一点是稀溶液溶质的标准态的点（ B ） 点 点 点 点28、在θp 下，当过冷水蒸气凝结为同温度的水，在该过程中正、负号无法确定的是（ D ）A.G ∆B.S ∆C.H ∆D.U ∆29、 实际气体的化学势表达式为θθμμp fRT T ln )(+=，其中标准态化学势为（ A ）A.逸度θp f =的实际气体的化学势B.压力θp p =的实际气体的化学势C.压力θp p =的理想气体的化学势D.逸度θp f =的理想气体的化学势30、 理想气体的不可逆循环，G ∆( B )A.0<B.0=C.0>D.无法确定31、在βα,两相中含A 、B 两种物质，当达平衡时，正确的是（ B ）A.ααμμB A =B.ααμμA A =C.βαμμB A =D.ββμμB A =32、多组分体系中，物质B 的化学势随压力的变化率，即)(,B Z B Z n T p ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ的值（ A ） A.0> B.0< C.0= D.无法确定33、℃10-、标准压力下，1mol 过冷水蒸汽凝集成冰，则体系、环境及总的熵变为（ B ）A.0,0,0<∆<∆<∆univ sur sys S S SB.0,0,0>∆>∆<∆univ sur sys S S SC.0,0,0>∆>∆>∆univ sur sys S S SD.0,0,0<∆>∆<∆univ sur sys S S S 34、p-V 图上，1mol 单原子理想气体，由状态A 变到状态B ，错误的是（ B ）A.Q U =∆B.Q H =∆C.0<∆SD.0<∆U35、体系经不可逆过程，下列物理量一定大于零的是（ C ） A.U ∆ B.H ∆ C.总S ∆ D.G ∆ 36、一个很大的恒温箱放着一段电阻丝，短时通电后，电阻丝的熵变（ D ）A.0>B.0<C.0= D.无法确定 37、热力学的基本方程Vdp SdT dG +-=可使用与下列哪一过程（ B ），标准压力的水蒸发的过程B.理想气体向真空膨胀C.电解水制备氢气D.合成氨反应未达平衡38、 温度为T 时，纯液体A 的饱和蒸汽压为*A p ，化学势为*A μ，在1θp 时，凝固点为0f T ，向A 溶液中加入少量溶质形成稀溶液，该溶质是不挥发的，则A p 、A μ、f T 的关系是（ D ）A.ff A A A A T T p p <<<0,**,μμ B.f f A A A A T T p p <<>0,**,μμ C.f f A A A A T T p p ><>0,**,μμ D.f f A A A A T T p p >>>0,**,μμ39下列性质不符合理想溶液通性的是： ( D )A. mix V ＝0B. mix S >0C. mix G <0D. mix G >040、从A 态到B 态经不可逆过程ΔS 体是： ( D )A.大于零B.小于零C.等于零D.无法确定41、常压下-10℃过冷水变成-10℃的冰，在此过程中，体系的ΔG 与ΔH 如何变化： ( D )A. ΔG<0，ΔH>0B. ΔG>0，ΔH>0C. ΔG=0，ΔH=0D. ΔG<0，ΔH<042、某绝热封闭体系在接受了环境所做的功之后，其温度: ( A )A.一定升高B.一定降低C.一定不变D.不一定改变43、对于纯物质的标准态的规定，下列说法中不正确的是： (C)A. 气体的标准态就是温度为T ，压力为100kPa 下具有理想气体性质的纯气体状态。