物理化学复习单元测及答案

物理化学单元测验（一）

一、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。 1、 对于理想气体，焦耳-汤姆孙系数?J-T（ ）。

（1）> 0； （2）< 0； （3）= 0； （4）不能确定。

2、 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：( )。

( 1 )Cp,m < CV,m； ( 2 )Cp,m > CV,m； ( 3 )Cp,m = CV,m； ( 4 )难以比较。

T3、 公式的适用条件是：( )。

( 1 )任何过程； ( 2 )等压过程；

( 3 )组成不变的等压过程； ( 4 )均相的组成不变的等压过程。 4、 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：( )。 ( 1 )焓总是不变； ( 2 )热力学能总是增加； ( 3 )焓总是增加； ( 4 )热力学能总是减少。 5、 25℃，下面的物质中标准摩尔生成焓不为零的是：（ ）。 （1）N2(g)；（2）S(s , 单斜)；（3）Br2(l)；（4）I2(s)。 6、 范德华气体经绝热自由膨胀后，气体的温度：( )。 ( 1 )上升； ( 2 )下降； ( 3 )不变。

7、 理想气体状态方程式实际上概括了三个实验定律，它们是：( )。 （1）玻意耳定律，分压定律和分体积定律；

（2）玻意耳定律，盖·吕萨克定律和阿伏伽德罗定律； （3）玻意耳定律，盖·吕萨克定律和分压定律； （4）玻意耳定律，分体积定律和阿伏伽德罗定律。

8、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：（ ）。

( 1 ) 该过程?U = 0，?H = 0； ( 2 ) 该过程?H = 0，W?0 ( 3 ) 该过程?U = 0，Q?0； ( 4 ) 该过程W = 0，Q?0

9、H2和O2以2：1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H2O，在该过程中( )是正确的。

γ

( 1 ) ?H = 0； ( 2 ) ?T = 0； ( 3 ) pV = 常数； ( 4 ) ?U = 0。 10、范德华方程中的压力修正项对Vm的关系为：( )。

( 1 )正比于Vm2； ( 2 )正比于Vm； ( 3 )正比于1/Vm2； ( 4 )正比于1/Vm。

1?H?n?Cp,mdTT2111、已知反应H2(g) +2O2(g) == H2O(g)的标准摩尔反应焓为?rH(T)，下列说法中不正确

的是：（ ）。

（1）?rH(T)是H2O(g)的标准摩尔生成焓；（2）?rH(T)是H2O(g)的标准摩尔燃烧焓； （3）?rH(T)是负值； （4）?rH(T)与反应的?rU数值不等。 12、已知在T1到T2的温度范围内某化学反应所对应的∑?BCp, m(B) > 0 ，则在该温度范围内

反应的?rU，则：（ ）。 （1）不随温度变化； （2）随温度升高而减小； （3）随温度升高而增大； （4）与温度的关系无法简单描述。

13、对不同气体，同一恒定温度下，以pVm对p作图可得一直线，外推至p?0时所得截距：( )。

( 1 )等于相同的不为零的某一定值； ( 2 )不等于同一值； ( 3 )等于零。 14、?U可能不为零的过程为：( )。

( 1 ) 隔离系统中的各类变化； ( 2 ) 等温等容过程；

( 3 ) 理想气体等温过程； ( 4 ) 理想气体自由膨胀过程。

15、如图，在一具有导热器的容器上部装有一可移动的活塞；当在容器中同时放入锌块及盐

酸令其发生化学反应，则以锌块与盐酸为系统时，正确答案为：( )。

( 1 ) Q < 0，W = 0，?U < 0； ( 2 ) Q = 0，W < 0，?U > 0； ( 3 ) Q = 0，W = 0，?U = 0；

( 4 ) Q < 0，W < 0，?U < 0；

16、下列说法中错误的是：经过一个节流膨胀后，（ ）。

（1）理想气体温度不变； （2）实际气体温度一定升高； （3）实际气体温度可能升高，也可能降低；（4）气体节流膨胀焓值不变。

17、1 mol C2H5OH(l)在298 K和100 kPa压力下完全燃烧，放出的热为1 366.8 kJ,该反应的

标准摩尔热力学能变接近于：（ ）kJ·mol-1。 （1）1369.3； （2）－1364.3； （3）1364.3； （4）－1369.3。 18、物质分子间的引力对临界温度的影响情况是：( )。

( 1 )引力愈大，临界温度愈低； ( 2 )引力愈大，临界温度愈高； ( 3 )引力的大小对临界温度无关系。 19、理想气体的液化行为是：（ ）。

（1）不能液化； （2）低温高压下才能液化； （3）低温下能液化； （4）高压下能液化。

20、物质的量为n的单原子理想气体等压升高温度，从T1至T2，?U等于：( )。 ( 1 )nCp,m?T； ( 2 )nCV,m?T； ( 3 )nR?T； ( 4 )nRln(T2 / T1)。 二、填空题。在题中“____”处填上答案。 1、( 本 小 题6分 )

将一电热丝浸入水中（如图），通以电流，如图：

( 1 ) 以电热丝为系统，Q 0，W 0，?U 0； ( 2 ) 以电热丝和水为系统，Q 0，W 0，?U 0

( 3 ) 以电热丝、电源、水及其他一切有关的部分为系统，Q 0，W 0，?U 0。 （选填 >、= 或< ） 2、(本小题1分)

CO2的临界温度为31.0℃，临界压力为7.38 MPa，在40℃，10 MPa时，CO2?????以液态存在。(选填能、不能) 3、(本小题1分)

气体A的临界温度TC(A)高于气体B的TC(B)，则气体????比气体????更易于液化。 4、(本小题2分)

范德华方程中物质特性反映在_____上，对应状态原理中气体特性反映在_____上。 5、(本小题2分)

已知?fH(SO2 , g , 298 K) =－296?81 kJ·mol-1； ?fH(H2S , g , 298 K) =－20?50 kJ·mol-1； ?fH(H2O , g , 298 K) =－241?81 kJ·mol-1；

则反应2H2S(g) + SO2(g) == 2S(斜方) + 2H2O(g)的?rH(298 K) = 。 6、(本小题1分)

某理想气体的摩尔定容热容为CV,m，摩尔定压热容为Cp,m，1 mol该气体恒压下温度由T1变为T2，则此过程中气体的?U = 。 7、(本小题2分)

热力学系统必须同时实现??平衡、??平衡、??平衡和??平衡，才达到热力学平衡。

8、(本小题2分)

范德华方程中的常数a是度量??????????的特征参数，常数b是度量??????????的特征参数。

9、(本小题4分)

5 mol某理想气体由27℃，10 kPa恒温可逆压缩到100 kPa，则该过程的?U = ，?H = ，Q = 10、(本小题1分)

液体的摩尔汽化焓随温度升高而 。（选填增大，不变，减小） 三、是非题。在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。 (本大题分8小题, 每小题1分, 共8分) 1、处在对应状态的两种不同气体，各自对于理想气体行为的偏离程度相同。对不对？( )。 2、100℃时，1 mol H2O(l)向真空蒸发变成1mol H2O(g)，这个过程的热量即为H2O( l )在100℃的摩尔汽化焓。对不对？

3、热力学标准状态的温度指定为25℃。是不是?（ ）

4、系统从同一始态出发，经绝热不可逆到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达不到此状态。是不是？（ ）

5、在临界点，饱和液体与饱和蒸气的摩尔体积相等。对不对？( ) 6、对比温度Tr＞1的气体不能被液化，对不对？( )。 7、500 K时H2(g)的?fH= 0 。是不是？ （ ）

8、?fH(C ? 石墨 ? 298 K) = 0 。是不是？ （ ）

9、不同物质在它们相同的对应状态下，具有相同的压缩性，即具有相同的压缩因子Z。对吗？( )。

10、因为Qp = ?H，QV = ?U，而焓与热力学能是状态函数，所以Qp与QV也是状态函数。

对吗？( )。 11、物质的量为n的理想气体，由T1，p1绝热膨胀到T2，p2，该过程的焓变化 对吗？

500K?H?n?Cp,mdTT1T2。

212、CO2(g)的?fH(500 K) = ?fH(298 K) +?298Kp,m。是不是？ （ ） 13、25℃?fH(S ? 正交) = 0 。是不是？ （ ） 14、dU = nCV,mdT这个公式对一定量的理想气体的任何p，V，T过程均适用，对吗？( ) 15、理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀到终态。因为是恒压，所以?H = Q；又因为是绝

热，Q = 0，故?H = 0。对不对？( ) 四、计算题。( 本 大 题5分 )

水在101.3 kPa，100℃时，?vapHm = 40.59 kJ·mol-1。求10 mol水蒸气与水的热力学能

之差。（设水蒸气为理想气体，液态水的体积可忽略不计。） 五、计算题。 ( 本 大 题12分 ) 蔗糖C12H22O11(s)0.1265 克在弹式量热计中燃烧，开始时温度为25℃，燃烧后温度升高

了。为了要升高同样的温度要消耗电能2 082.3 J。 （1）计算蔗糖的标准摩尔燃烧焓； （2）计算它的标准摩尔生成焓； （3）若实验中温度升高为1.743 K，问量热计和内含物质的热容是多少？ (已知?fH( CO2 ,g ) =－393.51 kJ·mol-1，?fH( H2O, l ) =－285.85 kJ·mol-1，C12H22O11

-1

的摩尔质量为342.3 g·mol。)

C(CO)dT六、计算题。 ( 本 大 题19分 )

1 mol理想气体(Cp,m = 5R / 2)从0.2 MPa，5 dm3等温(T1)可逆压缩到1 dm3；再等压膨胀 到原来的体积(即5 dm3)，同时温度从T1变为T2，最后在等容下冷却，使系统回到始态的温度T1和压力。

( 1 )在p-V图上绘出上述过程的示意图； ( 2 )计算T1和T2；

( 3 )计算每一步的Q，W，?U和?H。 七、计算题。 ( 本 大 题8分 )

将2 mol H2(g)置于带活塞的气缸中，若活塞上的外压力很缓慢地减小，使H2(g)在25℃时从15 dm3等温膨胀到50 dm3，试求在过程的Q，W，?U，?H。假设H2(g)服从理想气体行为。

物理化学测验（二）

一、填空题。在题中“____”处填上答案。 1、(本小题1分)

公式?G?W?的适用条件是 ， 。2、(本小题1分)

[?(pV)?p 理想气体节流膨胀时， 0。（选填 >，=，<） 3、(本小题2分)

按系统与环境之间物质及能量的传递情况，系统可分为???系统、???系统、???系统。 4、(本小题2分)

-1

已知?fH(FeO , s , 298 K) =－226?5 kJ·mol； ?fH(CO2 , g , 298 K) =－393?51 kJ·mol-1；

-1

?fH(Fe2O3 , s , 298 K) =－821?32 kJ·mol； ?fH(CO , g , 298 K) =－110?54 kJ·mol-1；

则 Fe2O3(s) + CO(g) == 2FeO(s) + CO2(g)反应的?rH(298 K) = 。 5、(本小题2分)

-1-1

某气体的Cp,m = 29.16 J·K·mol，1 mol该气体在等压下，温度由20℃变为10℃，

则其熵变?S = 。 6、(本小题2分)

绝热不可逆膨胀过程系统的?S 0，绝热不可逆压缩过程系统的?S 0。（选填 >，

< 或 = ） 7、(本小题5分)

5 mol某理想气体由27℃，10 kPa恒温可逆压缩到100 kPa，则该过程的?U = ，?H = ，Q = ，?S = 。 8、(本小题2分)

公式?A=W’的适用条件是 ， 。 9、(本小题2分)

1 mol理想气体在绝热条件下向真空膨胀至体积变为原体积的10倍，则此过程的?S

= 。 10、(本小题2分)

一绝热气缸带有一无磨擦无质量的活塞，内装理想气体，气缸内壁绕有电阻为R的电

阻丝，以电流I通电加热，气体慢慢膨胀，这是一个 过程，当通电时间t后，?H = 。(以I，R，t表示)

二、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。 1、 若以B代表任一种物质，νB为该物质在某一化学反应式中的化学计量数，则在如下a，

]Hb 两种化学反应通式：

a BBB = 0 b 0 =BBB 中：（ ）。 选答：（1） a 式正确，b式错误；（2） a 式错误，b式正确；（3） 两式均正确；（4） 两

式均错误。

2、 理想气体从状态I等温自由膨胀到状态II，可用哪个状态函数的变量来判断过程的自发

性。（ ）

（1）?G （2）?U （3）?S （4）?H

3、工作在100℃和25℃的两大热源间的卡诺热机，其效率（ ）。 选填（1）20 %；（2）25 %；（3）75%；（4）100 %。 4、将克拉贝龙方程用于H2O的液固两相平衡，因为 Vm( H2O,s ) > Vm( H2O,l )，所以随着压力的增大，则H2O( l )的凝固点将：（ ）

（1）上升； （2）下降； （3）不变； （4）不能确定。

5、 在一定的温度和压力下，已知反应A→2B反应的标准摩尔焓变为?rH,1(T)及反应2A

→C的标准摩尔焓变为?rH, 2(T), 则反应C→4B 的?rH, 3(T)是：（ ）。 （1）2?rH,1(T) + ?rH, 2(T)；（2）?rH, 2(T) － 2?rH,1(T)； （3）?rH, 2(T) + ?rH,1(T)； （4）2?rH,1(T) － ?rH, 2(T)。

1??????3H2O(l) + 6CO2(g) 6、25℃时有反应 C6H6(l) + 72O2(g)?若反应中各气体物质均可视为理想气体，则其反应的标准摩尔焓变?rH与反应的标准

-1

摩尔热力学能变?rU之差约为：（ ）kJ·mol。 （1）－3.7； （2）1.2；（3）－1.2； （4）3.7；

7、1 mol理想气体从相同的始态（p1，V1，T1）分别经绝热可逆膨胀到达终态（p2，V2，T2），

经绝热不可逆膨胀到达（p2，V2，T2），则T2 T2，V2 V2，S2 S2。（选

填 >， =， <）

8、已知298 K时，Ba2+·aq和SO4·aq的标准摩尔生成焓为－537?65 kJ·mol-1和－907?5

kJ·mol-1，反应：BaCl2·aq + Na2SO4·aq == BaSO4(s) + 2NaCl·aq的标准摩尔焓变是 －20?08 kJ·mol-1，计算得BaSO4(s)的标准摩尔生成焓为：（ ）kJ·mol-1。 （1）1465?23；（2）－1465?23；（3）1425?07；（4）－1425?07。（aq代表大量的水） 9、任意两相平衡的克拉贝龙方程dT / dp = T?Vm/?Hm，式中?Vm及?Hm的正负号（ ）。 （1）一定是?Vm> 0，?Hm> 0 ；（2）一定是?Vm < 0，?Hm< 0 ； （3）一定是相反，即? Vm> 0，?Hm< 0；或? Vm< 0，?Hm> 0； （4）可以相同也可以不同，即上述情况均可能存在。 三、是非题。在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。 1、 绝热过程都是等熵过程。是不是？（ ）

2、 热力学第二定律的开尔文说法是：从一个热源吸热使之完全转化为功是不可能的。是不

是？（ ）

3、在等温等压条件下，?G ? 0的过程一定不能进行。是不是？ （ ）

4、系统由状态1经等温、等压过程变化到状态2，非体积功W＇< 0，且有W＇> ?G和 ?G < 0，则此状态变化一定能发生。是不是？ （ ）

5、在?10℃，101.325 kPa下过冷的H2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。是不是？（ ）

6、热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传给高温物体是不可能的。是不是？( )

7、在等温等压条件下，?G ? 0的过程一定不能进行。是不是？ （ ）

?b2?'''''8、克希霍夫公式的不定积分式?rH(T) = ?H0 + ?aT + 2时的标准摩尔反应焓。是不是？（ ）

T2??c3T3中的?H0是T = 0 K

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