物化习题 考研专用

第一章 气体

1. 两种不同的理想气体，如果它们的平均平动能相同，密度也相同，则它们的压力是否相同?为什么?

答：不同，因为平动能则温度相同，但压力还和气体的摩尔质量有关。

nmM?

p?RT?RT?RT VVM

2. 真实气体在下述哪个条件下可近似作为理想气体处理( C ) (A) 高温高压 (B) 低温低压 (C) 高温低压 (D) 低温高压

1. 真实气体液化的必要条件是（ B ） A) 压力大于pc (B) 温度低于Tc

(C) 体积等于Vm,c (D) 同时升高温度和压力

2. 最概然速率vm，数学平均速率va，根均方速率u三者之间的大小关系为( )

) u>va>vm

第二章

1．如果体系在变化中与环境没有功的交换，则下述说法中，哪一个是错误的( B ) A) 甲体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 (B) 体系的温度降低值一定等于环境温度的升高值 (C) 最终达平衡时，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，则二体系的温度相同。

1．绝热箱中装有水，水中绕有电阻丝，由蓄电池供给电流。设电池在放电时无热效应，通电后电阻丝和水的温度皆有升高。若以电池为体系，以水和电阻丝为环境，则下述答案中，哪一组是正确的( )

Q=0, W<0, ?U<0

在本题中，若以电阻丝为体系，以水和电池为环境，则上述答案中，哪一组是正确的 ( )。

在本题中，若以电池和电阻丝为体系，以水为环境，则下述答案中，哪一组是正确的 ( )。 Q<0.,W=0, ⊿U<0

下述说法中，不正确的是（ B

A) 理想气体经历绝热自由膨胀后，其热力学能变化为零。

(B) 非理想气体经历绝热自由膨胀后，其热力学能变化不一定为零。 (C) 非理想气体经历绝热自由膨胀后，其温度不一定降低。

2．某绝热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

3．一理想气体在恒定外压为1.01×102 kPa下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热125 J。

则此过程的ΔU为( C )焦耳。

(A) -248 J (B) +842 J (C) -482 J (D) +482 J

1．1mol理想气体由2atm、10L时恒容升温，使压力到20 atm。再恒压压缩至体积为1L。求整个过程的W、Q、ΔU和ΔH。 解：n=1mol，理想气体

p1=2atm 恒容 p2=20atm 恒压 p3=20atm V1=10L V2=10L V3=1L

T1 W1 T2 W2 T3 ：n=1mol，理想气体 W1 =0

W2=- p ΔV=- p2 (V3- V2)=- 20 × (1-10) =180 atm·L=180×101.325×10-3=18.24kJ W = W1 + W2 =18.24kJ

∵p3 V3= p1 V1

∴T3= T1，故ΔU=0 ΔH=0 Q=-W= - 18.24kJ

2. 1mol理想气体于27℃、1atm时受某恒定外压恒温压缩到平衡，再于该状态下恒容升温至97℃则压力达10atm。求整个过程的W、Q、ΔU、ΔH。已知气体的CV=20.92J·mol-1·K-1 解： n=1mol，理想气体

Q=0, W>0, ?U>0t1 =27 ℃ 恒温、恒外压 t2 =27 ℃ 恒容 t3=97 ℃ p1 = 1atm p2 = p环 p3 = 10atm V1 （1） V2 （2） V3 = V2 ΔU=nCV（T3-T2）=1×20.92 × （97-27）=1464J ΔH=nCP（T3-T1）=n（CV+R）（T3-T1） =1×(20.92+8.315)×(97-27)=2046J p环=p2=p3×T2/ T3 W1=－ p环ΔV= －p2（V2-V1） = －p2V2＋p2V1=－nRT2＋p2（nRT1/p1） =－ nRT2｛1-（p3/ p1）×（T1/ T3）｝ =－1×8.31×300.15｛1-（10/1）×300.15/370.15｝ =17740J 1．一理想气体在恒定外压为1.01×102 kPa下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热125 J。则此过程的ΔH为( D )焦耳。 (A) +215 J (B) -125 J (B) -215 J (D) +125 J 2．某体系经历一不可逆循环后，下述各答案中，哪些是错误的( AB )。 A Q=0 (B) W=O (C) ⊿U=0 (D) ⊿H=0 适用于（ BC ）。 3 ．公式

?U?Q?W (A)敞开体系(B) 封闭体系(C) 孤立体系

某理想气体的r

? ? C p ? 1.40 适用于

为( B )。

CV

(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

5. 一列火车在我国的铁路上行驶，在下述哪一种地理和气候条件下，内燃机的热效率最高 ( D )

(A) 南方的夏季 (B) 北方的夏季 (C) 南方的冬季 (D) 北方的冬季

6. 下述说法中，正确的是( D )

(A) 理想气体的焦耳一汤姆森系数不一定为零 (B) 非理想气体的焦耳一汤姆森系数一定不为零

(C) 使非理想气体的焦耳一汤姆森系数为零的p，T值只有一组 (D) 理想气体不能用作电冰箱的工作介质

7. 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，环境所做功的绝对值分别为W1和W2。若压缩至同一终态体积V2，下述答案中正确的是( W1

8．下列说法中，正确的是( C ) (A) 水的生成焓即是氧气的燃烧焓 (B) 水蒸气的生成焓即是氧气的燃烧焓 (C) 水的生成焓即是氢气的燃烧焓

(D) 水蒸气的生成焓即是氢气的燃烧焓

9．298K时，石墨的标准摩尔生成焓 为( 0 )

1．石墨(C)和金刚石(C)在298K，标准压力下的标准摩尔燃烧焓分别为-393.4 kJ·mol?1和-395.3 kJ·mol?1，则金刚石的标准摩尔生成焓 为 ( D )

A) -393.4 kJ·mol?1 (B) -395.3 kJ·mol?1 (C) -1.9 kJ·mol?1 (D) 1.9 kJ·mol?1

2．当5mol H2(g)与4mol Cl2(g)混合，最后生成2mol HCl(g)，若以式 为基本单元，则反应进度ξ应为( A ) A) 1mol (B) 2mol (C) 4mol (D) 5mol

气相反应 A(g) + B(g) == Y(g) 在500℃，100 kPa 进行时，Q, W，?r Hm ? ，?rUm ?各为多少，并写出计算过程。 已知数据： 物质 ? f Hm ? (298 K) / kJ·mol?1 Cp, m / J·K?1·mol?1 A(g) －235 19.1

B(g) 52 4.2 Y(g) －241 30.0 (Cp, m的适用范围为 25 ～800℃ 。） 解：

?r Hm ? (298 K) = －58 kJ·mol?1 ?r Hm ? (773 K) = ?r Hm ? (298 K)+ ∑?BCp, m (B) = 6.7 J·K?1·mol?1 则 ?r Hm ? (773 K) =－54.82 kJ·mol? Q = ?r Hm ? (773 K) = －54.82 kJ·mol?1

?U m ? = ?Hm ? － [∑νB(g) ]RT = －48.39 kJ·mol?1 W = －(pV) = － [∑νB(g) ]RT = 6.43 kJ·mol?1

第三单元

．下述变化中，熵值不变的是（ BCD ） (A) 可逆途径 (B) 可逆循环 (C) 不可逆循环 (D) 绝热可逆过程 (E) 绝热不可逆循环

2．理想气体进行节流膨胀，下述答案中，哪一组正确( ) )

??0,?S?0

3．1mol理想气体在等温条件下，经恒外压压缩至稳定。此变化中的体系熵变及环境熵变应为何值( )

27℃、1.01?102 kPa时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000J；在同样条件下，若通过可逆电池完成上述反应，则吸热6000J，该化学反应的ΔS体应等于何值( 20J.K-1 )

若反应通过可逆电池进行，ΔS环应等于何值(( — 20J.K-1 )

27℃、1.01?102 kPa时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000J；在同样条件下，若通过可逆电池完成上述反应，则吸热6000J，该化学反应的ΔS体应等于何值( 20J.K-1 )

若反应在一般容器中进行，ΔS环应等于何值( 200J.K-1 )

27℃、1.01?102 kPa时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000J；在同样条件下，若通过可逆电池完成上述反应，则吸热6000J，该化学反应的ΔS体应等于何值( )

若反应在可逆电池中进行，ΔS总= ΔS体+ ΔS环应等于何值( 0 )

若反应在一般容器中进行，ΔS总= ΔS体+ ΔS环应等于上述答案中何值( 220J.K-1 )

27℃、1.01?102 kPa时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000J；在同样条件下，若通过可逆电池完成上述反应，则吸热6000 J。

该反应体系可能做的最大电功为何值( —66000J)

1. 理想气体绝热向真空膨胀，则： ( B ) (A) △S = 0， W = 0 (B) △H = 0，△U = 0 (C) △G = 0，△H = 0 (D) △U = 0，△G = 0

2. 对于孤立系统中发生的实际过程，下式中不正确的是：( D ) (A) W = 0 (B) Q = 0 (C) △S > 0 (D) △H = 0

3. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程：( B ) (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) 不能断定(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

?S体?0,?S环?0

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