物理化学考试秘籍
更新时间:2023-11-23 13:21:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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《物理化学》综合复习资料
第一章 气体
1、判断题
1、实际气体的压缩因子Z不会等于1 ( ) 2、理想气体分子间无相互作用力 ( ) 3、理想气体分子无体积 ( ) 4、实际气体液化的必要条件是T?TC ( )
5、理想气体分子无体积,分子间无相互作用力。 ( )
6、临界温度是实际气体被液化的最低温度 ( )
7、恒温下,实际气体的PV乘积不随 T而变 ( )
8、恒温下,理想气体的PV乘积不随 T而变 ( ) 9、实际气体的状态方程有多种 ( ) 10、分压定律的数学表示式不适用于理想气体 ( )
2、选择题
1、对于低压混合气体的B组分,以下哪个表达式不对:
a.PBVB=nBRT; b.PBV=nBRT; c.PB/P=nB/ΣnB; d.PB=PyB 。 2、某纯物处于气、液平衡状态,必然:
a.温度高于该物质的临界温度TC; b.气相压力P大于该物质的饱和蒸气压P*;P*; d. .P < P*
3、图1是某物质的p~Vm图,由图知,
随着温度的升高,饱和液体的摩尔体积Vm(l): a.增大; b.减小; c.不变。 饱和气体的摩尔体积Vm(g): a.增大; b.减小; c.不变。
1
c.P = 中国石油大学(华东)现代远程教育
* 饱和蒸气压pB: a.增大; b.减小; c.不变。
气体不能液化说明气体所处的温度比临界温度Tc: a.高; b.低; c.相等。
*气—液平衡时,随着整个系统摩尔体积的减小饱和蒸气压pB:
a.增大; b.减小; c.不变; d.不能确定,要看是什么物质。
4、理想气体的压缩因子Z ( ) a. 等于1 b. 大于1 c.小于1 d. 随状态而定
5、 对比温度Tr的值一定是 ( )
a.
=1 b. >1 c. <1 d. 以上三者皆有可能
6、下列哪种条件下的气体可近似成理想气体( ) (A) 高温、高压气体; (B) 高温、低压气体; (C) 低温、低压气体; (D) 低温、高压气体。
7、若实际气体较理想气体难压缩,则压缩因子Z( ) (A) >1; (B) =1; (C) <1; (D) 不确定
8、若实际气体较理想气体易压缩,则压缩因子Z( )
(A) >1; (B) =1; (C) <1; (D) 条件不够,不能确定
9、 若A、B两种气体的临界温度的关系为Tc(A)>Tc(B),若两种气体处于同一温度时,则气体A的对比温度Tr(A)与气体B的对比温度Tr(B)的关系为 ( )
(A) Tr(A)大于Tr(B); (B) Tr(A)小于Tr(B) ; (C) Tr(A)等于Tr(B); (D) Tr(A) 可能大于也可能小于Tr(B)。
3、填空题
1、气体液化的条件是 和 。 2、理想气体的两个微观特征是 ; 。CV,m?3R的理2想气体的绝热指数的值是 。理想气体压缩因子Z的值是 。 3、气体可以液化的条件是 , 。 纯物质的饱和蒸汽压随温度的升高而 。
4、理想气体状态方程式是 ,理想气体的两个微观特征是 , 。 5、实际气体可以液化的条件是 , 。
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6、临界温度是实际气体可以被液化的 温度。
7、 理想气体的两个微观模型是 ; 。 8、 实际气体液化需满足的条件是 。 9、压缩因子Z的物理意义 。
4、问答题
1、什么是饱和蒸汽压,它受什么因素影响?什么是沸点,它受什么因素影响? 2、简述范德华对理想气体状态方程所作的修正,并给出范德华方程。
5、计算题
1、已知容器A的体积为2.0dm3, 300K下向其中充入氧气1mol,试求容器中氧气产生
的压力为多大?若保持温度不变,再向容器中通入0.5mol氮气,容器中气体的总 压力为多大?此时氧气的分压为多大?
2、300K下,将1molA气体和2molB气体充入一体积为2.0dm3的容器中, 试求容器中气体产
生的总压力是多少? A气体和B气体的分压力分别是多少?
3、20℃下将乙烷(M乙?30 )和丁烷(M丁?58 )混合理想气体充入0.20dm的抽空容器
3
中,容器中的压力达101.325kPa时气体的质量为0.3897g,求: (10分) ⑴ 混合气体的平均摩尔质量。
⑵混合气体中乙烷的摩尔分数和丁烷的摩尔分数。
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第二章 热力学第一定律
1、判断题
1、化学反应的恒压热效应有可能等于其恒容热效应 ( ) 2、298K下,H2(g)的标准摩尔燃烧焓数值上等于H2O(l)的标准摩尔生成焓( ) 3、热力学能U是体系的状态函数 ( ) 4、热力学能U不包括系统的整体动能和势能 ( ) 5、所有状态性质的绝对值都不知 ( ) 6、所有状态性质都是广度性质 ( )
2、选择题
1、式?U?QV只适用于( )过程
(A) 封闭系统、恒容、非体积功为零; (B) 封闭系统、恒压、非体积功为零; (C) 封闭系统、恒容、电化学反应; (D) 封闭系统的任何变化。 2、化学反应的恒容反应热QV和恒压反应热QP相比( ) (A)QV?QP; (B)QV?QP;
(C)QV?QP; (D)以上三者皆有可能,视反应二定。 3、热力学第一定律ΔU = Q + W 限用于( ) (A) 理想气体等温过程; (B) 可逆相变过程;
(C) 电池反应过程; (D) 封闭系统的任何变化过程。 4、对理想气体,以下那种说法不正确:( )
a.分子间无作用力;b.恒温时内能为零;c.恒温时焓值不变;d.向真空膨胀时温度不变。 5、应用热力学第一定律数学表达式ΔU=Q+W时注意:( )
a.不能有非体积功;b.Q不能为零;c.不能有化学变化;d.不能用于敞开体系 。
?6、反应 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g) 的 ?rHm是:( )
a.H2O(g)的标准生成焓;b.H2(g)的标准燃烧焓;c.是H2O(l)的气化焓; d.既是H2O(g)的标准生成焓又是H2(g)的标准燃烧焓。 7、理想气体的热容比(绝热指数)γ:( )
a.大于1; b.小于1; c.等于1; d. 以上三者皆有可能。
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8、最具普遍性的体积功的计算式是:( )
a.W???V2;b.W??P d. W?nRT。
Vp环dV环?V; c. W?P?V; 19、若某化学反应的ΔrCp,m=0,则随温度升高该反应的?$rHm(T)( )
a.不变; b. 升高; c.下降; d. 无规律。
10、 298K下,反应C(石)+0.5O2(g)=CO(g)的反应焓??rHm(298K) ( )
a. ?H?????rm(298K)??cHm(C,石,298K) b. ?rHm(298K)=fHm(CO,298K)
c. ???rHm(298K)??rUm(298K) d. 不确定
11、一定量理想气体体系,经历一绝热过程,则 ( )
a. ?U=W b. Q=0 c. W=nCV,m?T d. a、b、c都对 12、体系状态改变后焓变可表示为:?H=?U+?(pV),?(pV)的意思是( )
a. ?(pV)=p2V2-p1V1 b. ?(pV)=?p?V
c. ?(pV)=?p?V
d. ?(pV)=p?V+V?p
13、已知298K氢气的标准燃烧焓为-285.84kJ.mol-1,则298K液体水的标准生成焓(a. 等于-285.84kJ.mol-1 b. 大于-285.84kJ.mol-1 c. 小于-285.84kJ.mol-1 d. 不确定
14、 对于反应 Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) , 下面正确的是 ( )
a.
??U???rHm(298K)??rm(298K) b. ?rHm(298K)??rUm(298K)
c. ??(298K)???rHmrUm(298K) d. 无法确定
15、对式?U?Q?W所作的正确说明是( )
(A)系统对环境做功时W为正; (B)W仅为体积功;
(C) 可用于任意系统中的任何变化; (D) 适用于封闭系统的任何变化。 16、系统进行任一循环过程( )
(A)H?0; (B)?S?0; (C)Q?0; (D)W?0。
17、当某化学反应的??rHm不因反应温度而变,可知反应的( )
(A)?)??rCp,m?0;(BrCp,m?0;(C)?rCp,m?0;(D)?rHm?0。
18、系统进行任一不可逆循环过程( )
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)
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(A) G = 0; (B)U = 0; (C)?H?0; (D)W = 0。
19、热力学第一定律?U?Q?W式中W代表:
a.仅是体积功;b.仅是非体积功;c.体积功和非体积功的和;d.体积功和非体积功的差。
$20、若某化学反应ΔrCp,m = 0,则随温度的升高该反应的?rHm(T)( )
(A)不变; (B) 增大; (C)减小; (D) 无规律。
3、填空题
1、一定种类的理想气体只与温度有关的状态性质之一是 。 2、QP=ΔH的条件是 。
3、热力学规定,环境对系统做功时W为 ;环境对系统供热时Q为 。 4、焓H的定义式是H = 。
5、理想气体绝热可逆过程方程式之一是 。 6、热力学第一定律的数学表达式是: 。 7、隔离体系的热力学能 0(填>、< 或 = 号)。
8、封闭体系热力学第一定律数学表达式?U=Q+W中W表示 功。 9、理想气体Z= ;Cp,m-CV,m= 。 10、体系状态函数的变化量仅与体系的 有关。 11、公式?H?Qp应用于 、 的过程。
12、公式?H?Qp使用的条件是 13、理想气体的CP,m-CV,m = 。
14、 称为标准生成焓。
?15、若某化学反应的?rHm不随温度而变,可知该反应的?rCp,m的值 。
16、理想气体的热容比(绝热指数)定义为?? ,单原子理想气体?的值为_________。 18、H2(g)的标准摩尔燃烧焓与H2O(l) 的标准摩尔生成焓相减
??。 ?CHm(H2(g))??fHm(H2O(l))_ 0(选填>,<,=号)
19、101325Pa下反应时,其反应恒压热效应QP??221 kJ,2C(s) + O2(g) ? 2CO(g)在298K,
在此条件下,QV?____ ___ 。
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20、 公式?H?QP适用的条件是 。 21、反应 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) 在298K的标准恒压反应焓
? ?rHm??571.7kJ?mol-1,试求:
? (1)液体水在298K的标准生成焓?fHmmol-1 (H2O,l)? kJ·? (2) H2(g)在298K的标准燃烧焓?cHmmol-1 (H2,g)? kJ·? (3)该反应在298K的标准恒容反应热?rUmmol-1 ? kJ·4、问答题
1、化学反应的恒压热效应一定大于恒容热效应吗?说明原因。 2、说明你对可逆过程的理解(定义、特点、意义等)。
3、被绝热材料包围的房间内有冰箱,打开冰箱门供电使其运转,室内温度怎样改变?为什么? 4、说明你对可逆过程的理解(定义、特点、意义等)。
5、同种物质同温下的恒压摩尔热容Cp,m一定不小于恒容摩尔热容CV,m吗?为什么? 6、写出你知道的5个状态性质的符号,简述状态性质的特点。
5、计算题
1、已知25℃下的热力学数据如下: ?fHm/kJ?mol C2H5OH(l) -277.7 H2O(l) -285.53
CH30CH3(l) -1456.0 C(石墨) -393.51
? 求25℃下反应 C2H5OH(l) = CH3OCH3(g) 的?rHm。
?-1??cHm/kJ?mol-1
2、某理想气体从25℃、5dm绝热可逆膨胀到6dm,温度下降了21℃,求算该气体的恒容摩尔热容。
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第三章 热力学第二定律
1、判断题
1、热不能从低温热源向高温热源传递 ( ) 2、绝热体系的熵永不减少 ( ) 3、熵是强度性质 ( )
4、热力学能U、熵S都是体系广度性质的状态函数,其值都具有加和性 ( ) 5、绝热过程体系的熵永不减少。 ( )6、热力学能U、熵函数S都是体系的状态函数 ( ) 7、热不能全部转化为功 ( )8、空气在0K的熵是0 ( ) 9、等温过程无熵变 ( ) 10、熵是系统内部混乱程度的量度 ( )
2、选择题
1、以下何过程一定是ΔS = 0的过程 ( )
(A)绝热可逆过程; (B) 可逆相变过程; (C) 等温的气固吸附过程;
(D) 298K的溶液中的化学反应过程。
2、 一定量理想气体经过恒温可逆膨胀过程后,则体系 ( ) a. ?U?0 b. W?0 c. Q?0 d. ?S?0
3、一定量理想气体经过一绝热可逆过程后,则体系 ( ) a. ?U?0 b. ?H?0 c. ?S?0 d. ?G?0
4、熵的定义式是: ( ) a.dS??QrT; b. dS??QT; c. ?S?QT; d. dS??QrdT。 5、同种物质固、液、气三相标准摩尔熵 S?m(s)、S?m(l)、S?m(g)间的关系是:
( a.S?m(s) >
S?m(l) >S?m(g); b.S?m(g) >S? >S?m(l)m(s);
c.S?(g) >S?mm(s) >S?(l); d.S???mm(l) > Sm(g) >Sm(s)。
6、在恒温恒容Wf = 0条件下,有可能自动发生的过程是 ( )a. ?G? 0 b. ?A< 0 c. ?U? 0 d. ?H? 0
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7、在绝热恒容的容器中发生一化学反应,则该过程 ( ) a. ?U=0 b. ?H=0 c. ?S=0 d. ?G=0
8、一定量理想气体经过恒温膨胀过程后 ( )
a. ?U >0 b. ?S>0 c. ?H>0 d. ?G>0
9、水在100?C、1atm下汽化为水蒸气, 若蒸气近似为理想气体, 则有( ) a. W?nRTlnV2 b. Q = W c. ?G = 0 d. ?S = 0 V110、理想气体从状态I经自由膨胀到达状态II, 可用哪个热力学判据来判断该过程的可逆性
( )。
(A)A判据; (B)G判据; (C)S判据; (D)以上三个判据都可以 11、以下何过秤的?G?0 ( )
(A)理想气体自由膨胀 ; (B)理想气体绝热可逆; (C)恒温恒压可逆相变; (D)电池反应。
12、 理想气体经过绝热可逆膨胀过程后,则 ( ) a. ?U?0 b. W?0 c. Q?0 d. ?S?0
13、在恒温恒压Wf=0条件下,以下哪种过程是有可能自动发生的? ( ) a. ?G? 0的过程 b. ?U< 0的过程 c. ?S? 0的过程 d. ?H? 0的过程 14、一定量理想气体经过恒压升温后 ( ) a. ?U = 0 b. ?H = 0 c. ?S = 0 d. 以上三者都不等于零 15、 一定量理想气体经过绝热可逆膨胀过程后 ( ) a. ?U = 0 b. ?S = 0 c. ?A = 0 d. ?G = 0
16、恒温恒容Wf=0条件下,自发进行的化学反应过程:( )
a. ?A? 0 b. ?U< 0 c. ?S? 0 d. ?H? 0 17、封闭物系恒温、恒压及无其它功时,能自动进行的过程 ( )
a. ?U <0
b. ?S<0 c. ?G<0 d. ?H<0
18、封闭物系,下列何过程的ΔG = 0 ( )
(A)绝热可逆过程; (B) 等温等压且非体积功为零的可逆过程;
(C) 等温等容且非体积功为零的过程; (D) 等温等压且非体积功为零的过程。 19、任一可逆相变过程( )
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(A)?G?0; (B)?G?0; (C)?G?0; (D)?S?0。
3、填空题
1、热力学基本方程之一为: dG =__ ____。 2、绝热可逆膨胀过程的?S___ ___ 0。(填“>、< 或 =”)
3、热力学第二定律的经典表述之一是 。 4、用ΔS≥0做为过程方向性判据的条件是 。
5、于101.3KPa下,把1摩尔水蒸气(视为理想气体)由110℃加热到150℃,水蒸汽的恒压
摩尔热容CP,m = 35 J.mol-1.K-1,下列各量的值是(带单位):
ΔH = ; ΔU = ;ΔS = ;Q = 。 6、吉布斯自由能的定义式是G = 。 7、热力学基本关系式之一是dG = 。 8、 隔离体系中进行的可逆过程?S 。
9、焓的定义式是H = ,亥姆霍兹函数的定义式是???? __ ___。 10、热力学基本关系是之一是dU? 。
4、问答题
1、什么是热力学第三定律?什么是规定熵? 2、什么是标准熵?
3、简述热力学第二定律和热力学第三定律。
4、“理想气体在绝热不可逆膨胀时熵增加,在绝热不可逆压缩时熵减少”。这种说法是否正确?为什么?
5、计算题
1、2mol理想气体在恒温 298K 下可逆膨胀到原体积的2倍,求:△U、△H、△G、 △S和Q
若膨胀是在外压为零的情况下进行的,仍求上述各量。
2、1mol液体水在其正常沸点下汽化为水蒸气,其汽化热是40.64KJ.mol,求 △H、W、△U、△G、△S、。(气体近似为理想气体,相比之下液体体积可略)。 3、今有3摩尔理想气体,使其在273K下由33.6升恒温可逆膨胀到67.2升,求: ΔU; Q; W; ΔS; ΔG -1
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