物理化学第一，二定律练习四

第1,2律练习四

班级 姓名 分数

一、选择题 ( 共20题 40分 ) 1. 2 分 (1224) 1224

273 K，10p?下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为μ(l) 和μ(s)，两者的关系为： ( ) (A) μ(l) >μ(s) (B) μ(l) = μ(s) (C) μ(l) < μ(s)

(D) 不能确定 2. 2 分 (0483) 0483

标准离子生成焓取H+的摩尔生成焓为零,即 ΔfHm(H+,∞,aq)=0。在此规定下,H2的

摩尔生成焓ΔfHm(H2,g)为何值? ( ) (A) 为零 (B) 大于零 (C) 小于零 (D) 不定 3. 2 分 (0894) 0894

1 mol Ag(s)在等容下由273.15 K加热到303.15 K,已知在该温度区间内Ag(s)的 CV, m/J·K-1·mol-1=24.48,则其熵变为： ( ) (A) 2.531 J·K-1 (B) 5.622 J·K-1 (C) 25.31 J·K-1 (D) 56.22 J·K-1

4. 2 分 (0805) 0805

2 mol H2和 2 mol Cl2在绝热钢筒内反应生成 HCl 气体，起始时为常温常压。则：( ) (A) ΔrU = 0，ΔrH = 0，ΔrS > 0，ΔrG < 0 (B) ΔrU < 0，ΔrH < 0，ΔrS > 0，ΔrG < 0 (C) ΔrU = 0，ΔrH > 0，ΔrS > 0，ΔrG < 0 (D) ΔrU > 0，ΔrH > 0，ΔrS = 0，ΔrG > 0 5. 2 分 (0983) 0983

在一简单的(单组分,单相,各向同性)封闭体系中,恒压只做膨胀功的条件下,吉布斯自由能值随温度升高如何变化? ( )

(A) (?G/?T)p> 0 (B) (?G/?T)p< 0 (C) (?G/?T)p= 0

(D) 视具体体系而定 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) 7. 2 分 (0153) 0153

恒压下,无相变的单组分封闭体系的焓值随温度的升高而: ( )

(A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 不一定 8. 2 分 (0119) 0119

下述说法哪一个错误? ( ) (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线 9. 2 分 (0939) 0939

在300℃时,2 mol某理想气体的吉布斯自由能G与赫姆霍兹自由能F的差值为： ( ) (A) G-F=1.247 kJ (B) G-F=2.494 kJ (C) G-F=4.988 kJ (D) G-F=9.977 kJ *. 2 分 (0572) 0572

高温下臭氧的摩尔等压热容Cp, m 为： ( )

(A) 6R (B) 6.5R (C) 7R (D) 7.5R 11. 2 分 (0787) 0787

单原子分子理想气体的CV, m =(3/2)R,温度由T1变到T2时，等压过程体系的熵变ΔSp与等容过程熵变ΔSV之比是： ( )

(A) 1 : 1 (B) 2 : 1 (C) 3 : 5 (D) 5 : 3 12. 2 分 (1090) 1090

某非理想气体服从状态方程 pV = nRT + bp （b 为大于零的常数），1 mol 该气体经历等温过程体积从V1变成 V2，则熵变?Sm等于： ( ) (A) Rln(V2-b)/(V1-b)

(B) Rln(V1-b)/(V2-b) (C) Rln(V2/V1) (D) Rln(V1/V2) 13. 2 分 (1252) 1252

下列四个偏微商中，哪个不是化学势? ( ) (A) (?U/?nB)S, V,nc (B) (?H/?nB)S, p,nc (C) (?F/?nB)T, p,nc (D) (?G/?nB) T, p,nc

14. 2 分 (0186) 0186

一定量的理想气体从同一始态出发，分别经 (1) 等温压缩，(2) 绝热压缩到具有相同

压力的终态，以H1，H2分别表示两个终态的焓值，则有： ( ) (A) H1> H2 (B) H1= H2

(C) H1< H2 (D) H1?H2 15. 2 分 (1223) 1223

恒温下，单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势： ( )

(A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较 16. 2 分 (0081) 0081

在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使其工作,过一段

时间之后,室内的平均气温将如何变化? ( )

(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不一定 17. 2 分 (9013) 9013

有一绝热不良的热源(温度为Tb),缓慢地把热量散失给环境(温度为Ta),经过相当长时间后,热源损失了热量?Q,而环境得到的热量为?Q,计算过程的总熵变。 18. 2 分 (0485) 0485 氧气的燃烧热应为何值? ( )

(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 不确定 19. 2 分 (0876)

0876

1mol理想气体从p1,V1,T1分别经： (1) 绝热可逆膨胀到p2,V2,T2

/ (2) 绝热恒外压下膨胀到p2,V2/,T2/

/ 若p2=p2,则： ( )

/ (A) T2/=T2, V2/=V2, S2=S2

/ (B) T2/>T2, V2/

/ (C) T2/>T2, V2/>V2, S2>S2

/ (D) T2/

20. 2 分 (0017) 0017

下述说法哪一个正确? (A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度 (C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度 (D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度 二、填空题 ( 共10题 20分 ) 21. 2 分 (0691) 0691

在绝热封闭条件下，体系的?S的数值可以直接用作过程方向性的判据, ?S = 0 表示可逆过程；?S > 0 表示 ________ ；?S < 0 表示 __________ 。 22. 2 分 (0101) 0101

如图。两条等温线的温度分别为Ta，Tb。1mol理想气体经过路径1231的W?I与经过路径4564的WII大小关系是 。

23. 2 分 (0838) 0838

选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格： 100℃，1.5p?的水蒸气变成 100℃，p?的液体水，ΔS ______ 0, ΔG ______ 0。 24 2 分 (0388)

0388 已知反应2 H2(g) + O2(g)??mol-1，则 ?2 H2O(l)在298 K时恒容反应热QV =-564 kJ·H2(g)在298 K时标准摩尔燃烧焓ΔcH$mol-1。 m= _______kJ·

25. 2 分 (9103) 9103

由于隔离体系的____、____不变,故熵判据可以写作__________。 26. 2 分 (1125) 1125

在恒熵恒容只做体积功的封闭体系里,当热力学函数____到达最____值时,体系处于平衡状态。 27. 2 分 (1290) 1290

熵产生率（?）是 的熵产生。 28. 2 分 (0382) 0382

对于任何宏观物质，其焓H一定 _______ 内能U (填上 ＞、＜、＝) ，因为 _________；对于等温理想气体反应，分子数增多的ΔH一定 _________ΔU，因为 ______

______ 。 29. 2 分 (1282) 1282

对于体系和环境之间既有能量又有物质交换的敞开体系来说,其熵的变化,一部分是由__________________________间相互作用而引起的,这部分熵称为熵流；另一部分是由___________________________的不可逆过程产生的,这部分熵变称为熵产生。 30. 2 分 (0839) 0839

选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：

若反应 C(s) + O2(g) = CO2(g) 在恒温、恒压条件下发生，其 ΔrHm< 0，若在恒容绝热条件下发生，则ΔrUm _____ 0，ΔrSm _____ 0。

三、计算题 ( 共 6题 40分 ) 31. 10 分 (1015) 1015

303.15 K时，1 mol某理想气体从压力为810.6 kPa经等温可逆过程变化到压力为101.3 kPa，求该过程的Q ,W ,ΔUm ,ΔHm ,ΔSm ,ΔFm ,ΔGm 。 32. 10 分 (0824) 0824

计算 1mol He(理想气体) 在下列状态变化过程中的ΔH和ΔG。 He (101?325 kPa,473 K)???He (101?325 kPa,673 K) 已知：Cp, m [He(g)] = (5/2)R ，473K 时 S m[He(g)] = 135.1 J·K-1·mol-1 。

33. 5 分 (1131)

$1131

对只做膨胀功的封闭体系,求证：

(?H/?p)T =V-T(?V/?T)p 34. 5 分 (0313) 0313

1 mol某单原子分子理想气体，始态：T1=298 K，p1?5p$，膨胀至终态压力p2?5p$。(a)恒温可逆膨胀；(b)恒外压p外?p$膨胀（等温）。试计算上述二变化途径到终态时，各自的终态温度T2,Q,W,?U,?H。

35. 5 分 (0779) 0779

人体活动和生理过程是在恒压下做广义电功的过程。问 1mol 葡萄糖最多能供应多少能量来供给人体动作和维持生命之用。已知：

葡萄糖的ΔcH $(298K) = -2808 kJ·mol-1, S $K-1·mol-1， m(298K)=288.9 J·m

-1-1 CO2的S $(298K) = 213.639 J·K·mol； mH2O (l) 的S $K-1·mol-1， m(298K) = 69.94 J·

O2的S $K-1·mol-1。 m(298K) = 205.029 J·

36. 5 分 (0398) 0398

1000℃时，一氧化碳和水蒸气的生成热为-111和244 kJ·mol-1,求算： (1) 反应：H2O(g)+C(石墨)═CO(g)+H2(g)的ΔrHm (2) 在1000℃下使空气和水蒸气通过大量焦炭,若使温度保持不变,空气和水蒸气的体积比应多少?假设在与氧的反应中所产生的热量容许有20%的损耗(辐射等)

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