《物理化学》练习题

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《物理化学》练习题

第一章 热力学第一定律

一、选择题

1、下列各组物理量中都是状态函数的是( )

[A] T,p,V,Q [B] m,Vm,Cp,ΔV [C] T,p,V,n [D] T,p,U,W (提示:理解什么是状态函数?理解哪些函数只跟变化的始终态有关而跟过程无关?) 2、理想气体经历一个循环过程,对环境作功100 J,则循环过程的热Q等于( ) [A] 100J [B] -100 J [C] 0 [D] ?U

(提示:理解状态函数的概念,热力学第一定律在理想气体中的应用,循环过程的概念) 3、某体系经不可逆循环后,下列答案中不正确的是( )

[A] Q=0 [B] △U=0 [C] △H=0 [D] △CP=0 (提示:理解可逆过程和不可逆过程的概念,状态函数和循环过程的关系)

4、298K,2mol理想气体,体积15升经由恒温对抗外压1.013×105Pa膨胀到50升,则膨胀功为( ) [A] 3546J [B] -3546J [C] 0J [D] 5973J ( 提示:理想气体等温可逆过程体积功的计算)

5、1mol理想气体在等容情况下,由T1、p1的状态变到T2、p2的状态,下列表达式不正确的是( ) [A] △H= CP,m (T2-T1) [B] △H=Q [C] Q= CV,m (T2-T1) [D] △U=Q (提示:等容热和等压热的概念,热力学第一定律在理想气体中的应用)

6.1mol单原子理想气体(Cv,,m=3R/2),从273K及202.6KPa的初态经一P1Tl=P2T2的可逆途径到405.2KPa,则该过程的?U( )

[A] 1702J [B] -406.8 J [C] 406.8J [D] -1702J

(提示:热力学第一定律在理想气体中的应用,P1Tl=P2T2表示始态和终态的p、T具有这种关系,由此可求出T2)

7.已知298K,101.325 kPa下,气相反应I2+C12=2HCl的?rHm0=-185kJ,则此反应的?rUm0为( )kJ [A]-185 [B]大于 -185 [C]小于 -185 [D]不能确定 (提示:热化学中等压热和等容热的关系) 8、已知298.15K时,下列反应的热效应: (1)CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g) ΔrH=-283kJ (2)H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l) ΔrH=-285.8kJ (3)C2H5OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l) ΔrH=-1370kJ 则反应2CO(g)+4H2(g)→H2O(l)+C2H5OH(l)的ΔrH等于( )kJ。

[A] 515 [B] 339.2 [C] -339.2 [D] -515 (提示:盖斯定律)

9、已知反应C(石墨)+?02(g)=C0(g)的?H,下列说法中何者是不正确的( ) [A] ?H是负值 [B]?H是C(石墨)的标准摩尔燃烧焓

[C] ?H是CO(g)的标准摩尔生成焓 [D]?H与反应的?U数值不相等 (提示:燃烧热和生成热的概念)

10.H2的标准摩尔燃烧焓与下列哪一物质的标准摩尔生成焓相等( ) [A] H20(g) [B] H20(1) [C] H20(s) [D] 都不是 (提示:燃烧热和生成热的概念) 二、思考题

1、 什么是状态函数?它有什么性质? 2、 可逆过程的特点是什么?

3、 什么是热力学平衡态?它有哪些条件? 三、计算题

例1、 例2、例5、例7、例9 习题:1、2、8、9、11、12、14

第二章 热力学第二定律及化学平衡

一、选择题

1、关于热力学第二定律,下列说法不正确的是( )。 [A] 第二类永动机是不可能造出来的

[B] 把热从低温物体传到高温物体,不可能不引起其他变化 [C] 一切自发过程都是热力学不可逆过程

[D] 功可以全部转化为热,但热一定不能全部转化为功 (提示::自发过程的特征,热力学第二定律的文字表述)

2、体系从状态A变化到状态B,有两个途径,其中I途径为可逆过程,II途径为不可逆过程,以下关系中不正确的是 ( )

[A] ?SI??SII [B]?SII???B??Q?? T?IA???Q?? ??T?IA?BB[C]?A??Q????T??IB?A??Q??? [D] ?SI?T??II(提示:理解克劳修斯不等式的含义)

3、理想气体由状态1向真空膨胀至状态2,下列哪个状态函数的变化可用于判别过程的自发性? ( ) [A] △G [B] △S [C] △A [D] △H

(提示:理解判断过程方向和限度的三个判据的含义及其应用)

4、3mol冰在273.15K,101325Pa下,可逆相变成水,已知冰的熔化热?应为( )

[A] 66.16 J/K [B] 0 [C] -66.16 J/K [D]3.69J/K (提示:可逆相变的特点,熵变的计算)

5.在实验室 NH4HCO3(s) 加热分解时,下列结论何者正确?( ) [A]ΔU<0 [B] ΔH<0 [C] ΔS总>0 [D] ΔG>0 (提示:NH4HCO3(s)→NH3(g)+CO2(g)+H2O(g) ,理解熵的物理意义) 6、在373K、101.325kPa下,1mol液态水蒸发为水蒸气,则体系的 ( ) [A] △H=0 [B] △S=0 [C] △A=0 [D] △G=0

fusHm =6024J/mol,则过程的?S

?(提示:可逆相变过程的特点,吉布斯能变的计算)

0?S=76.8J/K,?H7. 在298K时,反应6C(石墨)+3H(g)=CH(g)的=2.84kJ,则该反应的?G为( )266

00kJ.

[A] -20 [B] 20 [C] 22.88 [D]-22.88 (提示:化学反应吉布斯能变的计算,ΔG=ΔH-TΔS)

8、从多孔硅胶的强烈吸水性能说明在多孔硅胶的吸水过程中,自由水分子与吸附到硅胶表面的水分子比较,两者化学势的高低 ( )

[A] 前者高 [B] 前者低 [C] 相等 [D] 不可比较 (提示:化学势在相变化过程的应用)

9. 在一定温度压力下,对于一个化学反应,能用以判断其反应方向的热力学函数是( )

[A]?G0 [B] K0 [C] ?G [D] ?A

( 提示:化学平衡条件是什么?)

10.与温度、压力都有关的平衡常数是( )

[A]K?a [B] Kp [C] Kx [D] Kc (提示:平衡常数的表示方法)

11、任何一个化学变化,影响平衡常数数值的因素是:( )

[A] 反应物的浓度 [B] 催化剂 [C] 反应产物浓度 [D] 温度 (提示:影响平衡常数的因素)

12、在298K时,气相反应H=2HI的??2+I2rGm??16778J?mol?1,则反应的平衡常数K?为([A] 2.0×1012 [B] 5.91×106 [C] 873 [D] 18.9 (提示:平衡常数的计算) 二、思考题

1、 熵增原理及其在判断过程的方向和限度的条件是什么?

2、 吉布斯能的定义及其在判断过程的方向和限度的条件是什么? 3、 亥姆霍兹能的定义及其在判断过程的方向和限度的条件是什么? 4、 化学平衡条件是什么? 三、计算题

例1、 例2、例3、例4、例5、例6、例7、例9、例11、例13 习题:1、2、5、7、8、11、14

第五章 化学动力学

一、选择题

1、关于化学反应速率r,表达不正确的是( ) [A] 与体系的大小无关而与浓度大小有关 [B] 与各物质浓度标度选择有关

[C] 可为正值也可为负值 [D] 与反应方程式写法有关 (提示:反应速率的表示)

2、化学反应的反应级数是个宏观的概念,实验的结果,其值( )

[A]只能是正整数 [B]一定是大于1的正整数 [C]可以是任意值 [D]一定是小于1的负数 (提示:反应级数的概念)

3、在化学动力学中,质量作用定律( )

[A]适用于任一恒温反应 [B]只适用于理想气体恒温反应 [C]只适用基元反应 [D]只适用于恒温恒容化学反应 (提示:基元反应和质量作用定律)

4.反应A?K?G?H的速率方程为r?kcAcK,则此反应( )

[A] 是二分子反应 [B] 是二级反应但不一定是二分子反应 [C] 不是二分子反应 [D] 是对A、B各为一级的二分子反应 (提示:反应速率方程、反应级数和反应分子数的区别和联系)

5、反应A?B,当实验测得反应物A的浓度与时间成线性关系时,则该反应为( )

[A] 一级反应 [B] 二级反应 [C] 分数级反应 [D] 零级反应 (提示:各种简单级数反应的特点)

6、某反应的速率常数为2.31?10-2min-1 ,又反应物的初始浓度为1mol.L-1,则反应的半衰期为( [A] 1.08 [B] 30 [C] 15 [D] 216 (提示:简单级数反应的特点及计算)

7.某反应速率常数单位是mol·l-1·s-1,该反应级数为( )

[A] 3级 [B] 2级 [C] 1级 [D] 0级 (提示:简单级数反应的动力学特点)

8.某反应的速率常数为2.31?10-2min-1 ,又反应物的初始浓度为1mol.L-1,则反应的半衰期为([A] 1.08 [B] 30 [C] 15 [D] 216 (提示:简单级数反应的特点及其计算)

9.某反应进行时,反应物浓度与时间成线性关系,则此反应的半衰期与反应物的起始浓度是( )

[A]无关 [B] 成正比 [C] 成反比 [D] 平方成反比 (提示:简单级数反应的特点)

10.阿仑尼乌斯公式可写成各种形式,其中不正确的是 ( )

)min min

)[A]

dlnkdT?EaRTEaRT2 [B] lnk2k1?Ea?11????

R?T2T1??lnA

[C] k?Ae? [D] lnk=-EaRT(提示:阿仑尼乌斯公式) 二、思考题

1、 一级反应的特点是什么? 2、 二级反应的特点是什么? 3、 零级反应的特点是什么 4、 链反应的特点是什么? 5、 催化反应的特点是什么? 三、计算题

例1、 例2、例3、例6、例7、例10 习题:1、3、8、9

第一章选择题答案:1、C 2、A 3、A 4、A 5、B 6、D 7、A 8、C 9、B 10、B

第二章选择题答案:1、D 2、C 3、B 4、A 5、C 6、D 7、A 8、A 9、C 10、C 11、D 12、C

第五章选择题答案:1、C 2、C 3、C 4、B 5、D 6、B 7、D 8、B 9、B 10、B

[A]

dlnkdT?EaRTEaRT2 [B] lnk2k1?Ea?11????

R?T2T1??lnA

[C] k?Ae? [D] lnk=-EaRT(提示:阿仑尼乌斯公式) 二、思考题

1、 一级反应的特点是什么? 2、 二级反应的特点是什么? 3、 零级反应的特点是什么 4、 链反应的特点是什么? 5、 催化反应的特点是什么? 三、计算题

例1、 例2、例3、例6、例7、例10 习题:1、3、8、9

第一章选择题答案:1、C 2、A 3、A 4、A 5、B 6、D 7、A 8、C 9、B 10、B

第二章选择题答案:1、D 2、C 3、B 4、A 5、C 6、D 7、A 8、A 9、C 10、C 11、D 12、C

第五章选择题答案:1、C 2、C 3、C 4、B 5、D 6、B 7、D 8、B 9、B 10、B

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