文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 热力学第一定律练习题

热力学第一定律练习题

热力学第一定律练习题
热力学第一定律练习题

第一章热力学第一定律练习题

一、选择题:

1.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:

(A) T,p,V,Q ;(B) m,V m,C p,?V;

(C) T,p,V,n;(D) T,p,U,W。

2.对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是:

(A) 体系处于一定的状态,具有一定的内能;

(B) 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值;

(C) 状态发生变化,内能也一定跟着变化;

(D) 对应于一个内能值,可以有多个状态。

3.在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:

(A)(A)Q > 0,W > 0,?U > 0 ;

(B)(B)Q = 0,W = 0,?U < 0 ;

(C)(C)Q = 0,W = 0,?U = 0 ;

(D) Q < 0,W > 0,?U < 0 。

4.对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值:

(A) Q ; (B) Q + W ;

(C) W (当Q = 0 时) ; (D) Q (当W = 0 时) 。

5.下述说法中,哪一种不正确:

(A) 焓是体系能与环境进行交换的能量;

(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;

(C) 焓是体系状态函数;

(D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。

6.在等压下,进行一个反应 A + B C,若?

r H

m

> 0,则该反应一定是:

(A) 吸热反应; (B) 放热反应; (C) 温度升高; (D) 无法确定。

7.一定量的单原子理想气体,从 A 态变化到 B 态,变化过程不知道,但若 A 态与 B 态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出:

(A) 气体膨胀所做的功; (B) 气体内能的变化;

(C) 气体分子的质量; (D) 热容的大小。

8.一定量的理想气体,经如图所示的循环过程,A→B

为等温过程,B→C等压过程,C→A为绝热过程,那么

曲边梯形ACca的面积表示的功等于:

(A) B→C的内能变化;(B) A→B的内能变化;

(C) C→A的内能变化;(D) C→B的内能变化。

9.理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩(T)、

绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时,环境对体系所做功的绝对值比较:

(A) W T> W i; (B) W T< W i;

(C) W T = W i; (D) 无确定关系。

10.计算“反应热效应”时,为了简化运算,常假定反应热效应与温度无关,其实质是:

(A)状态函数之值与历史无关;

(B)物质的热容与状态无关;

(C)物质的热容与温度无关;

(D)(D)反应前后体系的热容不变。

第二章热力学第二定律

一、选择题:

1.可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车:

(A) 跑的最快; (B) 跑的最慢;

(C) 夏天跑的快; (D) 冬天跑的快。

2.在一定速度下发生变化的孤立体系,其总熵的变化是什么?

(A) 不变; (B) 可能增大或减小;

(C) 总是增大; (D) 总是减小。

3.理想气体在绝热条件下,在恒外压下被压缩到终态,则体系与环境的熵变:

(A) ?S(体) > 0,?S(环) > 0 ;

(B) ?S(体) < 0,?S(环) < 0 ;

(C) ?S(体) > 0,?S(环) = 0 ;

(D) ?S(体) > 0,?S(环) < 0 。

4.如图,可表示理想气体卡诺循环的示意图是:

(A) 图⑴;(B) 图⑵;(C) 图⑶;(D) 图⑷。

5.某体系等压过程A→B的焓变?H与温度T无关,则该过程的:

(A) ?U与温度无关; (B) ?S与温度无关;

(C) ?F与温度无关; (D) ?G与温度无关。

6.等温下,一个反应aA + bB = dD + eE的?rCp = 0,那么:

(A) ?H T无关,?S T无关,?G T无关;

(B) ?H T无关,?S T无关,?G T有关;

(C) ?H T无关,?S T有关,?G T有关;

(D) ?H T无关,?S T有关,?G T无关。

7.等温等压下进行的化学反应,其方向由?rHm和?rSm共同决定,自发进行的反应应满

足下列哪个关系式:

(A) ?rSm = ?rHm/T ;(B) ?rSm > ?rHm/T ;

(C) ?rSm ≥?rHm/T ;(D) ?rSm ≤?rHm/T 。

8.等容等熵条件下,过程自发进行时,下列关系肯定成立的是:

(A) ?G < 0 ; (B) ?F < 0 ;

(C) ?H < 0 ; (D) ?U < 0 。

9.已知水的六种状态:①100℃,p H2O(l);②99℃,2p H2O(g);③100℃,

2p H2O(l);④100℃、2p H2O(g);⑤101℃、p H2O(l);⑥101℃、p

H2O(g) 。它们化学势高低顺序是:

(A) μ2 > μ4 > μ3 > μ1 > μ5 > μ6 ;

(B) μ6 > μ5 > μ4 > μ3 > μ2 > μ1 ;

(C) μ4 > μ5 > μ3 > μ1 > μ2 > μ6 ;

(D) μ1 > μ2 > μ4 > μ3 > μ6 > μ5 。

10.任一单组分体系,恒温下,其气(g)、液(l)态的化学势(μ)与压力(p)关系图正确是:

(A) (1) ;(B) (2) ;(C) (3) ;(D) (4) 。

二、计算题

1、2.0mol理想气体在27℃、20.0dm3下等温膨胀到50.0dm3,试计算下述各过程的 Q、W、ΔU、ΔH、ΔS。

(1)(1)可逆膨胀;(2)自由膨胀;(3)对抗恒外压101kPa膨胀。

2、2.0mol理想气体由5.00MPa、50℃加热至10.00MPa、100℃,试计算该过程的ΔS。已知

C p,m=29.10 J·mol-1·K-1。

3、计算下列各物质在不同状态时熵的差值。

(1)1.00g水(273K,101325Pa)与1.00g冰(273K,101325Pa)。已知冰的熔化焓为335J/g。

(2)1.00mol水蒸气(373K,101325Pa)与1.00mol水(373K,101325Pa)。已知水的蒸发焓为2258J/g。

(3)1.00mol水(373K,0.10MPa)与1.00mol水(298K,0.10MPa)。已知水的质量热容为4.184J/(gK)。

(4)1.00mol水蒸气(373K,0.10MPa)与1.00mol水蒸气(373K,1.00MPa)。假定水蒸气看作理想气体。

3、1.00mol理想气体,在298K时,经

(1)等温可逆膨胀,体积从24.4dm3变为244dm3;

(2)克服恒定的外压10.1kPa从24.4dm3等温膨胀到244dm3,求两过程的ΔS、ΔG、ΔA;

(3)判断上述两过程的方向和限度以什么函数为判据较方便,试加以说明。

4、1.00molH2(假定为理想气体)由100℃、404kPa膨胀到25℃、101kPa,求ΔU、ΔH、Δ

A、ΔG。

5、混合理想气体组分B的化学势可用μB=μ+RTln(p B/p)表示。这里,μ是组分B的标准化学势,p B是其分压。(1)求在恒温、恒压下混合这些组份气体成理想混合气体的热力学能、焓、熵、吉布斯函数及体积变化;(2)求理想混合气体的状态方程。

第三章化学平衡

一、选择题:

1.化学反应若严格遵循体系的“摩尔吉布斯自由能-反应进度”的曲线进行,则该反应最终处于:

(A)曲线的最低点;

(B)最低点与起点或终点之间的某一侧;

(C)曲线上的每一点;

(D) 曲线以外某点进行着热力学可逆过程。

2.设反应 A(s) = D(g) + G(g) 的?

r G

m

(J·mol-1) = -4500 + 11(T/K),要防

止反应发生,温度必须:

(A) 高于409K ; (B) 低于136K ;

(C) 高于136K而低于409K ; (D) 低409K 。

3.恒温下某氧化物分解反应:AO

2(s) = A(s) + O

2

(g) 的平衡常数为K p(1),

若反应2AO

2(s) = 2A(s) + 2O

2

(g) 的平衡常数K p(2),则:

(A)(A)K p(1) > K p(2) ;

(B)(B)K p(1) < K p(2) ;

(C)(C)K p(1) = K p(2) ;

(D) 有的K p(1) > K p(2),有的K p(1) < K p(2) 。

4.下列叙述中不正确的是:

(A)(A)标准平衡常数仅是温度的函数;

(B) 催化剂不能改变平衡常数的大小;

(C) 平衡常数发生变化,化学平衡必定发生移动,达到新的平衡;

(D) 化学平衡发生新的移动,平衡常数必发生变化。

5.反应CO(g) + H

2O(g)=CO

2

(g) + H

2

(g),在 600℃、100kPa

下达到平衡后,将压力增大到5000kPa,这时各气体的逸度系数为γ(CO

2

) = 1.09、γ(H2) = 1.10、γ(CO) = 1.23、γ(H2O) =

0.77。这时平衡点应当:

(A) 保持不变;(B) 无法判断;

(C) 移向右方(产物一方) ;(D) 移向左方(反应物一方) 。

6.已知化合物:①CaCO

3的分解温度为897℃;②MnCO

3

的分解温度为525℃,

它们在298K下分解反应的平衡常数K p关系为:

(A) K p① > K p②;(B) K p① < K p②;

(C) K p① = K p②;(D) 无法比较。

7.分解反应A(s) = B(g) + 2C(g),此反应的平衡常数K p与离解压力p之间关系为:

(A)(A)K p = 4p3; (B) K p = 4p3/27 ;

(C) K p = p3/27 ; (D) K p = p2。

8.设反应a A + b B = g G + h H,在p300K时的转化率是600K的2倍,在300K下,总压力为p2p2倍,可推测该反应:

(A) 平衡常数与温度、压力成正比;

(B) 平衡常数与温度成正比,与压力成反比;

(C) 该反应是一个体积增加的放热反应;

(D)(D)该反应是一个体积增加的吸热反应。

9.放热反应2NO(g) + O

2(g) = 2NO

2

(g) 达平衡后,若分别采取

①①增加压力;②减少NO

2的分压;③增加O

2

分压;④升高温度;

⑤加入催化剂,能使平衡向产物方向移动的是:

(A) ①②③; (B) ②③④;

(C) ③④⑤; (D) ①②⑤。

10.在某温度下,一密闭的刚性容器中的 PCl

5

(g) 达到分解平衡,若往此容

器中充入N

2(g) 使体系压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理),则PCl

5

(g)

的离解度将:

(A) 增大;(B) 减小;(C) 不变;(D) 视温度而定。

二、计算题

1、1、氧化钴(CoO)能被氢或CO还原为Co,在721℃、101325Pa时,以H2还原,测得平衡气相中H2的体积分数=0.025;以CO还原,测得平衡气相中CO的体积分数

=0.0192。求此温度下反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 的平衡常数。

2. 2.知反应 PbS(s)+1.5O2(g)=PbO(s,红)+SO2(g),试计算在762K下的平衡常数,并证明此温度下反应可进行得很完全(可作近似计算)。

3、设物质A按下列反应分解成B和C:3A=B+C,A、B、C均为理想气体。在压力为101325Pa,温度为300K时测得有40%解离,在等压下将温度升高10K,结果A解离41%,试求反应焓变。

2、2、银可能受到H2S(g)的腐蚀而发生下面的反应:H2S(g)+2Ag(s)=Ag2S(s)+H2(g),在25℃及101325Pa下,将Ag放在等体积的氢和硫化氢组成的混合气体中,问(1)是否可能发生腐蚀而生成硫化银?(2)在混合气体中硫化氢的体积分数低于多少才不致发生腐蚀?已知25℃时Ag2S(s)和H2S(g)的标准摩尔生成吉布斯函数分别为-40.25和-32.90 kJ·mol-1。

4、(1)某铁矿含钛,以TiO2形式存在,试求用碳直接还原TiO2的最低温度。若高炉内的温度为1700℃,TiO2能否被还原?(2)若钛矿为FeTiO3(s),试求用碳直接还原的最低温度。在上述高炉中FeTiO3(s)能否被还原?

第四章液态混合物和溶液

一、选择题:

1.1.1mol A与n mol B组成的溶液,体积为0.65dm3,当x B= 0.8时,A的偏摩尔体积V A = 0.090dm3·mol-1,那么B的偏摩尔V B 为:

(A) 0.140 dm3·mol-1;(B) 0.072 dm3·mol-1;

(C) 0.028 dm3·mol-1;(D) 0.010 dm3·mol-1。

2.25℃时,A与B两种气体的亨利常数关系为k A > k B,将A与B同时溶解在某溶剂中达溶解到平衡,若气相中A与B的平衡分压相同,那么溶液中的A、B 的浓度为:

(A) m A < m B; (B) m A > m B;

(C) m A = m B; (D) 无法确定。

3.下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律:

(A) N

2;(B) O

2

; (C) NO

2

; (D) CO 。

4.在298.2K、101325Pa压力下,二瓶体积均为1dm3的萘溶于苯的溶液,第一

瓶中含萘1mol;第二瓶中含萘0.5mol。若以μ

1及μ

2

分别表示二瓶萘的化学势,

则:

(A) μ

1 > μ

2

; (B) μ

1

< μ

2

(C) μ

1 = μ

2

; (D) 不能确定。

5.298K、101.325kPa下,将50ml与100ml浓度均为1mol·dm-3 萘的苯溶液混合,混合液的化学势μ为:

(A)(A)(A)μ = μ

1 + μ

2

(B) μ = μ

1 + 2μ

2

(C) μ = μ

1 = μ

2

(D) μ = ?μ

1 + ?μ

2

6.对于实际稀溶液中的溶剂与溶质的活度系数,下列说法中正确的是:(溶质用x B表示组成):

(A) 当x A →0,γA→0 ;当x B →0,γB→1 ;

(B) 当x A →0,γA→1 ;当x B →0,γB→1 ;

(C) 当x A→1,γA→1 ;当x B →0,γB→1 ;

(D) 当x A→1,γA→1 ;当x B →1,γB→1 。

7.苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物,当把5mol苯与5mol甲苯混合形成溶液,这时,与溶液相平衡的蒸汽中,苯(A)的摩尔分数是:

(A) y A = 0.5 ;(B) y A < 0.5 ;

(C) y A > 0.5 ; (D) 无法确定。

8.液体A与B混合形成非理想混合物,当A与B分子之间作用力大于同种分子之间作用力时,该混合物对拉乌尔定律而言:

(A) 产生正偏差;

(B) 产生负偏差;

(C) 不产生偏差;

(D) 无法确定。

9.挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液,溶液的沸点会:

(A) 降低; (B) 升高;

(C) 不变; (D) 可能升高或降低。

10.冬季建筑施工时,为了保证施工质量,常在浇筑混凝土时加入盐类,为达到上述目的,现有下列几种盐,你认为用哪一种效果比较理想?

Cl ;

(A) NaCl ; (B) NH

4

(C) CaCl

; (D) KCl 。

2

二、计算题

1、1、25℃时,w B=0.0947的硫酸水溶液,密度为1.0603g/cm-3,求硫酸的摩尔分数,质量摩尔浓度和物质的量浓度以及质量浓度。

2、0℃时,101325Pa的氧气在水中的溶解度为344.90cm3,同温下,101325Pa的氮气在水中的溶解度为23.50cm3,求0℃时与常压空气呈平衡的水中所溶解的氧气和氮气的摩尔比。

3、已知AgCl-PbCl2在800℃时可作为理想液态混合物,求300g PbCl2和150g AgCl混合成混合物时系统的摩尔熵变和摩尔吉布斯函数变以及AgCl和PbCl2在混合物中的相对偏摩尔吉布斯函数。

4、在1073℃时曾测定了氧在100g液态Ag中的溶解度数据如下:

p(O2)/Pa 17.06 65.05 101.31 160.36

V(O2标况下) /cm3 81.5 156.9 193.6 247.8

(1)试判断,氧在Ag中溶解是否遵守西弗特定律;

(2)(2)在常压空气中将100g Ag加热至1073℃,最多能从空气中吸收多少氧?5、5、丙酮(1)和甲醇(2)组成溶液,在101325Pa下测得下列数据:x1=0.400,y1=0.516,沸点为57.20℃,已知该温度下p1*=104.8kPa,p2*=73.5kPa。以纯液态为标准态,应用拉乌尔定律分别求溶液中丙酮及甲醇的活度因子及活度。

第五章相平衡

一、选择题:

O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是:

1.H

2

(A) K = 3 ;(B) K = 5 ;

(C) K = 4 ; (D) K = 2 。

2.克劳修斯-克拉伯龙方程导出中,忽略了液态体积。此方程使用时,对体系所处的温度要求:

(A) 大于临界温度;

(B) 在三相点与沸点之间;

(C) 在三相点与临界温度之间;

(D) 小于沸点温度。

3.单组分固-液两相平衡的p~T曲线如图所示,则:

(A) V m(l) = V m(s) ;(B) V m(l)>V m(s) ;

(C) V m(l)<V m(s) ;(D) 无法确定。

4.如图,对于右边的步冷曲线对应是哪个物系点

的冷却过程:

(A) a点物系; (B) b点物系;

(C) c点物系; (D) d点物系。

5.如图,对于形成简单低共熔混合物的二元相图,

当物系的组成为x,冷却到t℃时,固液二相

的重量之比是:

(A)(A)w(s)∶w(l) = ac∶ab ;

(B) w(s)∶w(l) = bc∶ab ;

(B)(B)w(s)∶w(l) = ac∶bc ;

(D) w(s)∶w(l) = bc∶ac 。

6.如图,对于形成简单低共熔混合物的二元相图,

当物系点分别处于C、E、G点时,对应的平衡共存

的相数为:

(A) C点1,E点1,G点1 ;

(B) C点2,E点3,G点1 ;

(C) C点1,E点3,G点3 ;

(D) C点2,E点3,G点3 。

7.在第一种物质中加入第二种物质后,二者的熔点发生什么变化?

(A) 总是下降; (B) 总是上升;

(C) 可能上升也可能下降; (D) 服从拉乌尔定律。

的恒压相图,那么存在

8.如图是FeO与SiO

2

几个稳定化合物:

(A)1个; (B) 2个;

(C) 3个; (D) 4个。

9.如图是恒温恒压下的三组分盐水体系相图,复盐

可形成水合物,存在几个三相平衡区:

(A)(A)(A)2个; (B) 3个;

(C) 4个; (D) 5个。

二、计算题

1、指出下面二组分平衡系统中的相数、独立组分数和自由度数。

(1)部分互溶的两个液相成平衡。

(2)部分互溶的两个溶液与其蒸气成平衡。

(3)气态氢和氧在25℃与其水溶液呈平衡。

(3)(3)气态氢、氧和水在高温、有催化剂存在。

2、已知液态银的蒸汽压与温度的关系式如下:

Lg(p/kPa)=-(14323K)T-1-0.539lg(T/K)-0.09×10-3T/K+9.928

计算液态银在正常沸腾温度2147K下的摩尔蒸发焓以及液态银与气态银的热溶差(ΔCp)。

3、已知100℃时水的饱和蒸汽压为101325kPa,市售民用高压锅内的压力可达233kPa,问此时水的沸点为多少度?已知水的质量蒸发焓为2259.4kJ/kg。

4、已知铅的熔点是327℃,锑的熔点是631℃,现制出下列六种铅锑合金并作出冷却曲线,其转折点或水平线段温度为:

合金成分w B×100 5Sb 10Sb 13Sb 20Sb 40Sb 80Sb

转折点温度℃ 296和246 260和246 246 280和246 393和246 570和246

5、已知下列数据,试画出FeO-SiO2二组分固液平衡相图(不生成固溶体)?

熔点 FeO=1154℃;SiO2=1713℃;2FeO·SiO2(化合物)=1065℃; FeO·SiO2(化合物)=1500℃

共晶坐标:(1)t=980℃,x(SiO2)=0.3;(2)t=900℃, x(SiO2)=0.4;t=1145℃,x(SiO2)=0.55

第六章电解质溶液

一、选择题:

1.下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大:

(A) 0.1M KCl水溶液; (B) 0.001M HCl水溶液;

(C) 0.001M KOH水溶液; (D) 0.001M KCl水溶液。

2.对于混合电解质溶液,下列表征导电性的量中哪个不具有加和性:

(A) 电导; (B) 电导率;

(C) 摩尔电导率; (D) 极限摩尔电导。

3.相同温度下,无限稀时HCl、KCl、CdCl

三种溶液,

2

下列说法中不正确的是:

(A) Cl-离子的淌度相同;

(B) Cl-离子的迁移数都相同;

(C) Cl-离子的摩尔电导率都相同;

(D) Cl-离子的迁移速率不一定相同。

4.某度下,纯水的电导率κ = 3.8 × 10-6S·m-1,已知该温度下,

H+、OH-的摩尔电导率分别为3.5 × 10-2与2.0 × 10-2S·m2·mol-1,那么该水的K

是多少(单位是mol2·dm-6):

w

(A) 6.9 × 10-8; (B) 3.0 × 10-14;

(C) 4.77 × 10-15; (D) 1.4 × 10-15。

COO-) = 4.09 × 10-3S·m2·mol-1,若在极稀的醋酸5.已知298K时,λ(CH

3

COO-离子的迁移盐溶液中,在相距0.112m的两电极上施加5.60V电压,那么CH

3

速率(m·s-1):

(A) 4.23 × 10-8; (B) 2.12 × 10-6;

(C) 8.47 × 10-5; (D) 2.04 × 10-3。

6.离子运动速度直接影响离子的迁移数,它们的关系是:

(A) 离子运动速度越大,迁移电量越多,迁移数越大;

(B) 同种离子运动速度是一定的,故在不同电解质溶液中,其迁移数相同;

(C) 在某种电解质溶液中,离子运动速度越大,迁移数越大;

(D) 离子迁移数与离子本性无关,只决定于外电场强度。

7.将AgCl溶于下列电解质溶液中,在哪个电解质溶液中溶解度最大:

(A)0.1M NaNO

3

; (B) 0.1M NaCl;

(C) 0.01M K

2SO

4

; (D) 0.1MCa(NO

3

)

2

8.一种2-2型电解质,其浓度为2 × 10-3mol·kg-1,在298K时,正离子的活度系数为0.6575,该电解质的活度为:

(A) 1.73 × 10-6; (B) 2.99 × 10-9 ;

(C) 1.32 × 10-3; (D) 0.190 。

9.能证明科尔劳乌施经验式 (Λ

m = Λ

- Ac1/2) 的理论是:

(A) 阿仑尼乌斯(Arrhenius)的电离理论;

(B) 德拜-休克尔(Debye-Huckel)的离子互吸理论;

(C)布耶伦(Bjerrum)的缔合理论;

(D) 昂萨格(Onsager)的电导理论。

10.以下说法中正确的是:

(A) 电解质溶液中各离子迁移数之和为1 ;

(B) 电解池通过l F电量时,可以使1mol物质电解;

(C) 因离子在电场作用下可定向移动,所以测定电解质溶液的电导率时要用直流

电桥;

(D)无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔

电导率之和,这一规律只适用于强电解质。

二、计算题

1、用10A的电流电解ZnCl2水溶液,经30分钟后,理论上(1)阴极上析出多少可锌?(2)阳极上析出多少升氯气?

2、(1)HCl(2)CuCl2(3)Na2SO4(4)K4Fe(CN)6水溶液的质量摩尔浓度都为m B,试分别写出其m±、a±、a B与m B的关系(溶液的γ±为已知)。

3、质量摩尔浓度分别为0.01和0.02mol/kg的和NaOH两种溶液的离子平均活度因子分别为0.571和0.860。试求其各自的离子平均活度。

4、试用德拜-尤格尔极限定律求25℃,0.50mol/kg的CaCl2水溶液的离子平均活度因子。

5、计算下列溶液的离子强度:(1)0.1mol/kgKCl(2)0.2mol/kgNaOH(3)0.1mol/kgNa3PO4(4)0.1mol/kgHCl+0.2mol/kgNaOH。

第七章电池电动势及极化现象

一、选择题:

1.丹聂尔电池(铜 - 锌电池)在放电和充电时锌电极分别称为:

(A) 负极和阴极;(B) 正极和阳极;

(C) 阳极和负极;(D) 阴极和正极。

2.下列电池中,哪个电池反应不可逆:

(A) Zn|Zn2+||Cu2+| Cu ;

(B) Zn|H2SO4| Cu ;

(C) Pt,H2(g)| HCl(aq)| AgCl,Ag ;

(D) Pb,PbSO4| H2SO4| PbSO4,PbO2。

3.对韦斯登(Weston)标准电池,下列叙述不正确的是:

(A) 温度系数小 ;

(B) 为可逆电池;

(C) 正极为含 12.5% 镉的汞齐 ;

(D) 电池电动势保持长期稳定不变。

4.25℃时电池反应 H

2(g) + ?O 2(g) = H 2O(l) 对应的电池标准电动势为 E 1

应2H

2O(l) = 2H 2(g) + O 2(g) 所对应的电池的标准电动势 E 2

(A) E 2 = - 2E 1; (B) E 2 = 2E 1;

(C) E 2 = - E 1; (D) E 2 = E 1。

5.下列反应 AgCl(s) + I - =AgI(s) + Cl - 其可逆电池表达式为:

(A) (A) AgI(s)|I - | Cl - |

AgCl(s) ;

(B) AgI(s)|I - ||Cl - | AgCl(s) ;

(C) Ag(s),AgCl(s)|Cl - || I - | AgI(s),Ag(s) ;

(D) Ag(s),AgI(s)|I - ||Cl - | AgCl(s),Ag(s) 。

6.可以直接用来求Ag 2SO 4的溶度积的电池是:

(A) Pt|H 2(p )|H 2SO 4(a )| Ag 2SO 4(s)|Ag ;

(B) Ag|AgNO 3(a )||K 2SO 4(a )|PbSO 4(s),Pb(s) ;

(C) Ag(s),Ag 2SO 4(s)|K 2SO 4(a )||HCl(a )|AgCl(s),Ag(s) ;

(D) Ag|AgNO 3(a )||H 2SO 4(a )|Ag 2SO 4(s),Ag(s) 。

7.下列电池中,液体接界电位不能被忽略的是:

(A) Pt,H 2(P 1)|HCl(m 1)|H 2(p 2),Pt ;

(B) Pt,H 2(p 1)|HCl(m 1)|HCl(m 2)|H 2(p 2), Pt ;

(C) Pt,H 2(p 1)|HCl(m 1)||HCl(m 2)|H 2(p 2),Pt ;

(D) Pt,H 2(p 1)|HCl(m 1)|AgCl,Ag-Ag,AgCl|HCl(m 2)|H 2(p 2),Pt 。

8.下列四组组成不同的混合溶液,当把金属铅分别插入各组溶液中组成电池,已知φ(Pb 2+/Pb) = -0.126V ,φ(Sn 2+/Sn) = -0.136V ,能从溶液中置换出金属锡的是:

(A) a (Sn 2+) = 1.0,a (Pb 2+) = 0.10 ;

(B) a (Sn 2+) = 1.0,a (Pb 2+) = 1.0 ;

(C) a (Sn 2+) = 0.1,a (Pb 2+) = 1.0 ;

(D) a (Sn 2+) = 0.5,a (Pb 2+) = 0.5 。

9.25℃时电极反应 Cu 2+ + I - + e CuI 和 Cu 2+ + e Cu + 的标准电极电势

分别为0.086V 和0.153V ,则CuI 的溶度积K sp 为:

(A) 1.2 × 10-12 ; (B) 6.2 × 10-6 ;

(C) 4.8 × 10-7 ; (D) 2.9 × 10-15 。

二、计算题

1、已知0.100mol/kgBaCl 2溶液中,γ±=0.501,求BaCl 2的活度。

2、在25℃,Ag(s)+0.5Hg 2Cl 2(s)=AgCl(s)+Hg(l)的ΔH θ(298K)=7950J/mol ,又知Ag 、AgCl 、

Hg 2Cl 2、Hg 的标准摩尔熵分别为:42.7、96.1、196.0、77.4J ·K -1·mol -1。求下列电池的标

准电动势及其温度系数:

Ag(s),AgCl(s)|KCl(aq)|Hg 2Cl 2(s),Hg(l)

3、电池Sb,Sb 2O 3|未知的含H +溶液||饱和KCl 溶液|Hg 2Cl 2,Hg

(1)写出电池反应;

(2)求出未知溶液pH 值与电池电动势的关系;

(3)在25℃,pH=3.98,则E =228.0mV ,求当pH=5.96时E =?

4、利用Hg,Hg 2Cl 2|KCl(饱和溶液)||待测溶液X,Q,H 2Q|Pt 电池进行酸碱滴定。若待测溶液X 为pH=1.0的HCl ,滴定液是NaOH 溶液,估算滴定未开始前及滴定终了时的电池电动势。[注:

此电池的正极为氢醌电极,电极反应为Q+2H ++2e=H 2Q ,E θ(298K)=0.6995V ,在稀溶液中

a(H2Q)=a(Q)=1]

5、在1000℃时测出下列两电池的电动势:

(1)Ni,NiO(s)|ZrO2(+CaO)|PbO(l),Pb(l) E1=157.44mV;

(2)Ni,NiO(s)|ZrO2(+CaO)|SiO2-PbO(l),Pb(l) E2=151.46mV。

求电池(2)中a(PbO)(以T,pθ下纯液态PbO为标准态)

.第八章表面现象

一、选择题:

1.下列叙述不正确的是:

(A) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起

系统吉布斯自由能的增量;

(B)(B)表面张力的物理意义是,在相表面的功面上,垂直作用于表面

上任意单位长度功线的表面紧缩力;

(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同;

(D) 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为 N·m-1时,两者数值不同。

2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是:

(A)(A)表面张力与液面垂直;

(B)(B)表面张力与S的周边垂直;

(C) 表面张力沿周边与表面相切;

(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),

在凹液面指向液体外部。

3.某温度压力下,有大小相同的水滴、水泡和气泡,其气相部分组成相同,见图。它们三者表面自由能大小为:

(A) G a = G c < G b;

(B) G a = G b > G c ;

(C) G a < G b < G c ;

(D) G a = G b = G c 。

4.已知20℃时水~空气的界面张力为7.27 × 10-2N·m-1,当在20℃和p

4cm2,则系统的ΔG为:

(A) 2.91 × 10-5 J ;(B) 2.91 × 10-1 J ;

(C) -2.91 × 10-5 J ;(D) -2.91 × 10-1 J 。

5.下列摩尔浓度相同的各物质的稀水溶液中,哪一种溶液的表面发生负吸附:

(A) 硫酸; (B) 己酸;(C) 硬脂酸;(D) 苯甲酸。

6.一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h,当在水中加入少量的NaCl,这时毛细管中液面的高度为:

(A) 等于h; (B) 大于h;

(C) 小于h; (D) 无法确定。

7.某温度时,对十二烷基苯磺酸钠的γ~c曲线如图所示,

图中说明烃基为直链时比带有支链时表面活性剂的:

(A) 效率高,有效值小;

(B) 效率低,有效值大;

(C) 效率高,有效值大;

(D) 效率低,有效值小。

8.随着溶质浓度增大,水溶液表面张力降低是因为:

(A) 溶质分子与水分子的亲和力小于水分子间的亲和力;

(B) 溶质分子与水分子的亲和力大于水分子间的亲和力;

(C) 溶质分子间的亲和力小于水分子间的亲和力;

(D) 溶质分子间的亲和力大于水分子间的亲和力。

9.有机液体与水形成W/O型还是O/W型乳状液与乳化剂的

HLB值有关,一般是:

(A) HLB值大,易形成W/O型;

(B) HLB值小,易形成O/W型;

(C) HLB值大,易形成O/W型;

(D) HLB值小,不易形成W/O型。

10.下列叙述不正确的是:

(A) 农药中加入润湿剂可使σ(l-g)和σ(l-s)减小,药液在

植物表面易于铺展;

(B) 防水布上涂表面活性剂使σ(s-g)减小,水珠在其上不易铺展;

(C) 泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面,非极性基向外易被吸附在泡

沫上;

(D) 起泡剂的主要作用是增大液体表面张力。

二、计算题

1、计算:

(1)求20℃时球形汞滴的表面吉布斯函数。设此汞滴与其蒸气接触,汞滴半径r=1.00×10-3m,汞与汞蒸气界面上表面张力σ=0.4716N·m-1。

(2)若将上述汞滴分散成r=1.00×10-9m的小滴,求此时总表面吉布斯函数并与(1)比较相差几倍?

2、室温下假设树根的毛细管管径为2.00×10-6m,水渗入与根壁交角为30°。求其产生的附加压力,并求水可输送的高度。(设25℃时,水的σ=75.2×10-3N·m-1,ρ=999.7 kg·m-3)

3、某液体(密度为 1.6×103 kg·m-3)的最大气泡压力差为207 N·m-2,设毛细管半径为1.00×10-3m。管端在液面下1.00×10-2m,求液体的表面张力。

4、用活性炭吸附CHCl3时,在0℃时的饱和吸附量为93.8dm3·kg-1,已知CHCl3的分压力为13.3kPa时的平衡吸附量为82.5 dm3·kg-1。求:

(1)兰格缪尔公式中的b值;

(2)CHCl3分压为6.6kPa时,平衡吸附量是多少?

5、20℃时,水的表面张力为00728 N·m-1,汞的表面张力0.483 N·m-1,而汞和水的界面张力为0.375 N·m-1,试计算判断是汞在水面上铺展还是水在汞表面上铺展?

第九章化学动力学基础(一)

一、选择题:

1.进行反应A + 2D=3G在298K及2dm3容器中进行,若某时刻反应进度随时间变化率为0.3 mol·s-1,则此时G的生成速率为(单位:mol-1·dm3·s-1) :

(A) 0.15 ; (B) 0.9 ; (C) 0.45 ; (D) 0.2 。

2.基元反应体系a A + d D =g G的速率表达式中,不正确的是:

(A) -d[A]/d t = k A[A]a[D]d;(B) -d[D]/d t = k D[A]a[D]d;

(C) d[G]/d t = k G[G]g;(D) d[G]/d t = k G[A]a[D]d。

3.某一反应在有限时间内可反应完全,所需时间为c0/k,该反应级数为:

(A) 零级; (B) 一级; (C) 二级; (D) 三级。

4.某化合物与水相作用时,其起始浓度为 1 mol·dm-3,1小时后为0.5 mol·dm-3,2小时后为0.25 mol·dm-3。则此反应级数为:

(A) 0 ;(B) 1 ;(C) 2 ;(D) 3 。

5.某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol-1·dm3·s-1,反应起始浓度为1.0 mol·dm-3,则其反应半衰期为:

(A) 43.29 s ; (B) 15 s ;

(C) 30 s ; (D) 21.65 s 。

6.乙酸高温分解时,实验测得CH

COOH(A)、CO(B)、CH=CO(C) 的

3

浓度随时间的变化曲线如下图,由此可以断定该反应是:

(A) 基元反应;

(B) 对峙反应;

(C) 平行反应;

(D) 连串反应。

7.如果某一反应的ΔH m为 -100 kJ·mol-1,则该反应的活化能E a是:

(A) E a≥ -100 kJ·mol-1; (B) E a≤ -100 kJ·mol-1;

(C) E a = - 100 kJ·mol-1; (D) 无法确定。

8.某反应的活化能是33 kJ·mol-1,当T = 300 K时,温度增加1K,反应速率常数增加的百分数约为:

(A) 4.5%; (B) 9.4%; (C) 11%; (D) 50%。

9.一个基元反应,正反应的活化能是逆反应活化能的2倍,反应时吸热 120 kJ·mol-1,则正反应的活化能是(kJ·mol-1):

(A) 120 ; (B) 240 ;(C) 360 ;(D)

60 。

10.复杂反应表观速率常数k与各基元反应速率常数间的关系为k = k

(k1/2k4)1/2,则表观活化能与各基元活化能E i间的关系为:

2

(A) E a = E2 + ?(E1 - 2E4) ;

(B) E a = E2 + ?(E1 - E4) ;

(C) E a = E2 + (E1 - E4)1/2;

(D) E a = E2×?(E1/2E4) 。

二、计算题

1、放射性Na的半衰期是54000s,注射到一动物体中,文放射能力降到原来的1/10需多长时间?

2、环氧乙烷的热分解是一级反应:C2H4O=CH4+CO,377℃时,半衰期为363min。求:

(1)在377℃,C2H4O分解掉99%需要多少时间?

(2)若原来C2H4O为1mol,377℃经10h,应生成CH4多少摩尔?

(3)若此反应在417℃时半衰期为26.3min,求反应的活化能?

3、反应CH3CH3NO2+OH-=H2O+CH3CH=NO2-是二级反应,在0℃时的反应速率系数k=39.1dm3·mol-1·min-1。若有0.005mol/cm3硝基乙烷与0.003mol/cm3NaOH的水溶液,问有99%的OH-被中和需要多少时间?

4、已知反应2NO+O2=NO2在密闭容器中进行时,其正反应速率系数在600K及645K时分别为6.63×105及6.52×105mol-2·dm6·s-1。其逆反应速率系数分别为83.9及407 mol-1·dm3·s-1。计算:(1)此二温度下的平衡常数;(2)反应的摩尔热力学能变化;(3)摩尔反应焓;(4)表观活化能。

5、H2O2在22℃下分解。无催化剂时,阿伦尼乌斯公式的E a=75.3kJ/mol,A=106s-1。用Fe2+

作催化剂时,其活化能与指前因子分别为42.26 kJ/mol,1.8×109 s-1。问用催化剂比不用时速率增大几倍?是E a增大还是A增大起了主要作用?

第十章反应动力学基础(二)

一、选择题:

1.微观可逆性原则不适用的反应是:

(A)(A)H

2 + I

2

= 2HI ;

(B) Cl· + Cl· = Cl

2

(C) 蔗糖 + H

2O = C

6

H

12

O

6

(果糖) + C

6

H

12

O

6

(葡萄糖) ;

(D) CH

3COOC

2

H

5

+ OH -=CH

3

COO - + C

2

H

5

OH 。

2.双分子气相反应A + B = D,其阈能为40 kJ·mol-1,有效碰撞分数是6 ×10-4,该反应进行的温度是:

(A) 649K ; (B) 921K ; (C) 268K ; (D) 1202K 。3.有关碰撞理论的叙述中,不正确的是:

(A)(A)能说明质量作用定律只适用于基元反应;

(B)(B)证明活化能与温度有关;

(C)(C)可从理论上计算速率常数与活化能;

(D) 解决分子碰撞频率的计算问题。

4.有关绝对反应速率理论的叙述中,不正确的是:

(A) 反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低;

(B) 势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的平均能量之差;

(C) 活化络合物在马鞍点的能量最高;

(D) 反应分子组越过马鞍点后可能返回始态。

5.溶剂对溶液中反应速率的影响,以下说法中正确的是:

(A) 介电常数较大的溶剂有利于离子间的化合反应;

(B) 生成物的极性比反应物大,在极性溶剂中反应速率较大;

(C) 溶剂与反应物生成稳定的溶剂化物会增加反应速率;

(D) 非极性溶剂对所有溶液反应速率都有影响。

6.一个化学体系吸收了光子之后,将引起下列哪种过程:

(A) 引起化学反应; (B) 产生荧光;

(C) 发生无辐射跃迁; (D) 过程不能确定。

7.用一束波长为300~500 nm的光照射反应体系,有40%的光被吸收,其量子效率:

(A) Φ = 0.4 ; (B) Φ > 0.4 ;

(C) Φ < 0.4 ; (D) 不能确定。

8.光合作用反应6CO

2 + 6H

2

O=C

6

H

12

O

6

+ 6O

2

,每生成一个C

6

H

12

O

6

需要吸收多少个光子:

(A) 6 ; (B) 12 ; (C) 24 ; (D) 48 。9.在低于室温的温度下,在固体表面上的气体吸附一般是什么形式:(A) 形成表面化合物; (B) 化学吸附;

(C) 液化; (D) 物理吸附。

10.为了测定一个吸附剂的比表面,要求吸附剂和吸附质

之间最好的情况是什么?

(A) 只有物理吸附;

(B) 只有化学吸附;

(C) 既有物理吸附,又有化学吸附;

(D) 没有吸附。

二、计算题

1、反应A(g)=B(g)+C(g)在298K时k1和k-1分别为0.20s-1和4.94×10-9Pa-1·s-1,且温度升高10℃k1和k-1都加倍,试计算:

(1)298K时的“平衡常数”;

(2)正、逆反应的活化能;

(3)反应热;

(4)若反应开始时只有A,p A,0=105Pa,求总压达1.5×105Pa时所需时间(可忽略逆反应)。

第二章热力学第一定律练习题及答案

第一章热力学第一定律练习题 一、判断题(说法对否): 1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生 变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。 2.在101.325kPa、100℃下有lmol的水和水蒸气共存的系统,该系统的状态 完全确定。 3.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完 全确定。 4.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。 5.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q和W的值一般不同,Q + W 的值一般也不相同。 6.因Q P = ΔH,Q V = ΔU,所以Q P与Q V都是状态函数。 7.体积是广度性质的状态函数;在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中,当温度、压力一定时;系统的体积与系统中水和NaCl的总量成正比。8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。 9.在101.325kPa下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。 10.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。 11.1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH= ∑C P,m d T。12.因焓是温度、压力的函数,即H = f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。 13.因Q p = ΔH,Q V = ΔU,所以Q p - Q V = ΔH - ΔU = Δ(p V) = -W。14.卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,环境也会复原。 15.若一个过程中每一步都无限接近平衡态,则此过程一定是可逆过程。16.(?U/?V)T = 0 的气体一定是理想气体。 17.一定量的理想气体由0℃、200kPa的始态反抗恒定外压(p环= 100kPa) 绝热膨胀达平衡,则末态温度不变。 18.当系统向环境传热(Q < 0)时,系统的热力学能一定减少。

物化,第1章 热力学第一定律---补充练习题

第二章 热力学第一定律 (一) 填空题 1. 在一绝热容器中盛有水,将一电阻丝浸入其中,接上电源一段时间(见下左图)当选择 不同系统时,讨论Q 和W 的值大于零、小于零还是等于零。 系统 电源 电阻丝 水 电源+电阻丝 水+ 电阻丝 水+电阻丝+电源 Q W U 参考答案 2. 298K 时,反应CH 3CHO(g) = CH 4(g) + CO(g)的反应热 r H m 0 = mol -1,若反应恒压的热容r C p,m = Jmol -1K -1,则在温度为 时,反应热将为零。(设:r C p,m 与温度无关)。 3. 对理想气体的纯PVT 变化,公式dU=nC V,m dT 适用于 过程;而真实气体 的纯PVT 变化,公式dU=nC V,m dT 适用于 过程。 4. 物理量Q 、W 、U 、H 、V 、T 、p 属于状态函数的有 ;属于途 径函数的有 。状态函数中属于强度性质 的 ;属于容量性质的有 。 5. 已知反应 C(S)+O 2CO 2 r H m 0<0 若该反应在恒容、绝热条件下进行,则ΔU 于 零、ΔT 于零、ΔH 于零;若该反应在恒容、恒温条件下进行,则ΔU 于零、 ΔT 于零、ΔH 于零。(O 2、CO 2可按理想气体处理) 6. 理想气体绝热向真空膨胀过程,下列变量ΔT 、ΔV 、ΔP 、W 、Q 、ΔU 、ΔH 中等于零的 有: 。 7. 1mol 理想气体从相同的始态(p 1、T 1、V 1),分别经过绝热可逆膨胀至终态(p 2、T 2、V 2)和经绝 热不可逆膨胀至终态('2'22V T p 、、)则’‘,2222 V V T T (填大于、小于或等 于)。 8. 某化学在恒压、绝热只做膨胀功的条件下进行,系统温度由T 1升高至T 2,则此过程ΔH 零,如果这一反应在恒温(T 1)恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其ΔH 于零。 9.范德华气体在压力不太大时,有b RT a V T V T m p m -=-??2)(且定压摩尔热容为C P,m 、则此气体的焦——汤系数μJ-T = ,此气体节流膨胀后ΔH 0。 10. 1mol 单原子理想气体(C V,m =)经一不可逆变化,ΔH =,则温度变化为ΔT = ,内能变化为ΔU = 。 11. 已知298K 时H 20(l)、H 20(g)和C02(g)的标准摩尔生成焓分别为、 –和mol -1,那么C(石墨)、H 2 (g)、02(g)、H 20(l)、H 20(g)和C02(g)的标准摩尔燃烧焓分别 为 。 系统 电源 电阻丝 水 电源+电阻丝 水+ 电阻丝 水+电阻丝+电源 Q = < > < = = W < > = = > = U < > > < > =

第四章 第2节 热力学第一定律

第2节热力学第一定律 一、改变物体内能的两种方式 1.改变内能的两种方式:做功和热传递。 2.做功:外力对物体做功,可以使物体的内能增加。 3.热传递:没有做功而使物体内能改变的物理过程。 4.做功和热传递对物体内能的改变是等效的,但本质不同。 二、热力学第一定律 1.定义:功、热量跟内能改变之间的定量关系。 2.数学表达式:ΔU=Q+W。 1.判断:(1)物体吸收热量,内能一定增大。() (2)物体对外做功,内能一定减小。() (3)物体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变。() (4)物体放出热量,同时对外做功,内能可能不变。() 答案:(1)×(2)×(3)√(4)× 2.思考:运用所学物理知识分析古代人“钻木取火”的原理是什么? 提示:“钻木取火”即人对木头做功,使木头的内能增大,温度升高,当温度达到木头的着火点时,木头便开始燃烧,即利用做功的方式改变木头的内能。 1.

内能是由系统的状态决定的,状态确定,系统的内能也随之确定。要使系统的内能发生变化,可以通过热传递或做功两种方式来完成。热量是热传递过程中的特征物理量,和功一样,热量只是反映物体在状态变化过程中所迁移的能量,是用来衡量物体内能变化的。有过程,才有变化,离开过程则毫无意义。就某一状态而言,只有“内能”,不能谈到“热量”或“功”。 (1)内能是状态量,热量、功是过程量。 (2)热量、功、内能本质是不同的。 1.物体的内能增加了20 J,下列说法中正确的是() A.一定是外界对物体做了20 J的功 B.一定是物体吸收了20 J的热量 C.一定是物体分子动能增加了20 J D.物体分子的平均动能可能不变 解析:选D做功和热传递都可以改变物体内能,物体内能改变20 J,其方式是不确定的,因此A、B错误;物体内能包括所有分子的平均动能和分子势能,内能由分子数、分子平均动能、分子势能三者决定,故C错误。 1. (1)对ΔU=Q+W的理解:热力学第一定律将单纯的绝热过程和单纯的热传递过程中内能改变的定量表述推广到一般情况,既有做功又有热传递的过程,其中ΔU表示内能改变的数量,W表示做功的数量,Q表示外界与物体间传递的热量。 (2)与热力学第一定律相对应的符号法则:

《热力学第一定律》练习题1

二、填空题 1. 封闭系统由某一始态出发,经历一循环过程,此过程的_____U ?=;_____H ?=;Q 与W 的关系是______________________,但Q 与W 的数值________________________,因为_________________________。 2. 状态函数在数学上的主要特征是________________________________。 3. 系统的宏观性质可分为___________________________________,凡与系统物质的量成正比的物理量均称为___________________________。 4. 在300K 的常压下,2mol 的某固体物质完全升华过程的体积功_________e W =。 5. 某化学反应:A(l) + 0.5B(g) → C(g)在500K 恒容条件下进行,反应进度为1mol 时放热10k J ,若反应在同样温度恒容条件下进行,反应进度为1mol 时放热_____________________。 6. 已知水在100℃的摩尔蒸发焓40.668ap m H ν?=kJ·mol -1,1mol 水蒸气在100℃、101.325kPa 条件下凝结为液体水,此过程的_______Q =;_____W =;_____U ?=;_____H ?=。 7. 一定量单原子理想气体经历某过程的()20pV ?=k J ,则此过程的_____U ?=;_____H ?=。 8. 一定量理想气体,恒压下体积工随温度的变化率____________e p W T δ? ? = ????。 9. 封闭系统过程的H U ?=?的条件:(1) 对于理想气体单纯pVT 变化过程,其条件是_____________________;(2)对于有理想气体参加的化学反应,其条件是______________________________________。 10. 压力恒定为100kPa 下的一定量单原子理想气体,其_____________p H V ???= ? ???kP a 。 11. 体积恒定为2dm 3的一定量双原子理想气体,其_______________V U p ???= ????m 3 。 12. 化学反应的标准摩尔反应焓随温度的变化率θ r m d _______d H T ?=;在一定的温度范围内标准摩尔反应焓与温 度无关的条件是__________________。 13. 系统内部及系统与环境之间,在____________________________________过程中,称为可逆过程。 14. 在一个体积恒定为2m 3 ,'0W =的绝热反应器中, 发生某化学反应使系统温度升高1200℃,压力增加300kP a ,此过程的_____U ?=;_____H ?=。 15. 在一定温度下,c f m m H H θ θ?=?石墨 ______________;2,()c m H g f m H H θθ ?=?_____________。 16. 在25℃时乙烷C 2H 6(g)的c m c m H U θθ ?-?=______________________。

热力学第一定律练习题及答案参考

热力学第一定律练习题及答案参考 一、判断题(说法对否): 1.道尔顿分压定律,对理想气体和实际混合气体来说关系式PB=Nb(RT/V)都成立。 2.在两个封闭的容器中,装有同一种理想气体,压力、体积相同,那么温度也相同。 3.物质的温度越高,则热量越多;天气预报:今天很热。其热的概念与热力学相同。 4.恒压过程也就是恒外压过程,恒外压过程也就是恒过程。 5.实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热。 6.凡是温度升高的过程体系一定吸热;而恒温过程体系不吸热也不放热。 7.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时, 所有的状态函数的数值也随之发生变化。 8.体积是广度性质的状态函数;在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中,当温度、压力 一定时;系统的体积与系统中水和NaCl 的总量成正比。 9.在101.325kPa 、100℃下有lmol 的水和水蒸气共存的系统,该系统的状态完全确定。 10.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。 11.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。 12.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,Q + W 的值一般也不相同。 13.因Q P = ΔH ,Q V = ΔU ,所以Q P 与Q V 都是状态函数。 14.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。 15.对于一定量的理想气体,当温度一定时热力学能与焓的值一定,其差值也一定。 16.在101.325kPa 下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想 气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。 17.1mol ,80.1℃、101.325kPa 的液态苯向真空蒸发为80.1℃、101.325kPa 的气态苯。已 知该过程的焓变为30.87kJ ,所以此过程的Q = 30.87kJ 。 18.1mol 水在l01.325kPa 下由25℃升温至120℃,其ΔH = ∑C P ,m d T 。 19.因焓是温度、压力的函数,即H = f (T ,p ),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于 d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。 20.因Q p = ΔH ,Q V = ΔU ,所以Q p - Q V = ΔH - ΔU = Δ(p V) = -W 。 21.卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,环境也会复原。 22.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。 23.若一个过程中每一步都无限接近平衡态,则此过程一定是可逆过程。 24.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。 25.1mol 理想气体经绝热不可逆过程由p 1、V 1变到p 2、V 2, 则系统所做的功为 V p C C V p V p W =--=γγ,1112 2 。 26.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。 27.(?U /?V )T = 0 的气体一定是理想气体。 28.因理想气体的热力学能与体积压力无关,所以(?U /?p )V = 0,(?U /?V )p = 0。

第一章热力学第一定律练习题

第一章 热力学第一定律练习题 一、判断题(说法对否): 1.道尔顿分压定律,对理想气体和实际混合气体来说关系式PB=Nb(RT/V)都成立。 2.在两个封闭的容器中,装有同一种理想气体,压力、体积相同,那么温度也相同。 3.物质的温度越高,则热量越多;天气预报:今天很热。其热的概念与热力学相同。 4.恒压过程也就是恒外压过程,恒外压过程也就是恒过程。 5.实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热。 6.凡是温度升高的过程体系一定吸热;而恒温过程体系不吸热也不放热。 7.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时, 所有的状态函数的数值也随之发生变化。 8.体积是广度性质的状态函数;在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中,当温度、压力 一定时;系统的体积与系统中水和NaCl 的总量成正比。 9.在101.325kPa 、100℃下有lmol 的水和水蒸气共存的系统,该系统的状态完全确定。 10.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。 11.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。 12.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,Q + W 的值一般也 不相同。 13.因Q P = ΔH ,Q V = ΔU ,所以Q P 与Q V 都是状态函数。 14.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。 15.对于一定量的理想气体,当温度一定时热力学能与焓的值一定,其差值也一定。 16.在101.325kPa 下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想 气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。 17.1mol ,80.1℃、101.325kPa 的液态苯向真空蒸发为80.1℃、101.325kPa 的气态苯。已 知该过程的焓变为30.87kJ ,所以此过程的Q = 30.87kJ 。 18.1mol 水在l01.325kPa 下由25℃升温至120℃,其ΔH = ∑C P ,m d T 。 19.因焓是温度、压力的函数,即H = f (T ,p ),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于 d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。 20.因Q p = ΔH ,Q V = ΔU ,所以Q p - Q V = ΔH - ΔU = Δ(p V) = -W 。 21.卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,环境也会复原。 22.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。 23.若一个过程中每一步都无限接近平衡态,则此过程一定是可逆过程。 24.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。 25.1mol 理想气体经绝热不可逆过程由p 1、V 1变到p 2、V 2, 则系统所做的功为 V p C C V p V p W =--=γγ,11122。 26.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。 27.(?U /?V )T = 0 的气体一定是理想气体。 28.因理想气体的热力学能与体积压力无关,所以(?U /?p )V = 0,(?U /?V )p = 0。 29.若规定温度T 时,处于标准态的稳定态单质的标准摩尔生成焓为零,那么该温度下

第二章热力学第一定律练习题及解答

第二章热力学第一定律 一、思考题 1.判断下列说法是否正确,并简述判断的依据 (1)状态给定后,状态函数就有定值,状态函数固定后,状态也就固定了。 答:是对的。因为状态函数是状态的单值函数。 (2)状态改变后,状态函数一定都改变。 答:是错的。因为只要有一个状态函数变了,状态也就变了,但并不是所有的状态函数都得 变。 (3)因为△ U=Q V,△ H=Q,所以Q V,Q p是特定条件下的状态函数?这种说法对吗?答:是错的。AU,JH本身不是状态函数,仅是状态函数的变量,只有在特定条件下与Q V,Q p 的数值相等,所以Q V,Q p不是状态函数。 (4)根据热力学第一定律,因为能量不会无中生有,所以一个系统如要对外做功,必须从外界吸收热量。 答:是错的。根据热力学第一定律A U =Q +W,它不仅说明热力学能(△□、热(Q)和 功(W、之间可以转化,有表述了它们转化是的定量关系,即能量守恒定律。所以功的转化形式不仅有热,也可转化为热力学能系。 (5、在等压下,用机械搅拌某绝热容器中的液体,是液体的温度上升,这时△ H=q=O 答:是错的。这虽然是一个等压过程,而此过程存在机械功,即W f MQ所以△ H MQ。 (6、某一化学反应在烧杯中进行,热效应为Q i,焓变为AH。如将化学反应安排成反应相 同的可逆电池,使化学反应和电池反应的始态和终态形同,这时热效应为Q2,焓变为AH, 则AH|= AH2° 答:是对的。Q是非状态函数,由于经过的途径不同,则Q值不同,焓(H、是状态函数, 只要始终态相同,不考虑所经过的过程,则两焓变值:Hi和?汨2相等。 2.回答下列问题,并说明原因 (1、可逆热机的效率最高,在其它条件相同的前提下,用可逆热机去牵引货车,能否使火车的速度加快? 答?不能。热机效率W是指从高温热源所吸收的热最大的转换成对环境所做的功。 Q h

第一章热力学第一定律练习题(包括答案)备课讲稿

第一章热力学第一定律练习题(包括答案)

1.如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极, 以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是: (A) 绝热箱中所有物质;(B) 两个铜电极; (C) 蓄电池和铜电极;(D) CuSO4水溶液。 2.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是: (A) T,p,V,Q ; (B) P,V m,C p,W; (C) T,p,V,H; (D) T,p,U,W。 3.x为状态函数,下列表述中不正确的是: (A) d x为全微分;(B) 当状态确定,x的值确定; (C) ?x= ∫d x的积分与路经无关,只与始终态有关; (D) 当体系状态变化,x值一定变化。 4.对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是: (A) 体系处于一定的状态,具有一定的内能; (B) 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值; (C) 状态发生变化,内能也一定跟着变化; (D) 对应于一个内能值,可以有多个状态。 5.理想气体向真空膨胀,当一部分气体进入真空容器后,余下的气体继续膨胀所做的体积功: (A) W> 0 ; (B) W = 0 ; (C) W < 0 ; (D) 无法计算。 6.在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么: (A) Q > 0,W > 0,?U > 0 ;(B) Q = 0,W = 0,?U < 0 ; (C) Q = 0,W = 0,?U = 0 ;(D) Q < 0,W > 0,?U < 0 。 7.对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值: (A) Q; (B) Q + W ; (C) W (当Q = 0 时) ; (D) Q (当W = 0 时) 。 8.下述说法中,哪一种不正确: (A) 焓是体系能与环境进行交换的能量; (B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量; (C) 焓是体系状态函数; (D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。 9.在等压下,进行一个反应A + B→C,若已知热效应?r H m > 0,则该反应一定是: (A) 吸热反应;(B) 放热反应; (C) 温度升高;(D) 无法确定。 10.一定量的单原子理想气体,从 A 态变化到 B 态,变化过程不知道,但若 A 态 与 B 态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出: (A) 气体膨胀所做的功; (B) 气体内能的变化; (C) 气体分子的质量;(D) 热容的大小。 11.某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种,在298K时由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3,温度降低21K,则容器中的气体是: (A) O2 ;(B) CO2 ;(C) NH3 ;(D)Ar。 12.下述说法中,哪一种正确: (A) 热容C不是状态函数;(B) 热容C与途径无关; (C) 恒压热容C p不是状态函数;(D) 恒容热容C V不是状态函数。 13.热力学第一定律仅适用于什么途径: (A) 封闭体系的任何途径; (B)封闭体系的可逆途径; (C) 封闭体系的不可逆途径;(D) 任何体系的任何途径。 14.如图所示,Q A→B→C =a (J)、W A→B→C = b (J)、Q C→A = c (J) ,那么W A→C等于多少: (A) a- b + c ;(B) -(a + b + c) ; (C) a + b - c ; (D) a+ b + c 。 15.如图所示,理想气体由状态1变化到状态2,则该过程的: (A) T2 < T1,W < 0,Q < 0 ; (B) T2 > T1,W < 0,Q > 0 ; (C) T2 < T1,W > 0,Q < 0 ; (D) T2 > T1,W > 0,Q > 0 。 16.非理想气体的节流膨胀过程中,下列哪一种描述是正确的: (A) Q = 0,?H = 0,?p < 0 ;(B) Q = 0,?H < 0,?p < 0 ; (C) Q > 0,?H = 0,?p < 0 ;(D) Q < 0,?H = 0,?p < 0 。 17.一种实际气体,其状态为pV m = RT + αp(α < 0),该气体经节流膨胀后:

第一章 热力学第一定律

第一章热力学第一定律 一、单选题 1) 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有:( ) A.W =0,Q <0,?U <0 B.W <0,Q<0,?U >0 C.W<0,Q<0,?U >0 D.W<0,Q=0,?U>0 2) 如图,用隔板将刚性绝热壁容器分成两半,两边充入压力不等的空气(视为理想气体),已 知p 右> p 左, 将隔板抽去后: ( ) A.Q=0, W=0, ?U=0 B.Q=0, W <0, ?U >0 C.Q >0, W <0, ?U >0 D.?U=0, Q=W≠0 3)对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的:( ) A. (?U/?T)V=0 B. (?U/?V)T=0 C. (?H/?p)T=0 D. (?U/?p)T=0 4)凡是在孤立孤体系中进行的变化,其?U和?H的值一定是:( ) A.?U >0, ?H >0 B.?U=0, ?H=0 C.?U <0, ?H <0 D.?U=0,?H大于、小于或等于零不能确定。 5)在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: ( ) A.Q >0, ?H=0, ?p < 0 B.Q=0, ?H <0, ?p >0 C.Q=0, ?H=0, ?p <0 D.Q <0, ?H=0, ?p <0 6)如图,叙述不正确的是:( ) A.曲线上任一点均表示对应浓度时积分溶解热大小 B.?H1表示无限稀释积分溶解热 C.?H2表示两浓度n1和n2之间的积分稀释热 D.曲线上任一点的斜率均表示对应浓度时HCl的微分溶解热 7)?H=Q p此式适用于哪一个过程: ( ) A.理想气体从101325Pa反抗恒定的10132.5Pa膨胀到10132.5sPa B.在0℃、101325Pa下,冰融化成水 C.电解CuSO4的水溶液 D.气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa ) 8) 一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态,终态体积分别为V1、V2。( ) A.V1 < V2 B.V1 = V2 C.V1> V2 D.无法确定 9) 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系温度由T1升高到T2,则此过程的焓变?H:( )

热力学第一定律练习题

第2章 《热力学第一定律》练习题 一、思考题 1. 理想气体的绝热可逆和绝热不可逆过程的功,都可用公式V W C T =?计算,那两种过程所做的功是否一样 2. 在相同的温度和压力下,一定量氢气和氧气从四种不同的途径生成水:(1)氢气在氧气中燃烧,(2)爆鸣反应, (3)氢氧热爆炸,(4)氢氧燃料电池。在所有反应过程中,保持反应方程式的始态和终态都相同,请问这四种变化途径的热力学能和焓的变化值是否相同 3. 在298 K , kPa 压力下,一杯水蒸发为同温、同压的气是一个不可逆过程,试将它设计成可逆过程。 二、填空题 1. 封闭系统由某一始态出发,经历一循环过程,此过程的_____U ?=;_____H ?=;Q 与W 的关系是______________________,但Q 与W 的数值________________________,因为_________________________。 2. 状态函数在数学上的主要特征是________________________________。 3. 系统的宏观性质可分为___________________________________,凡与系统物质的量成正比的物理量均称为___________________________。 4. 在300K 的常压下,2mol 的某固体物质完全升华过程的体积功_________e W =。 5. 某化学反应:A(l) + (g) → C(g)在500K 恒容条件下进行,反应进度为1mol 时放热10kJ ,若反应在同样温度恒容条件下进行,反应进度为1mol 时放热_____________________。 6. 已知水在100℃的摩尔蒸发焓40.668ap m H ν?=kJ·mol -1,1mol 水蒸气在100℃、条件下凝结为液体水,此过程的_______Q =;_____W =;_____U ?=;_____H ?=。 7. 一定量单原子理想气体经历某过程的()20pV ?=kJ ,则此过程的_____U ?=;_____H ?=。 8. 一定量理想气体,恒压下体积工随温度的变化率____________e p W T δ?? = ????。 9. 封闭系统过程的H U ?=?的条件:(1) 对于理想气体单纯pVT 变化过程,其条件是_____________________; (2)对于有理想气体参加的化学反应,其条件是______________________________________。 10. 压力恒定为100kPa 下的一定量单原子理想气体,其_____________p H V ???= ????kPa 。 11. 体积恒定为2dm 3的一定量双原子理想气体,其_______________V U p ???= ????m 3 。

第 二 章 热力学第一定律练习题及解答

第 二 章 热力学第一定律 一、思考题 1. 判断下列说法是否正确,并简述判断的依据 (1)状态给定后,状态函数就有定值,状态函数固定后,状态也就固定了。 答:是对的。因为状态函数是状态的单值函数。 (2)状态改变后,状态函数一定都改变。 答:是错的。因为只要有一个状态函数变了,状态也就变了,但并不是所有的状态函数都得变。 (3)因为ΔU=Q V ,ΔH=Q p ,所以Q V ,Q p 是特定条件下的状态函数? 这种说法对吗? 答:是错的。?U ,?H 本身不是状态函数,仅是状态函数的变量,只有在特定条件下与Q V ,Q p 的数值相等,所以Q V ,Q p 不是状态函数。 (4)根据热力学第一定律,因为能量不会无中生有,所以一个系统如要对外做功,必须从外界吸收热量。 答:是错的。根据热力学第一定律U Q W ?=+,它不仅说明热力学能(ΔU )、热(Q )和功(W )之间可以转化,有表述了它们转化是的定量关系,即能量守恒定律。所以功的转化形式不仅有热,也可转化为热力学能系。 (5)在等压下,用机械搅拌某绝热容器中的液体,是液体的温度上升,这时ΔH=Q p =0 答:是错的。这虽然是一个等压过程,而此过程存在机械功,即W f ≠0,所以ΔH≠Q p 。 (6)某一化学反应在烧杯中进行,热效应为Q 1,焓变为ΔH 1。如将化学反应安排成反应相同的可逆电池,使化学反应和电池反应的始态和终态形同,这时热效应为Q 2,焓变为ΔH 2,则ΔH 1=ΔH 2。 答:是对的。Q 是非状态函数,由于经过的途径不同,则Q 值不同,焓(H )是状态函数,只要始终态相同,不考虑所经过的过程,则两焓变值?H 1和?H 2相等。 2 . 回答下列问题,并说明原因 (1)可逆热机的效率最高,在其它条件相同的前提下,用可逆热机去牵引货车,能否使火车的速度加快? 答?不能。热机效率h Q W -=η是指从高温热源所吸收的热最大的转换成对环境所做的功。

第一章热力学第一定律答案

第一章 热力学练习题参考答案 一、判断题解答: 1.错。对实际气体不适应。 2.错。数量不同,温度可能不同。 3.错。没有与环境交换能量,无热可言;天气预报的“热”不是热力学概念,它是指温度,天气很热,指气温很高。 4.错。恒压(等压)过程是体系压力不变并与外压相等,恒外压过程是指外压不变化,体系压力并不一定与外压相等。 5.错。一般吸收的热大于功的绝对值,多出部分增加分子势能(内能)。 6.错。例如理想气体绝热压缩,升温但不吸热;理想气体恒温膨胀,温度不变但吸热。 7.第一句话对,第二句话错,如理想气体的等温过程ΔU = 0,ΔH = 0,U 、H 不变。 8.错,两个独立变数可确定系统的状态只对组成一定的均相组成不变系统才成立。 9.错,理想气体U = f (T ),U 与T 不是独立的。描述一定量理想气体要两个独立变量。 10.第一个结论正确,第二个结论错,因Q+W =ΔU ,与途径无关。 11.错,Q V 、Q p 是过程变化的量、不是由状态决定的量,该式仅是数值相关而已。在一定条件下,可以利用ΔU ,ΔH 来计算Q V 、Q p ,但不能改变其本性。 12.错,(1)未说明该过程的非体积功W '是否为零; (2)若W ' = 0,该过程的热也只等于系统的焓变,而不是体系的焓。 13.对。因为理想气体热力学能、焓是温度的单值函数。 14.错,这是水的相变过程,不是理想气体的单纯状态变化,ΔU > 0。 15.错,该过程的p 环 = 0,不是恒压过程,也不是可逆相变,吸的热,增加体系的热力学能。吸的热少于30.87 kJ 。 16.错,在25℃到120℃中间,水发生相变,不能直接计算。 17.错,H = f (T ,p )只对组成不变的均相封闭系统成立,该题有相变。 18.错,Δ(pV )是状态函数的增量,与途径无关,不一定等于功。 19.错,环境并没有复原,卡诺循环不是原途径逆向返回的。 20.错,无限小过程不是可逆过程的充分条件。如有摩擦的谆静态过程。 21.错,若有摩擦力(广义)存在,有能量消耗则不可逆过程,只是准静态过程。 22.对。只有每一步都是可逆的才组成可逆过程。 23.对。() ()()12m ,121122n n 1T T C C C C T T R V p V p W V V V p -=--=--= γ。该公式对理想气体可逆、 不可逆过程都适用。 24.错,若是非理想气体的温度会变化的,如范德华气体。 25.错,该条件对服从pV m = RT + bp 的气体(钢球模型气体)也成立。 26.错,(?U /?V )p ≠(?U/?V )T ;(?U /?P )V ≠(?U/?V )T ,因此不等于零。 27.错,U = H -pV 。PV 不可能为零的。 28.错。CO 2在1000K 的标准摩尔生成焓可以由298K 标准摩尔生成焓计算出:由基尔霍夫定律得出的计算公式:

热力学第一定律试题

热力学第一定律试题 (一)填空题(每题2分) 1。1—1—1-9 理想气体等温可逆膨胀过程,ΔU0,ΔH 0,Q 0, W 0. (填>、=、<) 2.1-1-1-11气体分子数增加的反应,在恒容无非体积功的条件下,ΔU ΔH,ΔH Q,ΔU Q,W 0。(填>、=、<) 3.1-1—1-9 将热量Q传给一定量的理想气体,(1)若体积不变,则这热量转变为;(2)若 温度不变,则这热量转变为;(3)若压力不变,则这热量转变为。 4.1-1-1-9 在一个绝热箱内装有浓硫酸和水,开始中间用隔膜分开,然后弄破隔膜,使水和浓硫酸混合,以水和浓硫酸为体系,则Q 0,W 0,ΔU 0。(填〉、=、〈) 5。1-1-1-13 1mol液态苯在298K时置于恒容氧弹中完全燃烧,生成水和二氧化碳气体,同时放热326 4KJ·mol—1。则其等压燃烧热为。 6.1-1-1—13 反应C(石墨) +O2 CO2(g)的ΔH,是CO2(g)的热,是C(石墨)的 热. 7.1-1—1—9 有3molH2(可视为理想气体),由298K加热到423K,则此过程的ΔU为。 8。1-1—1-9 1mol双原子理想气体,从温度300K绝热压缩到500K,则焓变为。 9。1-1—1-3体系经历不可逆循环后,ΔU 0,ΔH0。 (二)选择题(每题1分) 10.1—4-2-1 有一敞口容器中放有水溶液,如果以此溶液为体系,则为:( ) (A)孤立体系 (B)封闭体系(C)敞开体系(D) 绝热体系 11.1—4-2-1把一杯水放在刚性绝热箱内,若以箱内热水及空气为体系,则该体系为:()(A)敞开体系(B)封闭体系(C)孤立体系 (D)绝热体系 12.1—4-2-2 以下性质为容量性质的是( ) (A)温度(B) 密度 (C)压力 (D)体积 13。1—4-2-2 以下性质为强度性质的是( ) (A)内能(B) 温度 (C)体积(D)焓 14.1-4—2-3下列不符合热力学平衡状态含义的叙述是( ) (A) 系统内各部分之间及系统与环境间有不平衡作用力存在(B)系统内部各处温度相同,且不随时 间变化 (C) 当系统内有化学反应发生并达到平衡时,系统的物质组成不随时间变化 (D) 系统内相数及各相组成不随时间变化 15.1—4-2-3有关状态函数的描述不正确的是() (A)状态一定,值一定; (B) 在数学上有全微分的性质; (C) 其循环积分等于零;(D)所有状态函数的绝对值都无法确定。 16.1-4-2-9 理想气体等温膨胀,环境将热传给系统,则系统的() (A)ΔH<0,ΔU>0 (B)ΔH>0,ΔU〈0 (C)ΔH<0,ΔU〈0(D) ΔH=0,ΔU=0 17.1—4-2-6 下列表示式中正确的是() (A)等压过程,ΔH=ΔU+ PV(B)等压过程,ΔH =0 (C) 等压过程,ΔH =ΔU + V P (D)恒容过程,ΔH=0 18.1—4-2-14 在绝热钢弹中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,则() (A)Q〉0,W>0,ΔU >0 (B) Q=0,W=0,ΔU〉0 (C) Q=0,W=0,ΔU =0 (D) Q<0,W〉0,ΔU〈0 19.1-4—2-9 某理想气体发生一绝热不可逆过程,下列关系式不成立的是() (A) PVγ=常数(B) dU= -δW (C) dU= C v dT (D) PVm=RT

第一章热力学第一定律

第一章 热力学第一定律 一、选择题 1.下述说法中,哪一种正确( ) (A)热容C 不是状态函数; (B)热容C 与途径无关; (C)恒压热容C p 不是状态函数;(D)恒容热容C V 不是状态函数。 2.对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是( ) (A) 体系处于一定的状态,具有一定的内能; (B) 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值; (C) 状态发生变化,内能也一定跟着变化; (D) 对应于一个内能值,可以有多个状态。 3.某高压容器中盛有可能的气体是O 2 ,Ar, CO 2, NH 3中的一种,在298K 时由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3,温度降低21K ,则容器中的气体( ) (A) O 2 (B) Ar (C) CO 2 (D) NH 3 4.戊烷的标准摩尔燃烧焓为-3520kJ·mol -1,CO 2(g)和H 2O(l)标准摩尔生成焓分别为-395 kJ·mol -1和-286 kJ·mol -1,则戊烷的标准摩尔生成焓为( ) (A) 2839 kJ·mol -1 (B) -2839 kJ·mol -1 (C) 171 kJ·mol -1 (D) -171 kJ·mol -1 5.已知反应)()(2 1)(222g O H g O g H =+的标准摩尔反应焓为)(T H m r θ ?,下列说法中不正确的是( )。 (A). )(T H m r θ?是H 2O(g)的标准摩尔生成焓 (B). )(T H m r θ ?是H 2O(g)的标准摩尔燃烧焓 (C). )(T H m r θ?是负值 (D). )(T H m r θ?与反应的θ m r U ?数值相等 6.在指定的条件下与物质数量无关的一组物理量是( ) (A) T , P, n (B) U m , C p, C V (C) ΔH, ΔU, Δξ (D) V m , ΔH f,m (B), ΔH c,m (B) 7.实际气体的节流膨胀过程中,下列那一组的描述是正确的( ) (A) Q=0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT≠0 (B) Q=0 ΔH<0 ΔP> 0 ΔT>0 (C) Q>0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT<0 (D) Q<0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT≠0 8.已知反应 H 2(g) + 1/2O 2(g) →H 2O(l)的热效应为ΔH ,下面说法中不正确的是( ) (A) ΔH 是H 2O(l)的生成热 (B) ΔH 是H 2(g)的燃烧热 (C) ΔH 与反应 的ΔU 的数量不等 (D) ΔH 与ΔH θ数值相等 9.为判断某气体能否液化,需考察在该条件下的( ) (A) μJ-T > 0 (B) μJ-T < 0 (C) μJ-T = 0 (D) 不必考虑μJ-T 的数值

第二章 热力学第一定律(总复习题含答案)

第二章 热力学第一定律 一、 选择题 1、下列叙述中不具状态函数特征的是:( ) (A)系统状态确定后,状态函数的值也确定 (B)系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定 (C)经循环过程,状态函数的值不变 (D)状态函数均有加和性 2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是:( ) (A)过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢 (B)沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原 (C)过程的初态与终态必定相同 (D)过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功 3、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极, 以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:( ) (A)绝热箱中所有物质 (B)两个铜电极 (C)蓄电池和铜电极 (D) CuSO 4水溶液 5、在下列关于焓的描述中,正确的是( ) (A)因为ΔH=QP,所以焓是恒压热 (B)气体的焓只是温度的函数 (C)气体在节流膨胀中,它的焓不改变 (D)因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结 论 6、在标准压力下,1mol 石墨与氧气反应生成1mol 二氧化碳的 反应热为Δr H ,下列哪种说法是错误的? ( ) (A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热 (B) ΔH =ΔU (C) ΔH 是石墨的燃烧热 (D) ΔU <ΔH 7、在标准状态下,反应C 2H 5OH (l )+3O 2(g) →2CO 2(g)+3H 2O(g)的反应焓为Δr H m θ, ΔC p >0, 下列说法 中正确的是( ) (A)Δr H m θ是C 2H 5OH (l )的标准摩尔燃烧焓 (B)Δr H m θ〈0 (C)Δr H m θ=Δr Um θ (D)Δr H m θ不随温度变化而变化 8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是( ) (A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质 (B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零 (C)生成反应的温度必须是298.15K (D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa 9、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应, 那么:( ) (A) Q > 0,W > 0,?U > 0 (B)Q = 0,W = 0,?U < 0 (C) Q = 0,W = 0,?U = 0 (D) Q < 0,W > 0,?U < 0 10、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( ) (A) Q =0 (B) W =0 (C) ΔU =0 (D) ΔH =0 11、下列表示式中正确的是 ( ) (A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程 ΔH=0 (C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程 ΔH=0 12、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则 ( ) (A)Q>W (B)Q△H 2 W 1W 2 (C)△H 1=△H 2 W 1W 2 14、当理想气体从298K ,2×105 Pa 经历(1)绝热可逆膨胀 和(2)等温可逆膨胀到1×105 Pa 时,则( ) (A)△H 1<△H 2 W 1>W 2 (B)△H 1>△H 2 W 1△H 2 W 1>W 2 15、对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有: ( ) (A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上 16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定 17、功的计算公式为W=nC v,m (T 2-T 1),下列过程中不能用此 式的是( ) (A)理想气体的可逆绝热过程 (B)理想气体的绝热恒外压过程 (C)实际气体的绝热过程 (D)凝聚系统的绝热过程 18、凡是在孤立体系中进行的变化,其ΔU 和ΔH 的值一定是: ( ) (A) ΔU > 0 , ΔH > 0 (B) ΔU = 0 , ΔH = 0 (C) ΔU < 0 , ΔH < 0 (D) ΔU = 0 , ΔH 大于、小于或等于零不确定19、 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H 1,H 2分别表示两个终态的焓值,则有:( ) (A) H 1> H 2 (B) H 1= H 2 (C) H 1< H 2 (D) H 1>=H 2 20、将H 2(g )与O 2以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完 全反应,则该过程中应有( ) (A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=0 21、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为 ( ) (A)孤立体系 (B)敞开体系 (C)封闭体系 (D)绝热体系 22、理想气体可逆绝热膨胀,则下列说法中正确的是 ( ) (A)焓总是不变 (B)内能总是增加 (C)焓总是增加 (D)内能总是减少 23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不 正确的是 ( ) (A)C p,m 与C v,m 不相等,因等压过程比等容过程系统多作 体积功 (B)C p,m –C v,m =R 既适用于理想气体体系,也适用于实际气 体体系 (C)C v,m =3/2R 适用于单原子理想气体混合物 (D)在可逆相变中C p,m 和C v,m 都为无限大 24、下列哪个过程的 dT≠0,dH=0? ( )

相关文档
相关文档 最新文档