物化题库

第一章气体一、选择题1.在温度为T、体积恒定为V的容器中，内含A、B两组分的理想气体混合物，它们的分压力与分体积分别为pA、pB、VA、VB。若又往容器中再加入物质的量为nC的理想气体C，则组分A的分压力pA，组分B的分体积VB。A.变大B.变小C.不变D.无法判断应分别填入:(c)不变；(b)变小。因为：pA=nART/V；VB=nBRT/p2.已知CO2的临界参数tc=30.98℃，pc=7.375MPa。有一钢瓶中贮存着29℃的CO2，则CO2状态。A.一定为液体B.一定为气体C.一定为气、液共存D.数据不足，无法确定应选择填入:(d)数据不足，无法确定。因为不知道其压力。3.在恒温100℃的带活塞气缸中，放有压力为101.325kPa的水蒸气。于恒温下压缩该水蒸气，直到其体积为原体积的1/3，此时水蒸气的压力。A.303.975kPaB.33.775kPaC.101.325kPaD.数据不足，无法计算应填入:(c)101.325kPa；因为温度未变，可有水蒸气冷凝，但压力不变。4、真实气体在（D）条件下，其行为与理想气体相近。A.高温高压B.低温低压C.低温高压D.高温低压5、双参数普遍化压缩因子图是基于：AA.对应状态原理；B.不同物质的特征临界参数C.范德华方程；D.理想气体状态方程式6、若一个系统在变化过程中向环境放出热量，则该系统的：DA.热力学能必定减少；B.焓必定减少；C.焓必定增加；D.单一条件无法判断。二、判断：1、道尔顿分压定律只适用于理想气体。（×）2、当真实气体分子间吸引力起主要作用时，则压缩因子Z小于1。(√)三、填空题：1.物质的量为5mol的理想气体混合物，其中组分B的物质的量为2mol，已知在30℃下该混合气体的体积为10dm3，则组分B的分压力pB=kPa，分体积VB=dm3（填入具体数值）。分别填入:pB=nBRT/V=504.08kPaVB=nBRT/p=yB·V=4.0dm32.一物质处在临界状态时，其表现为。应填入:气、液不分的乳浊状态。3.已知A、B两种气体临界温度关系为Tc(A)Tc(B)，则两气体中相对易液化的气体为。应填入:B气体。4.在任何温度、压力条件下，压缩因子Z恒为一的气体为。若某条件下的真实气体的Z1，则表明该气体的Vm同样条件下理想气体的Vm,也就是该真实气体比同条件下的理想气体压缩。应分别填入:理想气体;大于;难于。5.已知耐压容器中某物质的温度为30℃，而它的对比温度Tr=9.12，则该容器中的物质应为，其临界温度为。应分别填入:气体；33.24K。第二章热力学第一定律一、选择题1、理想气体向真空膨胀，所做的体积功为（A）。A.等于零B.大于零C.小于零D.不能计算2、下列过程中,系统内能变化不为零的是(A)不可逆循环过程(B)可逆循环过程(C)两种理想气体的混合过程(D)纯液体的真空蒸发过程答案：D。因液体分子与气体分子之间的相互作用力是不同的故内能不同。另外，向真空蒸发是不做功的，W＝0，故由热力学第一定律ΔU＝Q＋W得ΔU＝Q，蒸发过程需吸热Q＞0，故ΔU＞0。3、第一类永动机不能制造成功的原因是(A)能量不能创造也不能消灭(B)实际过程中功的损失无法避免(C)能量传递的形式只有热和功(D)热不能全部转换成功答案：A4、盖斯定律包含了两个重要问题,即(A)热力学第一定律和热力学第三定律(B)热力学第一定律及热的基本性质(C)热力学第三定律及热的基本性质(D)热力学第一定律及状态函数的基本特征答案：D5、功和热AA．都是途径函数，无确定的变化途径就无确定的数值;B．都是途径函数，对应某一状态有一确定值;C．都是状态函数，变化量与途径无关；D．都是状态函数，始终态确定，其值也确定。答：A都是途径函数，无确定的变化途径就无确定的数值。6、一定量的理想气体，从同一初态压力p1可逆膨胀到压力为p2，则等温膨胀的终态体积V(等温)与绝热膨胀的终态体积V(绝热)的关系是：(A)。A.V(等温)V(绝热)；B.V(等温)V(绝热)；C.无法确定；D.V(等温)=V(绝热)。7、可逆过程是DA.变化速率无限小的过程；B.做最大功的过程；C.循环过程;D.能使系统和环境完全复原的过程。答：“（d）能使系统和环境完全复原的过程”。8、某气体从一始态出发，经绝热可逆压缩与恒温可逆压缩到相同终态体积V2，则p2(恒温)p2(绝热)；Wr(恒温)Wr(绝热)；△U(恒温)△U(绝热)。A．大于；B.小于；C.等于;D.不能确定。答:p2(恒温)p2(绝热)；Wr(恒温)Wr(绝热)；△U(恒温)△U(绝热)。9、dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是(A)等容过程(B)无化学反应和相变的等容过程(C)组成不变的均相系统的等容过程(D)无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案：D10、反应H2(g)+12O2(g)==H2O(g)的标准摩尔反应焓为rH(T)，下列说法中不正确的是：BA.rH(T)是H2O(g)的标准摩尔生成焓；B.rH(T)是H2O(g)的标准摩尔燃烧焓；C.rH(T)是负值；D.rH(T)与反应的rU数值不等。11、当某化学反应ΔrCp,m＜0，则该过程的△rHθm(T)随温度升高而A(A)下降(B)升高(C)不变(D)无规律答案：A。根据Kirchhoff公式,()/rmrpmdHTdTC$可以看出。12、在一个循环过程中，物系经历了i步变化，则D(A)∑Qi=0(B)∑Qi－∑Wi=0(C)∑Wi=0(D)∑Qi＋∑Wi=013、已知反应2A(g)+B(g)=2C(g)在400K下的△rHθm(400k)=150kJ·mol-1，而且A(g)、B(g)和C(g)的摩尔定压热容分别为20、30和35J·K-1·mol-1，若将上述反应改在800K下进行，则上述反应的△rHθm(800k)为kJ·mol-1。A.300;B.150;C.75;D.0答：选（b）150kJ·mol-1。14、在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的:C（A）QH＝p0（B）Q＝Hp0（C）Q＝H＝p0（D）QH＝p0答案：C。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。15、经绝热可逆膨胀和绝热反抗恒外压膨胀到相同终态体积V2,则T2(可)T2(不),在数值上W(可)W(不)。A．大于；B.小于;C.等于;D.可能大于也可能小于。答:应分别填入(b)小于；（a）大于。二、判断题1、隔离(或孤立)系统的热力学能总是守恒的。(√)2、理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀到终态。因为是恒压，所以H=Q；又因为是绝热，Q=0，故H=0。(×)3、隔离系统中无论发生什么变化，0U。(√)4、真实气体的节流膨胀过程是等焓过程。(√)三、填空题1、1mol某理想气体的Cv,m=1.5R，当该气体由p1、V1、T1的始态经过一绝热过程后，系统终态的p2V2与始态的p1V1之差为1kJ，则此过程的W=1.5kJ，H=2.5kJ。2、若将1mol、p=101.325kPa、t=100℃的液体水放入到恒温100℃的真空密封容器中，最终变为100℃、101.325kPa的水蒸气，△vapHm=40.63kJ·mol-1，则此系统在此过程中所作的W=kJ，△U=kJ。答：填入“0”；“37.53”。3、已知下列反应的rH(298K)分别为：（1）CO(g)+12O2(g)CO2(g)，rH,1=－2830kJ·mol-1；（2）H2(g)+12O2(g)H2O(l)，rH,2=－2858kJ·mol-1；（3）C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)，rH,3=－1370kJ·mol-1；则反应2CO(g)+4H2(g)==H2O(l)+C2H5OH(l)的rH(298K)=。（已知反应产物分别为纯水和纯乙醇，两者未混合，不必考虑混合焓。）－3392kJ·mol-12(1)+4(2)－(3)4、已知25℃下的热力学数据如下：C(石墨)的标准摩尔燃烧焓△cHθm=-393.51kJ·mol-1;H2(g)的标准摩尔燃烧焓△cHθm=-285.83kJ·mol-1;CH3OH(l)的标准摩尔燃烧焓△cHθm=-726.51kJ·mol-1；则CH3OH(l)的标准摩尔生成焓△fHθm=-238.7kJ·mol-1。第三章热力学第二定律1、在T1=750K的高温热源与T2=300K的低温热源间工作一卡诺可逆热机,当其从高温热源Q1=250kJ时,该热机对环境所做的功W=-150Kj，放至低温热的热Q2=-100kJ。2、以汞为工作物质时，可逆卡诺热机效率为以理想气体为工作物质时的100%。（可逆热机效率与工质无关）3、液体苯在其沸点下恒温蒸发，则此过程的△U大于零；△H大于零；△S大于零；△G等于零。4、将1mol温度为100℃、压力为101.325kPa的液体水投入一密封真空容器中，并刚好完全蒸发为同温同压的水蒸气，则此过程的△H大于零；△S大于零；△G等于零。5、H2与O2均为理想气体，当经历如下所示的过程后，则系统的△U等于零;△H等于零;△S等于零;△G等于零。6、732K时，反应NH4Cl(s)==NH3(g)+HCl(g)的rG=－20.8kJ·mol-1，rH=154kJ·mol-1，则该反应的rS=239J·K-1·mol-1。7、某双原子理想气体3mol从始态300K，200KPa下经过恒温可逆膨胀到150KPa，则其过程的功W是－2152.6J。8、某双原子理想气体3mol从始态350K，200KPa下经过绝热可逆膨胀到235.5K平衡，则其过程的功W是－7139.6J。9、在真空密封的容器中,1mol温度为100℃、压力为101.325kPa的液体水完全蒸发为100℃、101.325kPa的水蒸气,测得此过程系统从环境吸热37.53kJ,则此过程的△H=40.63kJ,△S=108.88J·K-1,△G=0kJ。判断题1、绝热过程都是等熵过程。×2、理想气体的熵变公式SnCVVnCpppV,,lnlnmm2121只适用于可逆过程。×3、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动发生。√4、若隔离系统内发生了一不可逆过程,则该隔离系统的△S增加。√5、不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。×选择题1、任意两相平衡的克拉贝龙方程dT/dp=TVHmm/，式中Vm及Hm的正负号BA．一定是相反，即Vm0，Hm0；或Vm0，Hm0；B．可以相同也可以不同，即上述情况均可能存在。C．一定是Vm0，Hm0；D.一定是Vm0，Hm0；2、下列热力学四个基本方程中不正确的式子是：DA.dU=TdS－PdV；B.dH=TdS＋VdP；C.dG=－SdT+VdP；D.dA=－SdT+PdV。3、液态水在100℃及101325kPa下汽化成水蒸气，则该过程的DA.H=0；B.S=0；C.A=0；D.G=0。4、已知某化学反应的∑B•Cp,m(B)0，则从T1升温到T2时，该反应的rH与rS都：CA.不随温度升高变化；B.随温度升高而减小；C.随温度升高而增大；D.rH增大rS减小。5、对于只作膨胀功的封闭系统，的值是：BA.大于零；B.小于零；C.等于零；D.不能确定。6、某封闭物系进行了一个过程时，DA.物系的熵值一定增加；B.过程可逆则物系的熵差等于零；C.物系的熵值一定减小；D.物系的熵差可能大于零也可能小于零。7、在263K和101.325Kpa，1mol过冷水结成冰，则系统、环境的熵变及总熵变为CA.0系统S，0环境S，0总熵变SVTAB.0系统S，0环境S，0总熵变SC.0系统S，0环境S，0总熵变SD.0系统S，0环