物理化学第一定律：模拟试卷B

物理化学第一章模拟试卷B班级姓名分数一、选择题(共13题26分)1.2分标准离子生成焓取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2.2分已知有下列一组公式可用于理想气体绝热过程功的计算：(1)W=CV(T1-T2)(2)[1/(-1)](p1V1-p2V2)(3)[p1V1/(-1)][1-(V1/V2)-L](4)[p1V1/(-1)][1-(p2/p1)(1-)/](5)[p1V1/(-1)][1-(p2V2/p1V1)](6)[R/(-1)](T1-T2)但这些公式只适于绝热可逆过程的是：()(A)(1),(2)(B)(3),(4)(C)(5),(6)(D)(4),(5)3.2分按下列路线循环一周，哪种情况的功W是大于零的：()4.2分理想气体经历绝热不可逆过程从状态1(p1,V1,T1)变化到状态2(p2,V2,T2)，所做的功为：()(A)p2V2-p1V1(B)p2(V2-V1)(C)[p2Vγ2/(1-)](1/V2-1-1/V1-1)(D)(p2V2-p1V1)/(1-)5.2分在一定T，p下,汽化焓ΔvapH,熔化焓ΔfusH和升华焓ΔsubH的关系为：()(A)ΔsubH＞ΔvapH(B)ΔsubH＞ΔfusH(C)ΔsubH=ΔvapH+ΔfusH(D)ΔvapH＞ΔsubH上述各式中,哪一个错误?6.6.2分对于下列的四种表述：(1)因为ΔH=Qp，所以只有等压过程才有ΔH(2)因为ΔH=Qp，所以Qp也具有状态焓数的性质(3)公式ΔH=Qp只适用于封闭体系(4)对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的始态和终态上述诸结论中正确的是：()(A)(1)，(4)(B)(3)，(4)(C)(2)，(3)(D)(1)，(2)7.2分计算298K下，CO(g)和CH3OH(g)的标准生成焓，并计算反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的标准焓变。已知如下燃烧焓数据：ΔcHm$(298K)(CH3OH(g))=-763.9kJ·mol-1(1)ΔcHm$(298K)(C(s))=-393.5kJ·mol-1(2)ΔcHm$(298K)(H2(g))=-285.8kJ·mol-1(3)ΔcHm$(298K)(CO(g))=-283.0kJ·mol-1(4)8.2分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分下列宏观过程：(1)p,273K下冰融化为水(2)电流通过金属发热(3)往车胎内打气(4)水在101325Pa,373K下蒸发可看作可逆过程的是：()(A)(1),(4)(B)(2),(3)(C)(1),(3)(D)(2),(4)*.2分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)11.2分反应(1)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)；ΔrHm=179.5kJ·mol-1反应(2)C2H2(g)+H2O(l)CH3CHO(g)；ΔrHm=-107.2kJ·mol-1反应(3)C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l)；ΔrHm=-44.08kJ·mol-1反应(4)CS2(l)+3O2(g)CO2(g)+2SO2(g)；ΔrHm=-897.6kJ·mol-1其中热效应│Qp││QV│的反应是：()(A)(1),(4)(B)(1),(2)(C)(1),(3)(D)(4),(3)12.2分体系的状态改变了,其内能值:()(A)必定改变(B)必定不变(C)不一定改变(D)状态与内能无关13.2分某定量均相纯流体从298K,10p恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从298K,10p节流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将：()(A)升高(B)降低(C)不变(D)不能确定二、填空题(共7题14分)14.2分氢气可看作理想气体，设H2为刚性分子，电子处于基态，其CV,m=___________，Cp,m=____________，以气体常数R表示。15.2分300K时，0.125mol正庚烷（液体）在弹式量热计中完全燃烧，放热602kJ，反应C7H16(l)+11O2(g)=7CO2(g)+8H2O(l)的ΔrUm=_____，ΔrHm=_____。(RT≈2.5kJ)16.2分1mol单原子分子理想气体，从p1=202650Pa，T1=273K在p/T=常数的条件下加热，使压力增加到p2=405300Pa，则体系做的体积功W=J。17.2分10mol单原子分子理想气体的(H/T)V=J·K-1。18.2分已知(1)2Al(s)+6HCl(aq)=2AlCl3(aq)+3H2(g)ΔrHm,1$(298K)=-1003kJ·mol-1(2)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔrHm,2$(298K)=-184.1kJ·mol-1(3)HCl(g)+nH2O=HCl(aq)ΔrHm,3$(298K)=-72.45kJ·mol-1(4)AlCl3(s)+nH2O=AlCl3(aq)ΔrHm,4$(298K)=-321.5kJ·mol-1则无水AlCl3在298K的标准摩尔生成焓为。19.2分从统计热力学观点看，功的微观本质是_________________________________。热的微观本质是_________________________________。20.2分300K时，将2molZn片溶于过量的稀硫酸中，若反应在敞口容器中进行时放热Qp，在封闭刚性容器中进行时放热QV，则QV-Qp=_______J。三、计算题(共4题30分)21.10分p,25℃时，乙烯腈(CH2═CH—CN)、石墨和氢气的燃烧热分别为-1758,-393和-285.9kJ·mol-1；气态氰化氢和乙炔的生成焓分别为129.7和226.7kJ·mol-1。已知p下CH2═CH—CN的凝固点为-82℃,沸点为78.5℃,在25℃时其汽化热为32.84kJ·mol-1。求25℃及p下,反应C2H2(g)+HCN(g)CH2═CH—CN(g)的ΔrHm$(298K)。22.10分一卧式气缸内有一无摩擦、不导热的活塞，活塞两侧各有54dm3，101325Pa，273K的单原子分子理想气体。左端气体通过吸热升温使压力极缓慢地增加，直到活塞把右侧气体压缩到769057Pa为止。试计算出左侧气体需吸收多少热量才可完成以上的变化。23.5分一气体服从pV=nRT状态方程式，Cp,m=(29.4+8.40×10-3T/K)J·K-1·mol-1(1)计算CV,m；(2)已知1mol该气体的p1=2026.5kPa，V1=2.00dm3，p2=506.625kPa，V2=8.00dm3，请据此设计一绝热过程；(3)计算(2)过程的ΔU和ΔH24.5分用微量热计测得下述反应的ΔHm$分别为：(1)-D-葡萄糖(l)-D-葡萄糖(l)，ΔrHm,1$=-1.16kJ·mol-1(2)-D-葡萄糖(s)-D-葡萄糖(l)，fusHm,2$=10.72kJ·mol-1(3)-D-葡萄糖(s)-D-葡萄糖(l)，fusHm,3$=4.68kJ·mol-1请计算-D-葡萄糖(s)变为-D-葡萄糖(s)的ΔrHm$。四、问答题(共3题20分)25.10分判断以下各过程中Q,W,ΔU,ΔH是否为零？若不为零，能否判断是大于零还是小于零？(1)理想气体恒温可逆膨胀(2)理想气体节流膨胀(3)理想气体绝热、反抗恒外压膨胀(4)1mol实际气体恒容升温(5)在绝热恒容器中，H2(g)与Cl2(g)生成HCl(g)(理想气体反应)26.5分试证明若某气体的(U/V)T0，则该气体向真空绝热膨胀时，气体温度必然下降。27.5分一个绝热圆筒上有一个理想的(无摩擦无重量的)绝热活塞，其内有理想气体，内壁绕有电炉丝。当通电时气体就慢慢膨胀，因为这是个恒压过程，Qp=ΔH，又因为是绝热体系，所以ΔH=0，这个结论是否正确，为什么?参考答案一、选择题(共13题26分)1.2分[答](A)2.2分[答](B)(2分)3.2分[答](B)(2分)4.2分[答](D)(2分)5.2分[答](D)6.2分[答](B)(2分)7.2分[答])g(CO)g(O21)s(C),4()2(2得ΔfHm$(298K,CO(g))=-110.5kJ·mol-1(2分))g(OHCH)g(O21)g(H2)s(C),1()3(2)2(322得ΔfHm$(298K,CH3OH(g))=-201.2kJ·mol-1(2分)反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔrHm$(298K)=-90.7kJ·mol-1(1分)8.2分[答](C)9.2分[答](A)(2分)*.2分[答](D)(2分)11.2分[答](C)(2分)12.2分[答](C)13.2分[答](A)(2分)二、填空题(共7题14分)14.2分[答]5/2R，7/2R(2分)15.2分[答]ΔrUm=-4816kJ·mol-1(1分)ΔrHm=-4826kJ·mol-1(1分)16.2分[答]W=0J因为p/T=常数，当p2=2p1时，T2=2T1，即V2=V1所以W=017.2分[答](/)(/)[()/]VVVVHTUTpVTCnR=208J·K-118.2分[答]0.5×(1)+1.5×(2)-(4)+3×(3)Al(s)+(3/2)Cl2(g)=AlCl3(s)ΔfmH$(AlCl3,s)=-673.5kJ·mol-119.2分[答]改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数(2分)20.2分[答]QV-Qp=-ΔnRT=-4988J三、计算题(共4题30分)21.10分[答]丙烯腈生成反应：3C(s)+32H2(g)+12N2(g)CH2═CH－CN(l)(2分)fmH$(丙烯腈)(l)=3cmH$[C(s)]+cm32H$(H2)-cmH$(丙烯腈)=149.2kJ·mol-1(2分)fmH$(丙烯腈)(g)=149.2+32.84=182.04kJ·mol-1(3分)故rmH$(Φ)=182.04-(129.7+226.7)=-174.4kJ·mol-1(3分)22.10分[答]QWUWU左左左右左=-(p2V2-p1V1)右/(1-γ)+[nCV,m(T2-T1)]左=108.09kJ23.5分[答](1)CV,m=Cp,m-R=(21.1+8.40×10-3T/K)J·K-1·mol-1(1分)(2)p1V1=p2V2，因为为恒温过程，所以ΔU=0，又因为Q=0，则W=0所以设计的过程是一绝热无功过程。在无其它功情况下，可设计为绝热自由膨胀过程。(2分)(3)ΔU=0，ΔH=0(2分)24.5分[答]反应(1)+(2)-(3)α-D-葡萄糖(s)β-D-葡萄糖(s)(3分)ΔrmH$=Δrm,1H$+Δfusm,2H$-Δfusm,3H$=4.88kJ·mol-1(2分)四、问答题(共3题20分)25.10分[答]26.5分[答]因为向真空绝热膨胀所以δQ=0，δW=0(2分)所以dU=0又因为d(/)d(/)d(/)ddTVTVUUVVUTTUVVCT因为dU=0，(/)TUV0，dV0，CV0所以dT0(3分)27.5