物理化学第一定律：模拟试卷C

物理化学第一章模拟试卷C班级姓名分数一、选择题(共20题40分)1.2分下述说法哪一种不正确?()(A)理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零(B)非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零(C)非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低(D)非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零2.2分石墨的燃烧热()(A)等于CO生成热(B)等于CO2生成热(C)等于金刚石燃烧热(D)等于零3.2分一个纯物质的膨胀系数=1V()pVT=1V×1m3·K-1(T为绝对温度),则该物质的摩尔恒热容将Cp：()(A)与体积V无关(B)与压力p无关(C)与温度T无关(D)与V,p,T均有关4.2分某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一压力p2,若环境所做功的绝对值分别为WT和WA,问WT和WA的关系如何?()(A)WTWA(B)WTWA(C)WT=WA(D)WT和WA无确定关系5.2分下列诸过程可应用公式dU=(Cp-nR)dT进行计算的是：()(A)实际气体等压可逆冷却(B)恒容搅拌某液体以升高温度(C)理想气体绝热可逆膨胀(D)量热弹中的燃烧过程6.2分ΔH=Qp,此式适用于下列那个过程：()(A)理想气体从1013250Pa反抗恒定的外压101325Pa膨胀到101325Pa(B)0℃,101325Pa下冰融化成水(C)电解CuSO4水溶液(D)气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa)7.2分下述说法,何者正确?()(A)水的生成热即是氧气的燃烧热(B)水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热(C)水的生成热即是氢气的燃烧热(D)水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热8.2分对于一定量的理想气体，下列过程不可能发生的是：()(A)恒温下绝热膨胀(B)恒压下绝热膨胀(C)吸热而温度不变(D)吸热，同时体积又缩小9.2分封闭体系中,有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径?()(A)一定是可逆途径(B)一定是不可逆途径(C)不一定是可逆途径(D)体系没有产生变化*.2分下述哪一种说法正确?()(A)理想气体的焦耳-汤姆孙系数不一定为零(B)非理想气体的焦耳-汤姆孙系数一定不为零(C)理想气体不能用作电冰箱的工作介质(D)使非理想气体的焦耳-汤姆孙系数为零的p,T值只有一组11.2分人在室内休息时，大约每天要吃0.2kg的酐酪（摄取的能量约为4000kJ）。假定这些能量全部不储存在体内，为了维持体温不变，这些能量全部变为热使汗水蒸发。已知水的汽化热为44kJ·mol-1，则每天需喝水：()(A)0.5kg(B)1.0kg(C)1.6kg(D)3.0kg12.2分1mol373K，p下的水经下列两个不同过程变成373K，p下的水气，(1)等温等压可逆蒸发(2)真空蒸发这两个过程中功和热的关系为：()(A)W1W2Q1Q2(B)W1W2Q1Q2(C)W1=W2Q1=Q2(D)W1W2Q1Q213.2分已知H2(g,298K)+(1/2)O2(g,298K)=H2O(g,298K)……………(1)ΔrHm$(1)=-241.8kJ·mol-1H2(g,298K)=2H(g,298K)……………(2)ΔrHm$(2)=436.0kJ·mol-1O2(g,298K)=O(g,298K)……………(3)ΔrHm$(3)=247.7kJ·mol-1根据上述数据可获得H—O键的平均键能εH—O约为：()(A)925.5kJ·mol-1(B)462.8kJ·mol-1(C)120.9kJ·mol-1(D)241.8kJ·mol-114.2分下面叙述中不正确的是：()(A)对于理想气体，Cp,m与CV,m之差一定是R(B)对于实际气体，若吸收相同的热量，则体系在恒容过程中的温度升高值一定大于恒压过程(C)对于实际气体，若吸收相同的热量，则体系在恒容过程中的内能改变一定小于恒压过程(D)对于单原子晶体，当温度足够高时，CV,m约为3R15.2分下列条件哪一个错误?()理论上使公式ΔHp=Qp成立的条件是:(A)封闭体系(B)只做体积功(C)恒压可逆(D)等压不可逆16.2分欲测定有机物燃烧热Qp,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效应为QV。公式Qp=QV+ΔnRT中的T为：()(A)氧弹中的最高燃烧温度(B)氧弹所浸泡的水之温度(C)外水套中之水温(D)298.15K17.2分在两个气球中分别装有理想气体A和B,已知两者的温度和密度都相等,并测得A气球中的压力是B气球的1.3754倍,若A的相对分子质量为32,求B的相对分子质量。（）(A)24(B)34(C)44(D)5418.2分一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机牵引的列车行走的距离:()(A)较长(B)较短(C)一样(D)不一定19.2分下面陈述中，正确的是：()(A)虽然Q和W是过程量，但由于QV=ΔU，Qp=ΔH，而U和H是状态函数，所以QV和Qp是状态函数(B)热量是由于温度差而传递的能量，它总是倾向于从含热量较多的高温物体流向含热量较少的低温物体(C)封闭体系与环境之间交换能量的形式非功即热(D)两物体之间只有存在温差，才可传递能量，反过来体系与环境间发生热量传递后,必然要引起体系温度变化20.2分有一高压钢筒，打开活塞后气体喷出筒外，当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞，此时筒内温度将：()(A)不变(B)升高(C)降低(D)无法判定二、计算题(共4题30分)21.10分1mol单原子分子理想气体，始态为p1=202650Pa，T1=273K，沿可逆途径p/V=a(常数)至终态，压力增加一倍，计算V1,V2,T2,ΔU,ΔH,Q,W及该气体沿此途径的热容C。22.10分氯化氢和氯化钾在298K时的标准生成焓和在水中的标准解离焓数据如下：ΔfHm$(298K)/kJ·mol-1ΔdHm$(298K)/kJ·mol-1HCl(g)-92.3-75.1KCl(s)-435.917.2计算水合Cl-离子和水合K+离子的标准生成焓。23.5分棕榈酸氧化反应：CH3(CH2)14COOH(s)+24O2(g)=17CO2(g)+16H2O(l)ΔrHm$(298K)为-9958kJ·mol-1,计算(1)ΔrUm$(298K)；(2)计算上述条件下1mol棕榈酸氧化时所做的功。24.5分某一固体遵守状态方程V=V0-Ap+BT，并且它的内能是U=CT-BpT，式中A,B,C是常数，求它的热容量CV和Cp。三、问答题(共3题20分)25.10分对理想气体，试证明dV=(nR/p)dT-(nRT/p2)dp，并证明pdV不是某个函数的全微分。26.5分单原子分子理想气体的内能为(3/2)nRT+C(C为常数)，请由此导出理想气体的(U/V)T和(H/V)T。27.5分某理想气体的CV,m/J·K-1·mol-1=25.52+8.2×10-3(T/K)，问：(1)Cp,m和T的函数关系是什么？(2)一定量的此气体在300K下，由p1=1.10325×103kPa，V1=1dm3膨胀到p2=101.325kPa，V2=10dm3时，此过程的ΔU，ΔH是多少？(3)第(2)中的态变能否用绝热过程来实现？参考答案一、选择题(共20题40分)1.2分[答](B)2.2分[答](B)3.2分[答](B)4.2分[答](A)5.2分[答](C)(2分)6.2分[答](B)(2分)7.2分[答](C)8.2分[答](B)(2分)9.2分[答](C)*.2分[答](C)11.2分[答](C)(2分)12.2分[答](A)(2分)13.2分[答](B)(2分)14.2分[答](C)(2分)15.2分[答](D)16.2分[答](C)17.2分[答](C)(2分)18.2分[答](A)(2分)19.2分[答](C)(2分)20.2分[答](C)(2分)二、计算题(共4题30分)21.10分[答]V1=0.0112m3V2=0.0224m3T2=1091KΔUm=nCV,m(T2-T1)=10201JΔHm=nCp,m(T2-T1)=17002JW=21dVVpV=21dVVaVV=3404JQ=13605JC=δQ/dT=CV,m+p()VT(当p/V=a时)=CV,m+(R/2)=16.63J·K-1·mol-122.10分[答])g(HCl)g(Cl21)g(H2122ΔrHm$(298K)=-92.3kJ（1）)aq(Cl)aq(H)aq()g(HClΔrHm$(298K)=-75.1kJ（2）（1）+（2）得ΔH=-167.4kJ·mol-1(2分)因为，ΔfHm$(298K,H+(aq))=0，故ΔfHm$(298K,Cl-(aq))=-167.4kJ·mol-1(3分)同理：ΔfHm$(298K,K+(aq))+ΔfHm$(298K,Cl-(aq))=-418.7kJ·mol-1(2分)故ΔfHm$(298K,K+(aq))=[-418.7-(-167.4)]kJ·mol-1=-251.3kJ·mol-1(3分)23.5分[答](a)ΔUm$(298K)=ΔrHm$(298K)-Δn(RT)=[-9958-(17-24)×8.314×298×10-3]]kJ·mol-1=-9941kJ·mol-1(3分)(b)W=Δn(RT)=-17.3kJ(2分)24.5分[答]因为U=CT-BpT所以CV=(/)VUT=C-B[p+T(/)VpT](1)(1分)又V=V0-Ap+BT则(/)VpT=B/A(2)(1分)(2)代入(1)，则得CV=C-B(BT/A+BT/A)=C-2B2T/A又Cp=(/)pHT=(()/)pUpVT=(/)(/)ppUTpVT(1分)而(/)pUT=C-Bp，(/)pVTB(1分)所以Cp=C-Bp+Bp=C(1分)三、问答题(共3题20分)25.10分[答]因为d(/)d(/)dpTVVTTVpp(1分)又因为V=nRT/p所以(/)/pVTnRp，2(/)/TVpnRTp所以dV=(nR/p)dT-(nRT/p2)dp(4分)pdV=nRdT-(nRT/p)dp(1分)若pdV是状态函数，则应满足对易关系()/(/)/TpnRpnRTpT·····························(1)但()/0,(/)/TpnRpnRTpTnRp所以(1)式不成立所以pdV不是某个函数的全微分(4分)26.5分[答](/)[[(3/2)+]/]TTUVnRTCV=0H=U+pV(2分)(/)(/)()/TTTHVUVnRTV=0(3分)27.5分[答](1)因为Cp,m-CV,m=R=8.314J·K-1·mol-1所以Cp,m=(33.83+8.2×10-3T/K)J·K-1·mol-1(2分)(2)ΔT=0，所以ΔU=ΔH=0(2分)(3)若是进行绝热自由膨胀，则W=Q=0所以ΔU=ΔH=0可与(2)过程等效(1分)