物理化学第一章 习题及答案

第一章 热力学第一定律

一、 填空题

1、一定温度、压力下，在容器中进行如下反应：

Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl2(aq)+H2(g)

若按质量守恒定律，则反应系统为 系统；若将系统与环境的分界面设在容器中液体的表面上，则反应系统为 系统。

2、所谓状态是指系统所有性质的 。而平衡态则是指系统的状态 的情况。系统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到 平衡、 平衡、 平衡和 平衡。

3、下列各公式的适用条件分别为：U=f(T)和H=f(T)适用于 ；Qv=△U适用于 ；Qp=△H适用于 ； △U=?nCv,mdT适用于 ；

T2T1△H=?nCP,mdT适用于 ；

T1T2Qp=QV+△ngRT适用于 ；PV=常数适用于 。

4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义，在C（石墨）、CO（g）和CO2(g)之间， 的标准摩尔生成焓正好等于 的标准摩尔燃烧焓。标准摩尔生成焓为零的是 ，因为它是 。标准摩尔燃烧焓为零的是 ，因为它是 。

5、在节流膨胀过程中，系统的各状态函数中，只有 的值不改变。理想气体经节流膨胀后，它的 不改变，即它的节流膨胀系数μ= 。这是因为它的焓 。

6、化学反应热会随反应温度改变而改变的原因是 ；基尔霍夫公式可直接使用的条件是 。 7、在 、不做非体积功的条件下，系统焓的增加值 系统吸收的热量。

8、由标准状态下元素的 完全反应生成1mol纯物质的焓变叫做物质的 。

9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行, 系统温度由T1升高到T2，则此过程

1

r

的焓变 零；若此反应在恒温（T1）、恒压和只做膨胀功的条件下进行，则其焓变 零。 10、实际气体的μ=???T???0,经节流膨胀后该气体的温度将 。 ??P?H11、公式QP=ΔH的适用条件是 。

12、若某化学反应，只做体积功且满足等容或等压条件，则反应的热效应只由 决

定，而与 无关。

13、常温下，氢气经节流膨胀ΔT 0；W 0；Q 0；ΔU 0；ΔH 0。

14、在充满氧的绝热定容反应器中，石墨剧烈燃烧的反应器以其中所有物质为系统Q 0；

W 0；ΔU 0；ΔH 0。 二、 单选题

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、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

４、下列四种理想气体的量相等，若都以温度为Ｔ１恒容加热到Ｔ２，则吸热量最少的气体是（ ）

A.氦气 B.氢气 C.二氧化碳 D.三氧化硫 ５、下面关于标准摩尔生成焓的描述中，不正确的是（ ）

2

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

6、在标准状态下，反应C2H5OH（l）+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为ΔrHm, ΔCp>0, 下列说法中正确的是（ ）

A.ΔrHm是C2H5OH（l）的标准摩尔燃烧焓 B.ΔrHm〈０ C.ΔrHm＝ΔrＵm

D.ΔrHm不随温度变化而变化

7、功的计算公式为Ｗ＝nCv,m(T２－T１)，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

8、将H2（g）与O2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 9、选出下列性质参数中属于容量性质的量 ( )

A.温度T B.浓度c C.体积V D.压力p

10、在一蒸馏烧瓶中装有待蒸馏的混合液，当用酒精灯加热至有馏分流出时，如果以混合液和

馏分以及酒精灯为体系时，则体系应为 ( )

A.绝热体系 B.孤立体系 C.封闭体系 D.敞开体系 11、选出下列性质参数中属于容量性质的量 ( )

A.质量m B.温度T C.密度ρ D.浓度c 12、若将人作为一个体系，则该体系为 ( )

A.孤立体系 B.封闭体系 C.敞开体系 D.无法确定 13、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

14、把一杯热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

3

θθ

θ

θθ

θ

15、把一块冰放在热容为20J·K的玻璃容器内，若把容器中空气和冰作为体系，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 16、选出下列参数中属于容量性质的量 ( )

A.焓 B.压力 C.粘度 D.温度 17、下列性质属于强度性质的是 ( )

A.内能和焓 B.压力与恒压热容 C.温度与体积差 D.摩尔体积与摩尔内能 18、下列性质中属于强度性质的是 ( )

A.内能 B.化学势 C.自由能 D.体积 19、选出下列参数中属于强度性质的量 ( )

A.摩尔体积Vm B.热容量Cp C.体积V D.质量m

20、对于纯物质单相封闭体系而言，要确定它的所有强度性质，至少需要指定的强度性质的数

值为 ( )

A.1 B.2 C.3 D 几个 21、下列性质属于强度性质的是 ( )

A.内能和焓； B 压力与恒压热容； C.温度与体积差； D.摩尔体积与摩尔内能

22、1mol 的液态水在373K和1.013×10Pa 的条件下蒸发，其内能的变化为38281J，则焓变

为 ( )

A.41382J B.41840J C.35180J D.38740J

23、有3mol H2(可视为理气)，由298K加热到423K，则此过程的△U为 ( )

A.1.09×10J B.7.79×10J C.4.67×10J D.0.88×10J 24、在293K时，1mol 理气等温膨胀至体积增加一倍，则所做的最大功为 ( ) A.733J B.1690J C -733J D.-1690J 25、下列各组物理量中与物质的量无关的是 ( ) A.T，p，H，CP B.T，p，U，CV C.T，p，Hm，Cp，m D T，p，nHm，nCP，m 26、关于状态函数的下列说法中，错误的是 ( )

A.状态一定，值一定 B.在数学上有全微分性质

4

4

3

3

4

5

-1