物理化学练手题

物理化学练手题

1、单组分、单相、各向同性的封闭体系中，恒压只做膨胀功的条件下，熵值随温度的升高将如何变化（ ）？

A、△S>0 B、△S<0 C、△S=0 D、不一定

2、下列各组物理量中，全部是状态函数的是：（ ） A、U, H, Q, W B、U, H, Q, W’ C、U, H, V, Q+W D、H, U, δQ/dT, Cp

3、若以B代表化学反应中任一组分，nB,0和nB分别代表任一组分B在ξ=0及反应进度为ξ时的物质的量，则定义反应进度为（ ） A、??nB,0?nB C、??(nB?nB,0)/?B

4、利用节流膨胀制冷的控制条件是（ ）

A、??(?T/?P)H?0 B、??(?T/?P)H?0 C、??(?T/?P)H?0 D、只考虑能否完全绝热

5、单组分、单相、各向同性的封闭体系中，在恒熵只做膨胀功的条件下，内能的值随体积的增大将如何变化（ ）？

A、△U>0 B、△U<0 C、△U=0 D、不一定

6、?Qp?dH的适用条件是（ ）

A、等压的化学变化 B、等压只做膨胀功 C、可逆过程 D、理想气体变化过程

7、下列叙述不正确的是（ ） A、一切实际过程的共同特征是其不可逆性；

B、一切实际过程的不可逆性均可归结为热功转换过程的不可逆性； C、一切实际过程都为热力学不可逆过程； D、一切不可逆过程都是自发过程。

8、1mol理想气体经绝热自由膨胀使体积增大10倍，则物系熵变为（ ）

B、??nB?nB,0 D、??(nB,0?nB)/?B

A、△S=0 B、△S=19.1J·K-1 C、△S<19.1J·K-1 D、△S>19.1J·K-1

9、下列关于过程方向性的说法中，正确的是（ ） A、非自发过程是不可能实现的过程 B、在自发过程中，体系一定要对外做功 C、过程总是朝体系吉布斯自由能降低的方向进行 D、自发过程中体系的吉布斯自由能不一定降低

10、工厂在钢瓶中充N2或CO2时，检验充满与否的标志是（ ） A、N2、CO2均以压力 B、N2、CO2均以重量 C、N2以压力，CO2以重量 D、N2以重量，CO2以压力

11、对于理想气体，下列哪个关系式不成立？（ ） A、(?U/?T)V?0 B、(?U/?V)T?0 C、(?H/?P)T?0 D、(?T/?P)H?0

12、一列内燃机火车在我国的铁路线上行驶，在什么情况下热效率最高（ ） A、北方的冬季 B、北方的夏季 C、南方的夏季 D、南方的冬季

13、若规定体系吸热为负，体系对环境做功为负，则封闭体系热力学第一定律数学表达式为（ ） A、?U?Q?W C、?U??Q?W

B、?U?Q?W D、?U?W?Q

14、对于孤立体系中发生的实际过程，下列关系式中不正确的是（ ） A、W=0

15、热力学能及焓同时守恒的过程为（ ） A、隔离系统中的各类变化 B、等温等压过程

C、节流过程 D、理想气体自由膨胀过程

16、下面有关第三定律的说法中，正确的是（ ）

B、Q=0

C、?U?0 D、?H?0

A、在温度趋于0K时，等温反应过程中体系的熵值不变 B、T?0K时任何纯物质完善晶体的熵的绝对值为0 C、人为规定各元素的完善晶体在T?0K时，S=0 D、人为规定任何纯物质 limS?0T?0K

17、当用压缩因子Z=PV/nRT来讨论实际气体时，若Z>1则表示该气体（ ） A、易于压缩 C、易于液化

?18、已知H2O（l）的?fGm??237.19kJmol?1，水的分解反应

B、不易压缩 D、不易液化

（ ） 2H2O(l)?2H2(g)?O2(g)，在标准状态下，该反应的自由能变化是：A、?237.19kJmol?1 C、?474.38kJmol?1

19、以下等式中，不正确的是（ ）

B、237.19kJmol?1 D、474.38kJmol?1

??S???V???T???p?A、? B、??????????

?V?S?p?T??S??V?p??V???T???V???S???p?C、? D、?????? ?????V?T??V?V??p?S??S?p

20、下列过程中是不可逆过程，又是非自发过程的是（ ） A、100oC、101325Pa下水蒸发为蒸气 B、压缩气体恒外压迅速膨胀

C、氯化氢气体与氨气反应生成固态氯化氨 D、常温常压下电解水生成氢气和氧气

二、问答题

1、气体体积功的计算式W=－ 情况下可用体系的压力p？

中，为什么要用环境的压力p外？在什么

2、理想气体自由膨胀过程中，先进入真空的气体会对余下的气体产生压力，而

且随进入真空气体的量越大，压力越大，余下气体膨胀反抗的压力会更大，为什么体积功还是零？

3、由热力学原理说明，自同一始态出发，绝热可逆过程和绝热不可逆过程不可能达到同一终态。

4、“功、热和内能都是能量，所以它们的性质相同”这句话正确否？

5、说明下列公式的使用条件。

（1）?G??H?T?S （2）dG??SdT?Vdp (3) ??G??W'

三、计算题

1、已知298K下，HCl(g)?H(g)?Cl(g)；?H1?431kJmol?1

H(g)?H?(g)?e(g)；?H2?1314kJmol?1 Cl(g)?e(g)?Cl?(g)；?H3??351kJmol?1

HCl(g)?aq?HCl(aq)；?H4??72.8kJmol?1。

求算：（1）HCl(g)?H?(g)?Cl?(g)；?H5?？

（2）已知H?(g)?Cl?(g)?aq?HCl(aq)；?G??1393kJmol?1，求此过

程的?S。

2、某气体沿PV=1013J的可逆途径膨胀，若体积从1dm3改变到10dm3，其内能增加了400J，求该过程的W和Q。

3、一个蓄电池的端电压为12V，在输出电流为10A下工作2小时，这时蓄电池的热力学能减少1265KJ，试问蓄电池工作时是放热还是吸热，热为多少？

4、10molH2(理想气体)，CV,m?5R2，在298K、p?时经绝热可逆压缩5p?。计算

??H、?A、W、?U、?S、?G。该过程的Q、已知Sm (298K)?130.59J?K?1?mol?1。

5、二氧化碳的标准摩尔生成焓与温度的函数关系如下：

??fHm(T)?{?391120?2.523T?2.824?10?4T2?4.188?105T?1}J?mol?1

试求该反应的?Cp与温度的函数关系。

6、某实际气体的状态方程为pVm?RT??p，其中?为大于零的常数。 （1）此气体经绝热向真空膨胀过程，气体的温度将升高、下降，还是不变？ （2）此气体经节流膨胀后，温度将如何变化？

四、证明题

??H???G?1、证明：?????

??P?S??P?T2、证明：(?H/?P)T??T(?V/?T)P?V 3、证明：Cp?T???V???p???? ??T?p??T?S4、某真实气体状态方程为(P?a)V?nRT，试证明： （1）???U???a ?V??T??H???0 ??V?T（2）?