天津大学 - 物理化学 - 总复习（含答案）

物 理 化 学 总 复 习

第一章 热力学第一定律

1． 热力学第一定律?U?Q?W只适用于： 答案：D

（A）单纯状态变化 （B）相变化

（C）化学变化 （D）封闭体系的任何变化

2． 1mol单原子理想气体，在300K时绝热压缩到500K，则其焓变?H约为：

4157J

3． 关于热和功，下面说法中，不正确的是： 答案：B

（A）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上

（B）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义

（C）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量 （D）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必

互相抵消

4． 涉及焓的下列说法中正确的是： 答案：D

（A）单质的焓值均为零 （B）在等温过程中焓变为零

（C）在绝热可逆过程中焓变为零 （D）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化

5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是： 答案：D

（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 6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？ 答案：A

?U?H?U?U（A）()V?0 （B） ()T?0 （C） ()T?0 （D） ()T?0

?V?P?P?T7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？ 答案：A

（A） Q = 0 ；?H ＝0；?P< 0 （B） Q = 0 ；?H ＝ 0；?P> 0 （C） Q > 0 ；?H ＝0；?P< 0 （D） Q < 0 ；?H ＝ 0；?P< 0 8． 3mol 的单原子理想气体，从初态T1＝300 K、p1＝100kPa 反抗恒定的外压

50kPa作不可逆膨胀至终态T2＝300 K、p2＝50kPa，对于这一过程的Q= 3741J 、W= －3741 J 、?U= 0 、?H= 0 。

9． 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T1升高到

T2，压力从p1升高到p2，则：Q ＝ 0 ；W ＝ 0 ：?U ＝ 0。 10． 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则： 答案：D

（A） 焓总是不变 （B） 内能总是增加 （C） 总是增加 （D） 内能总是减少

11． 若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件是：答案：

B

第 1 页 共 43 页

物 理 化 学 总 复 习

（A）??(?T?T?T)H <0 （B）??()H>0 （C）??()H=0 （D）不必考虑??P?P?P的数值

12． 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

的终态体积与绝热膨胀的终态体积之间的关系是： 答案：A （A）前者大于后者 （B） 前者小于后者 （C） 二者没有关系 （D）二者相等

13． 1mol单原子理想气体，从273K及 200kPa的初态，经pT＝C（常数）的可

逆途径压缩到400kPa的终态，则该过程的?U= －1702J 。

14． 1mol单原子理想气体从温度为300K绝热压缩到500K时，其焓变?H为

4157J 。

15． 从定义 U＝H－pV出发，推断下列关系中的不正确者： 答案：C

?U?H?U?T（A） ()p?()p?p （B） ()p?Cp()p?p

?V?V?V?V?U?H?T?U?H?T（C） ()p?()p()p?T （D） ()p?()p()p?p

?V?T?V?V?T?V16． 盖斯定律包含了两个重要问题，即： 答案：D

（A）热力学第一定律和热力学第三定律 （B）热力学第一定律和热的基本性质

（C）热力学第三定律和热的基本性质 （D）热力学第一定律和状态函数的基本特性

17． 当某化学反应的?rCP.m?0时，则该过程的?rHm(T)随温度的升高而 答

案：A

（A）下降 （B）升高 （C）不变 （D） 无一定规律 18． 氢气和氧气以2：1的比例在绝热的钢瓶中反应生成水，在该过程中 答

案：D

（A）?H?0 （B）?T?0 （C）?p?0 （D）?U?0

19． 在体系温度恒定的变化过程中，体系与环境之间： 答案：D

（A）一定产生热交换 （B）一定不产生热交换

（C）不一定产生热交换 （D）温度恒定与热交换无关 20． 在恒定的温度和压力下，已知反应A?2B的反应热?H1及反应2A?C的

反应热?H2，则反应C?4B的反应热?H3是： 答案：D （A）2?H1+?H2 （B） ?H2－2?H1 （C） ?H2+?H1 （D） 2?H1－?H2

21． 298K时，石墨的标准生成焓?H0f.298为： 答案：C

（A） 大于零 （B） 小于零 （C） 等于零 （D） 不

能确定

第 2 页 共 43 页

物 理 化 学 总 复 习

22． 1mol液体苯在298K时，置于弹式量热计中完全燃烧，生成液体水和二氧

化碳气体，同时释放出热量3264kJ，则其等压燃烧热QP约为： 答案：C （A） 3268 kJ （B） －3265kJ （C） －3268 kJ （D） 3265 kJ

23． 若已知 H2O（g）和CO（g）在298 K时的标准生成焓?H0f.298分别为：－242 kJ.mol-1及－111 kJ.mol-1，则反应H2O(g)?C(s)?H2(g)?CO(g)的反应

热为 131 kJ。

024． 已知CH3COOH(l)、CO2(g)、H2O(l)的标准生成热?fHm(kJ.mol?1)分别

为：－484.5、－393.5、－285.8，则CH3COOH(l)的标准燃烧热

0?CHm(kJ.mol?1)是： 答案：Ｂ

（A） 874.1 （B） －874.1 （C） － 194.8 （D） 194.8

125．已知反应 H2(g)?O2(g)?H2O(l) 的热效应?H，下列说法中，不正

2确的是： 答案：D

（A）?H为H2O（l）的生成热 （B） ?H为H2（g）的燃烧热

（C） ?H与反应的?U的数值不相等 （D） ?H与?H0 的数值相等 26．已知反应C(s)?O2(g)?CO2(g) 的热效应?H，下列说法中，何者不正确？ 答案：C

（A）?H是CO2(g)的生成热 （B） ?H是C(s)的燃烧热

（C） ?H与反应的?U的数值不相等 （D）?H与反应的?U的数值相等

1已知反应H2(g)?O2(g)?H2O(g)的热效应?H，下列说法中，何者不正

2确？ 答案：B

（A）?H为H2O（g）的生成热 （B） ?H为H2（g）的燃烧热 （C） ?H是负值 （D） ?H与反应的?U数值不等

1125． 已知25℃时，反应H2(g)?Cl2(g)?HCl(g)的等压热效应?H为－92.3

22kJ，则该反应的等容热效应?U为： 答案：D

（A） 无法知道 （B） 一定大于?H （C） 一定小于?H （D） 等于?H

26． 用键焓来估算反应热时，反应C2H6(g)?C2H4(g)?H2(g)的热效应?H是： 答案：B

（A） [EC-C+ EC-H]－[EC=C+ EC-H+ EH-H] （B）[EC-C+6 EC-H]－[EC=C+4 EC-H+ EH-H]

（C） [EC=C+ EC-H+ EH-H]－[EC-C+ EC-H] （D）[EC=C+ 4EC-H+ EH-H]－[EC-C+ 6EC-H]

27． 已知温度T时，各反应的反应热?H如下： 答案：B

第 3 页 共 43 页

物 理 化 学 总 复 习

-1

=226.8 kJ mol；H2(g)?2C(s)?C2H2(g) ?H0(a)1-1

H2(g)?O2(g)?H2O(l) ?H0(b)=－286.0 kJ mol； 2-1

O2(g)?C(s)?CO2(g) ?H0(c)=－393.5 kJ mol；

5-1

CH3CHO(l)?O2(g)?2CO2(g)?2H2O(l) ?H0=－1167 kJ mol (d)2则反应 C2H2(g)?H2O(l)?CH3CHO(l) 的反应热?rH0（kJ mol-1）为： （A）－526.3 （B） －132.8 （C） 132.8 （D） 526.3

28． 若规定温度T、标准态下的稳定单质的焓值为零，则稳定单质的内能规定

值将是： 答案：C

（A） 无法知道 （B） 总是正值 （C） 总是负值 （D） 总是零 29． 已知PbO(s)在18℃的生成热为 －219.5 kJ mol-1，在18℃至200℃之间，

Pb(s)、O2(g)及PbO(s)的平均热容各为 0.134、0.900、0.218 JK-1g-1，则在200℃时PbO(s)的生成热为 —218.32 kJ mol-1。

30． 在573 K及0至60P0的范围内，N2(g)的焦尔－汤姆逊系数可近似用下式

?T表示： ?J?T?()H?1.42?10?7?2.60?10?14p（式中p的量纲是Pa）。

?PN2(g)自60?100kPa作节流膨胀到20?100kPa，则体系温度的变化?T为 －0.15 K。

31． 使25℃、100kPa的1mol氦气（理想气体）膨胀到10kPa。经过（1）等温可逆膨胀（2）绝热可逆膨胀计算各过程的W、?U、?H并进行比较。 解：（1）等温可逆膨胀：

W???p外dV??nRTlnp1100kPa??8.314?298?ln??5705J p210kPa1??1?5353 ?U?0 ?H?0

?100??298???118.6K

10??3?U?nCm.V(T2?T1)??8.314(118.6?298)??2237J

25?H?nCm.p(T2?T1)??8.314(118.6?298)??3729J

2W??U?Q??2237J

（3）绝热地、突然使压力减至10kPa膨胀。 Q?0

??p?（2）绝热可逆膨胀：T2?T1?1??p2?第 4 页 共 43 页