1、 物理化学题库 (适用于本科大二第一学期 ) 学院: 班级: 姓名: 学号: 2015 年 9 月 10 日1 目录 第一章 气体的 PVT 关系 -2 第二章 热力学第一定律 -3 第三章 热力学第二定律 -6 第四章 多组分系统热力学 -10 第五章 化学平衡 -13 第六章 相平衡 -17 2 第一章 气体的 PVT 关系 1.液体的饱和蒸气压随温度的升高而( ) A不变 B减小 C增大 D不能确定 2.将气体等温压缩到气体的压力( )该温度下液体的饱和蒸气压时,气 体就开始液化。 A等于 B大于 C小于 D不确定 3.临界压力是在临界温度下使气体液化的( ) A最低压力 B最高压力 C
2、平衡压力 D不确定 4.临界温度是能够使气体液体的( ) A最低温度 B最高温度 C平衡温度 D不确定 5.真实气体在( )情况下可近似认为是理想气体。 A高温低压 B高温高压 C低温高压 D低温低压 6.一定条件下 2molN2 所占体积为 50dm3,则 N2 的摩尔体积为 ( ) A 50 dm3/mol B 0 dm3/mol C 2 dm3/mol D 25 dm3/mol 7.对理想气体来说,压缩因子在任何温度,压力下( ) A等于 0 B等于 1 C大于 1 D小于 1 8.理想气体状态方程表达式为 。 9.温度越高,液体的饱和蒸气压越 。 10.某理想气体混合物的压力为 100
3、kPa,其中气体 A 的摩尔分数为 0.21,则气体A 的分压力为 。 11.理想气体模型指的是 和 。 12.气体的液化途径有 和 。 13.液体的饱和蒸气压随温度的升高而 。 14.某理想气体在标准状况 下的摩尔体积为 。 15.为了描述真实气体与理想气体的偏差,引入 概念。 16.对理想气体来说,压缩因子在任何温度压力 下均为 。 17.对理想气体来说,压缩因子在任何温度,任何压力下均为 1。( ) 18.理想气体状态方程为 PT=nRV。 ( ) 19.范德华方程适用于中低压下的真实气体( ) 20.真实气体在低温高压下可近似认为是理想气体( ) 21.临界温度是能够使气体液化的最低温
4、度( ) 22.简述理想气体模型? 3 23.什么是沸点?试说明为什么在高山上煮饭煮不熟? 24.100 mol 的某理想气体,压强为 101.325KPa,温度为 100 ,试求该理想气体的体积 . 25.在什么温度下, 200g 压力为 120kPa 的 N2(g)的体积为 0.2m3. 26.求标准状态 0 、 100kPa 下 CO2(g)的密度为多少? 第二章 热力学第一定律 27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 28与环境间无物质交换但有能量交换的系统称为( ) A封闭系统 B半封闭系统 C隔离系统 D开放系统 29与
5、环境间既无物质交换又无能量交换的系统称为( ) A封闭系统 B半封闭系统 C隔离系统 D开放系统 30己知某封闭系统与环境交换了热量 Q=30J,交换了功 W= -20J,则系统的热力学能差 U 为( ) A 10J B 50J C 30J D 20J 31己知某恒压且非体积功为零的过程中的焓差 H=30J,热力学能差 U=20J,则恒压热为( ) A 0J B 10J C 30J D 50J 32在同一温度下,一定量纯物质的摩尔熔化焓 fusHm=3.4 kJ/mol,摩尔蒸发焓 vapHm=40.7kJ/mol,则该物质的摩尔升华焓 subHm为( ) A 37 3 kJ/mol B 44
6、.1kJ/mol C -37.3kJ/mol D不确定 33热力学稳定单质的标准摩尔生成焓为( ) A 0 B 1 C大于 1 D小于 0 34一封闭系统从 A 态出发,经一循环过程后回到 A 态,则下列( )的值为零。 A Q B W C Q +W D Q W 4 35常温下,单原子理想气体的 Cp,m为( ) A 0 5R B 1 5R C 2.5R D 3.5R 36对于反应 N2+3H22NH3, H2 的化学计量数为( ) A 3 B -3 C 2 D 0 37恒容下,某气体从状态 1 变化至状态 2,其功 W 一定是( ) A大于 0 B小于 0 C不等于 0 D等于 0 38 2
7、73K, p 时,冰融化为水的过程中,下列关系是正确的有( ) A 0W BpQH C 0H D 0U 39当热力学第一定律写成 pdVQdU 时,它适用于( ) A理想气体的可逆过程 B封闭体系的任一过程 C封闭体系只做体积功过程 D封闭体系的定压过程 40理想气体自由膨胀过程中( ) A 0,0,0,0 HUQW B 0,0,0,0 HUQW C 0,0,0,0 HUQW D 0,0,0,0 HUQW 41在一绝热刚壁体系内,发生一化学反应,温度从 21 TT ,压力由 21 pp ,则( ) A 0,0,0 UWQ B 0,0,0 UWQ C 0,0,0 UWQ D 0,0,0 UWQ
8、42反应 S(斜方,晶 )+3/2 O2(g)=SO3(g),产生的热效应为 rHm,其 rHm 值是 ( ) A SO3 的生成焓 B S(斜方,晶 )的燃烧焓 C既是 SO3 的生成焓,也是 S(斜方,晶 )的燃烧焓 D既不是 SO3 的生成焓,也不是 S(斜方,晶 )的燃烧焓 43反应 2A+BC 中,反应物 A 从 6mol 变到 2mol,则反应进度变为( )。 A 1mol B 2mol C 4mol D 2mol 44燃烧热的定义是 1mol 物质完全燃烧的热效应,那么对甲烷来说被氧化成的最终产物是 ( ) 。 A 液态水、二氧化碳气体 B 水蒸气、二氧化碳气体 C 冰、二氧化碳
9、气体 D 液态水、一氧化碳气体 5 45 若系统由始态 1变化至末态 2系统的热力学能由 20J变化至 40J,则热力学能差 U等于( ) A 0 B 20J C 40J D 30J 46单质石墨的标准摩尔燃烧焓等于 ( ) A C02的标准摩尔反应焓 B C02的标准摩尔生成焓 C C02的标准摩尔燃烧焓 D C02的标准摩尔生成吉布斯自由能 47 反应进度与同一反应方程式中选用哪一种物质 ,但与方程式的写法 。 48 C 的标准摩尔燃烧焓等于 CO2 的 。 49稳定态单质的标准摩尔生成焓均为 。 50 单原子理想气体的 Cp.m= 。 51根据规定 W 0 时为环境对系统作了 W 的功,
10、而 W 0 时为系统对 环境做了 的功。 52理想气体的 Cv,m=2.5R,则其热容比 。 53 1mol理想气体经恒压加热温度升高 1 ,则该过程的功 W 。 54基元反应 A2B , A 的化学计量数为 。 55与环境间既有物质交换又有能量交换的系统称为 。 56 关于热,我们规定 Q0 为系统向环境 了 Q 的热量。 57对于同一化学反应,化学计量数与反应方程式的写法无关。( ) 58可逆的化学反应就是可逆过程。( ) 59 Q 和 W 不是体系的性质,与过程有关,所以 Q+W 也由过程决定。( ) 60焓的定义式 H=U+pV 是在定压条件下推导出来的,所以只有定压过程才有焓变。(
11、) 61焓的增加量 H等于该过程中体系从环境吸收的热量。( ) 62一个绝热过程 Q=0,但体系的 T不一定为零。( ) 63对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。( ) 64同一过程可以有不同途径( ) 65反应进度与反应方程式的写法有关。( ) 66理想气体的热力学能只是温度的函数,而与压力无关。( ) 67某理想气体先有温度 T1 恒温度加热到 T2,过程的 QP=75KJ;再由 T2 恒容冷却至始态的温度 T1,过程的 QV = 45KJ,求整个过程的功 W。 6 68 10mol 的某单原子理想气体 ,从 0 恒压加热到 150 ,求过程中的 Q、 W、 U、 H
12、。 69 25 、 100kPa、 150dm3 的某单原子理想气体,恒容加热到 150 ,求过程的 U、 H。 70 A01, B09,热、功、热力学能、焓的计算,热力学第一定律类综合, 6 分 0.1氮气在 25 由于某 200kPa经恒温反抗环境压力 100kPa膨胀到平衡态,求过程的 Q、 W、 U、 H。 71 A02, B09,化学反应热的计算,化学反应热的计算, 6 分 由附录九中物质标准摩尔生成焓的数据,计算在 25 时反应 2CH3OH(g) = (CH3)2O(g)+H2O(g) 的标准摩尔反应焓。 查得在 25 各有关物质的标准摩尔生成焓 1./ molkJHmf 分别为
13、 : CH3OH( g) , 200.66; (CH3)2O(g), 184.05; H2O(g), 241.818 第三章 热力学第二定律 72 在功与热的转变过程中,下面的那些叙述是正确的( )。 A 能制成一种循环动作的热机,只从一个热源吸取热量,使之完全变为有用功 B 其他循环的热机效率不可能达到可逆卡诺机的效率,可逆卡诺机的效率最高 C 热量不可能从低温物体传到高温物体 D 绝热过程对外做正功,则系统的内能必减少 73 1mol单原子理想气体从初态 1V 准静态绝热压缩至体积为 2V ,其熵( )。 A 增大 B 减小 C 不变 D 不能确定。 74 下面的那些叙述是正确的( )。
14、A 发生热传导的两个物体温度差值越大,就对传热越有利 7 B 任何系统的熵一定增加 C 有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量,但无规则运动的能量不能够变为有规则运动的能量 D 以上三种说法均不正确 75 根据热力学第二定律,下列那些说法是正确的( )。 A 功可以全部转化为热,但热不可以全部转化为功 B 热可以从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体; C 气体能够自由膨胀,但不能自动收缩 D 有规则运动的能量能够变成无规则运动的能量,但无规则运动的能量不能变成有规则运动的能量 76 甲说:由热力学第一定律可证明,任何热机的效率不能等于 1。乙说:热力学第二定律可以表述为效率等
15、于 100%的热机不可能制成。丙说:由热力学第一定律可以证明任何可逆热机的效率都等于 1-T2/T1。丁说:由热力学第一定律可以证明理想气体可逆卡诺热机的效率等于 1-T2/T1。对于以上叙述,有以下几种评述,那种评述是对的 ( )。 A 甲、乙、丙、丁全对 B 甲、乙、丙、丁全错 C 甲、乙、丁对,丙错 D 乙、丁对,甲、丙错 77 把质量为 5kg、比热容(单位质量物质的热容)为 544J/kg 的铁棒加热到 300C ,然后浸入一大桶 27C 的水中。在这冷却过程中铁的熵变为( )。 A 1760J/K B 1562J/K C 2034J/K D 2000J/K 78 一热机每秒从高温热
16、源( 1 600T K)吸取热量 41 2.25 10Q J,做功后向低温热源( 2 300T K)放出热量 42 1.09 10Q J,它的效率是( )。 A 37.4% B 51.6% C 60% D 100% 79 热机从热源吸收 1000KJ,对外做功 1000KJ,其结果是( )。 A 违反热力学第一定律 B 违反热力学第二定律 C 违反热力学第一及第二定律 D 不违反热力学第一及第二定律 80 公式 =1-Q2/Q1 适用的条件是( )。 A 任意 热机循环,包括卡诺循环 B 只是用与卡诺循环 C 除卡诺循环外的一切热机循环 D 以上说发都不正确 81 自发过程的特点是( )。 A
17、 系统熵必然减少 B 需伴随非自发过程才能进行 C 必为不可逆过程 D 必为可逆过程 8 82一定量理想气体向真空做绝热自由膨胀,体积由 V1 增值 V2,此过程气体的( )。 A 内能不变,熵增加 B 内能不变,熵减小 C 内能不变,熵不变 D 内能增加,熵增加 83 设有以下一些过程,在这些过程中使系统的熵增加的过程是( )。 ( 1)两种不同气体在等温下互相混合; ( 2)理想气体在等体积下降温; ( 3) 液体在等温下汽化; ( 4) 理想气体在等温下压缩; ( 5)理想气体绝热自由膨胀 A ( 1)( 2)( 3) B ( 2)( 3)( 4) C ( 3)( 4)( 5) D (
18、1)( 3)( 5) 84 一个绝热容器被隔板分成凉拌,一半是真空,另一半是理想气体,若把隔板抽出,气体进相自由膨胀,达到平衡后:( )。 A 温度不变,熵增加 B 温度升高,熵增加 C 温度降低,熵增加 D 温度不变,熵不变 85 在一可逆过程中,工作吸热说明该过程一定是( )。 A 熵增加过程 B 熵减少过程 C 熵不变过程 D 无法判断 86 己知某隔离系统内系统的熵差 S=64.84 J/K,环境的熵差 Samb= -55.7 J/K,则隔离系统的熵 Siso 为( )。 A 120.54J/K B 9.14J/K C 0 D 不确定 87.热力学第二定律的内容 。 88.热力学第二定
19、律的克劳修斯的表述为: “不可能将热由 物体向 物体传递,而不留下其他 。 ” 89热量由高温物体传向低温物体是一种 过程,而热量由低温物体传向高温物体是一种 过程,它的进行需要以 作为补偿的条件。 90 隔离系统内发生的一切过程均使熵 ,隔离系统 (填 “可能 ”或 “不可能 ”)发生熵减小的过程。 91 卡诺循环是由两个可逆的 _过程和两个可逆的 _过程所组成。 92.卡诺循环包括的四个过程: _ 、 _ 、 _、 _ 。 93 一热机每秒从高温热源( T1=600K)吸取热量 Q1=3.34104J,做功后向低温热源( T2=300K)放出热量 Q2=2.09104J,它的效率是 ,它
20、可逆机(填 “是 ”或者 “不是 ”)。 94 在冬日一房子的散热的速率为 82 10J/h ,设室内温度为 20C ,室外温度为20C,这一散热过程产生熵的速率为 (J/(Ks) 。 9 95 在可逆过程中系统熵的增加,意味着系统 _,在孤立系统中熵的增加,则意味着 _。 96.气体处于相同的初始温度和压强,把它们的体积 V 压缩到 V/2,过程无限缓慢地进行。等温压缩时, Q=_,熵变 _,绝热压缩时,Q=_,熵变 S=_。 97 因为熵是状态函数,所以绝热可逆过程与绝热不可逆过程的熵变都等于零。( ) 98 工作经过一个不可逆循环后,其熵值的变化大于零。( ) 99 一台热机工作在 T1
21、=900K 和 T2=300K 的两个恒温热源间,热机从高温热源吸热 1000kJ,向冷源放热 300kJ,则该热机是不可能实现的。( ) 100 S 0 的过程不能发生。( ) 101 自发过程都是不可逆的。( ) 102 气体能够自由膨胀,但不能自动收缩。( ) 103 不可逆过程就是不能往反方向进行的过程。( ) 104 在高低温两个热源间工作的所有热机中,以可逆热机(卡诺热机)的效率为最大。( ) 105 在绝热条件下,不可能发生熵减小的过程。( ) 106 熵值不变(定熵)过程一定是可逆绝热过程。( ) 107 利用孤立系统熵增加原理,证明热量是自发地由高温物体转向低温物体。 108 热力学第二定律能否表达为: “机械能可以全部变为热能,而热能不可能全部变为机械能。 ”? 109 理想气体的绝热自由膨胀过程中系统与外界没有交换热量,为什么熵增大? 110 已知每克汽油燃烧时可放热 46.86 kJ。 若用汽油作以水蒸气为工作物质的蒸汽机的燃料时,该机的高温热源为 378 K,冷凝器即低温热源 为 303 K; 试计算热机的最大效率是多少?每克汽油燃烧时所能做出的最大功为多少? 111 1 mol He(假设为理想气体)其始态为 31 22.4 dmV 、 1 273 KT ,经由一