物理化学复习题目含答案.docx

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物理化学复习题目含答案

物理化学总复习

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UQW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

（A）（U）V0（B）（U）T0（C）（U）T0（D）（H）T0

TVPP

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物理化学总复习

7．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＝；

P

<0

（

B

）

Q=0

；

H＝；

P

>0

0

0

（

C

）

Q>0

；

H＝；

P

<0

（

D

）

Q<0

；

H＝

0

；P

<0

0

8．3mol的单原子理想气体，从初态

T1＝300K、p1＝100kPa反抗恒定的外压

50kPa作不可

逆膨胀至终态

T2＝300K、p2＝50kPa，对于这一过程的

Q=3741J

、W=－3741J、

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

（A）

T

T

T

（

P

）H

<0（B）

（

P

）H>0（C）（

P）H=0（D）不必考虑

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

（A）（U）p

（H）p

p

（B）（U）p

Cp（T）p

p

V

V

V

V

（C）（U）p

（H）p（T）p

T

（D）（U）p

（H）p（T）pp

V

T

V

V

TV

16．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

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物理化学总复习

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）H0

（B）T

0（C）p0

（D）U0

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）2H1+H2

（B）

H2－2H1

（C）

H2+H1

（D）2H1－H2

21．298K时，石墨的标准生成焓

Hf0.298为：

答案：

C

（A）大于零

（B）小于零

（C）等于零

（D）不能确定

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）3268kJ

（B）－3265kJ

（C）－3268kJ

（D）3265kJ

23．若已知H2O（g）和CO（g）在298K时的标准生成焓

Hf0.298分别为：

－242kJ.mol-1及

－111kJ.mol-1，则反应H2O（g）C（s）

H2（g）

CO（g）的反应热为

131kJ。

24．已知CH3COOH（l）、CO2（g）、H2O（l）的标准生成热

fHm0（kJ.mol

1）分别为：

－

484.5、－393.5、－285.8，则CH3COOH（l）的标准燃烧热

CHm0（kJ.mol1）是：

（A）874.1

（B）－874.1

（C）－194.8（D）194.8

答案：

Ｂ

25．已知反应H2（g）

1O

2（g）

H2O（l）的热效应

H，下列说法中，不正确的是：

2

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

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物理化学总复习

已知反应H2（g）

1O

2（g）

H2O（g）的热效应

H，下列说法中，何者不正确？

2

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

27

．已知

℃时，反应

1H

（g）

1Cl

（g）

HCl（g）的等压热效应

H为－

92.3kJ

，则

25

2

2

2

2

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

28．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+6EC-H]－[EC=C+4EC-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]

29．已知温度T时，各反应的反应热H如下：

答案：

H2（g）2C（s）C2H2（g）

H2（g）1O2（g）H2O（l）

2

O2（g）C（s）CO2（g）

CH3CHO（l）5O2（g）2CO2（g）2H2O（l）

2

B

H0（a）=226.8kJmol-1；

H0（b）=－286.0kJmol-1；

H0（c）=－393.5kJmol-1；

H0（d）=－1167kJmol-1

则反应C2H2（g）

H2O（l）

CH3CHO（l）的反应热

rH0

（kJmol-1）为：

（A）－526.3

（B）－132.8

（C）132.8

（D）526.3

30．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：

（A）无法知道

（B）总是正值

（C）总是负值

（D）

总是零

答案：

C

31．已知PbO（s）在18℃的生成热为

－219.5kJmol-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、0.218JK-1g-1，则在200℃时PbO（s）的生成热为

—218.32kJmol-1。

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物理化学总复习

32．在573K

及0至60P

0的范围内，N2（g）的焦尔－汤姆逊系数可近似用下式表示：

JT

（

T）H

1.42

107

2.601014p（式中p的量纲是Pa）。

N2（g）自

P

60

100kPa作节流膨胀到

20

100kPa，则体系温度的变化

T为－0.15

K。

33．使℃、

100kPa

的

1mol

氦气（理想气体）膨胀到

。

经过（）等温

25

10kPa

1

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

nRTlnp1

8.314298ln100kPa

5705J

p2

10kPa

U

0

H

0

5

1

1

3

（2）绝热可逆膨胀：

T2

T1

p1

100

p2

298

10

5

3118.6K

U

nCmV.（T2

T1）

3

8.314（118.6

298）

2237J

2

H

nCm.p（T2

T1）

5

8.314（118.6

298）

3729J

2

W

UQ

2237J

（3）绝热地、突然使压力减至10kPa膨胀。

Q

0

U

Q

W

nCm.V（T2

T）

p外dV

p2（V2

V1）

nR（p2T1T2）

p1

T2

2（3

p2）T1

191K

52

p1

U

nCm.V（T2

T）

3

8.314（191

298）

1334J

2

H

nCm.p（T2

T）

5

8.314（191

298）

2224J

2

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物理化学总复习

第二章

热力学第二定律和热力学第三定律

1．工作在100℃和25℃的两个大热源间的卡诺热机的效率

=

20%，熵变

S=0。

2．理想气体在绝热可逆膨胀过程中：

答案：

B

（A）内能增加

（B）熵不变

（C）熵增大

（D）温度不变

3．关于熵的说法正确的是：

答案：

D

（A）每单位温度的改变所交换的热为熵

（B）不可逆过程的熵将增加

（C）可逆过程的熵变为零

（D）熵和体系的微观状态数有关

4．在隔离体系中发生一具有一定速度的变化，则体系的熵：

答案：

C

（A）保持不变

（B）总是减少

（C）总是增大

（D）可任意变化

0

答案：

D

5．在－20℃和p下，1mol的过冷水结成冰，则物系、环境及总熵变应该是：

（A）S系0

（C）S系0

；

S环

0；

S总

0

；

S环

0；

S总

0

（B）S系0

（D）S系0

；

S环

0；

S总

0

；

S环

0；

S总

0

6．1mol理想气体经绝热自由膨胀使体积增大

10倍，则体系的熵变为：

答案：

B

（A）S＝0

J.K-1（B）S＝19.1J.K-1

（C）

S19.1J.K-1

（D）S8.314J.K-1

7．1mol的纯液体在其正常沸点时完全汽化，该过程中增大的量是：

答案：

C

（A）蒸气压

（B）汽化热

（C）熵

（D）自由能

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物理化学总复习

0

下汽化，则该过程：

答案：

D

8．液体水在100℃及p

（A）

H＝0（B）

S＝0

（C）

A＝0

（D）

G＝0

9．在300K

时，5mol的理想气体由

1dm3等温可逆膨胀到

10dm3，则该过程的熵变

S是：

（A）11.51R

（B）—11.51R

（C）2.303R

（D）—2.303R

答案：

A

10．一卡诺热机在两个不同温度的热源之间工作。

当工作物质为理想气体时，热机的效率为

42%。

如果改用液体工作物质，则其效率应当：

答案：

C

（A）减少

（B）增加

（C）不变

（D）无法判断

11．求任一不可逆绝热过程的熵变，可以通过以下哪个途径求得？

答案：

C

（A）初终态相同的可逆绝热过程

（B）初终态相同的可逆等温过程

（C）初终态相同的可逆非绝热过程

（D）以上（B）和（C）均可以

12．在标准压力下，90℃的液态水汽化为

90℃的水蒸气，体系的熵变为：

答案：

A

（A）

S体系

0

（B）

S体系

0

（C）

S体系

0

（D）难以确定

13．氮气和氧气混合气体的绝热可逆压缩过程：

答案：

C

（A）U0

（B）A

0

（C）S

0

（D）G0

14．理想气体从同一初态出发，分别经（

1）绝热可逆膨胀；

（2）多方过程膨胀，到达同一

体积V2。

则过程

（1）的熵变

S1和过程

（2）的熵变

S2之间的关系为：

答案：

B

（A）

S1

S2

（B）S1

S2（C）S1

S2

（D）两者无确定关系

15．对于1mol范德华气体[（p

a2）（Vmb）

RT]，则（

S）T为：

Vm

V

（A）

R

（B）R

（C）0

（D）－

R

答案：

A

（S）T（

p）V

Vb

V

Vb

V

T

16．某气体的状态方程为：

p（V

b）

RT。

式中n为物质的量，b为常数。

如果该气体经

n

一等温过程，压力自

p1变到p2

，则下列状态函数的变化，何者为零？

（A）

U

（B）

H

（C）

S

（D）

G

（U）T

T（S）T

p（V）T

T（V）p

p（V）T

0

p

p

p

T

p

17．热力学基本关系之一

dG

SdT

Vdp适用的条件是：

答案：

D

（A）理想气体

（B）等温等压下

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物理化学总复习

（C）封闭体系

（D）除膨胀功外无其它功的封闭体系

18．已知Pb的熔点为

327℃，熔化热为

4.86kJ.mol-1，则1摩尔Pb在熔化过程的熵变为：

（A）14．9J.K－1（B）－14．9

J.K－1（C）8.10J.K－1（D）—8.10J.K－1答案：

C

19．对1mol理想气体，其

S

为：

答案：

D

S

V

（p）T

（

p）T（

T）p

（A）R

（B）0

（C）

R

R

V

（D）

p

20．当100J的热量从

300K的大热源传向

290K的另一大热源时，整个过程中体系所引起的

熵变是：

答案：

D

（A）0.6782J.K-1

（B）—0.0115J.K-1

（C）0.0115J.K-1

（D）—0.6782J.K-1

21．1mol理想气体在

273K、1p0时等温可逆膨胀到

0.1p0，则过程的

G为：

答案：

D

（A）1249Jmol-1

（B）5226Jmol-1

（C）5226calmol

-1（D）-5226J

22．在298K和1p0下，硝酸钾溶解在水中时将吸收热量，对此过程：

答案：

B

（A）S0

（B）S0

（C）

S0

（D）

S

H

298

23．如右图，当把隔板抽走后，左右两侧的气体（可视为

理想气体）发生混合，则混合过程的熵变为：

（A）0.994JK-1

（B）0

（C）4.16JK-1

（D）–4.16JK-1

答案：

C

24．在上题中，若一侧的

N2（g）换成O2（g），其它条件不变，当把隔板抽走时，其混合

过程的熵变为：

答案：

B

（A）0.994JK-1

（B）0

（C）4.16JK-1

（D）–4.16JK-1

25．对于只作膨胀功的封闭体系，

G

的值为：

答案：

A

（

p）T

（A）大于零

（B）小于零

（C）等于零

（D）不能确定

26．使一过程其

G＝0应满足的条件是：

答案：

C

（A）可逆绝热过程

（B）等容绝热且只作膨胀功的过程

（C）等温等压且只作膨胀功的过程

（D）等温等容且只作膨胀功的过程

27．使一过程其

S＝0应满足的条件是：

答案：

A

第8页共53页

物理化学总复习

（A）可逆绝热过程（B）等容绝热过程（C）绝热过程（D）等压绝热过程

28．使一过程其H＝0应满足的条件是：

答案：

D

（A）可逆绝热过程（B）等容绝热过程

（C）绝热过程（D）等压绝热且只作膨胀功的可逆过程

29．理想气体与温度为TK的大热源相接触作等温膨胀吸热QJ，而所作的功是变到相同终

态的最大功的20％，则物系的熵变为：

答案：

A

（A）S＝5Q

（B）

S＝Q

（C）S＝Q

（D）

S＝－Q

T

T

5T

T

30．在纯物质的

T－S图中，通过某点可分别作出等容线和等压线，其斜率分别为

（

T）V及

S

（T）P，则在该点两曲线的斜