物理化學(xué)單元測(cè)驗(yàn)(熱力學(xué)第一定律)

1、物理化學(xué)單元測(cè)驗(yàn)（一）一、選擇題。在題后括號(hào)內(nèi)，填上正確答案代號(hào)。1、 對(duì)于理想氣體，焦耳-湯姆孫系數(shù)mJ-T（ ）。（1） 0； （2） 0； （3）= 0； （4）不能確定。2、 在同一溫度下，同一氣體物質(zhì)的摩爾定壓熱容Cp,m與摩爾定容熱容CV,m之間的關(guān)系為：( )。 ( 1 )Cp,m CV,m； ( 3 )Cp,m = CV,m； ( 4 )難以比較。3、 公式的適用條件是：( )。 ( 1 )任何過(guò)程； ( 2 )等壓過(guò)程； ( 3 )組成不變的等壓過(guò)程； ( 4 )均相的組成不變的等壓過(guò)程。4、 當(dāng)理想氣體反抗一定的壓力作絕熱膨脹時(shí)，則：( )。 ( 1 )焓總是不變； ( 2

2、 )熱力學(xué)能總是增加； ( 3 )焓總是增加； ( 4 )熱力學(xué)能總是減少。5、 25，下面的物質(zhì)中標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓不為零的是：（ ）。（1）N2(g)；（2）S(s , 單斜)；（3）Br2(l)；（4）I2(s)。6、 范德華氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后，氣體的溫度：( )。 ( 1 )上升； ( 2 )下降； ( 3 )不變。7、 理想氣體狀態(tài)方程式實(shí)際上概括了三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，它們是：( )。（1）玻義耳定律，分壓定律和分體積定律；（2）玻義耳定律，蓋呂薩克定律和阿伏伽德羅定律；（3）玻義耳定律，蓋呂薩克定律和分壓定律；（4）玻義耳定律，分體積定律和阿伏伽德羅定律。8、 某堅(jiān)固容器容積100 dm3

3、，于25，101.3 kPa下發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，容器內(nèi)壓力、溫度分別升至5066 kPa和1000。數(shù)日后，溫度、壓力降至初態(tài)（25和101.3 kPa），則下列說(shuō)法中正確的為：（ ）。 ( 1 )該過(guò)程DU = 0，DH = 0 ( 2 )該過(guò)程DH = 0，W0 ( 3 )該過(guò)程DU = 0，Q0( 4 )該過(guò)程W = 0，Q09、H2和O2以2：1的摩爾比在絕熱的鋼瓶中反應(yīng)生成H2O，在該過(guò)程中( )是正確的。( 1 ) DH = 0； ( 2 ) DT = 0； ( 3 ) pV = 常數(shù)； ( 4 ) DU = 0。10、已知反應(yīng)H2(g) +O2(g) = H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反

4、應(yīng)焓為DrH(T)，下列說(shuō)法中不正確的是：（ ）。 （1）DrH(T)是H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓； （2）DrH(T)是H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓； （3）DrH(T)是負(fù)值； （4）DrH(T)與反應(yīng)的DrU數(shù)值不等。11、已知在T1到T2的溫度范圍內(nèi)某化學(xué)反應(yīng)所對(duì)應(yīng)的nBCp, m(B) 0 ，則在該溫度范圍內(nèi)反應(yīng)的DrH，則：（ ）。（1）不隨溫度變化；（2）隨溫度升高而減??；（3）隨溫度升高而增大；（4）與溫度的關(guān)系無(wú)法簡(jiǎn)單描述。13、對(duì)不同氣體，同一恒定溫度下，以pVm對(duì)p作圖可得一直線，外推至p=0時(shí)所得截距：( )。( 1 )等于相同的不為零的某一定值； ( 2 )不等于同

5、一值； ( 3 )等于零。14、 DU可能不為零的過(guò)程為：( )。 ( 1 )隔離系統(tǒng)中的各類變化； ( 2 )等溫等容過(guò)程； ( 3 )理想氣體等溫過(guò)程； ( 4 )理想氣體自由膨脹過(guò)程。15、 如圖，在一具有導(dǎo)熱器的容器上部裝有一可移動(dòng)的活塞；當(dāng)在容器中同時(shí)放入鋅塊及鹽酸令其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則以鋅塊與鹽酸為系統(tǒng)時(shí)，正確答案為：( )。 ( 1 ) Q 0，W = 0，DU 0； ( 2 ) Q = 0，W 0； ( 3 ) Q = 0，W = 0，DU = 0；( 4 ) Q 0，W 0，DU 、= 或 ）2、(本小題1分)CO2的臨界溫度為31.0，臨界壓力為7.38 MPa，在40，10

6、 MPa時(shí)，CO2_以液態(tài)存在。(選填能、不能)3、(本小題1分)氣體A的臨界溫度TC(A)高于氣體B的TC(B)，則氣體_比氣體_更易于液化。4、(本小題2分)范德華方程中物質(zhì)特性反映在_上，對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理中氣體特性反映在_上。5、(本小題2分) 已知DfH(SO2 , g , 298 K) =296.81 kJmol-1； DfH(H2S , g , 298 K) =20.50 kJmol-1； DfH(H2O , g , 298 K) =241.81 kJmol-1；則反應(yīng)2H2S(g) + SO2(g) = 2S(斜方) + 2H2O(g)的DrH(298 K) = 。6、(本小題1分)

7、某理想氣體的摩爾定容熱容為CV,m，摩爾定壓熱容為Cp,m，1 mol該氣體恒壓下溫度由T1變?yōu)門2，則此過(guò)程中氣體的DU = 。7、(本小題2分)熱力學(xué)系統(tǒng)必須同時(shí)實(shí)現(xiàn)44平衡、44平衡、44平衡和44平衡，才達(dá)到熱力學(xué)平衡。8、(本小題2分)范德華方程中的常數(shù)a是度量_的特征參數(shù)，常數(shù)b是度量_的特征參數(shù)。9、(本小題4分)5 mol某理想氣體由27，10 kPa恒溫可逆壓縮到100 kPa，則該過(guò)程的DU = ，DH = ，Q = 10、(本小題1分)液體的摩爾汽化焓隨溫度升高而 。（選填增大，不變，減?。┤⑹欠穷}。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”。(本大題分8小題, 每小題1

8、分, 共8分)1、處在對(duì)應(yīng)狀態(tài)的兩種不同氣體，各自對(duì)于理想氣體行為的偏離程度相同。對(duì)不對(duì)？( )。2、 100時(shí)，1 mol H2O(l)向真空蒸發(fā)變成1mol H2O(g)，這個(gè)過(guò)程的熱量即為H2O( l )在100的摩爾汽化焓。對(duì)不對(duì)？3、熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度指定為25。是不是?（ ）4、 系統(tǒng)從同一始態(tài)出發(fā)，經(jīng)絕熱不可逆到達(dá)的終態(tài)，若經(jīng)絕熱可逆過(guò)程，則一定達(dá)不到此狀態(tài)。是不是？（ ）5、在臨界點(diǎn)，飽和液體與飽和蒸氣的摩爾體積相等。對(duì)不對(duì)？( )6、對(duì)比溫度Tr1的氣體不能被液化，對(duì)不對(duì)？( )。7、 500 K時(shí)H2(g)的DfH= 0 。是不是？ （ ）8、 DfH(C , 石墨 ,

9、298 K) = 0 。是不是？ （ ） 9、不同物質(zhì)在它們相同的對(duì)應(yīng)狀態(tài)下，具有相同的壓縮性，即具有相同的壓縮因子Z。對(duì)嗎？( )。10、 因?yàn)镼p = DH，QV = DU，而焓與熱力學(xué)能是狀態(tài)函數(shù)，所以Qp與QV也是狀態(tài)函數(shù)。對(duì)嗎？( )。11、 物質(zhì)的量為n的理想氣體，由T1，p1絕熱膨脹到T2，p2，該過(guò)程的焓變化 。對(duì)嗎？12、 CO2(g)的DfH(500 K) = DfH(298 K) +。是不是？ （ ） 13、 25DfH(S , 正交) = 0 。是不是？ （ ） 14、 dU = nCV,mdT這個(gè)公式對(duì)一定量的理想氣體的任何p，V，T過(guò)程均適用，對(duì)嗎？( )15、 理

10、想氣體在恒定的外壓力下絕熱膨脹到終態(tài)。因?yàn)槭呛銐?，所以DH = Q；又因?yàn)槭墙^熱，Q = 0，故DH = 0。對(duì)不對(duì)？( )四、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題5分 ) 水在101.3 kPa，100時(shí)，DvapHm = 40.59 kJmol-1。求10 mol水蒸氣與水的熱力學(xué)能之差。（設(shè)水蒸氣為理想氣體，液態(tài)水的體積可忽略不計(jì)。）五、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題12分 )蔗糖C12H22O11(s)0.1265 克在彈式量熱計(jì)中燃燒，開始時(shí)溫度為25，燃燒后溫度升高了。為了要升高同樣的溫度要消耗電能2 082.3 J。（1）計(jì)算蔗糖的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓；（2）計(jì)算它的標(biāo)準(zhǔn)摩爾

11、生成焓；（3）若實(shí)驗(yàn)中溫度升高為1.743 K，問量熱計(jì)和內(nèi)含物質(zhì)的熱容是多少？ (已知DfH( CO2 ,g ) =393.51 kJmol-1，DfH( H2O, l ) =285.85 kJmol-1，C12H22O11 的摩爾質(zhì)量為342.3 gmol-1 。)六、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題19分 )1 mol理想氣體(Cp,m = 5R / 2)從0.2 MPa，5 dm3等溫(T1)可逆壓縮到1 dm3；再等壓膨脹到原來(lái)的體積(即5 dm3)，同時(shí)溫度從T1變?yōu)門2，最后在等容下冷卻，使系統(tǒng)回到始態(tài)的溫度T1和壓力。( 1 )在p-V圖上繪出上述過(guò)程的示意圖；( 2 )

12、計(jì)算T1和T2； ( 3 )計(jì)算每一步的Q，W，DU和DH。七、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題8分 )將2 mol H2(g)置于帶活塞的氣缸中，若活塞上的外壓力很緩慢地減小，使H2(g)在25時(shí)從15 dm3等溫膨脹到50 dm3，試求在過(guò)程的Q，W，DU，DH。假設(shè)H2(g)服從理想氣體行為。物理化學(xué)單元測(cè)驗(yàn)（一）答案一、選擇題。1、解：（3） （1分）2、解：( 2 ) （1分）3、解：( 4 ) （1分）4、解：( 4 ) （1分）5、解：（2） （1分）6、解：( 2 ) （1分）7、解：(2) （2分）8、解：( 4 ) （2分）9、解：( 4 ) （1分） 10、解：(

13、3 ) （2分） 11、解：（2） （2分）12、解：（3） （2分）13、解：( 1 ) （2分）14、解：( 2 ) （2分）15、解：( 4 ) （2分）16、解：（2） （2分）17、解：（2） （2分）18、解：( 2 ) （2分）19、解：(1) （1分）20、解：( 2 ) （1分） 二、填空題。在題中“_”處填上答案。1、解：( 1 ) （2分） ( 2 ) = （4分）( 3 ) = = = （6分）2、(本小題1分)解： 不能 （1分）3、(本小題1分)解： A B （1分）4、(本小題2分)解： 范德華常數(shù)a，b （1分） 臨界參數(shù) （2分） 5、(本小題2分)解： 14

14、5.81 kJmol-1 （2分）6、(本小題1分)解：或nCV,m( T2T1 ) （1分）7、(本小題2分)解： 熱 （0.5分） 力學(xué) （1分） 相 （1.5分） 化學(xué) （2分）8、(本小題2分)解： 分子間吸引力大小 （1分）分子本身大小 （2分）9、( 本 大 題4分 )解： 0 （1分） 0 （2分） 28.72 kJ （4分）10、(本小題1分)解： 減小 （1分）三、是非題。在題后括號(hào)內(nèi)，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”。(本大題分8小題, 每小題1分, 共8分)1、解：對(duì) （1分）2、解：不對(duì) （1分）3、解：不是 （1分）4、解：是 （1分）5、解：對(duì) （1分）6、解：對(duì) （1分

15、）7、解：是 （1分）8、解：是 （1分）9、解：對(duì) （1分）10、解：不對(duì) （1分）11、解：對(duì) （1分）12、解：不是 （1分）13、解：是 （1分）14、解：對(duì) （1分）15、解：不對(duì) （1分）四、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題5分 )解：DU = DHp(VgVl) DHpVg = DHnRT （2分） = 10 mol 40.95kJmol-110mol8.314Jmol-1K-1373.15K = 400.95 kJ31.024 kJ = 369.9 kJ （5分）五、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題12分 )解：（1）DU = QV = M(蔗糖) = = 5 63

16、5 kJmol-1 (3分) DrH= DrU+nB(g) RT = DrU+ (1212)RT =DrU= 5 635 kJmol-1 ； （2）C12H22O11(s) + 12O2(g) 12CO2(g) + 11H2O(l) 則 5 635 kJmol-1 = 12DfH( CO2 ) + 11DfH( H2O, l ) DfH( 蔗糖 ) = 12 (393.51 kJmol-1 ) + 11(285.83 kJmol-1 ) DfH( 蔗糖 ) 。 則 DfH( 蔗糖 ) = 2 231 kJmol-1 ； (7分)（3）總熱容C = = 1 195 J K-1 。 (8分)六、計(jì)算題。請(qǐng)計(jì)算下列各題。( 本 大 題19分 )解：( 1 ) ( 2 )T1 = 0.2 MPa5 dm3 / nR = 120.3 K T2 = 1106 Pa510-3 m3 / nR = 601.4 K （5分） ( 3 )A B：DH = 0，DU = 0。 1.61kJ，Q = 1.61 kJ。 （8分） B C：DH = n( TCTB) = 10.0 kJ， DU = n( TCTB ) = 6.0 kJ W =