大学物理化学上学期各章节复习题及答案(傅献彩版)

第二章 热力学第一定律

一、 选择题

1、下列叙述中不具状态函数特征的是:( ) (A)系统状态确定后,状态函数的值也确定

(B)系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定 (C)经循环过程,状态函数的值不变 (D)状态函数均有加和性

2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是:( ) (A)过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢 (B)沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原 (C)过程的初态与终态必定相同

(D)过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功

3、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:( ) (A)绝热箱中所有物质 (B)两个铜电极 (C)蓄电池和铜电极 (D) CuSO4水溶液 5、在下列关于焓的描述中,正确的是( ) (A)因为ΔH=QP,所以焓是恒压热 (B)气体的焓只是温度的函数

(C)气体在节流膨胀中,它的焓不改变 (D)因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结论 6、在标准压力下,1mol石墨与氧气反应生成1mol二氧化碳的反应热为ΔrH ,下列哪种说法是错误的 ( )

(A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热 (B) ΔH =ΔU (C) ΔH 是石墨的燃烧热 (D) ΔU <ΔH

7、在标准状态下,反应C2H5OH(l)+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为ΔrHmθ, ΔCp>0, 下列说法中正确的是( ) (A)ΔrHmθ是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓 (B)ΔrHmθ〈0 (C)ΔrHmθ=ΔrUmθ (D)ΔrHmθ不随温度变化而变化

8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是( ) (A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质

(B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零 (C)生成反应的温度必须是

(D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa

9、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:( )

(A) Q > 0,W > 0,?U > 0 (B)Q = 0,W = 0,?U < 0 (C) Q = 0,W = 0,?U = 0 (D) Q < 0,W > 0,?U < 0 10、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的 ( ) (A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=0 11、下列表示式中正确的是 ( )

(A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程 ΔH=0 (C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程 ΔH=0 12、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则 ( ) (A)Q>W (B)Q

13、当理想气体其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过程的 ( )

(A)△H1>△H2 W1W2 (C)△H1=△H2W1W2

14、当理想气体从298K,2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa时,则( )

(A)△H1<△H2W1>W2 (B)△H1>△H2 W1△H2 W1>W2

15、对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( ) (A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上 16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定

17、功的计算公式为W=nCv,m(T2-T1),下列过程中不能用此式的是( )

(A)理想气体的可逆绝热过程 (B)理想气体的绝热恒外压过程 (C)实际气体的绝热过程 (D)凝聚系统的绝热过程 18、凡是在孤立体系中进行的变化,其ΔU和ΔH的值一定是: ( ) (A) ΔU > 0 , ΔH > 0 (B) ΔU = 0 , ΔH = 0

(C) ΔU < 0 , ΔH < 0 (D) ΔU = 0 , ΔH大于、小于或等于零不确定19、 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经 (1) 等温压缩,(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H1,H2分别表示两个终态的焓值,则有:( )

(A) H1> H2 (B) H1= H2 (C) H1< H2 (D) H1>=H2

20、将H2(g)与O2以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有( )

(A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=0 21、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为 ( ) (A)孤立体系 (B)敞开体系 (C)封闭体系 (D)绝热体系 22、理想气体可逆绝热膨胀,则下列说法中正确的是 ( ) (A)焓总是不变 (B)内能总是增加 (C)焓总是增加 (D)内能总是减少

23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不正确的是 ( )

(A)Cp,m与Cv,m不相等,因等压过程比等容过程系统多作体积功 (B)Cp,m–Cv,m=R既适用于理想气体体系,也适用于实际气体体系 (C)Cv,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物 (D)在可逆相变中Cp,m和Cv,m都为无限大 24、下列哪个过程的 dT≠0,dH=0 ( )

(A)理想气体等压过程 (B)实际气体等压过程 (C)理想气体等容过程 (D)实际气体节流膨胀过程 25、隔离系统内发生一变化过程,则系统的:

(A)热力学能守恒,焓守恒(B)热力学能不一定守恒,焓守恒

(C)热力学能守恒,焓不一定守恒 (D)热力学能、焓均不一定守恒

二、 判断题

1、体系在某过程中向环境放热,则体系的内能减少。错 2恒温过程的Q一定是零。( )

3、经历任意一个循环过程时,系统从环境吸收的热等于系统对外所做的功( )对

4尽管Q和W都是途径函数,但(Q+W)的数值与途径无关。( ) 5、由于热力学能是状态函数,则理想气体的状态改变时,其热力学能一定跟着改变( )错

6、封闭体系经历一个不作其它功的等压过程,其热量只决定于体系的初终态( )对

7在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应,△U一定为零,△H不一定为零。( )

8不可逆过程就是过程发生后,系统不能再复原的过程。( ) 9、因△H = Qp所以只有等压过程才有△H。( )

10、理想气体,不管是恒压过程,还是恒容过程,公式?H??CpdT都适用。( )

三、 计算题 1、0.01m3氧气由273K,1MPa经过 (1)绝热可逆膨胀 (2)对抗外压p=做绝热不可逆膨胀,气体最后压力均为,求两种情况所做的功。(氧气的Cp,m=·K-1·mol-1)

2、10mol的理想气体分别经过下述(a)和(b)两个过程,在673K从×10-3m3等温膨胀到×10-3m3,试计算其膨胀功W及体系所吸收的热Q。(a)可逆恒温膨胀;(b)对抗外压为×105Pa的等温膨胀。

3、在,101325Pa时有与过量稀硫酸反应,生成氢气和硫酸锌,已知此反应放热为×104J,试计算:

(1)上述过程中Q,W,ΔU,ΔH 的值;

(2)若上述反应在密闭容器中发生,求Q,W,ΔH,ΔU的值。

4、将1kg水过冷到-5℃,在下,加入极少量的冰屑.使过冷水迅速结冰,并使冰与水的混合物的温度迅速升至冰点,冰的熔化热为·g-1,0℃至-5℃水的比热为·K-1,求结出冰的质量。

5、已知水在100℃时的蒸发热为·g-1,则在100℃时蒸发30g水,系统的Q,W,ΔH,为多少

6、将1mol单原子理想气体,在×105Pa下从298K加热到373K,再恒温可逆膨胀至体积增加一倍,最后绝热可逆膨胀至温度为308K,求全过程的W,Q,ΔU,ΔH。

7、1molO2由,300K 恒压加热到1000K,求过程的Q、W、△U及△H。

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