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第一章 热力学第一定律及其应用练习题1

2024-01-13 来源:步旅网
第一章 热力学第一定律及其应用练习题

一、状态函数关系式

1、若U=U(T,V),F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:

请选择答案:A BCD

2、若U=(T,P),F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:

请选择答案:A BCD

3、若状态方程F(T,V,P)=0,下面的关系中正确的是:

1

请选择答案:A

BCD

4、若状态方程F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:

请选择答案:A BCD

5、若状态方程 F(T,V,P)=0,则下面的关系中不正确的是:

请选择答案:A

BCD

6、若状态方程F(T,V,P)=0,则下列关系中不正确的是:

2

请选择答案:A

BCD

7、下面的关系式中正确的是:

请选择答案:A BCD

8、若状态方程F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:

请选择答案:

答案: D B A C C D A B

3

A BCD 二、热力学第一定律基础

1、任一循环过程,若系统经历的变化有几步,则

(C) Q+W=0 (D) Q=W>0 请选择答案:A

BCD

ø

ø

2、一理想气体系统,压力由5p一步等温膨胀至p,做功W1,交换热Q1,再由p一步压缩至5 p,做功W2,交换热Q2,则不正确的是: A. Q1+Q2=-W1-W2 B. |W1|>|W2| C. |W1|=|W2| D. |Q1|<|Q2| 请选择答案:Aø

ø

BCD

(提示:| V|相同,反抗的外压不同。U1=0,U2=0) 3、U=Q+W适用于:

A. 各种系统的热力学过程。

B. 开放系统和封闭系统的热力学过程。

4

C. 封闭系统和孤立系统的热力学过程。 D. 孤立系统和开放系统的热力学过程。 请选择答案:A BCD

4、第一个确定功和热相互转换的定量关系的科学家是: A 瓦特 B 卡诺 C 焦耳 D 迈尔 请选择答案:A BCD

5、在一绝热恒容容器中盛有水,水中放有电阻丝,由容器外的蓄电池给电阻丝供电,若以水为系统,则下面的关系中正确的是:

(A)W>0,Q>0,U>0 (B)W=0,Q>0,U=0 (C)W<0,Q>0,U>0 (D)W=0,Q=0,U=0 请选择答案:A BCD

6、用电阻丝加热烧杯中的水,若以水中的电阻丝为系统,则下面的关系中正确的是:

(A)W>0,Q<0,U>0 (B)W=0,Q>0,U>0 (C)W=0,Q<0,U<0 (D)W<0,Q>0,U>0

5

请选择答案:A BCD

7、一电冰箱的压缩机工作时,若冰箱为系统,则下面的关系中正确的是:

(A)W>0,Q<0,U>0 (B)W>0,Q<0,U<0 (C)W=0,Q<0,U<0 (D)W<0,Q>0,U>0 请选择答案:A BCD

8、电解稀H2SO4水溶液时,若以此溶液及电解产物为系统则下面的关系中正确的是:

(A)W>0,Q>0,U>0 (B)W<0,Q>0,U>0 (C)W<0,Q>0,U<0 (D)W>0,Q<0,U>0 请选择答案:A BCD

ø

ø

9、2 mol理想气体,在温度T时,由压力2p一次膨胀到p,系统所做的功为: A. W=-4RT B. W=-2RT C. W=-1/2(RT) D. W=-RT

6

请选择答案:A ø

BCD

ø

ø

ø

(提示:W=- p(V2-V1)=- p V1=- p*nRT/(2p) = -0.5nRT = -RT

10、4 mol理想气体N2(g),由温度T绝热压缩至温度1.5T,则环境所做的功为: A. W=4RT B. W=3RT C. W=5RT D. W=10RT 请选择答案:

A BCD

11、在温度T和压力p下反应 CH3CH2OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)的反应进度为2mol,若气体作理想气体处理,则功 A. W=2RT B. W=-2RT C. W=RT D. W=-RT 请选择答案:

BCD

ø

12、54g H2O(g)在温度T和压力p下凝结成H2O(l)时,则过程中的功为:

A. W=3RT B. W=-3RT

7

C. W=2RT D. W=-2RT 请选择答案:

A BCD

13、2mol理想气体在温度T,由体积V可逆变至2V,则过程中的功为: A. W=nRTln2 B. W=-nRTln2 C. W=RT D. W=-RT 请选择答案:A BCD

(提示:W=-nRTln(V2/V1)=-nRTln2)

14、一理想气体系统,由体积V1变为V2(V1>V2),温度不变,分别经历一步,两步,三步和无限多步四条途径,相应的功为W1,W2,W3和Wn,则下面的关系中正确的是: A.W1W2>W3>Wn C. W18

A. W=-3RT B. W=-2RT C. W=-RT D. W=-6RT 请选择答案:

A BCD

16、n mol理想气体,经绝热过程由温度T1、体积V1和压力P1 变至体积0.8V1,压力2.5P1,该气体的Cp,m与Cv,m之比为1.4,该过程中的功约为:

A. W= nR(T1-T2 ) B. W= nR(T2-T1 ) C. W=

5nR1 D. W= 2.5nRT1 请选择答案:

A BCD

17、44g干冰在压力p 和温度T下,全部变为气体,该过程中的功约为: A. W=-RT B. W=-2RT C. W=RT D. W=3RT

ø

9

请选择答案:A ø

BCD

ø

(提示:W=- p(V2-V1)≈ - pV2=-RT)

18、Carnot循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和绝热可逆压缩4个连续的步骤构成,各步的功用W1,W2,W3和W4表示,则下面的关系中正确的是: (A)W1< W2< W3< W4 (B) W1< W2< W4< W3 (C)W1> W2> W3> W4 (D)W1> W2> W4 > W3 请选择答案:A BCD

19 n mol理想气体,由体积V1和压力P1自由膨胀致体积2V1,压力0.5P1,该过程中的功约为:

A. W=-0.5nRT B. W=-nRT

C. W=0 D. W=-2nRT 请选择答案:

A BCD

3

20、一理想气体,初态压力100kpa,体积10dm,绝热指数为1.4,经绝热可逆膨胀至5dm,终态压力为:

3

10

(A)2.639P1 (B)2P1 (C)1.319P1 (D)0.758P1 请选择答案:A BCD

21、一理想气体,若由同一始态A(P1,V1)分别经可逆等温膨胀和绝热可逆膨胀至终态B(P2,V2)与C(P2',V2),前一过程的功W1,后一过程的功W2,再由B态和C态经可逆等温压缩和绝热可逆压缩至原态A, 前一过程的功W3,后一过程的功W4,则:

(A)W1> W2> W3> W4 (B) W3< W4< W2< W1 (C)W1> W3> W2> W4 (D)W3> W4> W2 > W1 请选择答案:A BCD

22、1mol理想气体,由温度T和压力P1可逆等温膨胀至0.25P1,过程中的功为:

(A)W=-3RT (B)W=-RTln4 (C)W=-RT (D)W=RTln4 请选择答案:A BCD

11

23、n mol理想气体,经绝热过程由P1,V1,T1变为P2,V2,T2,若P2=4P1,V2=0.5V1,则 A. T1/T2=2 B. T1/T2=0.25 C. T1/T2=0.5 D. T1/T2=4 请选择答案:A BCD

(提示:P1V1/T1=P2V2/T2,T1/T2=P1V1/P2V2=P1V1/4*0.5P1V1=0.5) 24、在温度T和压力P下,反

应 NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) 的进度为1mol时,过程中的功为:

(A)W=- RT (B)W=2RT (C)W= RT (D)W=-2RT 请选择答案:Aø

BCD

ø

25、在373.15K和压力p下,36g H2O(g)变为H2O(l),若已知H2O(l)的气化热为40.66kJ/mol,则下面的关系中正确的是: (A)H=(81320+2RT)J (B)Q=(81320+2RT)J (C)U=(-81320+2RT)J (D)U=(-81320-2RT)J

12

请选择答案:A BCD

26、若反应H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(g)在孤立系统中进行,则下面的关系中不正确的是: (A) U=0 (B)W=0 (C) H=0 (D)Q=0 请选择答案:A BCD

(提示:H=U+(PV)=U+VP,P≠0)

27、2mol理想气体N2定容升温,T2=1.25T1,则下面关系中正确的是:

(A) U=(3/4)×T1R (B)H=(5/4)×T1R (C)Q=(7/4)×T1R (D)H=(7/4)×T1R 请选择答案:A BCD

28、4mol理想气体Kr,等压降温,T2=(4/5)×T1,则下面关系中正确的是:

(A) U=-(6/5)×T1R (B)=-2T1R

13

(C)H=-(14/5)×T1R (D)Q=-(5/6)×T1R 请选择答案:A BCD

29、若某化学反应A(s)+M2N(aq)=AN(aq)+M2(g)在等温等压下于电池中进行,做电功150kJ,体积功2.5kJ,放热120kJ,则下面关系中正确的是:

(A)rHm=-120kJ (B)W=152.5kJ (C)U=-272.5kJ (D)Q=rHm=-120kJ 请选择答案:A BCD

(提示:U=Q+W=-120-152.5=-272.5)

30、 2mol双原子分子理想气体 ,在温度T下反抗压力p由体积V1膨胀至2V1,下面的关系中正确的是: (A)Hm>0 (B)U>0 (C)U=W (D)Q=RT 请选择答案:Aø

BCD

31、2mol理想气体H2(g),经绝热压缩后,体积和压力由P1V1变为2P1V1,下面的关系中正确的是:

14

(A)H=5RT1 (B)U=2.5RT1 (C)U=5RT1 (D)H=7RT1 请选择答案:A BCD

32、当气体由节流膨胀而降温时,下面的说法中不正确的是:

(A)等焓过程 (B)绝热不可逆过程

(C)多孔塞两边压力恒定不变 (D)温度随压力的变化率小于零 请选择答案:A BCD

33、对节流膨胀,下面的说法中正确的是: A. 节流系数大于零,发生加热效应。 B. 节流系数小于零,发生冷却效应。 C. 理想气体在节流膨胀中发生零效应。

D. 真实气体在任一温度下都可经节流膨胀降温液化。 请选择答案:A BCD

(提示:理想气体u=0,节流膨胀不液化。)

15

34、理想气体不能由节流膨胀液化的原因可归结为:

请选择答案:A BCD

35、气体服从焦耳定律时,必有:

请选择答案:A BCD

(提示:这是理想气体,U=f(T) 36、气体服从焦耳定律时,必有:

16

请选择答案:A BCD

37、对可逆相变过程,下列关系中不正确的是: (A) H=Q (B)U=U+P(PV) (C)H=U+PV (D)Q=-W 请选择答案:A BCD

38、对某纯理想气体的任一变温过程,下列关系中正确的是:

(A)  H=Q

(C)  U=Q (D)  H=U+PV 请选择答案:A

BCD

(提示:理想气体H=f(T),U=f(T) ) 答案:1C2B3C4C5B6A7B8A9D10C11B12A13B14C15C 16D17A18B19C20A21D22B23C24B25C26C27D28A29C30D 31C32D33C34A35A36B37D38B 三、热化学

17

1、标准生成热规定为零的物质是:

(A)金刚石 (B)固态单斜硫

(C)固态红磷 (D)固态溴

请选择答案:A BCD

2、标准燃烧热规定不为零的物质是:

(A)H2O(l) (B)SO3(g) (C)CO2(g) (D)HCl(aq) 请选择答案:A BCD

3、下面的说法中不正确的是:

(A)C(石墨)的标准燃烧热等于CO2(g)的标准生成热。 (B)H2(g)的标准燃烧热等于H2O(l)的标准生成热。 (C)N2(g)的标准燃烧热等于NO2(g)的标准生成热。 (D)S(斜方)的标准燃烧热等于SO2的标准生成热。 请选择答案:A BCD

18

(提示:N2(g)的燃烧热规定为零)

4、对于离子的标准生成热,下面的说法中不正确的是: (A)所有离子的标准生成热都是相对值。 (B)只有H(∞aq)的标准生成热规定为零。 (C)所有单原子离子的标准生成热都为负值。

(D)OH的生成热等于水的生成热与H和OH的反应热之差。 请选择答案:A-+

-+

BCD

5、反应2HCl(aq)+Zn(s)=ZnCl2(aq)+H2(g)在等压下进行,下列关系中正确的是:

(A)Qp,m6、反应M(s)+A2B(aq)=MB(aq)+A2(g)在等温等压下于电池中进行,若做电功100kJ,放热 150kJ,体积功2.5kJ,下面关系中正确的是:

(A)Qp,m= 150kJ/mol (B)rHm=150kJ/mol

19

(C)rUm=-252.5kJ/mol (D)Qv,m=-250kJ/mol 请选择答案:A BCD

提示:rHm=q+w=-150-102.5=-252.5kJ/mol 7、在等温等压下若反应(1)A = 的热效应 rHm,1,反应(2) 2A→D 的热效应rHm,2,则反应(3)D = 2E 的热效应为

(A)rHm,3= 2rHm,1 - rHm,2 (B)rHm,3= rHm,1 -2rHm,2 (C)rHm,3= 2rHm,1 +rHm,2 (D)rHm,3rHm,2 -rHm,1 请选择答案:A BCD

(提示:反应(1)×2-(2)=(3)) 8、反应 (1)A2+2B=2BA; Qv,m,1

(2)BA+DE=AD+BE; Qv,m,2 (3)A2+2B+2DE=2AD+2BE; Qv,m,3 下面关系中正确的是:

(A)Qv,m,3= 2Qv,m,2 -Qv,m,1 (B)Qv,m,3= Qv,m,1+2Qv,m,2 (C)Qv,m,3= Qv,m,1 -2Qv,m,2 (D)Qv,m,3Qv,m,1 +Qv,m,2

20

请选择答案:A BCD

提示:反应(1)+2(2)=(3) 9、已知298.15K和压力p下,反应

(1)CH4(g)→C石2HgrmkJmol (2)H2(g)→grmkJmol (3)C(石)→ Cg)rmkJmol 则C—H键的键焓(kJ.mol)为

(A)C-H=417.133 (B)C-H=1668.53 (C)C-H=1230.03 (D)C-H=-417.133 请选择答案:A-1ø

BCD

ø

10、反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)在400℃和200p下进行,当有0.6 molH2(g)反应时,该反应的进度为 (A) =0.6mol (B) =0.2mol (C) =1.8mol (D) =5mol 请选择答案:A BCD

(提示: =0.6/3=0.2)

21

11、在298K,1mol苯甲酸在氧弹量热计中完全燃烧放出的热是3227.462kJ/mol,则苯甲酸燃烧反应等压热效应约为: (A)-3227.462kJ/mol (B)-3228.700kJ/mol (C)-3226.224kJ/mol (D)3228.700kJ/mol 请选择答案:A BCD

12、对反应2H2(g,PH2)+O2(g,PO2)=2H2O(l)在温度T的rHm,下列说法中正确的是: (A)rHm为氢的燃烧热 (B)rHm为水的生成热

(C)rHm为该反应的标准摩尔等压反应热效应 (D)rHm为该反应的焓变 请选择答案:A BCD

(提示:未指出是等压过程) 13、在298.15K和等压条件下,反应3H2O(l)+6CO2(g)=C6H6(l)+7.5O2(g)的焓变为

3267.500kJ.mol,则C6H6(l)完全燃烧的摩尔等容热效应为 (A)-3267.500kJ.mol

-1

-1

(B)-3268.739 kJ.mol

22

-1

(C)3267.500 kJ.mol (D)3268.739 kJ.mol 请选择答案:A-1-1

BCD

14、在等温等压下,对反应C(s)+O2(g)=CO2(g)的rHm,下列说法中不正确的是: (A)rHm是CO2(g)的生成热

(B)rHm近似于该反应的摩尔等容热效应 (C)rHm等于该反应的摩尔等容热效应 (D)rHm等于C(s)的燃烧热 请选择答案:A BCD

(提示:C(s)不一定是石墨,ν=0,rHm≈ rUm) 、CCl4(g)中C—Cl键的键焓εC—Cl为:

(A)反应CCl4(g)=C(g)+2H2(g)的rHm 的1/2。 (B)反应CCl4(g)=C(s)+2H2(g)的rHm的 1/2。 (C)反应CCl4(g)=C(s)+2H2(g)的rHm 的1/4。 (D)反应CCl4(g)=C(g)+2H2(g)的rHm的 1/4。 请选择答案:A BCD 23

(提示:参见键焓的定义)

、ε i—j代表i—j键的键焓,对反应CH3CH3(g)→ CH≡CH(g)+2H2(g)的摩尔等压热效应约为: (A)Qp,m=εC—H + εC—C - εC≡C - εH—H (B)Qp,m=εC≡C+ 2εH—H - 4εC—H - εC—C (C)Qp,m=4εC—H + εC—C - εC≡C - 2εH—H (D)Qp,m=εC≡C + εH—H - εC—H - εC-C 请选择答案:A BCD

(提示:Qp,m=rHm=(∑εi—j)反应物-(∑εi—j)产物) 

7、对反应C2H5OH(l)+3O2(g)→ 2CO2(g)+3H2O(l) 下列关系中正确的是:

24

请选择答案:(提示:

A BCD

)

18、对反应Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+H2(g)下列关系中正确又方便计算的是:

请选择答案: 提示: 9、根据

A BCD

,可知:

(A)CP>0时,温度升高,等压反应热效应一定增大。 (B)CP>0时,温度升高,等压反应热效应一定减小。 (C)CP>时,放热反应温度升高,等压热效应一定增大。 (D)CP>0时,吸热反应,温度升高,等压反应热效应一定增大

25

请选择答案:A BCD (提示:,,)

20、某化学反应,若有()是吸热反应 ()是放热反应

>0,则该反应:

(C)可能是吸热也可能是放热反应 (D)可能是等压也可能是等容反应 请选择答案:A BCD

(提示:和同为负值或同为正值均可能有这一关系。) 、下列说法中正确的是: (A)积分溶解热又称定浓溶解热。 (B)微分稀释热又称变浓稀释热。 (C)积分稀释热可从积分溶解热求得。 (D)微分溶解热可由实验直接测定。 请选择答案:A BCD

26

(提示:dolH=solH(稀)-solH(浓)) 22、

(A)积分稀释热 (B)微分稀释热 (C)积分溶解热 (D)微分溶解热 请选择答案:A称为:

BCD (提示:溶剂的n不变,溶质的n变化。) 23、

表示:

(A)反应前后物质的定亚摩尔热容不变 (B)反应前后物质的生成热不变 (C)定压反应热效应不随温度变化 (D)反应在绝热的条件下进行 请选择答案:A BCD

提示H2-H1=0,T<>0 24、在等压下的绝热反应过程中:

()H=Q=0 (B)U=Q=0

27

(C)H=nCp,m(T-T)

(D)H(T)=H(T)+∫Cp,mdT 请选择答案:A BCD

(提示:符合H=Q的条件,绝热Q=0。) 

、估算等压下燃烧反应的最高温度时,必须作出若干假设,下面的说法中不属于这些假设的是: (A)反应在绝热条件下进行 (B)反应初始温度为298.15K

(C)反应放出的热全部被终态的物质吸收 (D)不参加反应的惰性物质也吸热 请选择答案:A BCD

(提示:不一定,目的在求)

26、用NaOH(aq)滴定HCl(aq)时,总的热效应为: ()酸碱中和热 ()中和热与稀释热之和 (C)电离热、中和热和稀释热总和

28

(D)中和热与溶解热之和 请选择答案:A BCD

7、一反应的摩尔焓变rHm,等于热效应Qp,m的条件是: (A)反应在等压且无物质发生相变的条件下进行 (B)反应在等压且不做非体积功的条件下进行 (C)反应在等压且无体积功的条件下进行 (D)反应在等温且无非体积功的条件下进行 请选择答案:A BCD

(提示:H=Q的条件是等压无非体积功)

答案:1D2B3C4C5B6C7A8B9A10B11B12D13B14A15D 16C17C18B19D20C21C22D23C24A25B26B27B

试卷1

一、判断题(每小题4分,共20分。)

1、任一热力学系统达到平衡时都必须满足的条件是热平衡和力平衡。

29

2、功和热与内能都是能量,所以它们之间可互相加减,单位相同。

3、CO2(g)的标准摩尔生成热与C(石墨)的标准摩尔燃烧热相等

4、反应Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)在298.15K的标准摩尔等压热效应比标准摩尔等容热效应小(指代数值)。

5、循环过程一定是可逆过程,可逆过程不一定是循环过程。 二、填空题(每小题4分,共20分)

1、对指定的理想气体系统内能只是_______的函数(填符号,不填中文) 。

2、在刚性且绝热的容器中发生化学反应时,系统的内能变化U__0 。

3、在一热力学过程中,H=Q的条件是dP=0且δWf____0 。 4、对理想气体,在等温过程中,H_____0。 5、在节流过程中,H____Q。 三、单选题(每小题4分,共20分)

30

1、U=Q+W只适用于( )

A、封闭系统 B、封闭系统和开放系统

C、孤立系统和封闭系统 D、孤立系统和开放系统 2、下面的说法中不符合热力学第一定律的是:( ) A、在孤立系统内发生的任何过程中,系统的内能不变 B、在任何等温过程中系统的内能不变 C、在任一循环过程中,W=-Q

D、在理想气体自由膨胀过程中,Q= U=0

3、下面各组热力学函数或其组合中,都是容量性质的是( )

A、 B、Vm,U,T

C、P,PV,H D、U,H,V 4、对热力学可逆过程,下列说法中正确的是( ) A、过程进行的速度无限慢 B、没有功的损失 C、系统和环境可同时复原 D、不需环境做功

31

5、盖斯定律包含的两个基本问题是( ) A、热力学第一定律和状态函数的基本特征 B、热力学第一定律和热的基本性质 C、内能变化和焓变的基本性质 D、等压热效应和等容热效应的性质

四、多选题(每小题8分,共40分,选对一个4分) 1、关于焓的性质,下列说法中正确的是( )

A、焓是容量性质的状态函数 B、焓是系统所含的能量

C、焓是系统所含的热能 D、焓不守恒

E、焓等于内能加体积功

2、下面各式中与焦耳定律无关的是( )

32

3、关于化学反应进度,下列说法中正确的是( ) A、反应进度是状态函数 B、反应进度只能为正值,单位为mol

C、反应进度与反应式的写法有关 D、反应进度与系统中物质相态有关

E、反应进度与反应系统中物质种类有关 4、等温等压下焓变为正值的反应是( )

A、NaOH+HCl=NaCl+H2O B、2Na(s)+Cl(=2NaCl2g)(s)

C、CaCO3(s)=CaO(s)+CO2 D、C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)

E、H2(g)+/2O2(g)=H2O(g)

5、关于功的计算公式对绝热可逆和不可逆过程都适用的是( )

1

33

自测题(一)答案

一、1、yes 2、no 3、yes 4、no 5、no

二、1、T 2、= 3、= 4、= 5、= 三、1、A 2、B 3、D 4、C 5、A

四、1、A,D 2、C,D 3、A,B 4、C,D 5、A,E

试卷二

一、判断题(每小题4分,共20分)

1、任何状态函数的变化值都只与过程(或途径)有关 2、只有在封闭系统发生的过程中功和热才有明确的意义。 3、对于反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s),Qp,m>Qv,m。 4、单质碳的生成热规定为零。

34

5、

=常数,只适用理想气体的绝热可逆过程。

二、填空题(第题4分,共20分)

1.在一热力学过程中U=Q的条件是dV=0,且Wf ___0 2.理想气体等温膨胀时,系统的焓变H____0

3.气体通过节流膨胀后,可液化的条件是节流系数 µ___0 4.n mol理想气体在绝热可逆压缩过程中H____0 5.对理想气体Cp-Cv=____ 三.单选题(每题4分,共20分) 1.下面的量中不属状态函数的是( )

D W+Q

2. 1mol理想气体N2,在27C由10Pa压缩至5×10Pa,下面的关系正确的是( ) A  U=Q B H>0

35

o

5

5

C (PV)>0 D Q>W

3.对于Hess定律,下面的说法中正确的是( ) A.它只适用于等温等压下的反应 B.它不适用于有相变的反应 C.它适用于物理变化和化学反应 D.它只适用于真实存在的反应 4.下列物质中燃烧热不为零的是( ) A N2(g) B H2O(g) C SO2(g) D CO2(g) 5.下列反应中rHm≈rUm的是 A CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) B H2(g)+C2H4(g)=C2H6(g) C NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)

D NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) 四.多选题(每题8分,选对一项4分共40分)

36

1.下列各式中可称为基尔霍夫公式的是( )

D rHm=Qp,m

2.下列过程中,H=Q的是( )

A 纯水在正常沸点气化 B 理想气体非等温膨胀 C 等压下的绝热反应 D 等压下化学电池工作放电 E 孤立系统内发生的反应

3.下列反应中符合生成反应定义的是( ) A 3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) B /2Br2(g)+/2H2(g)=HBr(g) C Na(s)+/2Cl(g)=NaCl(s)

1

1

1

37

D /2I2(s)+/2H2(g)=HI(g) E CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)

4. 1 molH2O(l)在373.15K及压力P 下变为 1 molH2O(g),已知气化热为40.67kJ.mol,下面的结果不正确的是( ) A Q=40.67kJ.mol B Hm=40.67kJ.mol C W=-3.012kJ.mol D  U=0

-1-1

-1

-1

11

5.对于理想气体不可逆绝热过程,下面的关系中不正确的是( )

A U = nCv,m(T2-T1) B H = Q

D W =

Cv(T2-T1)

E W = -P外(V2-V1)

试卷二答案

一、1.no 2.yes 3.no 4.no 5.yes

二、1.= 2.= 3.> 4.> 5.nr

38

三、1.C 2.A 3.C 4.B 5.D 四、1.AC 2.AC 3.CD 4.DE 5.BE

试卷三

一、判断题(每小题4分,共20分) 1、凡是状态函数都具有全微分性质。

2、在系统变化的始终态一定后,W+Q与过程的具体途径无关。 3、焓H是根据dU=Q-PdV且假定等压的条件导出的。所以只有等压过程才有H。

4、因为绝热过程中U=W,所以绝热可逆过程和绝热不可逆过程的W相等。

5、1 molN2(g)和1 molH2(g)都视为理想气体,他们都从同一温度T1升至T2时,两者的内能变化相等。 二、填空题(每小题4分,共20分)

1、理想气体在绝热膨胀过程中,必有H________0 2、对理想气体,焦耳—汤姆逊系数µ=______ 3、在等温下的液-->汽相变过程中,U______0

39

4、应用盖斯定律进行热化学计算时,要求非体积功Wf=______ 5、已知298.15K时,H2O(l)的标准生成热为-298.84kJ.mol,则H2(g)的标准燃烧热为_______kJ.mol 三.单选题(每小题4分,共20分) 1.第一类永动机不能造成的原因是( ) A.能量不能创生也不能消灭

B.实际热力学过程都是热力学不可逆的 C.热不能全部转化为功 D.能量传递的形式只有热和功

2.根据焓的定义式可得出等压过程中任一系统的内能变化为( )

3.导出关系式

40

-1

-1

的科学家是( )

A J.R.迈尔 B G.R.基尔霍夫 C 盖斯 D W.汤姆逊

4.热力学第一定律应用于化学所解决的主要问题是( ) A.计算化学反应的热效应 B.研究化学能的转换和利用 C.研究化学反应与功和热的关系

D.研究化学反应及与其有关的物理变化中的能量转换规律 5.1molC2H5OH(l)在298.15K及101.325kPa下完全燃烧放出的热为1366.8kJ,mol,该燃烧反应的标准摩尔等容反应热效应接近( ) A. -1112.2kJ.mol B. -1364.3kJ.mol C. -1369.3kJ.mol D. -134903kJ.mol

41

-1-1-1-1

-1

四.多选题(每小题8分,对一个给4分,共40分) 1.对理想气体,下面的关系中正确的是( )

2.关于焓变,下列说法中正确的是( ) A.等温过程中焓变等于零 B.等压过程中焓变等于过程热 C.稳定单质的生成焓等于零 D.正常相变过程中焓变等于过程热 E.理想气体在绝热过程中焓变等于零 3.下面各式中受理想气体条件限制的是( )

42

D H=U+PV

4.下面过程中, H=Q的是( ) A.理想气体反抗恒定压力膨胀 B.在正常露点蒸气凝结

C.等温等压下,电池中发生反应并做电功 D.两种理想气体在等温等压时混合 E.绝热条件下发生化学反应 5.下面的焓变为零的是( )

43

试卷三答案

一1.yes 2.yes 3.no 4.no 5.yes

二1.< 2.0 3.> 4.0 5. -285.84 三1.a 2.c 3.b 4.d 5.b 四1.ce 2.cd 3.bc 4.bd 5.ac

试卷四

一.判断题(每小题4分,共20分) 1.状态函数的变化值与其历史无关 2.稳定单质的燃烧热规定为零

3.功和热一定要通过环境的变化来表现 4.理想气体反抗恒定的外压膨胀时H=0

5.系统由同一始态出发,若分别经等温可逆过程和绝热可逆过程膨胀到体积相同的终态,则|W(等温)|<|W(绝热)| 二.填空题(每小题4分,共20分)

1.按反应式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),当有0.5molH2(g)反应时,反应进度为______mol

44

2.根据焦耳定律, =_______

3.在理想气体的自由膨胀过程中,不变的状态函数除了T和U还有______

4.已知C(石墨)在298.15K的标准燃烧热是-393.514kJ.mol则CO2(g)的标准生成焓为_______kJ.mol

5.1mol理想气体H2(g),初态温度300K,若分别由等容加热和等压加热两条途径,温度升到400K,则内能变化UV _____Up 三.单选题(每小题4分,共20分) 1.与物质数量有关的状态函数是( ) (A) CP,m (B) CV (C) Hm (D) P 2.在下列过程中U=Q的过程是( )

(A)纯液体等温可逆蒸发 (B)理想气体等温膨胀 (C)理想气体自由膨胀 (D)理想气体绝热压缩 3.在298.15K和101.325kpa下,理想气体在下列过程中环境做功最大的是( )

-1

-1

45

(A)一步等温压缩至500kPa (B)分两步等温压缩至500kPa (C)无限多次等温压缩至500kPa

(D)先一步等温压缩至1000kPa,然后等温可逆膨胀至500kPa 4.下面的说法中正确的是( ) (A)单质的生成热为零

(B)298.15K稳定单质的生成热为零 (C)标准单质的生成热为零

(D)稳定单质在标准态的生成热为零

5.在绝热刚性容器中发生反应H2(g)+/2O2(g)=H20(g)时,下列关系中不正确的是( )

(A)  U=0 (B)  V=0 (C) H=0 (D) W=0

四.多选题(每小题有两个正确选项,对一个给4分,全对8分,共40分)

1.下面的过程中为循环过程的是( )

1

46

(A) 等温等压下 H2(g)与 O2(g) 反应生成 H2O(l) 然后又通过电解 H2O(l) 分解为H2(g)和O2(g)

(B) Fe2O3与H2(g)反应,生成Fe和H2O(l),然后Fe氧化为Fe2O3 (C) 食盐水溶液中的水在等温等压下蒸发后又冷凝为液态纯水

(D) 反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

(E) 真实气体经等温膨胀绝热膨胀和等温压缩及绝热压缩后回到初态

2.下面的过程是热力学可逆过程的是( ) (A)铅酸蓄电池放电后又充电

(B)氢和氧化合成水后又电解为氢和氧 (C)真实气体在无耗散效应时无限慢膨胀 (D)液态水在100C及101.325kPa下蒸发 (E)两种理想气体在等温等压下混合

3.等压下一电阻丝放在水中通电,当以电阻丝为系统时下面的关系中正确的是( )

(A) W>0 (B) Q<0

47

o

(C) U<0 (D) H<0 (E) PV<0 4.对理想气体的等外压绝热膨胀过程,下面的关系中不正确的是( )

A H=Qp B PV=K C  U=Cv(T2-T1) 5.下面的反应可肯定Qp,m(E)NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)

试卷四答案

一、1.yes 2.no 3.yes 4.no 5.yes 二、

1. 0.25 2. 0 3. H -393.514 5.= 三、1.B 2. C 3.D 4.D 5.C

48

4. 四、1.A,E 2.C,D 3.A,B 4.B,C 5.A,C

49

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