物理化學(xué)第一定律：模擬試卷試題C

1、物理化學(xué)第一章模擬試卷C 班級(jí) 姓名 分?jǐn)?shù)  一、選擇題 ( 共20題 40分 )1. 2 分 下述說法哪一種不正確 ( ) (A) 理想氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后,其內(nèi)能變化為零 (B) 非理想氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后,其內(nèi)能變化不一定為零 (C) 非理想氣體經(jīng)絕熱膨脹后,其溫度一定降低 (D) 非理想氣體經(jīng)一不可逆循環(huán),其內(nèi)能變化為零  2. 2 分 石墨的燃燒熱 ( ) (A) 等于CO生成熱 (B) 等于CO2生成熱 (C) 等于金剛石燃燒熱 (D) 等于零  3. 2 分一個(gè)純物質(zhì)的膨脹系數(shù)a=×1 m3·K-1(T為絕對(duì)溫度),則該

2、物質(zhì)的摩爾恒熱容將Cp： ( ) (A) 與體積V無關(guān) (B) 與壓力p無關(guān) (C) 與溫度T無關(guān) (D) 與V,p,T均有關(guān)  4. 2 分 某理想氣體從同一始態(tài)(p1,V1,T1)出發(fā),分別經(jīng)恒溫可逆壓縮和絕熱可逆壓縮至同一壓力p2,若環(huán)境所做功的絕對(duì)值分別為WT和WA,問WT和WA的關(guān)系如何 ( ) (A) WT>WA (B) WT <WA (C) WT =WA (D) WT和WA無確定關(guān)系  5. 2 分 下列諸過程可應(yīng)用公式 dU = (Cp- nR)dT進(jìn)行計(jì)算的是： ( ) (A) 實(shí)際氣體等壓可逆冷卻 (B) 恒容攪拌某液體以升高溫度 (C) 理

3、想氣體絕熱可逆膨脹 (D) 量熱彈中的燃燒過程  6. 2 分 H=Qp , 此式適用于下列那個(gè)過程： ( ) (A) 理想氣體從1 013 250 Pa反抗恒定的外壓101 325 Pa膨脹到101 325 Pa (B) 0 ,101 325 Pa 下冰融化成水 (C) 電解 CuSO4水溶液 (D) 氣體從 (298 K,101 325 Pa) 可逆變化到 (373 K,10 132.5 Pa)  7. 2 分下述說法,何者正確 ( ) (A) 水的生成熱即是氧氣的燃燒熱 (B) 水蒸氣的生成熱即是氧氣的燃燒熱 (C) 水的生成熱即是氫氣的燃燒熱 (D) 水蒸氣的生成熱

4、即是氫氣的燃燒熱  8. 2 分 對(duì)于一定量的理想氣體，下列過程不可能發(fā)生的是： ( ) (A) 恒溫下絕熱膨脹 (B) 恒壓下絕熱膨脹 (C) 吸熱而溫度不變 (D) 吸熱，同時(shí)體積又縮小  9. 2 分 封閉體系中,有一個(gè)狀態(tài)函數(shù)保持恒定的變化途徑是什么途徑 ( ) (A) 一定是可逆途徑 (B) 一定是不可逆途徑 (C) 不一定是可逆途徑 (D) 體系沒有產(chǎn)生變化  *. 2 分 下述哪一種說法正確 ( ) (A) 理想氣體的焦耳-湯姆孫系數(shù)m不一定為零 (B) 非理想氣體的焦耳-湯姆孫系數(shù)m一定不為零 (C) 理想氣體不能用作電冰箱的工作介質(zhì) (D) 使非

5、理想氣體的焦耳-湯姆孫系數(shù)m為零的p,T值只有一組  11. 2 分 人在室內(nèi)休息時(shí)，大約每天要吃 0.2 kg 的酐酪（攝取的能量約為 4000 kJ）。假定這些能量全部不儲(chǔ)存在體內(nèi)，為了維持體溫不變，這些能量全部變?yōu)闊崾购顾舭l(fā)。已知水的汽化熱為 44 kJ·mol-1，則每天需喝水： ( ) (A) 0.5 kg (B) 1.0 kg (C) 1.6 kg (D) 3.0 kg  12. 2 分 1 mol 373 K，p$下的水經(jīng)下列兩個(gè)不同過程變成373 K，p$下的水氣， (1) 等溫等壓可逆蒸發(fā) (2) 真空蒸發(fā)這兩個(gè)過程中功和熱的關(guān)系為： ( )

6、(A) W1> W2 Q1> Q2 (B) W1< W2 Q1< Q2 (C) W1= W2 Q1= Q2 (D) W1> W2 Q1< Q2  13. 2 分 已知 H2(g,298 K) + (1/2)O2 (g, 298 K) = H2O (g, 298 K) (1) rH (1) = -241.8 kJ·mol-1 H2(g, 298 K) = 2H (g, 298 K) (2) rH (2) = 436.0 kJ·mol-1 O2(g, 298 K) = O (g, 298 K) (3) rH (3) = 247.7

7、kJ·mol-1 根據(jù)上述數(shù)據(jù)可獲得HO 鍵的平均鍵能HO約為： ( ) (A) 925.5 kJ·mol-1 (B) 462.8 kJ·mol-1 (C) 120.9 kJ·mol-1 (D) 241.8 kJ·mol-1  14. 2 分 下面敘述中不正確的是： ( ) (A) 對(duì)于理想氣體，Cp, m 與CV, m 之差一定是R (B) 對(duì)于實(shí)際氣體，若吸收相同的熱量，則體系在恒容過程中的溫度升高值一 定大于恒壓過程 (C) 對(duì)于實(shí)際氣體，若吸收相同的熱量，則體系在恒容過程中的內(nèi)能改變一定 小于恒壓過程 (D) 對(duì)于單原子晶體，

8、當(dāng)溫度足夠高時(shí)，CV, m 約為 3R  15. 2 分 下列條件哪一個(gè)錯(cuò)誤 ( ) 理論上使公式Hp = Qp成立的條件是: (A) 封閉體系 (B) 只做體積功 (C) 恒壓可逆 (D) 等壓不可逆  16. 2 分 欲測(cè)定有機(jī)物燃燒熱Qp,一般使反應(yīng)在氧彈中進(jìn)行,實(shí)測(cè)得熱效應(yīng)為QV。 公式 Qp=QV+nRT 中的T為： ( ) (A) 氧彈中的最高燃燒溫度 (B) 氧彈所浸泡的水之溫度 (C) 外水套中之水溫 (D) 298.15 K  17. 2 分 在兩個(gè)氣球中分別裝有理想氣體A和B,已知兩者的溫度和密度都相等,并測(cè)得A氣球中的壓力是B氣球的1.375

9、4倍,若A的相對(duì)分子質(zhì)量為32,求B的相對(duì)分子質(zhì)量。 （ ） (A) 24 (B) 34 (C) 44 (D) 54  18. 2 分 一可逆熱機(jī)與另一不可逆熱機(jī)在其他條件都相同時(shí),燃燒等量的燃料,則可逆熱機(jī)牽引的列車行走的距離: ( ) (A) 較長(zhǎng) (B) 較短 (C) 一樣 (D) 不一定  19. 2 分 下面陳述中，正確的是： ( ) (A) 雖然Q和W是過程量，但由于QV =U，Qp=H，而U和H是狀態(tài)函數(shù)，所以QV和Qp是狀態(tài)函數(shù) (B) 熱量是由于溫度差而傳遞的能量，它總是傾向于從含熱量較多的高溫物體流向含熱量較少的低溫物體 (C) 封閉體系與環(huán)境之間交換能

10、量的形式非功即熱 (D) 兩物體之間只有存在溫差，才可傳遞能量，反過來體系與環(huán)境間發(fā)生熱量傳遞后, 必然要引起體系溫度變化  20. 2 分 有一高壓鋼筒，打開活塞后氣體噴出筒外，當(dāng)筒內(nèi)壓力與筒外壓力相等時(shí)關(guān)閉活塞，此時(shí)筒內(nèi)溫度將： ( ) (A) 不變 (B) 升高 (C) 降低 (D) 無法判定  二、計(jì)算題 ( 共 4題 30分 )21. 10 分 1 mol單原子分子理想氣體，始態(tài)為p1=202 650 Pa，T1=273 K，沿可逆途徑p/V=a(常數(shù))至終態(tài)，壓力增加一倍，計(jì)算V1,V2,T2, U, H, Q, W及該氣體沿此途徑的熱容C。  22.

11、 10 分 氯化氫和氯化鉀在298 K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓和在水中的標(biāo)準(zhǔn)解離焓數(shù)據(jù)如下： fH(298 K)/kJ·mol-1 dH(298 K)/kJ·mol-1 HCl(g) -92.3 -75.1 KCl(s) -435.9 17.2計(jì)算水合Cl-離子和水合K+離子的標(biāo)準(zhǔn)生成焓。 23. 5 分 棕櫚酸氧化反應(yīng)： CH3(CH2)14COOH(s)+24O2(g)=17CO2(g)+16H2O(l) rH(298 K)為-9958 kJ·mol-1, 計(jì)算 (1) rU (298 K)； (2) 計(jì)算上述條件下1 mol棕櫚酸氧化時(shí)所做的功。  

12、;24. 5 分 某一固體遵守狀態(tài)方程V=V0-Ap+BT，并且它的內(nèi)能是U=CT-BpT ，式中A,B,C是常數(shù)，求它的熱容量CV和Cp。  三、問答題 ( 共 3題 20分 )25. 10 分 對(duì)理想氣體，試證明 dV= (nR/p)dT-(nRT/p2)dp，并證明pdV不是某個(gè)函數(shù)的全微分。  26. 5 分 單原子分子理想氣體的內(nèi)能為(3/2)nRT+C (C為常數(shù))，請(qǐng)由此導(dǎo)出理想氣體的(¶U/¶V)T和(¶H/¶V)T。  27. 5 分 某理想氣體的CV, m /J·K-1·mol-1=2

13、5.52+8.2×10-3(T/K)，問： (1) Cp, m 和T的函數(shù)關(guān)系是什么？ (2) 一定量的此氣體在300 K下，由p1=1.10325×103 kPa，V1=1dm3膨脹到p2=101.325 kPa，V2=10 dm3時(shí)，此過程的U，H是多少？ (3) 第 (2) 中的態(tài)變能否用絕熱過程來實(shí)現(xiàn)？  參考答案  一、選擇題 ( 共20題 40分 )1. 2 分 答 (B)  2. 2 分 答 (B)  3. 2 分 答 (B)  4. 2 分答 (A)  5. 2 分 答 (C) (2分)&

14、#160;6. 2 分 答 (B) (2分) 7. 2 分 答 (C)  8. 2 分 答 (B) (2分) 9. 2 分 答 (C)  *. 2 分 答 (C)  11. 2 分答 (C) (2分) 12. 2 分 答 (A) (2分) 13. 2 分 答 (B) (2分) 14. 2 分 答 (C) (2分) 15. 2 分 答 (D)  16. 2 分 答 (C)  17. 2 分 答 (C) (2分) 18. 2 分 答 (A) (2分) 19. 2 分答

15、(C) (2分) 20. 2 分答 (C) (2分) 二、計(jì)算題 ( 共 4題 30分 )21. 10 分 答 V1= 0.0112 m3 V2= 0.0224 m3 T2= 1091 K Um=nCV,m(T2- T1) = 10 201 J Hm=nCp,m(T2- T1) = 17 002 J W= 3404 J Q= 13 605 J C=Q/dT =CV,m+p (當(dāng)p/V=a時(shí)) = CV,m+ (R/2) = 16.63 J·K-1·mol-1  22. 10 分 答 rH(298 K)=-92.3 kJ （1） rH(298 K

16、)=-75.1 kJ （2） （1）+（2）得H=-167.4 kJ·mol-1 (2分) 因?yàn)?，fH(298 K,H+(aq)=0， 故 fH(298 K,Cl-(aq)=-167.4 kJ·mol-1 (3分) 同理：fH(298 K,K+(aq)+fH(298 K,Cl-(aq)=-418.7 kJ·mol-1 (2分) 故 fH(298 K,K+(aq)=-418.7-(-167.4)kJ·mol-1=-251.3 kJ·mol-1 (3分) 23. 5 分答 (a) U (298K)= rH (298K)- n(RT) =-

17、9958-(17-24)×8.314×298×10-3 kJ·mol-1 =-9941 kJ·mol-1 (3分) (b) W=n(RT)= -17.3 kJ (2分)  24. 5 分答 因?yàn)閁=CT-BpT 所以CV =C-Bp+T (1) (1分) 又V=V0-Ap+BT 則=B/A (2) (1分) (2)代入(1)，則得CV =C-B(BT/A+BT/A)=C-2B2T/A 又Cp= (1分) 而=C-Bp， (1分) 所以Cp=C-Bp+Bp=C (1分) 三、問答題 ( 共 3題 20分 )25. 10 分 答 因?yàn)?(1分) 又因?yàn)閂=nRT/p 所以， 所以dV=(nR/p)dT-(nRT/p2)dp (4分) pdV=nRdT-(nRT/p)dp (1分) 若pdV是狀態(tài)函數(shù)，則應(yīng)滿足對(duì)易關(guān)系 ························