版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
PAGEPAGE51第一章氣體的PVT性質(zhì)選擇題1.理想氣體模型的基本特征是(A)分子不斷地作無規(guī)則運動、它們均勻分布在整個容器中(B)各種分子間的作用相等,各種分子的體積大小相等(C)所有分子都可看作一個質(zhì)點,并且它們具有相等的能量(D)分子間無作用力,分子本身無體積答案:D2.關(guān)于物質(zhì)臨界狀態(tài)的下列描述中,不正確的是(A)在臨界狀態(tài),液體和蒸氣的密度相同,液體與氣體無區(qū)別(B)每種氣體物質(zhì)都有一組特定的臨界參數(shù)C)在以p、V為坐標(biāo)的等溫線上,臨界點對應(yīng)的壓力就是臨界壓力(D)臨界溫度越低的物質(zhì),其氣體越易液化答案:D3.對于實際氣體,下面的陳述中正確的是(A)不是任何實際氣體都能在一定條件下液化(B)處于相同對比狀態(tài)的各種氣體,不一定有相同的壓縮因子(C)對于實際氣體,范德華方程應(yīng)用最廣,并不是因為它比其它狀態(tài)方程更精確(D)臨界溫度越高的實際氣體越不易液化答案:C4.理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT表明了氣體的p、V、T、n、這幾個參數(shù)之間的定量關(guān)系,與氣體種類無關(guān)。該方程實際上包括了三個氣體定律,這三個氣體定律是(A)波義爾定律、蓋-呂薩克定律和分壓定律(B)波義爾定律、阿伏加德羅定律和分體積定律(C)阿伏加德羅定律、蓋-呂薩克定律和波義爾定律(D)分壓定律、分體積定律和波義爾定律答案:C問答題1.什么在真實氣體的恒溫PV-P曲線中當(dāng)溫度足夠低時會出現(xiàn)PV值先隨P的增加而降低,然后隨P的增加而上升,即圖中T1線,當(dāng)溫度足夠高時,PV值總隨P的增加而增加,即圖中T2線?答:理想氣體分子本身無體積,分子間無作用力。恒溫時pV=RT,所以pV-p線為一直線。真實氣體由于分子有體積且分子間有相互作用力,此兩因素在不同條件下的影響大小不同時,其pV-p曲線就會出現(xiàn)極小值。真實氣體分子間存在的吸引力使分子更靠近,因此在一定壓力下比理想氣體的體積要小,使得pV<RT。另外隨著壓力的增加真實氣體中分子體積所點氣體總體積的比例越來越大,不可壓縮性越來越顯著,使氣體的體積比理想氣體的體積要大,結(jié)果pV>RT。當(dāng)溫度足夠低時,因同樣壓力下,氣體體積較小,分子間距較近,分子間相互吸引力的影響較顯著,而當(dāng)壓力較低時分子的不可壓縮性起得作用較小。所以真實氣體都會出現(xiàn)pV值先隨p的增加而降低,當(dāng)壓力增至較高時,不可壓縮性所起的作用顯著增長,故pV值隨壓力增高而增大,最終使pV>RT。如圖中曲線T1所示。當(dāng)溫度足夠高時,由于分子動能增加,同樣壓力下體積較大,分子間距也較大,分子間的引力大大減弱。而不可壓縮性相對說來起主要作用。所以pV值總是大于RT。如圖中曲線T2所示。2.為什么溫度升高時氣體的粘度升高而液體的粘度下降?答:根據(jù)分子運動理論,氣體的定向運動可以看成是一層層的,分子本身無規(guī)則的熱運動,會使分子在兩層之間相互碰撞交換能量。溫度升高時,分子熱運動加劇,碰撞更頻繁,氣體粘度也就增加。但溫度升高時,液體的粘度迅速下降,這是由于液體產(chǎn)生粘度的原因和氣體完全不同,液體粘度的產(chǎn)生是由于分子間的作用力。溫度升高,分子間的作用力減速弱,所以粘度下降。3.壓力對氣體的粘度有影響嗎?答:壓力增大時,分子間距減小,單位體積中分子數(shù)增加,但分子的平均自由程減小,兩者抵消,因此壓力增高,粘度不變。4.兩瓶不同種類的氣體,其分子平均平動能相同,但氣體的密度不同。問它們的溫度是否相同?壓力是否相同?為什么?答:溫度相同。因為氣體的溫度只取決于分子平移的動能,兩種不同的氣體若平移的動能相同則溫度必然相同。但兩種氣體的壓力是不同的,因為氣體的壓力與氣體的密度是成正比的。兩種氣體的密度不同,當(dāng)然它們的壓力就不同。第二章熱力學(xué)第一定律選擇題1.熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W只適用于(A)單純狀態(tài)變化(B)相變化(C)化學(xué)變化(D)封閉物系的任何變化答案:D2.關(guān)于熱和功,下面的說法中,不正確的是(A)功和熱只出現(xiàn)于系統(tǒng)狀態(tài)變化的過程中,只存在于系統(tǒng)和環(huán)境間的界面上(B)只有在封閉系統(tǒng)發(fā)生的過程中,功和熱才有明確的意義(C)功和熱不是能量,而是能量傳遞的兩種形式,可稱之為被交換的能量(D)在封閉系統(tǒng)中發(fā)生的過程中,如果內(nèi)能不變,則功和熱對系統(tǒng)的影響必互相抵消答案:B3.關(guān)于焓的性質(zhì),下列說法中正確的是(A)焓是系統(tǒng)內(nèi)含的熱能,所以常稱它為熱焓(B)焓是能量,它遵守?zé)崃W(xué)第一定律(C)系統(tǒng)的焓值等于內(nèi)能加體積功(D)焓的增量只與系統(tǒng)的始末態(tài)有關(guān)答案:D。因焓是狀態(tài)函數(shù)。4.涉及焓的下列說法中正確的是(A)單質(zhì)的焓值均等于零(B)在等溫過程中焓變?yōu)榱?C)在絕熱可逆過程中焓變?yōu)榱?D)化學(xué)反應(yīng)中系統(tǒng)的焓變不一定大于內(nèi)能變化答案:D。因為焓變ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0則ΔH<ΔU。5.下列哪個封閉體系的內(nèi)能和焓僅是溫度的函數(shù)(A)理想溶液(B)稀溶液(C)所有氣體(D)理想氣體答案:D6.與物質(zhì)的生成熱有關(guān)的下列表述中不正確的是(A)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下單質(zhì)的生成熱都規(guī)定為零(B)化合物的生成熱一定不為零(C)很多物質(zhì)的生成熱都不能用實驗直接測量(D)通常所使用的物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱數(shù)據(jù)實際上都是相對值答案:A。按規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下最穩(wěn)定單質(zhì)的生成熱為零。7.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT適用的條件完整地說應(yīng)當(dāng)是(A)等容過程(B)無化學(xué)反應(yīng)和相變的等容過程(C)組成不變的均相系統(tǒng)的等容過程(D)無化學(xué)反應(yīng)和相變且不做非體積功的任何等容過程及無反應(yīng)和相變而且系統(tǒng)內(nèi)能只與溫度有關(guān)的非等容過程答案:D8.下列過程中,系統(tǒng)內(nèi)能變化不為零的是(A)不可逆循環(huán)過程(B)可逆循環(huán)過程(C)兩種理想氣體的混合過程(D)純液體的真空蒸發(fā)過程答案:D。因液體分子與氣體分子之間的相互作用力是不同的故內(nèi)能不同。另外,向真空蒸發(fā)是不做功的,W=0,故由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W得ΔU=Q,蒸發(fā)過程需吸熱Q>0,故ΔU>0。9.第一類永動機不能制造成功的原因是(A)能量不能創(chuàng)造也不能消滅(B)實際過程中功的損失無法避免(C)能量傳遞的形式只有熱和功(D)熱不能全部轉(zhuǎn)換成功答案:A10.蓋斯定律包含了兩個重要問題,即(A)熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第三定律(B)熱力學(xué)第一定律及熱的基本性質(zhì)(C)熱力學(xué)第三定律及熱的基本性質(zhì)(D)熱力學(xué)第一定律及狀態(tài)函數(shù)的基本特征答案:D11.當(dāng)某化學(xué)反應(yīng)ΔrCp,m<0,則該過程的隨溫度升高而(A)下降(B)升高(C)不變(D)無規(guī)律答案:A。根據(jù)Kirchhoff公式可以看出。12.在下面涉及蓋斯定律的表述中,不正確的是(A)對在等溫等壓且不做非體積功的條件下,發(fā)生的各個化學(xué)反應(yīng)過程和相變過程,可使用蓋斯定律(B)對在等溫等容且不做功的條件下,發(fā)生的各個化學(xué)反應(yīng)過程,可使用蓋斯定律(C)同一物質(zhì)在蓋斯定律涉及的幾個反應(yīng)中都出現(xiàn)時,只要無溶解等現(xiàn)象,相態(tài)不同也可加減(D)利用蓋斯定律求某個反應(yīng)的熱效應(yīng)時可引入一些別的反應(yīng),設(shè)想一些中間步驟,無論實際反應(yīng)是否按這些中間步驟進行都可以答案:C13.下面的說法符合熱力學(xué)第一定律的是(A)在一完全絕熱且邊界為剛性的密閉容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,其內(nèi)能一定變化(B)在無功過程中,內(nèi)能變化等于過程熱,這表明內(nèi)能增量不一定與熱力學(xué)過程無關(guān)(C)封閉系統(tǒng)在指定的兩個平衡態(tài)之間經(jīng)歷絕熱變化時,系統(tǒng)所做的功與途徑無關(guān)(D)氣體在絕熱膨脹或絕熱壓縮過程中,其內(nèi)能的變化值與過程完成的方式無關(guān)答案:C。因絕熱時ΔU=Q+W=W。(A)中無熱交換、無體積功故ΔU=Q+W=0。(B)在無功過程中ΔU=Q,說明始末態(tài)相同熱有定值,并不說明內(nèi)能的變化與過程有關(guān)。(D)中若氣體絕熱可逆膨脹與絕熱不可逆膨脹所做的功顯然是不同的,故ΔU亦是不同的。這與內(nèi)能為狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)并不矛盾,因從同一始態(tài)出發(fā),經(jīng)絕熱可逆膨脹與絕熱不可逆膨脹不可能到達同一終態(tài)。14.關(guān)于熱平衡,下列說法中正確的是(A)系統(tǒng)處于熱平衡時,系統(tǒng)的溫度一定等于環(huán)境的溫度(B)并不是所有熱力學(xué)平衡系統(tǒng)都必須滿足熱平衡的條件(C)若系統(tǒng)A與B成熱平衡,B與C成熱平衡,則A與C直接接觸時也一定成熱平衡(D)在等溫過程中系統(tǒng)始終處于熱平衡答案:C。(A)中系統(tǒng)處于熱平衡時,若為絕熱系統(tǒng)則系統(tǒng)的溫度與環(huán)境無關(guān),故不一定等于環(huán)境溫度。(D)等溫過程中,系統(tǒng)不一定處于熱平衡中。例如,A的溫度大于B,A向B傳熱,而B向外散熱。若傳入B的熱與從B散去的熱相等,則B的溫度不變,為一等溫過程,但A與B之間卻并沒有達到熱平衡。15.對于功,下面的說法中不正確的是(A)在系統(tǒng)對環(huán)境做功或環(huán)境對系統(tǒng)做功時,環(huán)境中一定會留下某種痕跡(B)功的量值與系統(tǒng)的始末態(tài)有關(guān)(C)無論做什么功都伴隨著系統(tǒng)中某種物質(zhì)微粒的定向運動(D)廣義功=廣義力×廣義位移。系統(tǒng)做功時,“廣義力”是指環(huán)境施予系統(tǒng)的力;環(huán)境做功時,“廣義力”是指系統(tǒng)施予環(huán)境的力答案:D。因為無論系統(tǒng)對環(huán)境做功或環(huán)境對系統(tǒng)做功廣義力均指環(huán)境施予系統(tǒng)的力。熱力學(xué)中做功的多少是用環(huán)境做功能力的變化來衡量的。例如,系統(tǒng)膨脹則系統(tǒng)反抗環(huán)境壓力做功,環(huán)境的做功能力增加;若系統(tǒng)壓縮,則環(huán)境的做功能力減少。因此,無論膨脹或壓縮均使用環(huán)境的壓力計算體積功,即使用相同的公式:。16.關(guān)于節(jié)流膨脹,下列說法正確的是(A)節(jié)流膨脹是絕熱可逆過程(B)節(jié)流膨脹中系統(tǒng)的內(nèi)能變化(C)節(jié)流膨脹中系統(tǒng)的焓值改變(D)節(jié)流過程中多孔塞兩邊的壓力不斷變化答案:B17.在一個循環(huán)過程中,物系經(jīng)歷了i步變化,則(A)∑Qi=0(B)∑Qi-∑Wi=0(C)∑Wi=0(D)∑Qi+∑Wi=0答案:D。因為ΔU=∑Qi+∑Wi,循環(huán)過程ΔU=0。18.與物質(zhì)的燃燒熱有關(guān)的下列表述中不正確的是(A)可燃性物質(zhì)的燃燒熱都不為零(B)物質(zhì)的燃燒熱都可測定,所以物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓不是相對值(C)同一可燃性物質(zhì)處于不同狀態(tài)時,其燃燒熱不同(D)同一可燃性物質(zhì)處于不同溫度下,其燃燒熱之值不同答案:B。19.關(guān)于基爾霍夫定律適用的條件,確切地說是(A)等容條件下的化學(xué)反應(yīng)過程(B)等壓條件下的化學(xué)反應(yīng)過程(C)等壓或等容且不做非體積功的化學(xué)反應(yīng)過程(D)純物質(zhì)在不同溫度下的可逆相變過程和等壓反應(yīng)過程答案:C20.關(guān)于熱力學(xué)可逆過程,下面的說法中不正確的是(A)可逆過程不一定是循環(huán)過程(B)在等溫可逆過程中,系統(tǒng)做功時,系統(tǒng)損失的能量最小(C)在等溫可逆過程中,環(huán)境做功時,系統(tǒng)得到的功最小(D)可逆過程中的任何一個中間態(tài)都可從正逆兩個方向到達答案:B。因可逆過程系統(tǒng)做最大功,故系統(tǒng)損失的能量最大。21.理想氣體自由膨脹與范德華氣體絕熱自由膨脹的區(qū)別在于范德華氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后(A)ΔH≠0(B)W=0(C)ΔU≠0(D)Q=0答案:A。上述兩過程因絕熱和不做功故W與Q均為零。于是ΔU亦均為零。理想氣體自由膨脹的焓未變,但范德華氣體絕熱自由膨脹的焓卻不等于零。因為真實氣體的焓不僅是溫度的函數(shù)也是壓力或體積的函數(shù)。(22)如圖,在絕熱盛水容器中,浸入電阻絲,通電一段時間,通電后水及電阻絲的溫度均略有升高,今以電阻絲為體系有:(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答案:B。電阻絲得到電功,故W>0;電功全部轉(zhuǎn)化為熱并部分傳給水,故Q<0;電阻絲仍有部分熱沒有傳給水,故U>0。(23)如圖,用隔板將剛性絕熱壁容器分成兩半,兩邊充入壓力不等的空氣(視為理想氣體),已知p右>p左,將隔板抽去后:(A)Q=0,W=0,U=0(B)Q=0,W<0,U>0(C).Q>0,W<0,U>0(D)U=0,Q=W0答案:A。因系統(tǒng)為恒容絕熱,Q=W=0,故U=0。(24)對于理想氣體,下列關(guān)系中哪個是不正確的:
答案:A。理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)。(25)凡是在孤立體系中進行的變化,其U和H的值一定是:(A)U>0,H>0(B)U=0,H=0(C)U<0,H<0(D)U=0,H大于、小于或等于零不能確定。
答案:D。(26)在實際氣體的節(jié)流膨脹過程中,哪一組描述是正確的:(A)Q>0,H=0,p<0(B)Q=0,H<0,p>0(C)Q=0,H=0,p<0(D)Q<0,H=0,p<0
答案:C。節(jié)流膨脹過程恒焓絕熱且壓力降低。(27)如圖,敘述不正確的是:(A)曲線上任一點均表示對應(yīng)濃度時積分溶解熱大小(B)H1表示無限稀釋積分溶解熱(C)H2表示兩濃度n1和n2之間的積分稀釋熱(D)曲線上任一點的斜率均表示對應(yīng)濃度時HCl的微分溶解熱
答案:D(28)H=Qp此式適用于哪一個過程:(A)理想氣體從101325Pa反抗恒定的10132.5Pa膨脹到10132.5Pa(B)在0℃、101325Pa下,冰融化成水(C)電解CuSO4的水溶液(D)氣體從(298K,101325Pa)可逆變化到(373K,10132.5Pa)
答案:B。H=Qp成立的條件是恒壓、W’=0。(29)一定量的理想氣體,從同一初態(tài)分別經(jīng)歷等溫可逆膨脹、絕熱可逆膨脹到具有相同壓力的終態(tài),終態(tài)體積分別為V1、V2。(A)V1<V2 (B)V1=V2 (C)V1>V2 (D)無法確定
答案:C(因絕熱過程無法從環(huán)境吸熱,則同樣溫度下壓力較低,體積較小。)(30)某化學(xué)反應(yīng)在恒壓、絕熱和只作體積功的條件下進行,體系溫度由T1升高到T2,則此過程的焓變H:(A)小于零 (B)大于零 (C)等于零 (D)不能確定
答案:C。因恒壓、不做其它功,=Qp,又因絕熱故=。(31)對于獨立粒子體系,dU=nidi+idni,式中的第一項物理意義是:(A)熱 (B)功(C)能級變化 (D)無確定意義
答案:C(32)下述說法中哪一個正確:(A)熱是體系中微觀粒子平均平動能的量度(B)溫度是體系所儲存能量的量度(C)溫度是體系中微觀粒子平均能量的量度(D)溫度是體系中微觀粒子平均平動能的量度答案:D(33)下圖為某氣體的p-V圖。圖中A→B為恒溫可逆變化,A→C為絕熱可逆變化,A→D為多方不可逆變化。B,C,D態(tài)的體積相等。問下述關(guān)系中哪一個錯誤?(A)TB>TC (B)TC>TD (C)TB>TD (D)TD>TC答案:B(34)在體系溫度恒定的變化過程中,體系與環(huán)境之間:(A)一定產(chǎn)生熱交換(B)一定不產(chǎn)生熱交換(C)不一定產(chǎn)生熱交換(D)溫度恒定與熱交換無關(guān)答案:C。例如,理想氣體自由膨脹為恒溫過程,W=0,Q=0。(35)某絕熱封閉體系在接受了環(huán)境所做的功后,其溫度:(A)一定升高(B)一定降低(C)一定不變(D)不一定改變答案:A(36)體系的狀態(tài)改變了,其內(nèi)能值:(A)必定改變(B)必定不變(C)不一定改變(D)狀態(tài)與內(nèi)能無關(guān)答案:C。例如,理想氣體恒溫下體積發(fā)生變化其內(nèi)能不變。(37)在一定T、p下,氣化焓vapH,熔化焓fusH和升華焓subH的關(guān)系:(A)subH>vapH (B)subH>fusH(C)subH=vapH+fusH (D)vapH>subH
答案:D(38)一可逆熱機與一不可逆熱機在其它條件都相同時,燃燒等量的燃料,則可逆熱機牽引的列車行走的距離:(A)較長 (B)較短 (C)一樣 (D)不一定
答案:A(39)壓力為106Pa的2m3范德華氣體進行絕熱自由膨脹,直至體系壓力達到5×105Pa時為止。此變化中,該氣體做功為多少:(A)2×106J(B)106J(C)105J(D)0J答案:D。(40)封閉體系中,有一個狀態(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)生變化答案:C(41)某體系在非等壓過程中加熱,吸熱Q,使溫度從T1升到T2,則此過程的焓增量H:(A)H=Q(B)H=0(C)H=U+(pV)(D)H等于別的值。答案:C(42)非理想氣體進行絕熱自由膨脹時,下述答案中哪一個錯誤:(A)Q=0(B)W=0(C)U=0(D)H=0
答案:D(43)始態(tài)(p1,V1,T1)完全相同的一個理想氣體體系和另一個范德華氣體體系,分別進行絕熱恒外壓(p0)膨脹。當(dāng)膨脹相同體積之后,(A)范德華氣體的內(nèi)能減少量比理想氣體的多(B)范德華氣體的終態(tài)溫度比理想氣體的低(C)范德華氣體所做的功比理想氣體的少(D)范德華氣體的焓變與理想氣體的焓變相等上述哪一種說法正確。答案:B。因終態(tài)體積相同且恒外壓,故所作的功相同。又因絕熱Q=0,故內(nèi)能與焓的變化亦相同。而范德華氣體經(jīng)膨脹后溫度要降低。(44)下述哪一種說法正確:(A)理想氣體的焦耳-湯姆遜系數(shù)μ不一定為零(B)非理想氣體的焦耳-湯姆遜系數(shù)μ一定不為零(C)理想氣體不能用作電冰箱的工作介質(zhì)(D)使非理想氣體的焦耳-湯姆遜系數(shù)μ為零的p,T值只有一組答案:C。因理想氣體的焦耳-湯姆遜系數(shù)等于零,膨脹后不能致冷,故不能用作冰箱的工作介質(zhì)。(45)欲測定有機物的燃燒熱Qp,一般使反應(yīng)在氧彈中進行,實測得熱效為QV。公式Qp=QV+ΔnRT中的T為:(A)氧彈中的最高燃燒溫度(B)氧彈所浸泡的水的溫度(C)外水套的水溫度(D)298.2K
答案:C(46)欲測定有機物的燃燒熱Qp,一般使反應(yīng)在氧彈中進行,實測得熱效為QV。由公式得:Qp=QV+ΔnRT=QV+pΔV,式中p應(yīng)為何值?(A)氧彈中氧氣壓力(B)鋼瓶中氧氣壓力(C)p(D)實驗室大氣壓力
答案:D(47)下述說法何者正確:(A)水的生成熱即是氧氣的燃燒熱(B)水蒸汽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)水蒸汽的生成熱即是氫氣的燃燒熱
答案:C(48)一恒壓反應(yīng)體系,若產(chǎn)物與反應(yīng)物的ΔCp>0,則此反應(yīng):(A)吸熱(B)放熱(C)無熱效應(yīng)(D)吸放熱不能肯定
答案:D問答題1.的物理意義是什么?答:體積V是溫度T和壓力p的函數(shù),V=f(T,P),當(dāng)T,p同時發(fā)生微小變化時,所引起V的變化是此兩獨立變化之和。2.的物理意義是什么?答:上式表明,在恒壓下改變溫度而引起內(nèi)能變化是由兩方面引起的,也就是上式右端的兩項。一方面,是由于恒容下改變溫度而引起內(nèi)能的變化。此變化是由于溫度改變分子運動的動能改變,從而引起內(nèi)能的變化;另一方面,恒壓下,溫度改變會引起體積變化,使分子間距發(fā)生變化,引起勢能變化,內(nèi)能亦隨之變化。3.對理想氣體來說ΔUT=0,是否說明若水蒸氣為理想氣體則在25℃下將水蒸發(fā)成水蒸氣時ΔUT=0?答:溫度不變內(nèi)能則不變的說法只是對理想氣體才適用。水蒸發(fā)變?yōu)樗魵獠环洗藯l件,故不成立。實際上水蒸發(fā)過程需吸收熱量q=ΔU-W,可見所吸之熱一部分對外做功,一部分使內(nèi)能增加。4.說明下列有關(guān)功的計算公式的使用條件。(1)W=-p(外)ΔV(2)W=-nRTlnV2/V1(3)W≈-pV=-nRT(4)W=CvΔT(5)γ=Cp/Cv答:由體積功計算的一般公式可知:(1)外壓恒定過程。則W=-p(外)ΔV。(2)理想氣體恒溫可逆過程。此時p(外)=p(內(nèi)),pV=nRT,。(3)液體在恒溫恒壓p(外)=p(內(nèi))下蒸發(fā)成氣體,此蒸氣為理想氣體,且液體體積與氣體體積相比較可以略去。。(4)理想氣體絕熱過程。ΔU=W=CvΔT(5)理想氣體絕熱可逆過程。,代入功的積分式可得。5.從同一始態(tài)膨脹至體積相同的終態(tài)時,為什么理想氣體的恒溫膨脹功總大于絕熱可逆膨脹功?答:兩過程中壓力下降程度不同,理想氣體恒溫可逆膨脹過程中從環(huán)境吸熱因此壓力下降較小,而理想氣體絕熱可逆膨脹過程中無法從環(huán)境吸熱故壓力下降較大,因此理想氣體恒溫可逆膨脹過程所做的功總是大于絕熱可逆膨脹過程所做的功。6.為什么膨脹功和壓縮功均使用相同的公式?答:熱力學(xué)中功是以環(huán)境為基礎(chǔ),即以環(huán)境所留下的變化來衡量的。膨脹時,系統(tǒng)抵抗外壓對環(huán)境做功,環(huán)境得到功,相當(dāng)于將一重物升高。因此。當(dāng)外壓大于系統(tǒng)壓力時,系統(tǒng)被壓縮,環(huán)境對系統(tǒng)做功,相當(dāng)于重物高度下降,環(huán)境損失掉做功的能力,本身做功的能力就減小。因此壓縮過程中,起作用的壓力不是內(nèi)壓而是外壓,外壓決定了系統(tǒng)做功的大小,故其體積功的表達式仍為。7.理想氣體恒溫條件下反抗恒外壓膨脹,則ΔH=ΔU+Δ(pV),ΔU=0,Δ(pV)=0,故ΔH=0ΔH=ΔU+pΔV,ΔU=0,pΔV≠0,故ΔH≠0上面兩個考慮問題的方法哪個是正確的?答:方法(1)是正確的。理想氣體內(nèi)能只是溫度的函數(shù),因恒溫故ΔU=0,理想氣體恒溫下pV=nRT為常數(shù),故Δ(pV)=0。方法(2)的錯誤在于H=U+pV中的p是指系統(tǒng)的壓力。在反抗恒外壓膨脹過程中,系統(tǒng)的壓力既不是常數(shù)亦不等于外壓,因此不能認(rèn)為Δ(pV)=pΔV。8.系統(tǒng)經(jīng)一個循環(huán)后,ΔH、ΔU、Q、W是否皆等于零?答:否。其中H和U為狀態(tài)函數(shù),系統(tǒng)恢復(fù)至原態(tài)后其值復(fù)原,即ΔH=0、ΔU=0。而熱與功是與途徑有關(guān)的函數(shù),一般不會正好抵消而復(fù)原,除非在特定條件下,例如可逆絕熱膨脹后又可逆絕熱壓縮回至原態(tài),或可逆恒溫膨脹后又可逆恒溫壓縮回至原態(tài)等。9.理想氣體從p1絕熱膨脹至p2時,W=ΔU,絕熱膨脹時若外壓為零則W=0,ΔU=0;若外壓不為零則ΔU≠0。以上兩ΔU不相等與U為狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)是否矛盾?答:不矛盾。在本例中,從同一始態(tài)出發(fā)進行絕熱膨脹,若外壓不同則終態(tài)是不可能相同的。因此ΔU亦不會相同。若外壓不等于零時,系統(tǒng)的內(nèi)能要消耗一部分用以轉(zhuǎn)化為功,同時系統(tǒng)的溫度要下降;當(dāng)外壓等于零時,系統(tǒng)不對外做功,不消耗內(nèi)能故ΔU=0,同時系統(tǒng)的溫度也不變。10.理想氣體絕熱膨脹時并不恒容,為什么仍可使用公式δW=CvdT?答:。對理想氣體,故或。 因此在本例中完全適用。11.物系的Cv是否有可能大于Cp?答:有可能。根據(jù)Cp與Cv的關(guān)系式:一般情況下,故Cp總大于Cv。但有些系統(tǒng)如液體水在0℃至3.98℃其密度隨溫度的增加反而增大,即。此時Cv大于Cp。12.25℃101.325Kpa下Cu-Zn電池放電做功時放熱4561J。問些反應(yīng)的ΔH是否就是4561J?答:否。Qp=ΔH的條件是恒壓、只做體積功。此電池放電時做出電功,不符合上述條件,故ΔH≠Q(mào)p。13.25℃100KPa下液態(tài)氮的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱為零嗎?答:否。因為按規(guī)定只有25℃100Kpa下最穩(wěn)定的單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱才為零。液態(tài)氮雖為單質(zhì),但在25℃100Kpa下不能穩(wěn)定存在,故其不等于零。只有氣態(tài)氮的才為零。14.下面的說法是否正確,并說明理由?系統(tǒng)的焓等于等壓熱。系統(tǒng)的焓改變值ΔH等于等壓熱。系統(tǒng)的焓等于系統(tǒng)的熱量。答:(1)不正確。系統(tǒng)的焓H=U+pV。焓具有能量的單位,但其絕對值是不知道的,焓并沒有明確的物理意義。因此系統(tǒng)的焓不等于等壓熱。(2)不正確。ΔH=Qp的條件是等壓且不做其它功。符合上述條件時ΔH才等于等壓熱。(3)不正確。焓為狀態(tài)函數(shù),狀態(tài)一定焓有確定值。而熱是與過程有關(guān)的函數(shù)。只有ΔH(而不是H)在等壓和不做其它功的條件下才等于過程的熱。15.對于一定量的理想氣體,溫度一定時,內(nèi)能與焓是否一定?是否對所有氣體來說溫度一定,內(nèi)能與焓都一定呢?答:對理想氣體來說,其內(nèi)能與焓只是溫度的函數(shù)。故溫度一定內(nèi)能與焓就一定。其它氣體內(nèi)能與焓不僅是溫度的函數(shù)而且是壓力或體積的函數(shù),故溫度一定還要指定壓力或體積內(nèi)能與焓才有確定值。16.1mol理想氣體從0℃恒容加熱至100℃和從0℃恒壓加熱至100℃,ΔU是否相同?Q是否相同?W是否相同?答:理想氣體內(nèi)能只是溫度的函數(shù),故ΔU是相同的。因熱和功是與過程有關(guān)的,故Q和W是不相同的。恒容加熱不對外做功,而恒壓加熱系統(tǒng)對外做體積功。17.一個絕熱氣缸有一理想絕熱活塞(無磨擦、無重量),其中含有理想氣體,內(nèi)壁繞有電阻絲,當(dāng)通電時氣體就慢慢膨脹。因為是一等壓過程,Qp=ΔH,又因為是絕熱系統(tǒng),Qp=0,所以ΔH=0。這結(jié)論對嗎?答:不對。此過程因環(huán)境對系統(tǒng)做了電功,故Qp≠ΔH。18.下列兩個過程是否都是循環(huán)過程?(1)由H2與O2合成水,然后再電解成H2與O2;(2)金屬銅在試管中氧化成氧化銅,然后再通入氫氣,使氧化銅還原為銅(以銅為體系與以銅和氧為體系有何不同)。答:(1)為循環(huán)過程。(2)若以銅為系統(tǒng),是循環(huán)過程;若以銅和氧為系統(tǒng),則不是循環(huán)系統(tǒng)。因為若用氫氣還原,氧生成水而未能還原成氧。第三章熱力學(xué)第二定律選擇題1.ΔG=0的過程應(yīng)滿足的條件是(A)等溫等壓且非體積功為零的可逆過程(B)等溫等壓且非體積功為零的過程(C)等溫等容且非體積功為零的過程(D)可逆絕熱過程答案:A2.在一定溫度下,發(fā)生變化的孤立體系,其總熵(A)不變(B)可能增大或減小(C)總是減小(D)總是增大答案:D。因孤立系發(fā)生的變化必為自發(fā)過程,根據(jù)熵增原理其熵必增加。3.對任一過程,與反應(yīng)途徑無關(guān)的是(A)體系的內(nèi)能變化(B)體系對外作的功(C)體系得到的功(D)體系吸收的熱答案:A。只有內(nèi)能為狀態(tài)函數(shù)與途徑無關(guān),僅取決于始態(tài)和終態(tài)。4.下列各式哪個表示了偏摩爾量:(A)(B)(C)(D)答案:A。首先根據(jù)偏摩爾量的定義,偏導(dǎo)數(shù)的下標(biāo)應(yīng)為恒溫、恒壓、恒組成。只有A和D符合此條件。但D中的不是容量函數(shù),故只有A是偏摩爾量。5.氮氣進行絕熱可逆膨脹ΔU=0(B)ΔS=0(C)ΔA=0(D)ΔG=0答案:B。絕熱系統(tǒng)的可逆過程熵變?yōu)榱恪?.關(guān)于吉布斯函數(shù)G,下面的說法中不正確的是(A)ΔG≤W'在做非體積功的各種熱力學(xué)過程中都成立(B)在等溫等壓且不做非體積功的條件下,對于各種可能的變動,系統(tǒng)在平衡態(tài)的吉氏函數(shù)最小(C)在等溫等壓且不做非體積功時,吉氏函數(shù)增加的過程不可能發(fā)生(D)在等溫等壓下,一個系統(tǒng)的吉氏函數(shù)減少值大于非體積功的過程不可能發(fā)生答案:A。因只有在恒溫恒壓過程中ΔG≤W'才成立。7.關(guān)于熱力學(xué)第二定律下列哪種說法是錯誤的(A)熱不能自動從低溫流向高溫(B)不可能從單一熱源吸熱做功而無其它變化(C)第二類永動機是造不成的(D)熱不可能全部轉(zhuǎn)化為功答案:D。正確的說法應(yīng)該是,熱不可能全部轉(zhuǎn)化為功而不引起其它變化8.關(guān)于克勞修斯-克拉佩龍方程下列說法錯誤的是(A)該方程僅適用于液-氣平衡(B)該方程既適用于液-氣平衡又適用于固-氣平衡(C)該方程假定氣體的體積遠(yuǎn)大于液體或固體的體積(D)該方程假定與固相或液相平衡的氣體為理想氣體答案:A9.關(guān)于熵的說法正確的是(A)每單位溫度的改變所交換的熱為熵(B)可逆過程熵變?yōu)榱?C)不可逆過程熵將增加(D)熵與系統(tǒng)的微觀狀態(tài)數(shù)有關(guān)答案:D。(A)熵變的定義其中的熱應(yīng)為可逆熱;(B)與(C)均在絕熱系統(tǒng)中才成立。10.在絕熱條件下,迅速推動活塞壓縮氣筒內(nèi)空氣,此過程的熵變(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)無法確定答案:A。絕熱不可逆過程熵要增加。11.氫氣進行不可逆循環(huán)ΔU>0(B)ΔS=0(C)ΔS>0(D)ΔS<0答案:B。循環(huán)過程狀態(tài)函數(shù)不變。12.氫氣和氧氣在絕熱鋼瓶中生成水(A)ΔS=0(B)ΔG=0(C)ΔH=0(D)ΔU=0答案:D。絕熱鋼瓶中進行的反應(yīng)無熱交換、無體積功,即Q=W=0,故ΔU=0。此過程為絕熱不可逆過程故ΔS>0。此過程恒容ΔH=ΔU+Δ(pV)=VΔp,因Δp不等于零故ΔH亦不為零。恒溫、恒壓不做其它的可逆過程ΔG=0,上述過程并非此過程。13.下述過程,體系的ΔG何者為零?(A)理想氣體的等溫膨脹(B)孤立體系的任意過程(C)在100℃,101325Pa下1mol水蒸發(fā)成水汽(D)絕熱可逆過程答案:C。可逆相變ΔG為零。14.關(guān)于熵的性質(zhì),下面的說法中不正確的是(A)環(huán)境的熵變與過程有關(guān)(B)某些自發(fā)過程中可以為系統(tǒng)創(chuàng)造出熵(C)熵變等于過程的熱溫商(D)系統(tǒng)的熵等于系統(tǒng)內(nèi)各部分熵之和答案:C。正確的說法應(yīng)為熵變等于過程的可逆熱溫商。15.關(guān)于亥姆霍茲函數(shù)A,下面的說法中不正確的是(A)A的值與物質(zhì)的量成正比(B)雖然A具有能量的量綱,但它不是能量(C)A是守恒的參量(D)A的絕對值不能確定答案:C16.關(guān)于熱力學(xué)基本方程dU=TdS-pdV,下面的說法中準(zhǔn)確的是(A)TdS是過程熱(B)pdV是體積功(C)TdS是可逆熱(D)在可逆過程中,pdV等于體積功,TdS即為過程熱答案:D17.理想氣體在自由膨脹過程中,其值都不為零的一組熱力學(xué)函數(shù)變化是(A)ΔU、ΔH、ΔS、ΔV(B)ΔS、ΔA、ΔV、ΔG(C)ΔT、ΔG、ΔS、ΔV(D)ΔU、ΔA、ΔH、ΔV答案:B。理想氣體自由膨脹過程中不做功亦不放熱,故ΔU=0,ΔT=0。18.在一絕熱恒容箱中,將NO(g)和O2(g)混合,假定氣體都是理想的,達到平衡后肯定都不為零的量是(A)Q,W,ΔU(B)Q,ΔU,ΔH(C)ΔH,ΔS,ΔG(D)ΔS,ΔU,W答案:C。此條件下Q、W和ΔU都為零。由ΔH=ΔU+Δ(pV)可見反應(yīng)前后壓力有變化故ΔH不為零,微觀狀態(tài)數(shù)有變化故ΔS不為零,ΔG=ΔH-Δ(TS)亦不為零。19.在下列過程中,ΔG=ΔA的是(A)液體等溫蒸發(fā)(B)氣體絕熱可逆膨脹(C)理想氣體在等溫下混合(D)等溫等壓下的化學(xué)反應(yīng)答案:C。由ΔG=ΔA+Δ(pV)可知若Δ(pV)=0則ΔG=ΔA。20.一卡諾熱機在兩個不同溫度之間的熱源之間運轉(zhuǎn),當(dāng)工作物質(zhì)為氣體時,熱機效率為42%,若改用液體工作物質(zhì),則其效率應(yīng)當(dāng)(A)減少(B)增加(C)不變(D)無法判斷答:C(21)理想氣體絕熱向真空膨脹,則(A)dS=0,dW=0(B)dH=0,dU=0(C)dG=0,dH=0(D)dU=0,dG=0答案:B(22)對于孤立體系中發(fā)生的實際過程,下式中不正確的是(A)W=0 (B)Q=0 (C)dS>0 (D)dH=0答案:D(23)理想氣體經(jīng)可逆與不可逆兩種絕熱過程,則(A)可以從同一始態(tài)出發(fā)達到同一終態(tài)。(B)不可以達到同一終態(tài)。(C)不能確定以上A、B中哪一種正確。(D)可以達到同一終態(tài),視絕熱膨脹還是絕熱壓縮而定。答案:B(24)求任一不可逆絕熱過程的熵變dS,可以通過以下哪個途徑求得?(A)始終態(tài)相同的可逆絕熱過程。(B)始終態(tài)相同的可逆恒溫過程。(C)始終態(tài)相同的可逆非絕熱過程。(D)B和C均可。答案:C(25)在絕熱恒容的系統(tǒng)中,H2和Cl2反應(yīng)化合成HCl。在此過程中下列各狀態(tài)函數(shù)的變化值哪個為零?(A)ΔrHm(B)ΔrUm (C)ΔrSm(D)ΔrGm答案:B。因Q=0,W=0。(26)將氧氣分裝在同一氣缸的兩個氣室內(nèi),其中左氣室內(nèi)氧氣狀態(tài)為p1=101.3kPa,V1=2dm3,T1=273.2K;右氣室內(nèi)狀態(tài)為p2=101.3kPa,V2=1dm3,T2=273.2K;現(xiàn)將氣室中間的隔板抽掉,使兩部分氣體充分混合。此過程中氧氣的熵變?yōu)椋?A)dS>0(B)dS<0(C)dS=0(D)都不一定答案:C(27)1mol理想氣體向真空膨脹,若其體積增加到原來的10倍,則體系、環(huán)境和孤立體系的熵變分別為:(A)19.14J·K-1,-19.14J·K-1,0(B)-19.14J·K-1,19.14J·K-1,0(C)19.14J·K-1,0,0.1914J·K-1 (D)0,0,0答案:C(28)1molAg(s)在等容下由273.2K加熱到303.2K。已知在該溫度區(qū)間內(nèi)Ag(s)的Cv,m=24.48J·K-1·mol-1則其熵變?yōu)椋?A)2.531J·K-1(B)5.622J·K-1(C)25.31J·K-1(D)56.22J·K-1答案:A。(29)理想氣體經(jīng)歷等溫可逆過程,其熵變的計算公式是:(A)ΔS=nRTln(p1/p2)(B)ΔS=nRTln(V2/V1)(C)ΔS=nRln(p2/p1)(D)ΔS=nRln(V2/V1)答案:D(30)固體碘化銀(AgI)有α和β兩種晶型,這兩種晶型的平衡轉(zhuǎn)化溫度為419.7K,由α型轉(zhuǎn)化為β型時,轉(zhuǎn)化熱等于6462J·mol-1,由α型轉(zhuǎn)化為β型時的熵變ΔS應(yīng)為:(A)44.1J(B)15.4J(C)-44.1J(D)-15.4J答案:B(31)在標(biāo)準(zhǔn)壓力下,90℃的液態(tài)水氣化為90℃的水蒸汽,體系的熵變?yōu)椋?A)ΔS體>0(B)ΔS體<0(C)ΔS體=0(D)難以確定答案:A。液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時,混亂度增加,故熵增加。(32)在101.325kPa下,385K的水變?yōu)橥瑴叵碌乃羝?。對于該變化過程,下列各式中哪個正確:(A)ΔS體+ΔS環(huán)>0(B)ΔS體+ΔS環(huán)<0(C)ΔS體+ΔS環(huán)=0(D)ΔS體+ΔS環(huán)的值無法確定答案:A。因該變化為自發(fā)過程。(33)在標(biāo)準(zhǔn)壓力p和268.15K時,冰變?yōu)樗w系的熵變ΔS體應(yīng):(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)無法確定答案:A。因固體變液體混亂度增加。(34)1mol理想氣體從p1,V1,T1分別經(jīng):(1)絕熱可逆膨脹到p2,V2,T2;(2)絕熱恒外壓下膨脹到p2′,V2′,T2′,若p2=p2′則:(A)T2′=T2,V2′=V2,S2′=S2(B)T2′>T2,V2′<V2,S2′<S2(C)T2′>T2,V2′>V2,S2′>S2(D)T2′<T2,V2′<V2,S2′<S2答案:C。恒外壓膨脹較可逆膨脹做出的功要少,且絕熱,故過程(2)內(nèi)能的減少要小一些,所以T2′>T2。終態(tài)壓力相同因此V2′>V2。又根據(jù)熵增原理,可判定S2′>S2。(35)理想氣體在恒溫條件下,經(jīng)恒外壓壓縮至某一壓力,此變化中體系的熵變ΔS體及環(huán)境的熵變ΔS環(huán)應(yīng)為:(A)ΔS體>0,ΔS環(huán)<0(B)ΔS體<0,ΔS環(huán)>0(C)ΔS體>0,ΔS環(huán)=0(D)ΔS體<0,ΔS環(huán)=0答案:B。理想氣體恒溫壓縮混亂度減小,故熵減??;而理想氣體恒溫壓縮時內(nèi)能不變,得到的功要以熱的形式釋放給環(huán)境,故環(huán)境得到熱ΔS環(huán)>0。(36)理想氣體在絕熱條件下,經(jīng)恒外壓壓縮至穩(wěn)態(tài),此變化中的體系熵變ΔS體及環(huán)境熵ΔS環(huán)應(yīng)為:(A)ΔS體>0,ΔS環(huán)<0(B)ΔS體<0,ΔS環(huán)>0(C)ΔS體>0,ΔS環(huán)=0(D)ΔS體<0,ΔS環(huán)=0答案:C。該過程為絕熱不可逆過程,故ΔS體>0;又因絕熱過程,故ΔS環(huán)=0。(37)在101.3kPa下,110℃的水變?yōu)?10℃水蒸氣,吸熱Qp,在該相變過程中下列哪個關(guān)系式不成立?(A)ΔS體>0(B)ΔS環(huán)不確定(C)ΔS體+ΔS環(huán)>0(D)ΔG體<0答案:B。環(huán)境的熵變是確定的,可由ΔS環(huán)=-Qp/T來求算。(38)一個由氣相變?yōu)槟巯嗟幕瘜W(xué)反應(yīng)在恒溫恒容下自發(fā)進行,問下列各組答案中哪一個是正確的:(A)ΔS體>0,ΔS環(huán)<0(B)ΔS體<0,ΔS環(huán)>0(C)ΔS體<0,ΔS環(huán)=0(D)ΔS體>0,ΔS環(huán)=0答案:B。反應(yīng)由氣相變?yōu)槟巯囔販p少,ΔS體<0;自發(fā)過程的總熵變應(yīng)增加,故ΔS環(huán)>0。(39)263K的過冷水凝結(jié)成263K的冰,則:(A)ΔS<0(B)ΔS>0(C)ΔS=0(D)無法確定答案:A。恒溫下液體變固體熵減少。(40)理想氣體由同一始態(tài)出發(fā),分別經(jīng)(1)絕熱可逆膨脹;(2)多方過程膨脹,達到同一體積V2,則過程(1)的熵變ΔS(1)和過程(2)的熵變ΔS(2)之間的關(guān)系是:(A)ΔS(1)>ΔS(2)(B)ΔS(1)<ΔS(2)(C)ΔS(1)=ΔS(2)(D)兩者無確定關(guān)系答案:B。絕熱可逆過程ΔS=0,多方過程體積膨脹ΔS>0。(41)從多孔硅膠的強烈吸水性能說明在多孔硅膠吸水過程中,自由水分子與吸附在硅膠表面的水分子比較,兩者化學(xué)勢的高低如何?(A)前者高(B)前者低(C)相等(D)不可比較答案:A。化學(xué)勢決定物質(zhì)流動的方向,物質(zhì)由化學(xué)勢高的流向低的,自由水分子在多孔硅膠表面的強烈吸附表明自由水分子的化學(xué)勢高。(42)理想氣體從狀態(tài)I經(jīng)自由膨脹到狀態(tài)II,可用哪個熱力學(xué)判據(jù)來判斷該過程的自發(fā)性?(A)ΔH(B)ΔG(C)ΔS隔離(D)ΔU答案:C。理想氣體自由膨脹不做功,亦不換熱,故為隔離系統(tǒng)。(43)理想氣體從狀態(tài)p1,V1,T等溫膨脹到p2,V2,T,此過程的ΔA與ΔG的關(guān)系為(A)ΔA>DG(B)ΔA<ΔG(C)ΔA=ΔG(D)無確定關(guān)系答案:C。因G=H-TS,A=U-TS,G-A=pV,ΔG-ΔA=nRΔT=0。(44)在標(biāo)準(zhǔn)壓力po下,383.15K的水變?yōu)橥瑴叵碌恼羝?,吸熱Qp。對于該相變過程,以下哪個關(guān)系式不能成立?(A)ΔG<0(B)ΔH=Qp(C)ΔS隔離<0(D)ΔS隔離>0答案:C。隔離系統(tǒng)的熵不可能減少。(45)某氣體的狀態(tài)方程為p[(V/n)-b]=RT,式中b為常數(shù),n為物質(zhì)的量。若該氣體經(jīng)一等溫過程,壓力自p1變至p2,則下列狀態(tài)函數(shù)的變化,何者為零?(A)ΔU(B)ΔH(C)ΔS(D)ΔG答案:A。證明如下:由基本方程dU=TdS-pdV得出可以證明,其它熱力學(xué)函數(shù)的變化不為零。(46)下列四個關(guān)系式中哪一個不是麥克斯韋關(guān)系式?答案:A(47)在理想氣體的S-T圖上,任一條恒容線與任一條恒壓線的斜率之比,在恒溫時的含義是:答案:D(48)對臨界點性質(zhì)的下列描述中,哪一個是錯誤的:(A)液相摩爾體積與氣相摩爾體積相等(B)液相與氣相的界面消失(C)氣化熱為零(D)固,液,氣三相共存答案:D(49)下述說法中哪一個正確?當(dāng)溫度恒定時:(A)增加壓力有利于液體變?yōu)楣腆w(B)增加壓力不利于液體變?yōu)楣腆w(C)增加壓力不一定有利于液體變?yōu)楣腆w(D)增加壓力與液體變?yōu)楣腆w無關(guān)答案:C(50)對于平衡態(tài)的凝聚相體系,壓力p表示什么含義?(A)101.3kPa(B)外壓(C)分子間引力總和(D)分子運動動量改變的統(tǒng)計平均值答案:B(51)用130℃的水蒸汽(蒸汽壓2.7p)與1200℃的焦炭反應(yīng)生成水煤氣:C+H2O→CO+H2,如果通入的水蒸汽反應(yīng)掉70%,問反應(yīng)后混合氣體中CO的分壓是多少?設(shè)總壓2.7p不變。(A)0.72p(B)1.11p(C)2.31p(D)1.72p答案:B(52)在α,β兩相中均含有A和B兩種物質(zhì),當(dāng)達到平衡時,下列種哪情況是正確的:答案:B(53)在273.15K,2p°時,水的化學(xué)勢與冰的化學(xué)勢之間的關(guān)系如何:(A)前者高(B)前者低(C)相等(D)不可比較答案:B(54)單一組分的過冷液體的化學(xué)勢比其固體的化學(xué)勢:(A)高(B)低(C)相等(D)不可比較答案:A(55)已知水的下列5種狀態(tài):(1)373.15K,p,液態(tài)(2)373.15K,2p,液態(tài)(3)373.15K,2p,氣態(tài)(4)374.15K,p,液態(tài)(5)374.15K,p,氣態(tài)下列4組化學(xué)勢的比較中,哪個不正確?(A)μ2>μ1(B)μ5>μ4(C)μ3>μ5(D)μ3>μ1答案:B(56)等溫等壓下,在A和B組成的均相體系中,若A的偏摩爾體積隨濃度的改變而增加,則B的偏摩爾體積將:(A)增加(B)減小(C)不變(D)不一定答案:B(根據(jù)吉布斯-杜亥姆方程判斷)(57)恒溫時B溶解于A形成溶液。若純B的摩爾體積大于溶液中B的偏摩爾體積,則增加壓力將使B在A中的溶解度:(A)增加(B)減小(C)不變(D)不確定答案:A(可知增加壓力,純B的化學(xué)勢增加的更多,則純B的化學(xué)勢將大于溶液中B的化學(xué)勢,因此B的溶解度增大)(58)熱力學(xué)第三定律可以表示為:(A)在0K時,任何晶體的熵等于零(B)在0K時,任何完整晶體的熵等于零(C)在0℃時,任何晶體的熵等于零(D)在0℃時,任何完整晶體的熵等于零答案:B問答題1.理想氣體恒溫膨脹做功時ΔU=0,故Q=-W,即所吸之熱全部轉(zhuǎn)化為功。此與Kelvin說法有否矛盾?答:不矛盾。Kelvin的說法是:“不可能從單一熱源吸熱使之全部轉(zhuǎn)化為功而不引起其它變化”。本例中,雖然熱全部轉(zhuǎn)化為功但卻引起了系統(tǒng)的體積的變化。2.孤立系統(tǒng)從始態(tài)不可逆進行到終態(tài)ΔS>0,若從同一始態(tài)可逆進行至同一終態(tài)時ΔS=0。這一說法是否正確?答:不正確。熵是狀態(tài)函數(shù)與變化的途徑無關(guān),故只要始態(tài)與終態(tài)一定ΔS必有定值。孤立體系中的不可逆過程ΔS>0而可逆過程ΔS=0是勿庸置疑的。問題是孤立體系的可逆過程與不可逆過程若從同一始態(tài)出發(fā)是不可能達到相同終態(tài)。3.有人認(rèn)為理想氣體向真空膨脹是等熵過程。因為理想氣體向真空膨脹時溫度不變,故dU=0;對外不做功,故pdV=0。所以由dU=TdS-pdV可得TdS=0。因T≠0,故dS=0。這樣的分析正確嗎?答:不正確。因為在dU=TdS-pdV中p指系統(tǒng)自身的壓力,而膨脹功等于零是指p(外)dV=0。本例中p(外)≠p,所以pdV≠0,因此dS≠0。上述過程不是等熵過程。4.理想氣體向真空膨脹是恒溫過程,它的ΔS可通過設(shè)計一個在相同的始態(tài)和終態(tài)下的恒溫可逆過程來計算。理想氣體向真空膨脹又是絕熱過程,那么它的ΔS是否也可通過設(shè)計一個在相同的始態(tài)和終態(tài)下的絕熱可逆過程來計算呢?答:不可以。因為理想氣體向真空膨脹是絕熱不可逆過程,它與絕熱可逆膨脹不可能達到同一終態(tài)。這是因為理想氣體向真空膨脹時溫度不變,而絕熱可逆膨脹時對外做功消耗內(nèi)能從而溫度下降。5.dU=TdS-pdV得來時假定過程是可逆的,為什么也能用于不可逆的pVT變化過程?答:因為在簡單的pVT變化過程中,系統(tǒng)的狀態(tài)只取決于兩個獨立的強度變量。當(dāng)系統(tǒng)從狀態(tài)1變化至狀態(tài)2時,狀態(tài)函數(shù)U、S、V的改變就是定值。6.dG=-SdT+Vdp那么是否101.325kPa、-5℃的水變?yōu)楸鶗r,因dT=0、dp=0,故dG=0?答:不對。上述相變?yōu)椴豢赡嫦嘧?,因此dG=-SdT+Vdp不適用。7.下列求熵變的公式,哪些是正確的,哪些是錯誤的?(1)理想氣體向真空膨脹(2)水在298K,101325Pa下蒸發(fā)ΔS=(ΔH-ΔG)/T(3)在恒溫、恒壓條件下,不可逆相變答:(1)正確。因熵為狀態(tài)函數(shù),其熵變的計算與恒溫可逆膨脹相同。(2)正確。由G=H-TS知,若恒溫則ΔS=(ΔH-ΔG)/T。(3)正確。此式為Gibbs-Helmhotz方程。使用條件是恒壓,化學(xué)反應(yīng)或相變都可用。8.冰在273K下轉(zhuǎn)變?yōu)樗?,熵值增大,則ΔS=(Q/T)>0。但又知在273K時冰與水處于平衡狀態(tài),平衡條件是dS=0。上面的說法有些矛盾,如何解釋?答:孤立系統(tǒng)的平衡條件是dS=0。上述過程非孤立系統(tǒng),故熵值理應(yīng)增大。9.進行下述過程時,系統(tǒng)的ΔU、ΔH、ΔS和ΔG何者為零?(1)非理想氣體的卡諾循環(huán)(2)隔離系統(tǒng)的任意過程(3)在100℃,101325Pa下1mol水蒸發(fā)成水蒸氣(4)絕熱可逆過程答:(1)循環(huán)過程所有狀態(tài)函數(shù)均不變,其增量都為零。(2)ΔU=0。(3)可逆相變ΔG=0。(4)ΔS=010.改正下列錯誤(1)在一可逆過程中熵值不變;(2)在一過程中熵變是;(3)亥姆赫茲函數(shù)是系統(tǒng)能做非體積功的能量;(4)吉布斯函數(shù)是系統(tǒng)能做非體積功的能量;(5)焓是系統(tǒng)以熱的方式交換的能量。答:(1)在絕熱可逆過程中熵值不變。(2)在一過程中熵變是;(3)在恒溫恒容條件下,亥姆赫茲函數(shù)是系統(tǒng)能做非體積功的能量;(4)在恒溫恒壓條件下,吉布斯函數(shù)是系統(tǒng)能做非體積功的能量;(5)焓沒有明確的物理意義。在恒壓且不做非體積功的情況下,焓的增量等于恒壓熱,即ΔH=Qp。11.在標(biāo)準(zhǔn)壓力下,將室溫下的水向真空蒸發(fā)為同溫同壓的氣,如何設(shè)計可逆過程?答:這可以有兩種設(shè)計途徑,一種是等壓可逆過程變溫到水的沸點,再恒溫恒壓可逆相變?yōu)闅猓藲庠倏赡娼禍刂潦覝?;另一條是先等溫可逆變壓至室溫下水的飽和蒸氣壓,然后可逆相變?yōu)闅?。第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)選擇題1.在373.15K和101325Pa下水的化學(xué)勢與水蒸氣化學(xué)位的關(guān)系為(A)μ(水)=μ(汽)(B)μ(水)<μ(汽)(C)μ(水)>μ(汽)(D)無法確定答案:A。兩相平衡,化學(xué)勢相等。2.下列哪種現(xiàn)象不屬于稀溶液的依數(shù)性(A)凝固點降低(B)沸點升高(C)滲透壓(D)蒸氣壓升高答案:D。稀溶液的依數(shù)性之一為蒸氣壓下降。3.98K時,A、B兩種氣體在水中的亨利常數(shù)分別為k1和k2,且k1>k2,則當(dāng)P1=P2時,A、B在水中的溶解量C1和C2的關(guān)系為(A)C1>C2(B)C1<C2(C)C1=C2(D)不能確定答案:B4.將非揮發(fā)性溶質(zhì)溶于溶劑中形成稀溶液時,將引起(A)沸點升高(B)熔點升高(C)蒸氣壓升高(D)都不對答案:A。稀溶液的依數(shù)性包括沸點升高、凝固點下降、蒸氣壓下降和滲透壓。5.涉及純物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的下列說法中不正確的是(A)純理想氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)就是標(biāo)準(zhǔn)壓力P(100KPa)下的狀態(tài)(B)純液體物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)就是標(biāo)準(zhǔn)壓力P(100KPa)下的純液體(C)純固體物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)就是標(biāo)準(zhǔn)壓力P(100KPa)下的純固體(D)不同的物質(zhì)在相同溫度下都處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時,它們的同一熱力學(xué)函數(shù)值都應(yīng)相同答案:D6.稀溶液的依數(shù)性包括蒸汽壓下降、沸點升高、凝固點降低和滲透壓,下面的陳述都與它們有關(guān),其中正確的是(A)只有溶質(zhì)不揮發(fā)的稀溶液才有這些依數(shù)性(B)所有依數(shù)性都與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比(C)所有依數(shù)性都與溶劑的性質(zhì)無關(guān)(D)所有依數(shù)性都與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)答案:B7.關(guān)于亨利系數(shù),下面的說法中正確的是(A)其值與溫度、濃度和壓力有關(guān)(B)其值只與溫度、溶質(zhì)性質(zhì)和濃度標(biāo)度有關(guān)(C)其值與溶劑性質(zhì)、溫度和濃度大小有關(guān)(D)其值與溫度、溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)及濃度標(biāo)度等因素都有關(guān)答案:D8.定義偏摩爾量時規(guī)定的條件是(A)等溫等壓(B)等熵等壓(C)等溫,溶液濃度不變(D)等溫等壓,溶液濃度不變答案:D9.關(guān)于偏摩爾量,下面的說法中正確的是(A)偏摩爾量的絕對值都可求算(B)系統(tǒng)的容量性質(zhì)才有偏摩爾量(C)同一系統(tǒng)的各個偏摩爾量之間彼此無關(guān)(D)沒有熱力學(xué)過程就沒有偏摩爾量答案:B10.關(guān)于偏摩爾量,下面的敘述中不正確的是(A)偏摩爾量是狀態(tài)函數(shù),其值與物質(zhì)的數(shù)量無關(guān)(B)系統(tǒng)的強度性質(zhì)無偏摩爾量(C)純物質(zhì)的偏摩爾量等于它的摩爾量(D)偏摩爾量的數(shù)值只能為整數(shù)或零答案:D11.影響沸點升高常數(shù)和凝固點降低常數(shù)值的主要因素是(A)溶劑本性(B)溫度和壓力(C)溶質(zhì)本性(D)溫度和溶劑本性答案:A。由沸點升高常數(shù)可以看出。12.涉及稀溶液依數(shù)性的下列表述中不正確的是(A)在通常實驗條件下依數(shù)性中凝固點降低是最靈敏的一個性質(zhì)(B)用熱力學(xué)方法推導(dǎo)依數(shù)性公式時都要應(yīng)用拉烏爾定律(C)凝固點公式只適用于固相是純?nèi)軇┑南到y(tǒng)(D)依數(shù)性都可以用來測定溶質(zhì)的相對分子量答案:A13.在等質(zhì)量的水、苯、氯仿和四氯化碳中分別溶入100g非揮發(fā)性物質(zhì)B,已知它們的沸點升高常數(shù)依次是0.52,2.6,3.85,5.02,溶液沸點升高最多的是(A)氯仿(B)苯(C)水(D)四氯化碳答案:D。由沸點升高公式可以看出。14.涉及溶液性質(zhì)的下列說法中正確的是(A)理想溶液中各組分的蒸氣一定是理想氣體(B)溶質(zhì)服從亨利定律的溶液一定是極稀溶液(C)溶劑服從拉烏爾定律,其蒸氣不一定是理想氣體(D)溶劑中只有加入不揮發(fā)溶質(zhì)其蒸氣壓才下降答案:C15.二元溶液,B組分的Henry系數(shù)等于同溫度純B的蒸汽壓。按Raoult定律定義活度系數(shù)(A)A>B(B)A=B=1(C)B>A(D)AB1
答案:B16.兩液體的飽和蒸汽壓分別為p*A,p*B,它們混合形成理想溶液,液相組成為x,氣相組成為y,若p*A>p*B,則:(A)yA>xA(B)yA>yB(C)xA>yA(D)yB>yA答案:A17.已知373K時液體A的飽和蒸氣壓為133.24kPa,液體B的飽和蒸氣壓為66.62kPa。設(shè)A和B形成理想溶液,當(dāng)溶液中A的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.5時,在氣相中A的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為:(A)1(B)1/2(C)2/3(D)1/3答案:C18.298K時,HCl(g,Mr=36.5)溶解在甲苯中的亨利常數(shù)為245kPa·kg·mol-1,當(dāng)HCl(g)在甲苯溶液中的濃度達2%時,HCl(g)的平衡壓力為:(A)138kPa(B)11.99kPa(C)4.9kPa(D)49kPa答案:A19.真實氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是:(A)f=p的真實氣體(B)p=p的真實氣體(C)f=p的理想氣體(D)p=p的理想氣體答案:D20.下述說法哪一個正確?某物質(zhì)在臨界點的性質(zhì)(A)與外界溫度有關(guān)(B)與外界壓力有關(guān)(C)與外界物質(zhì)有關(guān)(D)是該物質(zhì)本身的特性答案:D21.今有298K,p的N2[狀態(tài)I]和323K,p的N2[狀態(tài)II]各一瓶,問哪瓶N2的化學(xué)勢大?(A)μ(I)>μ(II)(B)μ(I)<μ(II)(C)μ(I)=μ(II)(D)不可比較答案:A。因為,S>0故溫度升高Gibbs函數(shù)下降。22.在298K、p下,兩瓶含萘的苯溶液,第一瓶為2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶為1dm3(溶有0.25mol萘),若以μ1和μ2分別表示兩瓶中萘的化學(xué)勢,則(A)μ1=10μ2(B)μ1=2μ2(C)μ1=1/2μ2(D)μ1=μ2答案:D?;瘜W(xué)熱僅與濃度有關(guān),而與物質(zhì)量的多少無關(guān)。23.298K,p下,苯和甲苯形成理想液體混合物,第一份溶液體積為2dm3,苯的物質(zhì)的量為0.25,苯的化學(xué)勢為μ1,第二份溶液的體積為1dm3,苯的物質(zhì)的量為0.5,化學(xué)勢為μ2,則(A)μ1>μ2(B)μ1<μ2(C)μ1=μ2(D)不確定
答案:B。由知濃度高者化學(xué)勢大。24.有下述兩種說法:(1)自然界中,風(fēng)總是從化學(xué)勢高的地域吹向化學(xué)勢低的地域(2)自然界中,水總是從化學(xué)勢高的地方流向化學(xué)勢低的地方上述說法中,正確的是:(A)(1)(B)(2)(C)(1)和(2)(D)都不對
答案:A25.2molA物質(zhì)和3molB物質(zhì)在等溫等壓下混和形成液體混合物,該系統(tǒng)中A和B的偏摩爾體積分別為1.7910-5m3·mol-1,2.1510-5m3·mol-1,則混合物的總體積為:(A)9.6710-5m3(B)9.8510-5m3(C)1.00310-4m3(D)8.9510-5m3答案:C。V=nAVA+nBVB。26.主要決定于溶解在溶液中粒子的數(shù)目,而不決定于這些粒子的性質(zhì)的特性叫(A)一般特性(B)依數(shù)性特征(C)各向同性特征(D)等電子特性
答案:B27.已知水在正常冰點時的摩爾熔化熱fusHm=6025J·mol-1,某水溶液的凝固點為258.15K,該溶液的濃度xB為:(A)0.8571(B)0.1429(C)0.9353(D)0.0647
答案:B。計算公式為。28.已知H2O(l)在正常沸點時的氣化熱為40.67kJ·mol-1,某不揮發(fā)性物質(zhì)B溶于H2O(l)后,其沸點升高10K,則該物質(zhì)B在溶液中的物質(zhì)的量為:(A)0.290(B)0.710(C)0.530(D)0.467答案:A。計算公式為。29.現(xiàn)有4種處于相同溫度和壓力下的理想溶液:(1)0.1mol蔗糖溶于80mL水中,水蒸氣壓力為p1(2)0.1mol萘溶于80mL苯中,苯蒸氣壓為p2(3)0.1mol葡萄糖溶于40mL水中,水蒸氣壓為p3(4)0.1mol尿素溶于80mL水中,水蒸氣壓為p4這四個蒸氣壓之間的關(guān)系為:(A)p1p2p3p4(B)p2p1p4p3(C)p1p2p4(1/2)p3(D)p1p42p3p2答案:B30.兩只各裝有1kg水的燒杯,一只溶有0.01mol蔗糖,另一只溶有0.01molNaCl,按同樣速度降溫冷卻,則:(A)溶有蔗糖的杯子先結(jié)冰(B)兩杯同時結(jié)冰(C)溶有NaCl的杯子先結(jié)冰(D)視外壓而定答案:A。因為NaCl完全解離,相當(dāng)于溶質(zhì)的濃度增大,故凝固點降低更多。31.沸點升高,說明在溶劑中加入非揮發(fā)性溶質(zhì)后,該溶劑的化學(xué)勢比純劑的化學(xué)勢:(A)升高(C)相等(B)降低(D)不確定答案:B。32.液體B比液體A易于揮發(fā),在一定溫度下向純A液體中加入少量純B液體形成稀溶液,下列幾種說法中正確的是:(A)該溶液的飽和蒸氣壓必高于同溫度下純液體A的飽和蒸氣壓。(B)該液體的沸點必低于相同壓力下純液體A的沸點。(C)該液體的凝固點必低于相同壓力下純液體A的凝固點(溶液凝固時析出純固態(tài)A)。(D)該溶液的滲透壓為負(fù)值。答案:C33.在288K時H2O(l)的飽和蒸氣壓為1702Pa,0.6mol的不揮發(fā)性溶質(zhì)B溶于0.540kgH2O時,蒸氣壓下降42Pa,溶液中H2O的活度系數(shù)γx應(yīng)該為:(A)0.9804(B)0.9753(C)1.005(D)0.9948答案:D。根據(jù)拉烏爾定律計算。即。34.在300K時,液體A與B部分互溶形成和兩個平衡相,在相中A的物質(zhì)的量0.85,純A的飽和蒸氣壓是22kPa,在相中B的物質(zhì)的量為0.89,將兩層液相視為稀溶液,則A的亨利常數(shù)為:(A)25.88kPa(B)200kPa(C)170kPa(D)721.2kPa答案:C。α相中,β相中,A在兩相中的蒸氣壓應(yīng)相等,有。問答題1.下列說法是否正確,為什么?(1)系統(tǒng)所有廣延性質(zhì)都有偏摩爾量。(2)理想液態(tài)混合物各組分分子間沒有作用力。(3)由純組分混合成理想液態(tài)混合物時沒有熱效應(yīng),故混合熵等于零。(4)任何一個偏摩爾量均是溫度、壓力和組成的函數(shù)。(5)亨利系數(shù)與溫度、壓力以及溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。答:(1)不正確。例如,熱容為廣延性質(zhì)并沒有偏摩爾量。(2)不正確。理想液態(tài)混合物各組分分子間不是沒有作用力,而是作用力大小相等。(3)不正確。雖理想液態(tài)混合物混合時沒有熱效應(yīng),但混合后混亂度增加,故熵增加。(4)正確。(5)不正確。亨利系數(shù)與溫度以及溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),但與壓力無關(guān)。2.由A和B組成的溶液沸騰時必然要A和B的分壓分別等于101.325Kpa。此種說法對嗎?答:不對。A和B組成的溶液沸騰時應(yīng)該是A和B的分壓之和,即溶液的總壓等于101.325Kpa。3.是否一切純物質(zhì)的凝固點都隨外壓的增大而下降?答:由Clapeyron方程可知,凝固過程的ΔH總是負(fù)值,但ΔV因物質(zhì)而異,若凝固過程體積減小,則ΔV=V(固)-V(液)<0。這時純物質(zhì)的凝固點都隨外壓的增大而升高。若凝固過程體積增大,則ΔV=V(固)-V(液)>0。這時純物質(zhì)的凝固點都隨外壓的增大而下降,例如水就是如此。4.純物質(zhì)在恒壓下G-T曲線應(yīng)該是凹的還是凸的?答:可借二階導(dǎo)數(shù)來判斷由dG=-SdT+Vdp可得因為Cp總是正值,故<0。由此可以判斷曲線只能是凸的。5.是否任何溶質(zhì)的加入都能使溶液的沸點升高?答:加入的溶質(zhì)必須是非揮發(fā)性的溶質(zhì)才使溶液的沸點升高。假如別入的溶質(zhì)使溶液的蒸氣壓高于溶劑,就會使溶液的蒸氣壓在較低的溫度達到大氣的壓力,即101325Pa而使沸點下降。6.參與反應(yīng)的物質(zhì)的活度的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)不同是否會影響反應(yīng)的ΔG0值,平衡常數(shù)K0值?答:若活度所選的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)不同,值就不同,故K0會隨標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的不同而不同。7.“p趨近于零時,真實氣體趨近于理想氣體”。此種說法對嗎?“xB趨近于零時,真實溶液趨近于理想溶液”。此種說法對嗎?答:理想氣體的基本假設(shè)是分子間沒有作用力,分子沒有體積。任何真實氣體當(dāng)壓力趨近于零時,分子間的距離就很大,因此分子間的相互作用將減弱到可以忽略不計。在壓力趨近于零時,分子本身所占的體積與與氣體的體積相比亦可以忽略不計。因此當(dāng)p趨近于零時,真實氣體趨近于理想氣體的說法是正確的。理想溶液的分子假定是組成溶液的分子A和分子B的體積相同,各分子間的相互作用力亦相同。故理想溶液各組成在全部濃度范圍內(nèi)均符合拉烏爾定律。當(dāng)xB趨近于零時,xA則趨近于1。此時,組分B符合亨利定律,而組分A符合拉烏爾定律。因此,xB趨近于零時,真實溶液趨近于理想溶液的說法是不妥的。溶液是否是理想溶液主要取決于溶液中各組分的性質(zhì)是否相似而不是溶液的高低。8.為什么說稀溶液中若溶劑服從拉烏爾定律則在相同濃度范圍內(nèi)的溶質(zhì)服從亨利定律。答:恒溫恒壓條件下,若濃度為xA至xA→1的濃度范圍內(nèi)服從拉烏爾定律則由得對xA微分得或?qū)⒋斯酱隓uhem-Margules公式得或在相同濃度范圍內(nèi),即溶質(zhì)的濃度從xB→0的不定積分為或即在相同濃度范圍內(nèi)的溶質(zhì)服從亨利定律。第五章化學(xué)平衡選擇題1.對于化學(xué)平衡,以下說法中不正確的是(A)化學(xué)平衡態(tài)就是化學(xué)反應(yīng)的限度(B)化學(xué)平衡時系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)不隨時間變化(C)化學(xué)平衡時各物質(zhì)的化學(xué)勢相等(D)任何化學(xué)反應(yīng)都有化學(xué)平衡態(tài)答案:C。正確的說法應(yīng)為2.下面的敘述中違背平衡移動原理的是(A)升高溫度平衡向吸熱方向移動(B)增加壓力平衡向體積縮小的方向移動(C)加入惰性氣體平衡向總壓力減少的方向移動(D)降低壓力平衡向增加分子數(shù)的方向移動答案:C。加入惰性氣體平衡向總壓力增大的方向移動3.要使一個化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)在發(fā)生反應(yīng)后焓值不變,必須滿足的條件是(A)溫度和內(nèi)能都不變(B)內(nèi)能和體積都不變(C)孤立系統(tǒng)(D)內(nèi)能,壓力與體積的乘積都不變答案:D。因ΔH=ΔU+Δ(pV)4.在等溫等壓下,當(dāng)反應(yīng)的rGm=5kJ·mol-1時,該反應(yīng)能否進行?(A)能正向自發(fā)進行(B)能逆向自發(fā)進行(C)不能判斷(D)不能進行
答案:C。應(yīng)該用rGm判斷而不是rGm。5.已知反應(yīng)2NH3=N2+3H2,在等溫條件下,標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為0.25,那么,在此條件下,氨的合成反應(yīng)1/2N2+3/2H2=NH3的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為:(A)4(B)0.5(C)2(D)1
答案:C。6.反應(yīng)2C(s)+O2(g)2CO(g),其rGm/(J·mol-1)=-232600-167.7T/K,若溫度升高,則:(A)rGm變負(fù),反應(yīng)更完全(B)Kp變大,反應(yīng)更完全(C)Kp變小,反應(yīng)更不完全(D)無法判斷答案:C7.對于氣相反應(yīng),當(dāng)體系總壓力p變化時(A)對Kf無影響(B)對Kr無影響(C)對Kp無影響(D)對Kf、Kr、Kp均無影響答案:A。理想氣體的Kp不受壓力的影響而真實氣體的Kp將隨壓力而變。8.理想氣體反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的rGm與溫度T的關(guān)系為:rGm=-21660+52.92T,若要使反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp>1,則應(yīng)控制的反應(yīng)溫度:(A)必須低于409.3℃(B)必須高于409.3K(C)必須低于409.3K(D)必須等于409.3K答案:C9.某化學(xué)反應(yīng)在298K時的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變化為負(fù)值,則該溫度時反應(yīng)的Kp將是:(A)Kp=0(B)Kp<0(C)Kp>1(D)0<Kp<1答案:C。根據(jù)。10.25℃時水的飽和蒸氣壓為3.168kPa,此時液態(tài)水的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能fGm為-237.19kJ·mol-1,則水蒸氣的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能為:(A)-245.76kJ·mol-1(B)-229.34kJ·mol-1(C)-245.04kJ·mol-1(D)-228.60kJ·mol-1答案:D??梢栽O(shè)計使25℃的液態(tài)水變?yōu)?.168kPa的水蒸氣,此為恒溫恒壓可逆相變ΔG=0,再改變壓力由3.168kPa變?yōu)?00kPa,此步的,再加上液態(tài)水的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能fGm即可。11.在一定溫度和壓力下,對于一個化學(xué)反應(yīng),能用以判斷其反應(yīng)方向的是:(A)rGm(B)Kp(C)rGm(D)rHm答案:C。12.某溫度時,NH4Cl(s)分解壓力是p,則分解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為:(A)1(B)1/2(C)1/4(D)1/8答案:C。某溫度不,固體分解為氣體產(chǎn)物的平衡總壓稱為該固體的分解壓力。此題中的分解壓力為p,可見分解產(chǎn)物NH3與HCl的分壓均為(1/2)p。13.在1100℃時,發(fā)生下列反應(yīng):(1)C(s)+2S(s)=CS2(g)K1=0.258(2)Cu2S(s)+H2(g)=2Cu(s)+H2S(g)K2=3.910(3)2H2S(g)=2H2(g)+2S(s)K3=2.2910-2則1100℃時反應(yīng)C(s)+2Cu2S(s)=4Cu(s)+CS2(g)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 科目一扣分題順口溜記憶口訣表
- 2024年電影創(chuàng)作:《廢墟的召喚》課件靈感探源
- 融入AI技術(shù)的《千人糕》課件:2024年教學(xué)新體驗
- 二維功率因數(shù)校正技術(shù)培訓(xùn):PFC2D課件詳解與2024發(fā)展趨勢
- 2024年《條據(jù)》公開課教案:創(chuàng)新教學(xué)模式
- 2024年ERP沙盤教案:打造高效率企業(yè)
- 帶式壓濾機操作說明
- 人教版八年級上冊信息技術(shù)期末試題帶答案
- 2024年特殊教育需求:《教育學(xué)原理》課件個性化改編
- 系統(tǒng)學(xué)習(xí)TBC軟件:2024版培訓(xùn)教程
- 2022版小學(xué)道德與法治課程標(biāo)準(zhǔn)測試題
- GB/T 27021.1-2017合格評定管理體系審核認(rèn)證機構(gòu)要求第1部分:要求
- GB/T 22796-2021床上用品
- 中國聯(lián)通LAN工程施工及驗收規(guī)范
- 中間表模式接口相關(guān)-住院與his-adt方案
- 臨床PCR檢驗的室內(nèi)質(zhì)控方法課件
- 計算機解決問題的過程-優(yōu)質(zhì)課課件
- 作文講評-“忘不了……”課件
- 深基坑安全管理(安全培訓(xùn))課件
- 12月4日全國法制宣傳日憲法日憲法知識科普宣教PPT教學(xué)課件
- 血液透析營養(yǎng)管理課件
評論
0/150
提交評論