物理化学第一章模拟试卷B

 

班级                 姓名                               分数                

 

一、选择题 ( 共13题  26分 )

1.  2 分

    标准离子生成焓取H+的摩尔生成焓为零,即 ΔfHm(H+,∞,aq)=0。在此规定下,H2的  

摩尔生成焓ΔfHm(H2,g)为何值?                                               (    )     

    (A)  为零         (B)  大于零                                              

    (C)  小于零       (D)  不定                                                

 

2.  2 分

    已知有下列一组公式可用于理想气体绝热过程功的计算：                         

    (1)  W=CV (T1-T2)                                                     

    (2)  [1/(g -1)](p1V1-p2V2)                                         

    (3)  [p1V1/(g -1)][1-(V1/V2)g-L]                                   

    (4)  [p1V1/(g -1)][1-(p2/p1)(1 - g)/g]                                    

    (5)  [p1V1/(g -1)][1-(p2V2/p1V1)]                              

    (6)  [R/(g -1)](T1-T2)                                                

但这些公式只适于绝热可逆过程的是：                                 (    )    

      (A)  (1), (2)        (B)  (3), (4)                                         

      (C)  (5), (6)        (D)  (4), (5)                                         

 

3.  2 分

按下列路线循环一周，哪种情况的功W是大于零的：                        (    )

     

 

4.  2 分

    理想气体经历绝热不可逆过程从状态 1 (p1,V1,T1)变化到状态 2 (p2,V2,T2)，所做的功为：

                                                                   (    )    

      (A)  p2V2-p1V1                                                    

      (B)  p2(V2-V1)                                                     

      (C)  [p2V/(1-g)](1/V2g-1-1/V1g-1)                                  

      (D)  (p2V2-p1V1)/(1-g)                                           

 

5.  2 分

    在一定T，p下,汽化焓ΔvapH,熔化焓ΔfusH和升华焓ΔsubH的关系为：          (    )   

    (A) ΔsubH＞ΔvapH          (B)  ΔsubH＞ΔfusH                           

    (C) ΔsubH=ΔvapH+ΔfusH     (D)  ΔvapH＞ΔsubH                           

    上述各式中,哪一个错误?                                                      

 

6.        2 分

   对于下列的四种表述：                                                        

      (1) 因为ΔH=Qp，所以只有等压过程才有ΔH                              

      (2) 因为ΔH=Qp，所以Qp也具有状态焓数的性质                          

      (3) 公式ΔH=Qp只适用于封闭体系                                         

      (4) 对于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

始态和终态                                                                 

上述诸结论中正确的是：                                                    (    )    

      (A)  (1) ，(4)      (B)  (3) ，(4)                                           

      (C)  (2) ，(3)      (D)  (1) ，(2)                                           

 

7.  2 分

     计算298 K下，CO(g)和CH3OH(g)的标准生成焓，并计算反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的标准焓变。已知如下燃烧焓数据：

      ΔcH(298 K)(CH3OH(g))=-763.9 kJ·mol-1             (1)

      ΔcH(298 K)(C(s))=-393.5 kJ·mol-1                  (2)

      ΔcH(298 K)(H2(g))=-285.8 kJ·mol-1                 (3)

      ΔcH(298 K)(CO(g))=-283.0 kJ·mol-1                (4)

 

8.  2 分

    下述说法哪一个错误?                                                 (    )    

    (A)  封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应                              

    (B)  封闭体系的状态即是其平衡态                                          

    (C)  封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应                        

    (D)  封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线                

 

9.  2 分

 下列宏观过程：                                                             

      (1) p$, 273 K 下冰融化为水                                               

      (2) 电流通过金属发热                                                     

      (3) 往车胎内打气                                                         

      (4) 水在 101 325 Pa, 373 K 下蒸发                                    

可看作可逆过程的是：                                                      (    )    

      (A)  (1),(4)       (B)  (2),(3)                                          

      (C)  (1),(3)       (D)  (2),(4)                                          

 

*.  2 分

    对于理想气体的内能有下述四种理解：                                            

      (1)  状态一定，内能也一定                                                

      (2)  对应于某一状态的内能是可以直接测定的                                

      (3)  对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值      

      (4)  状态改变时，内能一定跟着改变                                         

其中正确的是：                                                            (    )    

      (A) (1),(2)        (B) (3),(4)                                           

      (C) (2),(4)        (D) (1),(3)                                            

 

11.  2 分

        反应  (1) CaCO3(s)CaO (s) + CO2(g)；          ΔrHm=179.5 kJ·mol-1    

              反应  (2) C2H2(g) + H2O (l)CH3CHO (g)；       ΔrHm=-107.2 kJ·mol-1   

              反应  (3) C2H4(g) + H2O (l)C2H5OH (l)；        ΔrHm=-44.08 kJ·mol-1   

              反应  (4) CS2(l) + 3O2(g)CO2(g) + 2SO2(g)；     ΔrHm=-897.6 kJ·mol-1   

其中热效应 │Qp│>│QV│ 的反应是：                               (    )   

      (A)  (1),(4)            (B)  (1),(2)                                     

      (C)  (1),(3)            (D)  (4),(3)                                     

 

12.  2 分

    体系的状态改变了,其内能值:                                             (    )    

    (A)  必定改变          (B)  必定不变                                        

    (C)  不一定改变        (D)  状态与内能无关                                 

 

13.  2 分

    某定量均相纯流体从298 K,10p$恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从 298 K,10p$节流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将：                                          (    )    

    (A)  升高       (B)  降低                                                  

    (C)  不变       (D)  不能确定                                              

 

二、填空题 ( 共 7题  14分 )

14.  2 分

氢气可看作理想气体，设 H2为刚性分子，电子处于基态，其CV, m = ___________ ，

Cp, m = ____________ ，以气体常数R表示。                                    

 

15.  2 分

    300 K时，0.125 mol正庚烷（液体）在弹式量热计中完全燃烧，放热 602 kJ，反应C7H16(l) + 11O2(g) = 7CO2(g) + 8H2O(l)  的ΔrUm= _____，ΔrHm = _____。(RT≈2.5 kJ)                                             

 

16.  2 分

    1 mol单原子分子理想气体，从p1=202 650 Pa，T1= 273 K在p/T=常数的条件下加热，使压力增加到p2= 405 300 Pa，则体系做的体积功W =        J。               

 

17.  2 分

    10 mol单原子分子理想气体的 (H/T)V =           J·K-1 。                       

 

18.  2 分

    已知     (1)  2Al(s) + 6HCl(aq) = 2AlCl3(aq) + 3H2(g)         

                            ΔrH (298 K) = -1003 kJ·mol-1                  

                 (2)  H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)                      

                            ΔrH (298 K) = -184.1 kJ·mol-1              

                 (3)  HCl(g) + nH2O = HCl(aq)                

                   ΔrH (298 K) = -72.45 kJ·mol-1              

              (4)  AlCl3(s) + nH2O = AlCl3(aq)                       

                 ΔrH (298 K) = -321.5 kJ·mol-1                 

则无水AlCl3在298 K的标准摩尔生成焓为             。           

 

19.  2 分

    从统计热力学观点看，功的微观本质是 _________________________________ 。

热的微观本质是 _________________________________ 。                

 

20.  2 分

    300 K时，将2 mol Zn片溶于过量的稀硫酸中，若反应在敞口容器中进行时放热Qp，在封闭刚性容器中进行时放热QV，则QV -Qp= _______ J。                       

 

三、计算题 ( 共 4题  30分 )

21. 10 分

p$,25℃时，乙烯腈(CH2═CH—CN)、石墨和氢气的燃烧热分别为-1758,-393和-285.9 kJ·mol-1；气态氰化氢和乙炔的生成焓分别为129.7和226.7 kJ·mol-1。已知p$下CH2═CH—CN的凝固点为-82℃,沸点为78.5℃,在25℃时其汽化热为32.84 kJ·mol-1。求25℃及 p$下,反应

C2H2(g)+HCN(g)CH2═CH—CN(g) 的ΔrH (298 K)。                       

 

22. 10分

    一卧式气缸内有一无摩擦、不导热的活塞，活塞两侧各有54 dm3，101 325 Pa，273 K的单原子分子理想气体。左端气体通过吸热升温使压力极缓慢地增加，直到活塞把右侧气体压缩到769 057 Pa为止。试计算出左侧气体需吸收多少热量才可完成以上的变化。         

 

23.  5 分

    一气体服从 pV=nRT 状态方程式，                                        

          Cp, m=(29.4+8.40×10-3T/K) J·K-1·mol-1                             

     (1) 计算 CV, m；                                                           

     (2) 已知 1mol 该气体的p1=2026.5 kPa，V1=2.00 dm3，                   

         p2=506.625 kPa， V2=8.00 dm3，请据此设计一绝热过程；             

     (3) 计算 (2) 过程的ΔU和ΔH                                             

 

24.  5 分

    用微量热计测得下述反应的ΔH 分别为：                    

     (1) a-D-葡萄糖(l)b-D-葡萄糖(l)，    ΔrH =-1.16 kJ·mol-1  

     (2) a-D-葡萄糖(s)a-D-葡萄糖(l)，  ΔfusH =10.72 kJ·mol-1  

     (3) b-D-葡萄糖(s)b-D-葡萄糖(l)，  ΔfusH =4.68 kJ·mol-1  

请计算 a-D-葡萄糖(s) 变为b-D-葡萄糖(s)的ΔrH 。                  

 

四、问答题 ( 共 3题  20分 )

25. 10 分

    判断以下各过程中Q,W,ΔU,ΔH是否为零？若不为零，能否判断是大于零还是小于零？ 

   (1)  理想气体恒温可逆膨胀                                                   

   (2)  理想气体节流膨胀                                                       

   (3)  理想气体绝热、反抗恒外压膨胀                                           

   (4)  1mol 实际气体恒容升温                                                   

   (5)  在绝热恒容器中，H2(g) 与 Cl2(g) 生成 HCl(g) (理想气体反应)            

 

26.  5 分

    试证明若某气体的 (U/V)T> 0，则该气