物理化學第一章模擬試卷A

1、物理化學第一章模擬試卷A班級 姓名 分數(shù) 一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 2 分 理想氣體卡諾循環(huán)的圖為下列四種情況中的哪一種? ( ) 2. 2 分 一定量的理想氣體從同一始態(tài)出發(fā)，分別經(jīng) (1) 等溫壓縮，(2) 絕熱壓縮到具有相同 壓力的終態(tài)，以H1，H2分別表示兩個終態(tài)的焓值，則有： ( ) (A) H1 H2 (B) H1= H2 (C) H1TC (B) TCTD (C) TBTD (D) TD TC 5. 2 分 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 6. 2 分 已知：Zn(s)+

2、(1/2)O2ZnO cHm=351.5 kJmol-1 Hg(l)+(1/2)O2HgO cHm= 90.8 kJmol-1 因此 Zn+HgOZnO+Hg 的rHm是： ( ) (A) 442.2 kJmol-1 (B) 260.7 kJmol-1 (C) -62.3 kJmol-1 (D) -442.2 kJmol-1 7. 2 分 下述哪一種說法正確? ( ) 因為Hp = Qp,所以： (A) 恒壓過程中,焓不再是狀態(tài)函數(shù) (B) 恒壓過程中,體系與環(huán)境無功的交換 (C) 恒壓過程中,焓變不能量度體系對外所做的功 (D) 恒壓過程中, U不一定為零 8. 2 分 在一個密閉絕熱的房間

3、里放置一臺電冰箱,將冰箱門打開,并接通電源使其工作,過一段時間之后,室內(nèi)的平均氣溫將如何變化? ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不變 (D) 不一定9. 2 分 計算化學反應的熱效應,下述說法哪些正確? ( ) (1) 在同一算式中必須用同一參比態(tài)的熱效應數(shù)據(jù) (2) 在同一算式中可用不同參比態(tài)的熱效應數(shù)據(jù) (3) 在不同算式中可用不同參比態(tài)的熱效應數(shù)據(jù) (4) 在不同算式中必須用同一參比態(tài)的熱效應數(shù)據(jù) (A) 1,3 (B) 2,4 (C) 1,4 (D) 2,3 *. 2 分 下述說法中,哪一個錯誤? ( ) (A) 體系放出的熱量一定等于環(huán)境吸收的熱量 (B) 體系溫度的降低

4、值一定等于環(huán)境溫度的升高值 (C) 熱力學平衡時體系的溫度與環(huán)境的溫度相等 (D) 若體系1與體系2分別與環(huán)境達成熱平衡,則此兩體系的溫度相同 二、填空題 ( 共10題 20分 )11. 2 分 對于任何宏觀物質(zhì)，其焓H一定 _ 內(nèi)能U (填上 、) ，因為 _；對于等溫理想氣體反應，分子數(shù)增多的H一定 _U，因為 _ _ 。 12. 2 分 在橫線上填上 、或？（？代表不能確定）。 氫氣和氯氣在絕熱剛性容器中反應，則： (A) W_ 0 (B) U_ 0 (C) H_ 0 (D) Q_ 0 13. 2 分 已知反應2 H2(g) + O2(g)2 H2O(l)在298 K時恒容反應熱QV =

5、-564 kJmol-1，則 H2(g)在298 K時標準摩爾燃燒焓cH= _kJmol-1。 14. 2 分 10 mol單原子理想氣體,在恒外壓0.987p$下由400 K,2p$等溫膨脹至0.987p$,物體對環(huán)境作功 kJ。15. 2 分 某理想氣體，等溫(25)可逆地從1.5 dm3膨脹到10 dm3時，吸熱9414.5 J，則此氣體的物質(zhì)的量為 摩爾。 16. 2 分 熱力學封閉體系與環(huán)境之間的界面所起的作用為：(1) ；(2) 。 17. 2 分 如圖。兩條等溫線的溫度分別為Ta，Tb。1mol理想氣體經(jīng)過路徑1231的W I與經(jīng)過路徑4564的WII大小關(guān)系是 。 18. 2

6、分 某化學反應在恒壓、絕熱和只做膨脹功的條件下進行,系統(tǒng)的溫度由T1升高至T2, 則此過程的焓變 零;如果這一反應在恒溫T1、恒壓和只做膨脹功的條件下進行,則其焓變 零。 19. 2 分 在一絕熱剛性容器中進行某一化學反應，該體系的內(nèi)能變化為 _ ，焓變化為 _ 。 20. 2 分 敞開體系的熱力學第一定律表達式為 ;其適用條件是 。 三、計算題 ( 共 4題 30分 )21. 10 分p$及25時，將(a)1 mol CaO,(b) 1 mol CaCO3溶于1moldm-3的HCl溶液中,放熱分別為： (a)193.3 kJ, (b) 15.02 kJ。現(xiàn)若將1 kg 25的CaCO3變?yōu)?/p>

7、885的CaO和CO2,需多少熱量(885是p$下CaCO3的分解溫度) ? 已知各物質(zhì)的平均比熱為(單位：Jg-1K-1)： CaO：0.895 ；CaCO3：1.123；CO2: 1.013 22. 10 分 1mol單原子分子理想氣體，始態(tài)為202 650 Pa，11.2 dm3，經(jīng) pT=常數(shù)的可逆過程壓縮到終態(tài)為 405 300 Pa，求： (1) 終態(tài)的體積和溫度； (2) U和H； (3) 所作的功。 23. 5 分 制備水煤氣的反應為：C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) (主反應) (1) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g)

8、(少量) (2) 將此混合氣體冷卻至室溫(假定為298 K)即得水煤氣，其中含CO(g)，H2(g)及少量的CO2(g)，水蒸氣可忽略不計。問：如只發(fā)生第一個反應，那么將 1dm3的水煤氣燃燒放出的熱量為多少?已知p$，298K 下各物質(zhì)的標準生成焓數(shù)據(jù)為： fH(H2O,g)=-241.8 kJmol-1, fH(CO,g)=-110.5 kJmol-1， fH(CO2,g)=-393.5 kJmol-1。假定燃燒反應的產(chǎn)物均為氣體。 24. 5 分 計算下列反應在1000的恒壓反應熱。 C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) 四、問答題 ( 共 3題 20分 )25. 10

9、分 某實際氣體的狀態(tài)方程為pVm=RT+p(b-a/RT),b0，在 Boyle 溫度(TB)下,pVm=RTB,現(xiàn)設(shè)該氣體在始態(tài)TB, p1下進行節(jié)流膨脹,試確定終態(tài)時溫度是否發(fā)生變化？ 26. 5 分 請說明下列公式適用條件： H = Qp H = U + pV W體= Up= nCV, m(T2- T1) H =U + Vp 27. 5 分 某氣體狀態(tài)方程式為 pVm=RT +ap（a為正數(shù)），證明該氣體經(jīng)節(jié)流膨脹后溫度必然上升。 參考答案一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 2 分 答 (B) (2分)2. 2 分答 (C) (2分)3. 2 分答 (C) (2分)4. 2 分 答

10、 (B) 5. 2 分 答 (D) 6. 2 分 答 (B) (2分)7. 2 分 答 (D) 8. 2 分答 (A) (2分) (2分)9. 2 分 答 (A) *. 2 分 答 (B) 二、填空題 ( 共10題 20分 )11. 2 分 答 一定大于 (因為H=U+pV)；一定大于；因為H=U+ (n)RT，而為正。12. 2 分 答 (A)=；(B)=；(C)=； (D)=13. 2 分答 =Qp=QV +RT ，=1/2=-285.7 kJmol-114. 2 分 答 16.85 kJ15. 2 分 答 Q=W=nRTln(V2/V1)，n=2 mol 16. 2 分 答 1、隔開體系

11、與環(huán)境；2、體系與環(huán)境之間功和熱的傳遞必須通過界面進行。 (2分)17. 2 分答 WI =WII18. 2 分 答 等于 (1分) 小于 (1分) 19. 2 分答 0；p2V2-p1V120. 2 分 答 H+gZ+U2=Q-W軸 (1分) 穩(wěn)流過程中的敞開體系 (1分) 三、計算題 ( 共 4題 30分 )21. 10 分答 (1) CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 (1)=-15.02 kJmol-1 (2) CaO+2HClCaCl2+H2O (2)= -193.3 kJmol-1 (3) (1)-(2)CaCO3CaO+CO2 (3)=178.3 kJmol-1 25

12、 CaO+CO2 (885 ) (3分) (4)(4)=(1000/100)178.3+0.560.895(885-25)+0.441.013(885-25) =2597 kJmol-1 (7分)22. 10 分 答 (1) T1=p1V1/(nR)=273 K, T2=p1T1/p2=136.5 K (1分) V2=nRT2/p2=2.8 dm3 (1分) (2) Um=CV,m(T2-T1)=-1703 Jmol-1 (2分) Hm=Cp,m(T2-T1)=-2839 Jmol-1 (2分)(3) W=,dV=(2R/p)dT (2分)=-2270 Jmol-1 (2分)23. 5 分答

13、H2(l)+CO(g)+O2(g) H2O(g)+CO2(g) 水煤氣(1 dm3) V(H2)：V(CO)=1：1，其量為0.0409 mol n(H2)=n(CO)= (1/2)0.409 mol r=-10.7 kJmol-124. 5 分答 rH (298K)= fH (298K,CO2)-2fH (298K,H2O,g) =90.1 kJmol-1 (1分) Cp=a+bT+cT2+cT-2 (2分) rH (1273K)=+rH(298K) =102.3 kJmol-1 (2分) 四、問答題 ( 共 3題 20分 )25. 10 分 答 因為在Boyle溫度時pVm=RTB，即pVm=RTB+p(b-a/RTB)，其中p則b-a/RTB=0，所以TB=a/Rb (2分)= (3分)因為V=RT/p+b-a/RT，所以 (2分)將T=TB=a/R