第一章 熱力學(xué)第一定律判斷題及答案

1、.第一章 熱力學(xué)第一定律判斷題及答案1道爾頓分壓定律，對理想氣體和實(shí)際混合氣體來說關(guān)系式PB=Nb(RT/V)都成立。-解：錯(cuò)。對實(shí)際氣體不適應(yīng)。2在兩個(gè)封閉的容器中，裝有同一種理想氣體，壓力、體積相同，那么溫度也相同。-解：錯(cuò)。數(shù)量不同，溫度可能不同。3物質(zhì)的溫度越高，則熱量越多；天氣預(yù)報(bào)：今天很熱。其熱的概念與熱力學(xué)相同。解：錯(cuò)。沒有與環(huán)境交換，無熱可言；不是相同概念，天氣熱是指溫度高。4恒壓過程也就是恒外壓過程，恒外壓過程也就是恒過程。解：錯(cuò)。恒外壓過程不一定是恒壓過程。5實(shí)際氣體在恒溫膨脹時(shí)所做的功等于所吸收的熱。解：錯(cuò)?？赡芤饍?nèi)容的變化。6凡是溫度升高的過程體系一定吸熱；而恒溫過程

2、體系不吸熱也不放熱。解：錯(cuò)。理想氣體絕熱壓縮，升溫不吸熱；理想氣體恒溫膨脹，吸熱不升溫。7當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)一定時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)都有一定的數(shù)值。當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。解：第一句話對，第二句話錯(cuò)，如理想氣體的等溫過程U = 0，H = 0。8體積是廣度性質(zhì)的狀態(tài)函數(shù)；在有過剩NaCl(s)存在的飽和水溶液中，當(dāng)溫度、壓力一定時(shí)；系統(tǒng)的體積與系統(tǒng)中水和NaCl的總量成正比。解：錯(cuò)，均相系統(tǒng)的V才與總物質(zhì)的量成正比。9在101.325kPa、100下有l(wèi)mol的水和水蒸氣共存的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的狀態(tài)完全確定。解：錯(cuò)，兩個(gè)獨(dú)立變數(shù)可確定系統(tǒng)的狀態(tài)只對組成一定的均相封閉系統(tǒng)

3、才成立。10一定量的理想氣體，當(dāng)熱力學(xué)能與溫度確定之后，則所有的狀態(tài)函數(shù)也完全確定。解：錯(cuò)，理想氣體的U = f(T)，U與T不是獨(dú)立變量。11系統(tǒng)溫度升高則一定從環(huán)境吸熱，系統(tǒng)溫度不變就不與環(huán)境換熱。解：錯(cuò)，絕熱壓縮溫度升高；理想氣體恒溫可逆膨脹，吸熱。12從同一始態(tài)經(jīng)不同的過程到達(dá)同一終態(tài)，則Q和W的值一般不同，Q+ W的值一般也不相同。解：第一個(gè)結(jié)論正確，第二個(gè)結(jié)論錯(cuò)。13因QP = H，QV = U，所以QP 與QV 都是狀態(tài)函數(shù)。解：錯(cuò)，QV、Qp是狀態(tài)變化的量、不是由狀態(tài)決定的量。14封閉系統(tǒng)在壓力恒定的過程中吸收的熱等于該系統(tǒng)的焓。解：錯(cuò)，(1)未說明該過程的W是否為零；(2)若

4、W = 0，該過程的熱也只等于系統(tǒng)的焓變。15對于一定量的理想氣體，當(dāng)溫度一定時(shí)熱力學(xué)能與焓的值一定，其差值也一定。解：對。 16在101.325kPa下，1mol l00的水恒溫蒸發(fā)為100的水蒸氣。若水蒸氣可視為理想氣體，那么由于過程等溫，所以該過程U = 0。解：錯(cuò)，這不是理想氣體的單純 pVT變化。171mol，80.1、101.325kPa的液態(tài)苯向真空蒸發(fā)為80.1、101.325kPa的氣態(tài)苯。已知該過程的焓變?yōu)?0.87kJ，所以此過程的Q = 30.87kJ。解：錯(cuò)，該過程的p環(huán) = 0，不是恒壓過程。 181mol水在l01.325kPa下由25升溫至120，其H = CP

5、,mdT。解：錯(cuò)，在升溫過程中有相變化。19因焓是溫度、壓力的函數(shù)，即H = f(T,p)，所以在恒溫、恒壓下發(fā)生相變時(shí)，由于dT = 0，dp = 0，故可得H = 0。解：錯(cuò)，H = f(T,p)只對組成不變的均相封閉系統(tǒng)成立。20因Qp = H，QV = U，所以Qp - QV = H-U = (pV) =-W。解：錯(cuò)，(pV)是狀態(tài)函數(shù)的增量，與途徑無關(guān)，也不等于功。21卡諾循環(huán)是可逆循環(huán)，當(dāng)系統(tǒng)經(jīng)一個(gè)卡諾循環(huán)后，不僅系統(tǒng)復(fù)原了，環(huán)境也會(huì)復(fù)原。解：錯(cuò)，環(huán)境并沒有復(fù)原。 22一個(gè)系統(tǒng)經(jīng)歷了一個(gè)無限小的過程，則此過程是可逆過程。解：錯(cuò)，無限小過程不是可逆過程的充分條件。23若一個(gè)過程中每一

6、步都無限接近平衡態(tài)，則此過程一定是可逆過程。解：錯(cuò)，若有外摩擦力(廣義)存在，則不可逆。 24若一個(gè)過程是可逆過程，則該過程中的每一步都是可逆的。解：對。251mol理想氣體經(jīng)絕熱不可逆過程由p1、V1變到p2、V2，則系統(tǒng)所做的功為。解：對，。26氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后，因Q = 0，W = 0，所以U = 0，氣體溫度不變。解：錯(cuò)，一般的非理想氣體的熱力學(xué)能不僅只是溫度的函數(shù)。27(U/V)T = 0的氣體一定是理想氣體。解：錯(cuò)，該條件對服從pVm = RT+ bp的氣體也成立。28因理想氣體的熱力學(xué)能與體積壓力無關(guān)，所以(U/p)V = 0，(U/V)p = 0。解：錯(cuò)，(U/V)p(U/

7、V)T。 29若規(guī)定溫度T時(shí)，處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的穩(wěn)定態(tài)單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為零，那么該溫度下穩(wěn)定態(tài)單質(zhì)的熱力學(xué)能的規(guī)定值也為零。解：錯(cuò)，U = H- pV。30已知CO2在298.15K時(shí)的和0到1000的熱容Cp,m，則CO2在1000K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為(1000K) = (298.15K) + Cp,mdT。解：錯(cuò)，標(biāo)準(zhǔn)生成焓沒有規(guī)定溫度的值。 31一定量的理想氣體由0、200kPa的始態(tài)反抗恒定外壓(p環(huán)= 100kPa)絕熱膨脹達(dá)平衡，則末態(tài)溫度不變。解：錯(cuò)，該過程不是可逆過程。32當(dāng)系統(tǒng)向環(huán)境傳熱(Q 0。4絕熱可逆過程的S = 0，絕熱不可逆膨脹過程的S 0，絕熱不可逆壓縮過程的S

8、0。解：錯(cuò)。 9理想氣體經(jīng)等溫膨脹后，由于U = 0，所以吸的熱全部轉(zhuǎn)化為功，這與熱力學(xué)第二定律矛盾嗎?解：不矛盾，因氣體的狀態(tài)變化了。 10自發(fā)過程的熵變S 0。解：錯(cuò)，如過冷水結(jié)冰。11相變過程的熵變可由計(jì)算。解：錯(cuò)，必須可逆相變才能用此公式。12當(dāng)系統(tǒng)向環(huán)境傳熱時(shí)(Q 0，所以該過程為自發(fā)過程。解：錯(cuò)。未計(jì)算環(huán)境的熵變；15自發(fā)過程的方向就是系統(tǒng)混亂度增加的方向。解：錯(cuò)，如過冷水結(jié)冰，S 0的反應(yīng)一定不能進(jìn)行。解：錯(cuò)，當(dāng)有非體積功時(shí)，rGm 0的反應(yīng)可以進(jìn)行，如電解冰。6rGm的大小表示了反應(yīng)系統(tǒng)處于該反應(yīng)進(jìn)度時(shí)反應(yīng)的趨勢。解：對。 7任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都可以用來判斷其反應(yīng)進(jìn)行的方向。解：

9、錯(cuò)，只能用rGm 0來判斷方向。8在等溫、等壓、W = 0的條件下，系統(tǒng)總是向著吉布斯函數(shù)減小的方向進(jìn)行。若某化學(xué)反應(yīng)在給定條件下rGm 0，則反應(yīng)物將完全變成產(chǎn)物，反應(yīng)將進(jìn)行到底。解：錯(cuò)，rGm 0只是在給定反應(yīng)進(jìn)度那一時(shí)刻的判定條件。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行后，rGm會(huì)發(fā)生變化，到rGm = 0時(shí)達(dá)到平衡。一般情況下反應(yīng)物不可能都變成產(chǎn)物。9在等溫、等壓不作非體積功的條件下，反應(yīng)的 rGm 0的反應(yīng)不能進(jìn)行。解：錯(cuò)，恒溫、恒壓、W = 0時(shí)，G 0的過程不能進(jìn)行。13電池Zn|ZnCl2(aq)|AgCl(s)|Ag在25、p下可逆放電2F時(shí)放熱23.12 kJ，則該電池反應(yīng)：Zn + 2AgCl(s)

10、 ZnCl2 + 2Ag的(298K) =-23.12 kJmol-1。解：錯(cuò)，過程中W 0，H Qp。14Zn2+ + 2e Zn，E1，(1)；Zn2+e Zn，E2，(2)。因E1= E2，所以有：(1) =(2)。解：rGm(1) = rGm(2)錯(cuò)，rGm為廣度量，與發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的量有關(guān)。15Fe2+ + 2e Fe，E1，(1) ；Fe3+ + e Fe2+，E2，(2)；(1) + (2)，得：Fe3+ + 3e Fe，E3，(3)。則：(3) =(1) +(2)，E3=E1 + E2。解：E3= E1+ E2錯(cuò)，強(qiáng)度量不能相加減。162H+ + 2e H2，E1與2H2O +

11、 2e H2 + 2OH-，E2，因它們都是氫電極反應(yīng)，所以1 =2。解：錯(cuò)，電極反應(yīng)不同，(1)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是a(H+) = l，(2)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是a(OH-) = 1。17對于電極Pt |Cl2(p)|Cl-其還原電極電勢為：(Cl-/Cl2) = (Cl-/Cl2) -(RT/2F)lnp(Cl2)/pa2(Cl-)。解：錯(cuò)，電極反應(yīng)為：Cl2 + 2e2C1- 。18對于電池Pt|H2|H2SO4(aq)|O2|Pt，其電池反應(yīng)可表示為：H2(g) + O2(g) H2O(l)，E1，(1)或2H2(g) + O2(g) 2H2O(l)，E2，(2)。因2(1) =(2)，所以2E1= E2

12、。解：錯(cuò)，E為強(qiáng)度量，與發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的量無關(guān)。19電池(1) Ag|AgBr(s)|KBr(aq)|Br2|Pt，電池(2) Ag|AgNO3(aq)|KBr(aq)|AgBr(s)|Ag的電池電動(dòng)勢E1、E2都與Br- 濃度無關(guān)。解：錯(cuò)，電池(2)的E與Br-濃度有關(guān)。20在有液體接界電勢的濃差電池中，當(dāng)電池放電時(shí)，在液體接界處，離子總是從高濃度向低濃度擴(kuò)散。解：錯(cuò)，電池對外放電時(shí)，電池內(nèi)正離子向正極遷移，負(fù)離子向負(fù)極移動(dòng)。21對于電池Zn|ZnSO4(aq)|AgNO3(aq)|Ag，其中的鹽橋可以用飽和KCl溶液。解：錯(cuò)，因Ag+與Cl-反應(yīng)生成AgCl沉淀。 22.電池Ag | Ag

13、+(aq)|Cl-(aq)|Cl2(g),Pt與Ag(s),AgCl(s)|Cl-(aq)|Cl2(g),Pt對應(yīng)一個(gè)電池反應(yīng).解：錯(cuò)。 第七章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)判斷題答案1在同一反應(yīng)中各物質(zhì)的變化速率相同。解：錯(cuò)，同一化學(xué)反應(yīng)各物質(zhì)變化速率比等于計(jì)量系數(shù)比。2若化學(xué)反應(yīng)由一系列基元反應(yīng)組成，則該反應(yīng)的速率是各基元反應(yīng)速率的代數(shù)和。解：錯(cuò)，總反應(yīng)速率與其他反應(yīng)速率的關(guān)系與反應(yīng)機(jī)理有關(guān)。3單分子反應(yīng)一定是基元反應(yīng)。解：對，只有基元反應(yīng)才有反應(yīng)分子數(shù)。4雙分子反應(yīng)一定是基元反應(yīng)。解：對，只有基元反應(yīng)才有反應(yīng)分子數(shù)。5零級反應(yīng)的反應(yīng)速率不隨反應(yīng)物濃度變化而變化。解：對。6若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是一級反應(yīng)，則該反應(yīng)

14、的速率與反應(yīng)物濃度的一次方成正比。解：對。7一個(gè)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行完全所需的時(shí)間是半衰期的2倍。 解：錯(cuò)。8一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的級數(shù)越大，其反應(yīng)速率也越大。解：錯(cuò)。9若反應(yīng) A + BY + Z的速率方程為：r=kcAcB，則該反應(yīng)是二級反應(yīng)，且肯定不是雙分子反應(yīng)。解：錯(cuò)，不一定是雙分子反應(yīng)。10.下列說法是否正確：(1) H2+I2=2HI是2分子反應(yīng)；(2)單分子反應(yīng)都是一級反應(yīng)，雙分子反應(yīng)都是二級反應(yīng)。；(3)反應(yīng)級數(shù)是整數(shù)的為簡單反應(yīng) (4)反應(yīng)級數(shù)是分?jǐn)?shù)的為復(fù)雜反應(yīng)。解：(1)錯(cuò)。 (2)錯(cuò)。 (3)錯(cuò)。 (4)對。11對于一般服從阿累尼烏斯方程的化學(xué)反應(yīng)，溫度越高，反應(yīng)速率越快，因此升高溫度有利于生成更多的產(chǎn)物。解：錯(cuò)，若為可逆反應(yīng)，溫度升高則逆反應(yīng)速率常數(shù)也增加。12若反應(yīng)(1)的活化能為E1，反應(yīng)(2)的活化能為E2，且E1 E2，則在同一溫度下k1一定小于k2。解：錯(cuò)，A與Ea和ko都有關(guān)。13若某化學(xué)反應(yīng)的rUm 0。