1、第一章 热力学第一定律练习题 下一章 返 回一、判断题(说法对否):1 1 当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。2 2 体积是广度性质的状态函数;在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中,当温度、压力一定时;系统的体积与系统中水和NaCl的总量成正比。3 3 在101.325kPa、100下有lmol的水和水蒸气共存的系统,该系统的状态完全确定。4一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。5系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。6从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q
2、和W的值一般不同,Q + W的值一般也不相同。7因QP = H,QV = U,所以QP 与QV 都是状态函数。8封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。9对于一定量的理想气体,当温度一定时热力学能与焓的值一定,其差值也一定。10在101.325kPa下,1mol l00的水恒温蒸发为100的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程U = 0。111mol,80.1、101.325kPa的液态苯向真空蒸发为80.1、101.325kPa的气态苯。已知该过程的焓变为30.87kJ,所以此过程的Q = 30.87kJ。121mol水在l01.325kPa下由25升温至1
3、20,其H = CP,mdT。13因焓是温度、压力的函数,即H = f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于dT = 0,dp = 0,故可得H = 0。14因Qp = H,QV = U,所以Qp - QV = H - U = (pV) = -W。15卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,环境也会复原。16一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。17若一个过程中每一步都无限接近平衡态,则此过程一定是可逆过程。18若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。191mol理想气体经绝热不可逆过程由p1、V1变到p2、V2,则系统所做的功为。 20气
4、体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以U = 0,气体温度不变。21(U/V)T = 0 的气体一定是理想气体。22因理想气体的热力学能与体积压力无关,所以(U/p)V = 0,(U/V)p = 0。23若规定温度T时,处于标准态的稳定态单质的标准摩尔生成焓为零,那么该温度下稳定态单质的热力学能的规定值也为零。24已知CO2在298.15K时的和0到1000的热容Cp,m,则CO2在1000K时的标准摩尔生成焓为(1000K) = (298.15K) + Cp,mdT 。25一定量的理想气体由0、200kPa的始态反抗恒定外压(p环 = 100kPa)绝热膨胀达平衡,则末态温度不变
5、。26当系统向环境传热(Q 0 ; (B) W = 0 ; (C) W 0,W 0,U 0 ; (B) (B) Q = 0,W = 0,U 0 ;(C) (C) Q = 0,W = 0,U = 0 ; (D) Q 0,U 0,则该反应一定是: (A) 吸热反应 ; (B) 放热反应 ; (C) 温度升高 ; (D) 无法确定。10一定量的单原子理想气体,从 A 态变化到 B 态,变化过程不知道,但若 A 态与 B 态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出: (A) 气体膨胀所做的功 ; (B) 气体内能的变化 ;(C) 气体分子的质量 ; (D) 热容的大小 。11某高压容器中盛有的气体
6、可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种,在298K时由5dm3 绝热可逆膨胀到6dm3,温度降低21K,则容器中的气体是:(A) O2 ;(B) CO2 ;(C) NH3 ;(D) Ar 。12下述说法中,哪一种正确:(A) (A) 热容C不是状态函数 ; (B) (B) 热容C与途径无关 ;(C) (C) 恒压热容Cp不是状态函数 ; (D) 恒容热容CV不是状态函数 。13热力学第一定律仅适用于什么途径: (A) (A) 同一过程的任何途径 ; (B) (B) 同一过程的可逆途径 ;(C) (C) 同一过程的不可逆途径 ; (D) 不同过程的任何途径 。14如图所示,QABC = a (J
7、)、WABC = b (J)、QCA = c (J) ,那么 WAC等于多少:(A) (A) a - b + c ; (B) (B) -(a + b + c) ;(C) (C) a + b - c ; (D) a + b + c 。15如图所示,理想气体由状态1变化到状态2,则该过程的:(A) (A) T2 T1 ,W 0,Q T1 ,W 0 ;(C) (C) T2 0,Q T1 ,W 0,Q 0 。16非理想气体的节流膨胀过程中,下列哪一种描述是正确的: (A) (A) Q = 0,H = 0,p 0 ; (B) (B) Q = 0,H 0,p 0,H = 0,p 0 ; (D) Q 0,H
8、 = 0,p 0 。17一种实际气体,其状态为 pVm = RT + p( H2 ; (B) H1 UAC ; (B) UAB Wi ; (B) WT Wi ; (C) WT = Wi ; (D) 无确定关系。22一定量的理想气体,经如图所示的循环过程,AB为等温过程,BC等压过程,CA为绝热过程,那么曲边梯形ACca的面积表示的功等于:(A) BC的内能变化 ;(B) AB的内能变化 ;(C) CA的内能变化 ; (D) CB的内能变化 。23范德华气体绝热向真空膨胀后,气体的温度将:(A) 不变 ;(B) 升高 ;(C) 降低 ;(D) 不能确定 。24某气体的状态方程服从p(Vm - b
9、) = RT,其中b为常数,则 为:(A) 大于零 ; (B) 小于零 ; (C) 等于零 ; (D) 不能确定 。25反应 C(石墨) + O2CO(g),H(298K) 0,若将此反应放于一个恒容绝热容器中进行,则体系:(A) (A) T 0,U 0,H 0,U = 0,H 0 ;(C) (C) T 0,U 0,H 0 ; (D) T 0,U = 0,H = 0 。26已知反应BA,BC的等压反应热分别为H1与H2,那么AC的H3与它们的关系是:(A) H3 = H1 + H2 ; (B) H3 = H1 - H2 ;(C) H3 = H2 - H1 ; (D) H3 = 2H1 - H2
10、 。27反应C(金钢石) + O2(g)CO(g) 的热效应为,问此值为:(A) CO(g) 的生成热 ; (B) C(金钢石)的燃烧热;(C) 碳的燃烧热 ; (D) 全不是 。28下列各式中,不能称为基尔霍夫定律公式的是: (A) ; (B) ; (C) ; (D) 。29计算“反应热效应”时,为了简化运算,常假定反应热效应与温度无关,其实质是: (A) (A) 状态函数之值与历史无关 ; (B) (B) 物质的热容与状态无关 ;(C) (C) 物质的热容与温度无关 ; (D) 反应前后体系的热容不变 。30如图某循环过程:AB是绝热不可逆过程;BC是绝热可逆过程;CA是恒温可逆过程,问在
11、CA过程中体系与环境交换的热QC-A:(A) (A) QC-A 0 ;(B) (B) QC-A 0,绝热不可逆压缩过程的S 0。9理想气体经等温膨胀后,由于U = 0,所以吸的热全部转化为功,这与热力学第二定律矛盾吗?10自发过程的熵变S 0。11相变过程的熵变可由 计算。12当系统向环境传热时(Q 0,所以该过程为自发过程。15自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。17在等温、等压下,吉布斯函数变化大于零的化学变化都不能进行。18系统由V1膨胀到V2,其中经过可逆途径时做的功最多。19过冷水结冰的过程是在恒温、恒压、不做其他功的条件下进行的,由基本方
12、程可得G = 0。20理想气体等温自由膨胀时,对环境没有做功,所以 -pdV = 0,此过程温度不变,U = 0,代入热力学基本方程dU = TdS - pdV,因而可得dS = 0, 为恒熵过程。21是非题:“某体系处于不同的状态,可以具有相同的熵值”,此话对否?“体系状态变化了,所有的状态函数都要变化”,此话对否? 绝热可逆线与绝热不可逆线能否有两个交点? 自然界可否存在温度降低,熵值增加的过程?举一例。 1mol理想气体进行绝热自由膨胀,体积由V1变到V2,能否用公式:计算该过程的熵变?22在100、p时,1mol水与100的大热源接触,使其向真空容器中蒸发成100、p的水蒸气,试计算此
13、过程的S、S(环)。 23 的适用条件是什么?24指出下列各过程中,物系的U、H、S、A、G中何者为零? 理想气体自由膨胀过程; 实际气体节流膨胀过程; 理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态; H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl; 0、p时,水结成冰的相变过程; 理想气体卡诺循环。25a mol A与b mol B的理想气体,分别处于(T,V,pA)与(T,V,pB)的状态,等温等容混合为(T,V,p)状态,那么U、H、S、A、G何者大于零,小于零,等于零?26一个刚性密闭绝热箱中,装有H2与Cl2混合气体,温度为298K,今用光引发,使其化合为HCl(g),
14、光能忽略,气体为理想气体,巳知(HCl) = -94.56kJmol-1,试判断该过程中U、H、S、A、G是大于零,小于零,还是等于零?27在一绝热恒容箱内,有一绝热板将其分成两部分,隔板两边各有1mol N2,其状态分别为298K、p与298K、10p,若以全部气体为体系,抽去隔板后,则Q、W、U、H、S 中,哪些为零?二、单选题: 1 适合于下列过程中的哪一个?(A) 恒压过程 ; (B) 绝热过程 ; (C) 恒温过程 ; (D) 可逆相变过程 。2可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车:(A) 跑的最快 ; (B) 跑的最慢 ; (C) 夏天跑的快 ; (D) 冬天跑的快 。3在
15、一定速度下发生变化的孤立体系,其总熵的变化是什么?(A) 不变 ; (B) 可能增大或减小 ; (C) 总是增大 ; (D) 总是减小 。4对于克劳修斯不等式 ,判断不正确的是:(A) 必为可逆过程或处于平衡状态;(B) 必为不可逆过程 ;(C) 必为自发过程 ;(D) 违反卡诺定理和第二定律,过程不可能自发发生。5下列计算熵变公式中,哪个是错误的:(A) 水在25、p下蒸发为水蒸气: ;(B) 任意可逆过程: ;(C) 环境的熵变: ; (D) 在等温等压下,可逆电池反应: 。6当理想气体在等温(500K)下进行膨胀时,求得体系的熵变S = l0 JK-1,若该变化中所做的功仅为相同终态最大
16、功的 , 该变化中从热源吸热多少?(A) 5000 J ;(B) 500 J ; (C) 50 J ; (D) 100 J 。71mol双原子理想气体的 是:(A) 1.5R ; (B) 2.5R ;(C) 3.5R ; (D) 2R 。8理想气体在绝热条件下,在恒外压下被压缩到终态,则体系与环境的熵变:(A) (A) S(体) 0,S(环) 0 ; (B) S(体) 0,S(环) 0,S(环) = 0 ; (D) S(体) 0,S(环) 0,S(环) 0 ; (B) (B) S(体) 0 (C) (C) S(体) 0,S(环) = 0 ; (D) S(体) 0,G 0 ; (B) S 0,G
17、 0 ;(C) S = 0,G = 0 ; (D) S = 0,G 0,H 0 ; (B) S 0,H 0 ;(C) S 0 ; (D) S 0,H rHm/T ; (C) rSm rHm/T ; (D) rSm rHm/T 。22等容等熵条件下,过程自发进行时,下列关系肯定成立的是:(A) G 0 ; (B) F 0 ; (C) H 0 ; (D) U 0 。23实际气体节流膨胀后,其熵变为:(A) ; (B) ;(C) ; (D) 。24一个已充电的蓄电池以1.8 V输出电压放电后,用2.2 V电压充电使其回复原状,则总的过程热力学量变化:(A) (A) Q 0,S 0,G 0 ; (B)
18、 Q 0,W 0,S 0,G 0,W 0,S = 0,G = 0 ; (D) Q 0,S = 0,G = 0 。25下列过程满足 的是:(A) 恒温恒压(273 K,101325 Pa)下,1mol 的冰在空气升华为水蒸气 ;(B) 氮气与氧气的混合气体可逆绝热膨胀 ;(C) (C) 理想气体自由膨胀; (D) (D) 绝热条件下化学反应 。26吉布斯自由能的含义应该是:(A) 是体系能对外做非体积功的能量 ;(B) 是在可逆条件下体系能对外做非体积功的能量 ;(C) 是恒温恒压可逆条件下体系能对外做非体积功的能量 ;(D) 按定义理解 G = H - TS 。27在 -10、101.325k
19、Pa下,1mol水凝结成冰的过程中,下列哪个公式可以适用:(A) U = TS; (B) ;(C) H = TS + Vp; (D) GT,p = 0。28对于封闭体系的热力学,下列各组状态函数之间的关系中正确的是:(A) A U ;(B) A U ;(C) G U ;(D) H 4 3 1 5 6 ; (B) 6 5 4 3 2 1 ;(C) (C) 4 5 3 1 2 6 ; (D) 1 2 4 3 6 5 。38在恒焓恒压条件下,均相单组分封闭体系,达到平衡的判据是:(A) S = 0 ; (B) U = 0 ; (C) A = 0 ; (D) G = 0 。39对于双原子分子的理想气体
20、, 应等于: (A) ; (B) ; (C) ; (D) 40任一单组分体系,恒温下,其气(g)、液(l)态的化学势()与压力(p)关系图正确是: (A) (1) ;(B) (2) ; (C) (3) ;(D) (4) 第三章 第三章 溶液练习题上一章 下一章 返 回一、判断题(说法正确否):1溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。2系统达到平衡时,偏摩尔量为一个确定的值。3对于纯组分,化学势等于其吉布斯函数。4在同一稀溶液中组分B的浓度可用xB、mB、cB表示,因而标准态的选择是不相同的,所以相应的化学势也不同。5水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压。6将少量挥发性液体加入溶剂中
21、形成稀溶液,则溶液的沸点一定高于相同压力下纯溶剂剂的沸点。溶液的凝固点也一定低于相同压力下纯溶剂的凝固点。7纯物质的熔点一定随压力升高而增加,蒸气压一定随温度的增加而增加,沸点一定随压力的升高而升高。8理想稀溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有非常小的作用力,以至可以忽略不计。9当温度一定时,纯溶剂的饱和蒸气压越大,溶剂的液相组成也越大。10在一定的温度和同一溶剂中,某气体的亨利系数越大,则此气体在该溶剂中的溶解度也越大。11在非理想溶液中,浓度大的组分的活度也大,活度因子也越大。12在298K时0.01molkg-1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01molkg-1的食盐水的渗透压相同。13物质B在相
22、和相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。14在相平衡系统中,当物质B在其中一相达到饱和时,则其在所有相中都达到饱和。二、单选题:11 11 mol A与n mol B组成的溶液,体积为0.65dm3,当xB = 0.8时,A的偏摩尔体积VA = 0.090dm3mol-1,那么B的偏摩尔VB 为:(A) 0.140 dm3mol-1 ;(B) 0.072 dm3mol-1 ;(C) 0.028 dm3mol-1 ; (D) 0.010 dm3mol-1 。 2注脚“1”代表298K、p的O2,注脚“2”代表298K、2p的H2,那么:(A) ; (B) 因为,与大小无法比较
23、;(C) ;(D) 。 3气体B的化学势表达式: ,那么:(1)上式表明气体B在混合理想气体中的化学势;(2) 体现在该条件下做非体积功的本领;(3)B(g)是表明做非体积功的本领;(4)B(g)是气体B的偏摩尔Gibbs自由能。上述四条中正确的是:(A) ; (B) ; (C) ; (D) 。4373K、p时H2O(g) 的化学势为1;373K、0.5p时H2O(g) 的化学势2,那么:;2 - 1 = RTln2;2 - 1 = -RTln2;2 = 1 RTln0.5。以上四条中正确的是:(A) ; (B) ; (C) ; (D) 。5对于A、B两种实际气体处于相同的对比状态,对此理解中,下列何者正确:(A) (A) A、B两种气体处于相同的状态 ; (B) (B) A、B两种气体的压力相等 ;(C) (C) A、B两种气体的对比参数、相等 ; (D) A、B两种气体的临界压力相等 。6对于亨利定律,下列表述中不正确的是:(A) 仅适用于溶质在气相和溶液相分子状态相同的非电解质稀溶液 ;(B) 其表达式中的浓度可用xB,cB,mB ;(C) 其表达式中的压力p是指溶液面上的混合气体总压 ;(D) 对于非理想溶液 ,只有理想溶液有 。725时,A与B两种气体的亨利常数关系为kA kB,将A与B同时溶解在某溶剂中达溶解到平衡,若气相中A与B的平衡分压相同,那么溶液中