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物 理 化 学 课 内 练 习 标 准 答 案

(A) [EC-C+ EC-H]-[EC=C+ EC-H+ EH-H] (B)[EC-C+6 EC-H]-[EC=C+4 EC-H+ EH-H] (C) [EC=C+ EC-H+ EH-H]-[EC-C+ EC-H] (D)[EC=C+ 4EC-H+ EH-H]-[EC-C+ 6EC-H] 29. 已知温度T时,各反应的反应热?H如下:答案:B

-1

H2(g)?2C(s)?C2H2(g) ?H0(a)=226.8 kJ mol;

1-1H2(g)?O2(g)?H2O(l) ?H0(b)=-286.0 kJ mol;

2-1

O2(g)?C(s)?CO2(g) ?H0(c)=-393.5 kJ mol;

5-1CH3CHO(l)?O2(g)?2CO2(g)?2H2O(l) ?H0(d)=-1167 kJ mol

2则反应 C2H2(g)?H2O(l)?CH3CHO(l) 的反应热?rH(kJ mol-1)为: (A)-526.3 (B) -132.8 (C) 132.8 (D) 526.3 30. 若规定温度T、标准态下的稳定单质的焓值为零,则稳定单质的内能规定值将是:

(A) 无法知道 (B) 总是正值 (C) 总是负值 (D) 总是零 答案:C 31. 已知PbO(s)在18℃的生成热为 -219.5 kJ mol-1,在18℃至200℃之间,Pb(s)、O2(g)及

PbO(s)的平均热容各为 0.134、0.900、0.218 JK-1g-1,则在200℃时PbO(s)的生成热为 —218.32 kJ mol-1。

32. 在573 K及0至60P0的范围内,N2(g)的焦尔-汤姆逊系数可近似用下式表示:

0?J?T?(?T)H?1.42?10?7?2.60?10?14p(式中p的量纲是Pa)。N2(g)自?P60?100kPa作节流膨胀到20?100kPa,则体系温度的变化?T为 -0.15 K。

33. 使25℃、100kPa的1mol氦气(理想气体)膨胀到10kPa。经过(1)等温可逆膨胀(2)绝热可逆膨胀计算各过程的W、?U、?H并进行比较。 解:(1)等温可逆膨胀:

W???p外dV??nRTln ?U?0 ?H?0

p1100kPa??8.314?298?ln??5705J p210kPa第 5 页 共 54 页

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1??1??p?(2)绝热可逆膨胀:T2?T1?1??p2???100??298???10?5353?118.6K

3?U?nCm.V(T2?T1)??8.314(118.6?298)??2237J

25?H?nCm.p(T2?T1)??8.314(118.6?298)??3729J

2W??U?Q??2237J

(3)绝热地、突然使压力减至10kPa膨胀。 Q?0

?U?Q?W

nCm.V(T2?T)???p外dV??p2(V2?V1)?nR(23pT2?(?2)T1?191K

52p1p2T1?T2) p13?U?nCm.V(T2?T)??8.314(191?298)??1334J

25?H?nCm.p(T2?T)??8.314(191?298)??2224J

2

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第二章 热力学第二定律和热力学第三定律

1. 工作在100℃和25℃的两个大热源间的卡诺热机的效率?= 20% ,熵变?S= 0 。 2. 理想气体在绝热可逆膨胀过程中:答案:B

(A) 内能增加 (B) 熵不变 (C)熵增大 (D) 温度不变 3. 关于熵的说法正确的是:答案:D

(A)每单位温度的改变所交换的热为熵 (B)不可逆过程的熵将增加 (C)可逆过程的熵变为零 (D)熵和体系的微观状态数有关 4. 在隔离体系中发生一具有一定速度的变化,则体系的熵:答案:C

(A) 保持不变 (B)总是减少 (C)总是增大 (D)可任意变化 5. 在-20℃和p0下,1mol的过冷水结成冰,则物系、环境及总熵变应该是:答案:D (A)?S系?0 ;?S环?0;?S总?0 (B) ?S系?0 ;?S环?0;?S总?0

(C)?S系?0 ;?S环?0;?S总?0 (D) ?S系?0 ;?S环?0;?S总?0 6. 1mol理想气体经绝热自由膨胀使体积增大10倍,则体系的熵变为:答案:B

(A)?S=0 J.K-1 (B) ?S=19.1J.K-1 (C) ?S?19.1J.K-1 (D)?S?8.314J.K-1 7. 1mol的纯液体在其正常沸点时完全汽化,该过程中增大的量是:答案:C (A) 蒸气压 (B) 汽化热 (C) 熵 (D) 自由能 8. 液体水在100℃及p0下汽化,则该过程:答案:D

(A) ?H=0 (B) ?S=0 (C) ?A=0 (D) ?G=0

9. 在300K时,5mol的理想气体由1dm3等温可逆膨胀到10dm3,则该过程的熵变?S是:

(A)11.51R (B)—11.51R (C) 2.303R (D) —2.303R 答案:A 10. 一卡诺热机在两个不同温度的热源之间工作。当工作物质为理想气体时,热机的效率为

42%。如果改用液体工作物质,则其效率应当:答案:C

(A) 减少 (B) 增加 (C) 不变 (D) 无法判断 11. 求任一不可逆绝热过程的熵变,可以通过以下哪个途径求得?答案:C

(A)初终态相同的可逆绝热过程 (B) 初终态相同的可逆等温过程 (C)初终态相同的可逆非绝热过程 (D) 以上(B)和(C)均可以

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12. 在标准压力下,90℃的液态水汽化为90℃的水蒸气,体系的熵变为:答案:A (A) ?S体系?0 (B) ?S体系?0 (C) ?S体系?0 (D) 难以确定 13. 氮气和氧气混合气体的绝热可逆压缩过程:答案:C

(A)?U?0 (B)?A?0 (C)?S?0 (D)?G?0 14. 理想气体从同一初态出发,分别经(1)绝热可逆膨胀;(2)多方过程膨胀,到达同一

体积V2。则过程(1)的熵变?S1和过程(2)的熵变?S2之间的关系为:答案:B (A) ?S1??S2 (B) ?S1??S2 (C)?S1??S2 (D)两者无确定关系 15. 对于1mol范德华气体[(p?a?S],则)(V?b)?RT()T为: m2Vm?V (A)

RR?S?pR (B) (C) 0 (D) - 答案:A ()T?()V

VV?bV?b?V?T16. 某气体的状态方程为:p(V?b)?RT。式中n为物质的量,b为常数。如果该气体经n一等温过程,压力自p1变到p2,则下列状态函数的变化,何者为零? (A) ?U (B) ?H (C) ?S (D) ?G

(?U?S?V?V?V)T?T()T?p()T??T()p?p()T?0 ?p?p?p?T?p17. 热力学基本关系之一dG??SdT?Vdp适用的条件是:答案:D (A) 理想气体 (B) 等温等压下

(C) 封闭体系 (D) 除膨胀功外无其它功的封闭体系 18. 已知Pb的熔点为327℃,熔化热为4.86 kJ.mol-1,则1摩尔Pb在熔化过程的熵变为: (A) 14.9 J.K

-1

(B) -14.9 J.K

-1

(C) 8.10 J.K

-1

(D) —8.10 J.K1答案:C

19. 对1mol理想气体,其(?S?S?V)T为:答案:D ()T??()p ?p?p?TRR (D)?

pV (A)R (B) 0 (C)

20. 当100J的热量从300K的大热源传向290K的另一大热源时,整个过程中体系所引起的

熵变是:答案:D

(A) 0.6782 J.K-1 (B) —0.0115 J.K-1 (C) 0.0115J.K-1 (D) —0.6782J.K-1

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