工科物理化学(习题册成教) - 图文 下载本文

9.如右图所示,理想气体由状态1变化到状态2,则该过程的( )。 A.T2<T1,W<0,Q<0 B.T2>T1,W<0,Q>0 C.T2<T1,W>0,Q<0 D.T2>T1,W>0,Q>0

10.一种实际气体,其状态方程为pVm=PT+αp(α<0),该气体经节流膨胀后,( )。 A温度不高 B.温度下降

C.温度不变 D.不能确定温度如何变化 二、填空题(1―5题括号内填>、<或=)

1.理想气体等温可逆膨胀,此过程的Q( )0,ΔH( )0。

2.实际气体经历某一不可逆循环,又回到始态,则ΔH( )0,ΔU( )0。

3.在恒温、恒压下,反应CH4(g)=CO2(g)+2H2O(l)的Q( )0,W( )0,ΔH( )0。 4.理想气体由101.325kPa下受恒定外压1013.25kPa绝热压缩至平衡态,则ΔU( )0,W( )0,Q( )0。

5.饱和水蒸气在等温、等压下凝结成液体,则ΔH( )0,ΔU( )0,W( )0,Q( )0。 6.1mol苯(l)在298K时置于弹式量热器中完全燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),同时放热3264kJ,其恒压燃烧热Qp为( )。

θΔH-1

m7.在25℃、101325Pa下,反应1/2(g)+1/2Cl(g)=HCl(g)的=-92.5kJ·mol,则此

θΔHm反应的=( )。

8.1molH2(g)的燃烧焓等于1mol( )的生成焓。

9.(dH/dV)T=0,说明焓只能是温度的函数,与( )无关。

10.某反应Al2Cl6(s)+6Na(s)=2Al(s)+6NaCl(s)的

ΔHrθm﹦1072kJ?mol-1,NaCl(s)的

ΔHrθm,s﹦-411.3kJ?mol-1,则Al2Cl6(s)的

ΔHfθm,s=(

)。

三、计算题

1.1mol某双原子理想气体从始态350K、200kPa经过如下4个不同过程达到各自的平衡态,求各过程的功W。

(1)恒温可逆膨胀到50kPa;

8

(2)恒温反抗50kPa恒外压不可逆膨胀; (3)绝热可逆膨胀到50kPa;

(4)绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。

2. 5mol双原子理想气体从始态300K、200kPa,先恒温可逆膨胀到压力为50kPa,再绝热可你压缩到终态压力200kPa,求终态温度T及整个过程W、Q、ΔU、和ΔH。

3.已知在100℃H2O(l)的饱和蒸汽压pθ=101.325kPa,在此温度、压力下H2O的摩尔蒸发焓Δ

Vap

Hm=40.668kJ?mol。求100℃、101.325kPa下使1kg水蒸气全部凝结成液体水时的Q、W、

-1

ΔU和ΔH。(设水蒸气使用理想气体状态方程式)

4.在291K和pθ压力下,1molZn(s)溶于足量稀盐酸中,置换出1molH2并放热152kJ。若以Zn和盐酸为体系,求该反应所做的功和体系热力学能的变化。 5.100kPa下,冰(H2O,s)的熔点为0℃。在此条件下冰的摩尔熔化焓Δ已知在-10﹏0℃下过冷水结冰的摩尔凝固焓。

6.25℃下,密闭恒容容器中有10g固体萘(C10H8,s),在过量的O2(g)中完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),过程放热401.727kJ。求:(1)C10H8(s)+12O2(g)=10CO2(g)+4H2O(l)的反应进度;(2)C10H8(g)的

fus

Hm=6.012kJ?mol。

-1

ΔcHθm。

7.已知25℃时甲酸甲酯(HCOOCH3,l)的标准摩尔燃烧焓

ΔcHθm为-979.5kJ?mol-1,甲酸

(HCOOH,l)、甲醇(CH3OH,l)、水(H2O,l)和二氧化碳(CO2,g)的标准摩尔生成焓

ΔfHθm分别为-424.72kJ?mol-1、-285.83kJ?mol-1和-393.509kJ?mol-1。应用这些数据求25℃时下面反

应的标准摩尔反应焓。 HCOOH(l)+CH3OH(l)=HCOOCH3(l)+H2O(l)

第三章

一、选择题

1.某一化学反应的ΔrCp=0(

?νBCp,m(B)=0),则反应的( )。

A.ΔH、ΔG、ΔS都不随温度而变

B.ΔH不随温度而变,而ΔG、ΔS随温度而变 C.ΔH和ΔS不随温度而变,而ΔG随温度而变

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D.ΔH、ΔG、ΔS都随温度而变

2.水在100℃、pθ下沸腾时,下列各量何者增加?( ) A.熵 B.吉布斯自由能 C.蒸汽压

3.在-20℃、101325Pa下,1mol过冷水结冰,则( )。 A.ΔS系统<0,ΔS环<0,ΔS总<0 B.ΔS系统>0,ΔS环>0,ΔS总>0 C.ΔS系统<0,ΔS环>0,ΔS总>0 D.ΔS系统>0,ΔS环=0,ΔS总>0

4.在100℃、101325Pa下,1mol水全部向真空容器汽化为100℃、101325Pa的蒸汽,则该过程( )。 A.ΔG<0,不可逆 B.ΔG=0,不可逆 C.ΔG=0,可逆 D.ΔG>0,不可逆

5.下列过程中,ΔS为负值的是哪一个?( ) A.液态溴蒸发成气态溴

B.SnO2(s)+2H2(g)=Sn(s)+2H2O(l) C.电解H2O生成H2和O2 D.公路上撒盐使冰融化

6.一个已经充电的蓄电池以1.8V输出电压放电后,用2.2V电压充电使其恢复原状,则总过程的热力学量变化为( )。 A.Q<0,W>0,ΔS>0,ΔG<0 B.Q<0,W<0,ΔS<0,ΔG<0 C.Q>0,W>0,ΔS=0,ΔG=0

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D.Q<0,W>0,ΔS=0,ΔG=0

7.热力学基本方程式dD=-Sdp,+Vdp,可适用于下列哪个过程?( ) A.298K、pθ下,水汽化成蒸汽 B.理想气体想真空膨胀 C.电解H2O制取H2

D.N2+3H2=2NH3未达到平衡

?T)值为( ) 8.室温下,对一定量的纯物质而言,当非体积功等于零时,(?A∕V

A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.无定值

9.在下列过程中:(1)任何封闭系统的循环过程;(2)气体节流膨胀过程;(3)一定量理想气体恒温升压,( )。

A.ΔU=0 B.ΔH=0 C.ΔS=0 D.ΔG=0 10.实际气体CO2经节流膨胀后,温度下降,那么,( )。 A.ΔS系统>0,ΔS环>0 B.ΔS系统<0,ΔS环>0 C.ΔS系统>0,ΔS环=0 D.ΔS系统<0,ΔS环=0

二、填空题(1―4题括号内填>、<或=)

1.理想气体经过绝热可逆膨胀过程,其ΔS( )0;恒温恒压可逆相变中,其吉布斯自由能的改变量ΔG( )0。

2.1mol单原子理想气体从p1、V1、T1等容冷却到p2、V1、T2,则该过程的ΔU( )0,W( )0,ΔS( )0。

3.298K时,气相反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g),则该反应的ΔG( )ΔA,ΔU( )ΔH。

4.理想气体在等温条件下,经横外压压缩至稳定,在此变化中,体系熵变ΔS体及环境熵变ΔS环应为ΔS体( )0,ΔS环( )0。

5.要使一过程的ΔG=0,应满足的条件是( )。

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