东华理工大学物理化学试卷.doc

物理化学试卷1一、选择题 ( 共15题 30分 )1. 2 分 (0081) 在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使其工作,过一段时间之后,室内的平均气温将如何变化? ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不一定 2. 2 分 (0427) 一恒压反应体系,若产物与反应物的DCp0,则此反应 ( ) (A) 吸热 (B) 放热 (C) 无热效应 (D) 吸放热不能肯定 3. 2 分 (0184) 对于下列的四种表述： (1) 因为H=Qp，所以只有等压过程才有H (2) 因为H=Qp，所以Qp也具有状态焓数的性质 (3) 公式H=Qp只适用于封闭体系 (4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的始态和终态 上述诸结论中正确的是： ( ) (A) (1) ，(4) (B) (3) ，(4) (C) (2) ，(3) (D) (1) ，(2) 4. 2 分 (0574) 下面叙述中不正确的是： ( ) (A) 对于理想气体，Cp, m 与CV, m 之差一定是R (B) 对于实际气体，若吸收相同的热量，则体系在恒容过程中的温度升高值一 定大于恒压过程 (C) 对于实际气体，若吸收相同的热量，则体系在恒容过程中的内能改变一定 小于恒压过程 (D) 对于单原子晶体，当温度足够高时，CV, m 约为 3R 5. 2 分 (0088) 体系的状态改变了,其内能值: ( ) (A) 必定改变 (B) 必定不变 (C) 不一定改变 (D) 状态与内能无关 6. 2 分 (0118) 下述哪一种说法正确? 完成同一过程 ( ) (A) 经任意可逆途经所做功一定比经任意不可逆途经做功多 (B) 经不同的可逆途经所做的功都一样多 (C) 经不同的不可逆途经所做的功都一样多 (D) 经任意可逆途经所做功不一定比经任意不可逆途经做功多 7. 2 分 (0353) 下述说法哪一种不正确? ( ) (A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零 (B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零 (C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低 (D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零 8. 2 分 (0086) 某绝热封闭体系在接受了环境所做的功之后,其温度: ( ) (A) 一定升高 (B) 一定降低 (C) 一定不变 (D) 不一定改变 9. 2 分 (0182) 下列的过程可应用公式H=Q进行计算的是： ( ) (A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程 (B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程 (C) 273.15 K，p$下液态水结成冰的过程 (D) 恒容下加热实际气体 *. 2 分 (0066) 有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌块和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，若以锌和盐酸为体系则: ( ) (A) Q 0 , W = 0 , rU 0 , rU 0 (C) Q 0 , rU = 0 (D) Q 0 , rU 0 11. 2 分 (0155) 非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误? ( ) (A) Q=0 (B) W=0 (C) U=0 (D) H=0 12. 2 分 (0013) 如图，在绝热盛水容器中，浸有电阻丝，通以电流一段时间，如以电阻丝为体系,则上述过程的Q、W和体系的U值的符号为： ( ) (A) W = 0, Q 0, U 0 (B) W 0, Q 0 (C) W = 0, Q 0, U 0 (D) W 0 13. 2 分 (0108) 1mol 单原子分子理想气体从 298 K，202.65 kPa 经历： 等温, 绝热, 等压。 三条途径可逆膨胀使体积增加到原来的2倍，所作的功分别为W1,W2,W3，三者的关系是： ( ) (A) W1 W2 W3 (B) W2 W1 W3 (C) W3 W2 W1 (D) W3 W1 W2 14. 2 分 (0238) 对于一定量的理想气体，下列过程可能发生的是： ( ) (1) 对外作功，同时放热 (2) 体积不变，而温度上升，并且是绝热过程，无非体积功 (3) 恒压下绝热膨胀 (4) 恒温下绝热膨胀 (A) (1),(4) (B) (2),(3) (C) (3),(4) (D) (1),(2) 15. 2 分 (0392) 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系的温度由T1升高到T2, 则此过程的焓变H： ( ) (A) 小于零 (B) 等于零 (C) 大于零 (D) 不能确定 二、填空题 ( 共10题 20分 )16. 2 分 (9039) 对非缔合液体物质，在正常沸点时的蒸发熵约为 JK-1mol-1。17. 2 分 (0577) 从统计热力学观点看，功的微观本质是 _ 。 热的微观本质是 _ 。 18. 2 分 (0775) 在横线上填上 、 或 ？（？代表不能确定）。 水在 373.15 K 和 101.325 kPa 下通过强烈搅拌而蒸发，则 (A) S _ Q/T Q为该过程体系吸收的热量 (B) F _ -W (C) F _ -Wf (忽略体积变化) (D) G _ -Wf 19. 2 分 (0382)0382 对于任何宏观物质，其焓H一定 _ 内能U (填上 、) ，因为 _；对于等温理想气体反应，分子数增多的H一定 _U，因为 _ _ 。 20. 2 分 (0759) 理想气体等温 (T = 300 K) 膨胀过程中从热源吸热 600 J，所做的功仅是变到相同终态时最大功的 1/10，则体系的熵变S = _ JK-1。 21. 2 分 (0381) 在一绝热刚性容器中进行某一化学反应，该体系的内能变化为 _ ，焓变化为 _ 。 22. 2 分 (0886) 某蛋白质在323.2 K时变性并达到平衡状态,即 天然蛋白质 变性蛋白质 已知该变性过程的 rHm(323.2 K)=29.288 kJmol-1 , 则该反应的熵变 rSm(323.2 K)= JK-1mol-1。 23. 2 分 (1092) 某气体服从状态方程 pVm= RT + ap （a 0的常数），若该气体经恒温可逆膨胀，其内能变化Um= _ J。 24. 2 分 (0657) 从热力学第 定律证明的 定理是为了解决热机的最高效率可达多少这一问题的。25. 2 分 (0101) 如图。两条等温线的温度分别为Ta，Tb。1mol理想气体经过路径1231的W I与经过路径4564的WII大小关系是 。 三、计算题 ( 共 4题 30分 )26. 10 分 (0984) 设有300 K的1 mol理想气体作等温膨胀,起始压力为15p$,终态体积为10 dm3。试计算该气体的DU, DH, DF, DS和DG。 27. 10 分 (0993) 300.15 K时1 mol理想气体,压力从p$经等温可逆压缩到10p$,求Q, W, DUm, DHm, DSm, DFm和DGm。 28. 5 分 (9034) 在300 K和p$下,将N2(g),H2(g)和O2(g)各为1 mol进行混合,计算在同温同压下混合为3mol混合气时的DmixS。(假设每种气体从p$膨胀到相应的混合气体的分压力,气体为理想气体) 29. 5 分 (0471)用微量热计测得下述反应的H 分别为： (1) a-D-葡萄糖(l)b-D-葡萄糖(l)， rH =-1.16 kJmol-1 (2) a-D-葡萄糖(s)a-D-葡萄糖(l)， fusH =10.72 kJmol-1 (3) b-D-葡萄糖(s)b-D-葡萄糖(l)， fusH =4.68 kJmol-1 请计算 a-D-葡萄糖(s) 变为b-D-葡萄糖(s)的rH 。 四、问答题 ( 共 3题 20分 )30. 10 分 (0777) 若摩尔定容热容CV, m 与温度无关，试证： (1) 物质的量为n的范德华气体从T1, V1T2, V2时熵变 S =nCV, m ln(T2/T1)+nRln(V2- nb)/(V1-nb) (2) 范德华气体绝热可逆过程方程式为 T(V - nb)R/CV, m = 常数 31. 5 分 (1107) 某物质气体的物态方程为： (p + a/Vm2)Vm = RT 其中Vm 是该气体的摩尔体积，a为常数， (a) 请证明 (Um/Vm)T =a/Vm2 (b) 在等温下，将 1 mol 该气体从Vm变到 2Vm，请得出求算摩尔熵变的公式 32. 5 分 (0290) 试证明若某气体的 (U/V)T 0，则该气体向真空绝热膨胀时，气体温度必然下降。 物理化学试卷2一、选择题 ( 共15题 30分 )1. 2 分 (0400) 欲测定有机物燃烧热Qp,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效应为QV。 公式 Qp=QV+nRT 中的T为： ( ) (A) 氧弹中的最高燃烧温度 (B) 氧弹所浸泡的水之温度 (C) 外水套中之水温 (D) 298.15 K 2. 2 分 (0352) 实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将 ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定 3. 2 分 (0279) 一定量的理想气体从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态，终态体积分别为V1,V2，则： ( ) (A) V1 V2 (B) V1 rSm(T2) (B) rSm(T1) = rSm(T2) (C) rSm(T1) 0，rG 0 (B) rU 0，rH 0，rG 0，rS 0，rG 0，rH 0，rS = 0，rG 0 3. 2 分 (1192)用130的水蒸气(蒸气压为2.7p$)与1200的焦炭反应生成水煤气：C+H2OCO+H2,如果通入的水蒸气反应掉70%,问反应后混合气体中CO的分压为多少?设总压2.7p$不变。 ( ) (A) 0.72p$ (B) 1.11p$ (C) 2.31p$ (D) 1.72p$ 4. 2 分 (0119) 下述说法哪一个错误? ( ) (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线 5. 2 分 (0087) 若一气体的方程为pVm=RT+ap (a0 常数),则: ( ) (A) =0 (B) =0 (C) =0 (D) =0 6. 2 分 (0507) 计算298 K下，CO(g)和CH3OH(g)的标准生成焓，并计算反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的标准焓变。已知如下燃烧焓数据： cH(298 K)(CH3OH(g)=-763.9 kJmol-1 (1) cH(298 K)(C(s)=-393.5 kJmol-1 (2) cH(298 K)(H2(g)=-285.8 kJmol-1 (3) cH(298 K)(CO(g)=-283.0 kJmol-1 (4)7. 2 分 (0146) 理想气体从相同始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的压力，则其终 态的温度、体积和体系的焓变必定是： ( ) (A) T可逆 T不可逆，V可逆 V不可逆，H可逆 H不可逆 (B) T可逆 T不可逆，V可逆 V不可逆，H可逆 H不可逆 (C) T可逆 V不可逆，H可逆 H不可逆 (D) T可逆 T不可逆，V可逆 H不可逆 8. 2 分 (0030) 压强,即物理化学中通常称为压力的物理量,其量纲应该是什么? （ ） (A) 动量 (B) 力 (C) 动能 (D) 加速度 面积时间 面积时间 面积时间 面积质量 9. 2 分 (0102) 下列宏观过程： (1) p$, 273 K 下冰融化为水 (2) 电流通过金属发热 (3) 往车胎内打气 (4) 水在 101 3