物理化学期末复习题库

推断题

1.物质的温度越高，则热量越多；天气预报所说的“今日很热”，其热的概念与热力学相

同。

2.恒压过程也就是恒外压过程，恒外压过程也就是压恒过程。

3.实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所汲取的热。

4.凡是温度提升的过程体系肯定吸热；而恒温过程体系不吸热也不放热。

5.当系统的状态肯定时，全部的状态函数都有肯定的数值。当系统的状态发生变化时，全

部的状态函数的数值也随之发生变化。

6.系统温度提升则肯定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。

7.在101.325kPa下，1mol100℃的水恒温蒸发为100C的水蒸气。若水蒸气可视为抱负

气体，由于过程等温，所以该过程AU=O.

8.在1mol,80』℃、101.325kPa的液态苯向真空蒸发为80.1℃,101.3在kPa的气态苯。

已知该过程的婚变为30.87kJ,则此过程的Q=30.87kJo

9.在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度提升，则AH=Qp=O。

10.若一个系统经受了一个无限小的过程，此过程是可逆过程。

11.若一个过程中每一步都无限接近平衡态，此过程肯定是可逆过程。

12.若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。

13.从同一始态经不同的过程到达同一终态，则Q和W的值一般不同，Q+W的值一般也

不相同.

14.因QP=AH,QV=AU,所以QP与QV都是状态函数.

15.对于肯定量的抱负气体，当温度肯定时热力学能与蜡的值肯定，其差值也肯定。(J)

单选题

体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：(C)

(A)T,p,V,Q(B)m,Vm,Cp,AV

(C)T,p,V,n(D)T,p,U,W

x为状态函数，下列表述中不正确的是:(D)

(A)dx为全微分

(B)当状态确定，x的值确定

(C)Ax=Jdx的积分与路径无关，只与始终态有关

(D)当体系状态变化时，x值肯定变化。

对于内能是体系状态的单值函数概念.错误理解是：(C)

(A)体系处于肯定的状态，具有肯定的内能

(B)对应于某一状态，内能只能有一个数值，不能有两个以上的数值

(C)状态发生变化，内能也肯定跟着变化

(D)对应于一个内能值，可以有多个状态

抱负气体在真空中膨胀，当一部分气体进人真空容器后，余下的气体连续膨胀所做的体积功

(B)

(A)W>0(B)W=0(C)W<0(D)无法计算

在一个绝热钢瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么：(C)

(A)Q>0,W>0,AU>0

(B)Q=0,W=0,AU<0

(C)Q=0,W=0,AU=O

(D)Q<0,W>0,AU<0

下述说法中，哪一种不正确：(A)

(A)焰是体系能与环境进行交换的能量

(B)焰是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量

(C)焰是体系状态函数

(D)焙只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等

肯定量的单原子抱负气体，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，则可以求出：(B)

(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

如右图所示，QAfB-C=a(J),WA-B-C=b(J),QC-A=c(J),那么WA-C等于多

少：(D)

。tf

(A)a-b+c(B)-(a+b+c)

(C)a+b-c(D)a-b+c卜-----0

如右图所示，抱负气休由状态1变化到状态2,则该过…….\一/

(A)T2<T1,W<0,Q<()

(B)T2>T1,W<0,Q>0

(C)T2<T1,W>0,Q<0

(D)T2>T1,W>0,Q>0f------?

1molH2(为抱负气体)，由始态298K、p0被绝热可逆地压缩：态温度T2

内能变化△U分别是：(D)”

(A)562K,OkJ(B)275K,-5.49kJ

(C)275K,5.49kJ(D)562K,5.49kJ

nmol抱负气体由同一始态动身，分别经(1)等温可逆；(2)绝热可逆，两个过程压缩到达相同

压力的终态，以H1和H2分别表示(1)和(2)过程终态的蜡值，则：(B)

(A)H1>H2(B)H1<H2

(C)H1=H2(D)上述三者都对

如右图所示A-*B和A-*C均为抱负气体变化过程，若B,C在向一条绝热线上，那么CUAB

与AUAC的关系是：(A)

(C)AUAB=AUAC(D)无法比较

肯定量的抱负气体，经如右图所示的循环过程，AfB为L_______:二等压过程，C-A

为绝热过程，那么曲边梯形ACca的面积表示的功等于：(A)"

(A)B-C的内能变化(B)A-B的内能变化，，显

(C)C-A的内能变化(D)C-B的内能变化名

已知反应B-A,B-C的等压反应热分别为AH1与AH2,那么A一(L方二］］的关

系是：(C)

(A)AH3=AH1+AH2(B)AH3=AH1-AH2

(C)AH3=AH2-△Hl(D)AH3=2AHl-AH2

如右图某抱负气体循环过程：A-B是绝热不行逆过程；B-C是绝热可逆过程；C-A是恒

温可逆过程。在C-A过程中体系与环境交换的热QC-A:(B)

(A)QC~A>0(B)QC-AvO七

(C)QC->A=O(D)不能确定

18.已知水和水蒸气的定压摩尔热容分别为=75.29J-K1-mol1.=33.58J-K4-mol1,

1OOC时水的气化^=40.637kJ-molL求ln）ol60C的液体水F恒定101325Pa压力卜.气化为60℃

的水蒸气这一过程系统的A"和卜5

解：由于水在100C（记为方）,101325P3变为水蒸气为平衡相变,现在是60c（记为方）,调离了平

衡条件。因而该过程为不可逆相变,为求“需假设一可逆途径(用虚线表示)分步计算求和。

*〃Cpm(i)dZ=JlCp.m(1)(石-石)

=[1X75.29X(373.15-333.15)]J=3012J

AZA=〃&pZi^=ImolX40637J•IIJOI_1=40637J

M=〃金m®("・/；)=[IX33.58X(333.15-373.15)]J=-1343J

5=盟+城+/=(3012+40637-1343)J=42306J

或宜接用展希霍夫公式：dA附d7=4G。♦・•为常数，枳分得

=AZ*(7i)+△C'T[-TJ)=+”岫皿々・GED)X(不-7i)

=(1X40637)J+[1X(33.58-75.29)X(333.15-373.15)]J

=42305J

△“石)=词石)-7?7Mg尸{42305J-8.315X333.15X(l-0)}J=39535J

推断题

I.平衡态燧最大。（）

2.在任意一可逆过程中△$=（）,不行逆过程中AS>0.（）

3.抱负气体经等温膨胀后，由于AU=0,所以吸的热全都转化为功，这与热力学其次定

律冲突。（）

4.绝热可逆过程△S=0,绝热不行逆膨胀过程的△S>0,绝热不行逆压缩过程的AS<Oo

5.为了计算绝热不行逆过程的端变，可以在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。

6.由于系统经循环过程后回到始态，AS=O,所以肯定是一个可逆循环过程。

7.自然界发生的过程肯定是不行逆过程。（J）

8.不行逆过程肯定是自发过程（）

9.燧增加的过程肯定是自发过程。（）

10.一切物质蒸发时，摩尔烯都增大。(J)

11.冰在0℃,P0下转变为液态水，其;®变所以该过程为自发过程

12.吉布斯含数减小的过程肯定是自发过程()

13.相变过程的端变可由计算

14.当系统向环境传热时[Q<0),系统的燧肯定削减。

15.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。

16.某体系处于不同的状态，可以具有相同的皤值。

单选题

AS-则适合于下列过程中的哪一个？(D)

(A)曲过程(B)绝热过程

(C)恒温过程(D)可逆相变过程

可逆热机的效率高，因此由可逆热机带动的火车：(B)

(A)跑得最快(B)跑得最慢(C)夏天跑的快(D)冬天跑的快

在肯定速度下发生变化的孤立体系，其总端的变化是什么？(C)

(A)不变(B)可能增大或减小(C)总是增大(D)总是减小

对于克劳修斯不等式“S25Q/7；，推断不正确的是：(C)

(A)dS=6Q/T,f必为可逆过程或处于平衡状态

(B)dS>6Q[T>必为不行逆过程

(C)dS>6Q;r*必为自发过程

(D)ds<SQ/T^违反卡诺定理和其次定律，过程不行能自发发生

当抱负气体在等温(500K)下进行膨胀时，求得体系的婚变八S=10J-K-l,若该变化中所做

的功仅为相同终态最大功的1/10,该变化中从热源吸热多少：(B)

(A)5000J(B)500J(C)50J(D)100J

2moi抱负气体B,在30GK时等温膨胀，W=()时体积增加一倍，则其△S(J-K-1)为：

(D)

(A)-5.76(B)331(C)5.76(D)11.52

下列过程中△3为负值的是哪一个(B)

(A)液态溪蒸发成气态澳(B)SnO2(s)+2H2(g)=Sn(s)+2H2O(1)

(C)电解水生成H2和02(D)大路上撒盐使冰溶化

端是混乱度(热力学微观状态数或热力学几率)的量度，下列结论中不正确的是：(C)

(A)同种物质温度越高嫡值越大(B)分子内含原子数越多嫡值越大

(C)0K时任何物质的烯值都等零

一个已充电的蓄电池以1.BV输出电压放电后，用2.2V电压充电使其恢复原状，则总的过程

热力学量变化：[D)

(A)Q<0,W>0,AS>0,AG<0(B)Q<0,W<0,AS<0,AG<0

(C)Q>0,W>0,AS=0,AG=0(D)Q<0,W>0,AS=0,AG=0

下列过程满意AS>0,2/7不=0的是：(C)

(A)恒温恒压Q73K,101325Pa)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)理气体自由膨胀(D)绝热条件下化学反应

吉布斯自由能的含义应当是：(D)

(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

4.5moi某理想气体(G，y=20.10J・KT・molT),由始态(400K.200kPa)经恒容加热到终态(600K)

试计算该过程的北。、△，及△£

4.解：

511K>1d片0511K)1

7；=400K7；=600K

/?1=200kPaA

恒安，/=0

=〃6"7=-7=，仁37

=5molX(29.10-8.315)JKmol1X200K=20.79kJ

△片0x20/79kJ

M=Jj,d7=㈤△7=5molx29.10J•moL•K-ix200K=29」OkJ

3=〃G»岭=5moix(29.10-8.315)J-niol-1-K_1lu^=42.14JK-1

5.(2知水在OC,100kPa下的熔化始为6.009kJ・由产；冰和水的平均摩尔热容分别为37.6和

75.3J•K-i・mo3试计算

H20(s,5C,lOOkPa)-H2O(L5C,lOOkPa)

的A"AS和AG,并说明该过程能否自发进行?

3W+M+MS=MG，m(S)(石-幻+MS+Gm(D(不⑸]

={1X[37,6X(-5>6009+75.3X5]}J=6198J

3=△$+巧+9=〃Gm⑸1哼+外烂•+〃5⑴In£

=Imolx(37.6xIn£+£08+75.3xIn.仁.mol-1=22.68J-K1

278.15273.15273.15

ZiA5,=6198J-278.15X22.68J•K1=-110.4J<0

因为过程恒温恒压下进行，所以能够自发进行。

计算1molC6H5CH3在其正常沸点383.2K蒸发为

蒸气的过程W、Q、△U、△H、△$、△G、△Ao己

知在该温度时

△vapHm(C6H5CH3)=33.5kJ-mol-1,假设

C6H5CH3<g)汨理相气体。

锌：W=——P(Vg-Vl)Q——PVg=——RT=——

8.314X383.2=—3185.9J

QP=△H=33.5KJ=33.5X1O^J

△U=Qp+W=33.5X1O3-3185.9=30.314X1O3J

△S=△H/T=33.5X1OV383.2

=87.422J-K-l

△G=O△A=△U—T△S=30.314X103—

383.2X87.422=——3185.9J

推断题

I.将少审挥发性液体加入溶剂中形成稀溶液，则溶液的沸点肯定高于相同压力下纯溶剂的

沸点。溶液的凝固点也肯定低于相同压力下纯溶剂的凝固点。()

2.在298K时().01mol-kg-1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01mol•kg-1的食盐水的渗透压

相同。()

3.物质B在a相和B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.(X)

4.在相平衡系统中，当物质B在其中一相达到饱和时，其在全部相中都达到饱和。(J

5.溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。(X

6.对于纯组分，化学势等于其吉布斯函数。(X

7.水溶液的蒸汽压肯定小于同温度下纯水的饱和蒸汽压。(X

8.纯物质的熔点肯定随压力提升而增加，蒸汽压肯定随温度的增加而增加，沸点肯定随

压力的提升而提升。［X

9.抱负稀溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有特别小的作用力，以至可以忽视不计。

(X

10.当温度肯定时，纯溶剂的饱和蒸汽压越大，溶剂的液相组成也越大。(X

选择题

对于亨利定律，下列表述中不正确的是：(C)

(A)仅适用于溶质在气相和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序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)对于非抱负液态混合物kxWpB*,只有抱负液态混合物有kx二pB*

ImolA与4molB组成的溶液，体积为0.65L,当xB=0.8时，A的偏摩尔体积VA=0.090

L•mol-1,那么B的偏摩尔体积VB为：(A)

(A)0.140L・mol-l(B)0.072L•mol-1

(C)0.028L•mol-1(D)0.010L•mol-1

注脚“1”代表298K、p0的02,注脚“2”代表代8K、2p®的H2,那么:(B)

(A)P1WP2,u1◎Wu2@

(B)由于ul®Wu2®,u1与u2的大小无法比较

(C)nI>M2,Hl®#u2©

(D)y1<M2,P10<u2®

在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为cA和cB(cA>cB),放置足

够长的时间后：(A)

(A)A杯盐的浓度降低，B杯盐的浓度增加

(B)A杯液体量削减，B杯液体量增加

(C)A杯盐的浓度增加，B杯盐的浓度降低

(D)A、B两杯中盐的浓度会同时增大

在298.2K、101325Pa压力在二瓶体积均为1L的萦溶于苯的溶液,第一瓶中含秦1mol；

其次瓶中含蔡0.5mol。若以ul及U2分别表示两瓶蔡的化学势，则：(A)

(A)111>112(B)111<112

(C)U1=U2(D)不能确定

等温等压下，1molC6H6与1molC6H5cH3,形成了抱负液态混合物，现要将两种组分完

全分别成纯组分，则最少需要非体积功的数值是：(C)

(A)RTIn0.5(B)2RTIn0.5(C)-2RTInO,5(D)-RTlnO.5

25c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，待

溶解到平衡时，若气相中A与B的平衡分压相同，那么溶液中A、B的浓度为：(A)

(A)mA<mB(B)niA>mB(C)mA=mB(D)无法确定

下列气体溶于水溶剂中，哪个气体不能用亨利定律：(C)

(A)N2(B)O2(C)NO2(D)CO

B物质在a相中浓度大于在B相中的浓度，当两相接触时：(D)

(A)B由a相向B相集中(B)B由B相向a相集中

(C)B在两相中处于集中平衡(D)无法确定

挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会：(D)

(A)降低(B)提升(C)不变(D)可能提升或降低

苯(A)与甲苯(B)形成抱负滉合物，当把5moi苯与5moi甲笨混合形成溶液，这时，与溶液

相平衡的蒸汽中，苯(A)的摩尔分数是：(C)

(A)yA=0.5(B)yA<0.5(C)yA>0.5(D)不能确定

一组分抱负溶液的蒸汽压的论述正确的是：(B)

(A)蒸汽压与溶液组成无关(B)蒸汽压在两纯组分的蒸汽压之间

(C)小于任一纯组分的蒸汽压(D)大于任一纯组分的蒸汽压

冬季建筑施工时，为了保证施工质量，常在浇筑混凝土时加入盐类，为达到上述目的，现有

下列几种盐，你认为用哪一种效果比较抱负：(C)

(A)NaCl(B)NH4C1(C)CaCI2(D)KC1

推断题

I.ArGm◎是平衡状态时的吉布斯函数变化。()

2.ArGm的大小表示了反应系统处于该反应进度时反应的趋势。(J

3.任何一个化学反应都可以用ArGm®:来推断其反应进行的方向。()

4.某化学反应的△rGm若大于零，则K0肯定小于1。()

5.抱负气体反应A+B=2C,当ABC气压相等时，ArGm®的大小就打算了反应进行方向。

(V)

6.若已知标准状态下某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的ArGm®。(J

7.一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数转变时，平衡才会移动。(

选择题

1、反应：PCh(g)+Cl2(g)-->PCl5(g),在400K时的△rGE=-3357J・mo『。原反应物中

含有1.00mol的PC13与2.0()mol的CL,则在400K,总压为标准压下，最终反应物中含

有多少mol的PCk(g)?

ee

解：ArGB=-RTlnK

lnKe=-A,G™e/RT=3577/8.314X400=1.0756

:.K°=2.932

PCh(g)+Cl2(g)—-APCls(g)

开头：1.020

平衡：1—n2—nnEm=3-n

摩尔分数(1—n)/(3—n)(2—n)/(3—n)n/(3—n)

09P=P0Av=—1

而KX=K(P/P)一

K、=Ke=2.93

[n/(3—n)]/[(1—n)(2—n)/(3—n)2]=2.93

n(3-n)/(l-n)(2-n)=2.932

3.932n2-11.796n+5.864=0

解之：n=0.629mol即PCb(g)为0.629mol

2、反应：C0(g)+H20(g)--*C02(g)+H2(g),(a)若在1173K时，标准压力的总压下，原

始反应物中含有10%HQ、30%C0、40%CO?及20%比，问该反应体系向何向进行反应。

(b)若在1173K时，标准压的总压下，某混合物气体含有40%C0、40%CO2及20%山,

则最终混合气体的组成如何?(在1173K时,反应的AG>为1674J・mol-')

e0

解：(a)AGn=AGB°+RT1n{[p(C02)/p°][p(H2)/p°]/[p(CO)/p][p(H2O)/p]}

=1674+8.314X1173XLn[(0.40X0.20)/(0.10X0.30)]=1674+9565

=11239J-mol'>0反应体系向逆方向进行。

(b)CO(g)+HzO(g)---aC02(g)+H2(g)

开头：0.400.400.20

平衡：0.4+xx0.40—x0.20—x,

Lni=l；

ee