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物 理 化 学 练 习 题
(上册)
北京师范大学化学学院
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第一章 热力学第一定律及热化学
一．判断题：正确划(√)，错误划(×)
( × ) 1．凡是体系的温度升高时，就一定吸热，而温度不变时，则体系既不
吸热，也不放热。
( × ) 2．对于一定量的气体，温度一定，内能就一定。 ( √ ) 3．状态一定，焓值就一定，状态变化了，焓也一定变。
( × ) 4．W = (P1V1 – P2V2)/(γ- 1)，此公式是在绝热可逆条件下推出的，所以
此公式只能在绝热条件下使用。
( √ ) 5．ΔH = ΔU + Δ(PV)适用于封闭体系中任何过程的ΔH的计算。 ( × ) 6．1摩尔乙醇在恒温下变为蒸气，假定为理想气体，因该过程温度未
变，故ΔU = 0，ΔH = 0。
( × ) 7．因为恒压热容大于恒容热容，所以化学反应的等压热效应必定大于
化学反应的等容热效应。
( × ) 8．标准状态下，反应：CH2OH(g)＋O2 (g)
CO2(g)＋2H2O(g)
???rHm =-393kJ·mol-1，此?rHm值就是甲醇的燃烧热。
( × ) 9．标准状况下，C(金刚石)＋O2→CO2(g)的反应热，既是金刚石的燃烧
热，也是的CO2生成热。
( × ) 10．在标准压力和298K下，某电池反应放出的热量为350kJ·mol-1，
则该反应的ΔH（298）=-350 kJ·mol-1。
(√ ) 11．化学反应的反应进度的单位是mol，其值与反应方程式的写法有关。 (× ) 12．对于某化学反应，若已知反应的ΔCp>0，则反应的ΔH随温度升高
而减少。
(√ ) 13．对含有放射性物质蜕变反应的热效应，不能用下列公式计算：
????rHm=[(Συ?fHm)p－(Συ?fHm)r]，(下角标p表示产物，r表示反应
物)。
(√ ) 14．1mol单原子理想气体(Cv·m = 3R/2)，温度从300K绝热压缩到500K，
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则其焓变ΔH为500R。
(√ )15．对于反应 3H2(g)＋N2(g) → 2NH3(g)，当其中N2因反应消耗了
0.3mol时，反应进度ξ(mol)为0.3。
二、选择题：
( C ) 1．H2和Cl2在绝热刚性容器中生成HCl(g)，则状态函数改变值为零的是：
(A)ΔT (B)ΔC (C)ΔU (D)ΔH
( A ) 2．在25℃、101325Pa时，下列反应分别于烧杯中和在原电池中对外放电来实现，并分别称为途径a和b，过程的热及焓变分别用Q和ΔH表示
则以下结论能成立的是
(A) ΔHa =ΔHb (B) Qa = Qb (C) ΔHb = Qb (D)ΔHa〈 Qa
( B ) 3．理想气体由压力为101325Pa受恒外压102325Pa绝热压缩至平衡终
态，则
(A) Q = 0，W = 0，ΔU 〉0，ΔH 〉0 (B) Q = 0，W 〉0，ΔU 〉0，ΔH〈 0 (C) Q = 0，W〈 0，ΔU 〉0，ΔH 〉0 (D) Q = 0，W〈 0，ΔU〈 0，ΔH〈 0
( B ) 4．已知反应B→A和B→C所对应的等压反应热分别为ΔH2和ΔH3，
则反应A→C的ΔH1为 (A) ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 (B) ΔH1 = ΔH2 - ΔH3 (C) ΔH1 = ΔH3 – ΔH2 (D) ΔH1 = -ΔH2 - ΔH3
( A ) 5．有一真空绝热瓶子，通过阀门和大气相隔，当阀门打开时，大气(视
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为理想气体)进入瓶内，此时瓶内气体温度将
(A)升高 (B)降低 (C)不变 (D)不确定 ( B ) 6．公式ΔH = Qp 适用于下列过程中的
(A) 理想气体从101.325Kpa反抗恒定外压10.1325Kpa膨胀 (B) 273K、101.325Kpa下，冰融化成水 (C) 298K、101.325Kpa下，电解CuSO4水溶液 (D) 气体从状态Ⅰ等温可逆变化到状态Ⅱ ( D ) 7．实际气体经节流膨胀后
(A) Q = 0，ΔH = 0，ΔP>0 (B) Q = 0，ΔH = 0，ΔT<0 (C) Q = 0，ΔH<0，ΔP<0 (D) Q = 0，ΔH = 0，ΔP<0
( B ) 8．范氏气体经Joule实验后(绝热向真空膨胀)气体的温度将 (A)上升 (B)下降 (C)不变 (D)不确定
( A ) 9．1mol, 373 K, p?下的水经下列两个不同过程，到373 K, p?下的水
汽(1)等温可逆蒸发 (2)真空蒸发。这两个过程中功和热的关系为 (A) W1 >W2 Q1 >Q2 (B) W1< W2 Q1
(D ) 10．1mol液态苯在298K时置于弹式量热计中完全燃烧，生成水和CO2
气体，同时放热3264kJ·mol-1，则其等压燃烧焓为 (A) 3268kJ·mol-1 (B) -3265kJ·mol-1 (C) 3264kJ·mol-1 (D) -3268kJ·mol-1
三、简答题：
1．1mol单原子理想气体始态为273 K、P?，经下列过程
(a) 恒容升温1K (b) 恒温压缩至体积缩减一半 (c) 恒压升温10K (d) 绝热可逆压缩至体积减一半 上述四个过程哪一个终态压力最大？哪一个终态压力最小？哪一个终态温度
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最高？哪一个最低？ 答：d ,c ,d ,b
2．理想气体从相同始态分别绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的终态压力，则两者终态温度、体积及过程的焓变相同吗？
答：不相同。T可逆< T不可逆, V可逆 < V不可逆, ΔH可逆 <ΔH不可
逆
3．请证明对于理想气体(P?Cv?m?U)p?。 ?VR4．1mol单原子理想气体，从273 K、2×P?经PT=常数的可逆途径压缩至压力增加1倍的终态，则该过程的ΔU为多少？ 答：-1072J
5．298K、P?条件下的化学反应Zn(s) + H2SO4(ag)→ ZnSO4(ag) + H2(g)放热177.9kJ，则过程的ΔH、ΔU、W、Q为多少？
6．请简单说明热力学中标准态对纯气体、纯固体、纯液体都是指什么状态？
nRT)dV，其中CV只7．对于理想气体，?Q可写成下式 ?Q = CV dT + (V?Q是T的函数，试证明δQ不是全微分，而是全微分。
T四．计算题
1．用搅拌器对1mol理想气体作搅拌功为41.84J，并使温度在恒压下升高1K，若气体的Cp·m = 29.28J·K-1·mol-1，求该过程的Q、W以及体系的ΔU、ΔH。
2．1mol单原子理想气体，从始态273 K、202.65KPa，延着P/V = 常数的可逆过程，变化到压力加倍的终态，试求：
(a) 通过该过程后体系的ΔU、ΔH和过程的Q、W， (b) 该途径的C热容为多少。
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