热力学第一定律小测
1.下列过程中，ΔU不等于0的是：
(A)理想气体等温膨胀； (B)理想气体自由（向真空）膨胀； (C)理想气体绝热可逆膨胀； (D)不可逆循环过程； (E)可逆相变。 摩尔H2（理想气体）在Pθ下从293K升温至303K，此过程的Qp与Qv（J）为： (A)35R，2R； (B)5R，35R； (C)，； (D)3R，35R
3.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：（中科院96物化）
(A)T可逆＞T不可逆，V可逆＞V不可逆，ΔH可逆＞ΔH不可逆 (B)T可逆＜T不可逆，V可逆＜V不可逆，ΔH可逆＜ΔH不可逆 (C)T可逆＜T不可逆，V可逆＞V不可逆，ΔH可逆＜ΔH不可逆 (D)T可逆＜T不可逆，V可逆＜V不可逆，ΔH可逆＞ΔH不可逆
4.苯在一个刚性的绝热容器中燃烧：（中科院96物化）
C6H6（l）＋＝6CO2（g）＋3H2O（g）
(A)ΔU＝0，ΔH＜0，Q＝0 (B)ΔU＝0，ΔH＞0，W＝0 (C)ΔU＝0，ΔH＝0，Q＝0 (D)ΔU≠0，ΔH＝0，Q＝0 5.如图所示一刚性绝热箱，左右装有实际气体，，中间为一绝热板，若取箱内气体为系统，抽去隔板则：（师大97物化）
(A)Q＞0，W＜0 (B) Q＜0，W＞0 (C) Q＝0，W＝0 (D) Q＜0，W＝0
6.对于任何循环过程，体系经历了i步变化，则一定是：（师大96物化） (A)∑δQi＝0 (B)∑δWi＝0
(C)∑δQi＝∑δWi＝0 (D)∑δQi+∑δWi＝0 （注当使用ΔU＝Q + W时）
7.理想气体的节流过程满足：（师大98物化） (A)(T/p)H＜0 (B)( T/p)H＝0 (C)( p/H)T＞0 (D)( T/p)H＞0 8.对“内能是系统状态的单值函数”错误的理解是：（师大98物化） (A) 系统处于一定的状态，具有一定的内能
(B) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不能有两个以上数据 (C) 状态发生变化，内能也一定跟着变化 (D) 对应一个内能值，可以有多个状态
9.对于反应 CH3CH2OH（l）＋3O2（g）→2CO2（g）＋3H2O（l），在298K时，反应的恒压热效应Qp,m与恒容热效应QV,m(的关系是：（师大95物化）
(A)Qp,m＞QV,m；(B)Qp,m＜QV,m(C)Qp,m＝QV,m；(D)条件不足无法判断 (E)Qp,m＞QV,m；
10.在373K，p时，的水蒸气凝结为同温度的水，（373K时水的汽化热为·g-1），该过程的W，Q和ΔU（水蒸气可视为理想气体）的值为：
W Q ΔU (A) (B) (C) (D) 0 0 0 11.下列说法正确的是： (A)温度高的物体含热量多，温度低的物体含热量少。
(B)热是由于物体间（内）温差而引起的一种能量传递形式。
(C)热和功具有能量的量纲和单位，因此热和功是能量的一种存在形式。 (D)当对电炉通电时，电源将热传给电炉。
℃，p下，1mol水恒温、恒压蒸发为水蒸气（视为理想气体）则有： (A)ΔU＝0，ΔH＝0 (B)ΔU＞0，ΔH＝Qp＞ΔU (C)Q＞0，W＝RT (D)W＜0，ΔU＜0 13.下列过相变程属于不可逆过程的是：
(A)25℃，下水变为水蒸气（25℃时水的饱和蒸汽压为） (B)25℃，p时水变为水蒸气 (C)0℃，p时水凝结为冰
(D)100℃，p时水变为水蒸气
14.已知H2（g）＋（g）＝H2O（g）ΔrHm,298K＝·mol-1，以下不正确的是：
(A)ΔrHm,298K＝ΔfHm,298K,H2O（g） (B)反应为放热反应 (C)ΔrHm,298K＝ΔcHm,298K,H2（g） (D)∣Qp∣＞∣QV∣ 15.已知（g）＋（g）＝HCl（g）Δ·mol-1，ΔCp＜0，当温度升高时： rHm,298K＝
(A)Qp增大 (B)反应放热量增大 (C)反应吸热量增大 (D)反应放热量减小 16.在298K，p下，1molC6H5NH2（l）完全氧化时，放出3397kJ的热下列热化学方程式正确的是：
(A)C6H5NH2(l)＋31/4O2(g)＝6CO2(g)＋(l)＋(g),ΔrHm,298K＝-3397kJ·mol-1 (B)C6H5NH2(l＋31/4O2(g)＝6CO2(g)＋(g)＋(g),ΔrHm,298K＝-3397kJ·mol-1 (C)C6H5NH2(l)＋35/4O2(g)＝6CO2(g)＋(l)＋NO2(g),ΔrHm,298K＝-3397kJ·mol-1 (D)C6H5NH2(l)＋35/4O2(g)＝6CO2(g)＋(g)＋NO2(g),ΔrHm,298K＝-3397kJ·mol-1
17.某气体沿pV＝1013J的可逆途径膨胀，若体积从1dm3改变到10dm3，其内能增加了400J，求过程的Q和W。（师大93物化）
18.在及p压力时，设环丙烷、石墨及氢气的燃烧焓（ΔcHm）分别为-2092、及·mol-1。若已知丙烯（气）的Δf Hm,298K＝ kJ·mol-1，求：⑴环丙烷的ΔfHm⑵环丙烷异构化为丙烯的ΔrHm（南京52）
参考答案： ; ; ; ; ; ; ;
,E; ; ; , ; ; ;
v2 可逆 v2 dv v2
10
= p外dv = p系dv =1013 -- =1013ln-- =1013ln-- =
v1 v1 v v1 1
根据ΔU=Q-W Q=ΔU+W=400J+= 18. ⑴ 3C(石墨)+3 H2(g)= C3H6(环丙烷)
ΔfHm(环丙烷)＝3ΔcHm(石墨)+3ΔcHm {H2(g)}- ΔcHm { C3H6 (g)}
=3 +3 -( -2092) = ·mol-1
⑵ C3H6(环丙烷)= CH3CH＝CH2(丙烯)
环丙烷异构化为丙烯的ΔrHm＝ΔfHm(丙烯)- ΔfHm(环丙烷)
= = ·mol-1
热力学第二定律小测
1.下列过程既是不可逆过程又是非自发过程的是：D
θ (A)100℃，P下H2O(l)——→H2O(g) (B)压缩气体恒外压迅速膨胀
(C)HCl(g)+NH3(g) ——→NH4Cl(s) (D)常温常压下电解水生成氢气和氧气 2.系统经一可逆过程，其熵变为：D
(A)ΔS系＞0 (B)ΔS系＜0 (C)ΔS系=0 (D) 可大于、小于或等于零
3.某系统经a、b、c、d四条不同途径由同一始态到达同一终态，其中a、b为可逆途径，c、d为不可逆途径，下列等式中完全正确的是：D
①ΔS(a)=ΔS(b); ②ΔS(b)=ΔS(c); ③ΔS(c)=ΔS(d);④ΔS(a)=∫δQa/T;
⑤ΔS(b)=∫δQb/T; ⑥ΔS(c)=∫δQc/T; ⑦ΔS(d)=∫δQd/T; ⑧∫δQa/T =∫δQb/T; ⑨∫δQb/T =∫δQc/T; ⑩∫δQc/T =∫δQd/T;
(A)①②③⑧⑨⑩ (B)①-⑥ (C)③⑧⑩ (D)①-⑤、⑧ 4.以下叙述正确的是：A、D
(A)隔离系统的平衡态与其熵的极大值对应； (B)隔离系统的熵值保持恒定；
(C)封闭系统的熵值永不减少； (D)隔离系统中的任意过程总是向着熵增大的方向进行 5. 下列过程ΔU不一定为零的是：A
(A)恒温、恒容、W′=0的可逆过程 (B)隔离系统的不可逆过程
(C)恒熵、恒容、W′=0的不可逆过程 (D)绝热、恒容、W′=0的过程 6.下列判断正确的是：C、D
(A)不可逆循环过程ΔS系＞0，ΔS环＞0，ΔS总＞0 (B)任意循环过程ΔS系=0，ΔS环=0 (C)不可逆循环过程ΔS系=0，ΔS环＞0，ΔS总＞0 (D)可逆循环过程ΔS系=0，ΔS环=0 7.理想气体的绝热自由膨胀过程：C
(A)ΔU＜0 (B)ΔH＞0 (C)ΔS＞0 (D)ΔT＜0 和O2的混合气体，分别经下列过程，ΔS=0的是：D
(A)恒温可逆膨胀 (B)不可逆绝热膨胀 (C)恒容升温 (D) 可逆绝热压缩 9.对于亥姆霍兹自由能判据：ΔAT、V、W′=0≤0，下列叙述不正确的是：A (A)仅适用于隔离系统 (B) 适用于恒温、恒容、W′=0的封闭系统 (C)恒温、恒容、W′=0的封闭系统中的自发过程必向着亥姆霍兹函数减小的方向进行 (D)ΔAT、V、W′=0＞0的过程为正向非自发（逆向自发）过程，并非不能进行 10.下列关于吉布斯自由能的叙述不正确的是：B
(A)吉布斯自由能是容量性质，单位为焦或千焦 (B)只有等温等压过程才有吉布斯自由能的变化 (C)在等温等压条件下，系统吉布斯自由能的减少等于系统所做的最大非体积功 (D)吉布斯自由能的绝对值不能确定
11.在隔离系统中发生一自发过程，则有：D
(A)ΔG＜0 (B)ΔG＞0 (C)ΔG =0 (D)不能判断ΔG的正负
θ
12.在25℃时进行的气相反应：2CO2→2CO+O2，ΔrGm（298K）=，以下结论不正确的是：D
θθθθθθ(A)ΔrAm＜ΔrGm (B)ΔrGm＜ΔrHm (C)ΔrAm=ΔrGm－RT (D) 25℃时反应自发 13.等温、等压W′=0的封闭系统，在其平衡状态时：C
(A)熵值最大 (B)焓值最小 (C)吉布斯函数值最小 (D)亥姆霍兹函数值最小 14.已知反应FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s)的ΔH＞0 ，ΔS＞0 ，并且ΔH和ΔS 不随温度变化，
则下列结论中正确的是：B
(A)任何温度下均为自发 (B)高温下自发，低温为非自发过程 (C)任何温度均为非自发 (D)低温下自发，高温为非自发过程
15.在一定压力下，固体分解产生气体的反应常常吸收大量的热，下列叙述中不正确的是：B (A)温度越低固体越稳定 (B)ΔS＜0 (C)升高温度可使ΔG＜0，反应正向自发进行 (D)ΔH＞0 16.以下说法中，正确的是（98师大）：D
(A)凡吉布斯自由能降低的过程都是自发的
(B)体系处于平衡时，其吉布斯自由能一定具有最小值 (C)等温等压下，过程只能朝吉布斯自由能降低的方向进行
(D)等温等压下，化学反应达到平衡，体系的吉布斯自由能不再发生变化 17.在某容器中充入一定量的N2(g)和H2(g)，在催化作用下发生反应3/2H2(g)+1/2N2(g)→NH3(g)，当N2(g) 消
耗掉1mol时，此反应的反应进度变化Δξ为（95师大）：B (A)1mol (B)2mol (C)1/2mol (D)3mol 18.下列过程中ΔG=0的是（95师大）：D
(A)理想气体的节流膨胀 (B)气体的等温可逆压缩 (C)等温等压条件下的化学变化
θθ
(D)H2O(l,,P)→H2O(g,,P)（注：向真空膨胀）
19.设ΔSp与ΔSV分别表示1molO2经等压与等容过程，从T升至2T时的熵变，则ΔSp/ΔSV
等于（气体视为理想气体）（96师大）：C
(A)5/3 (B)5/7 (C)7/5 (D)3/5
θ
(g)+Cl2(g)→2HCl(g); ΔH298K＜0，在绝热恒压条件下进行该反应，下列各量中变化值不大于0的是（96师大）：C、D
(A) ΔT (B) ΔV (C) ΔH (D) ΔG (E) ΔS
θθθ
21.在25℃、P下白锡和灰锡的ΔHm,f分别为0和-2197J·mol-1，Sm分别为和 J·mol-1·K-1，
θ
假定白锡和灰锡的热容相同，则在P下白锡开始向灰锡自发转变的温度将为多少（95师大）
解：Sn(白锡)====Sn(灰锡)
θθθ
ΔrHm(298K)＝ΔHm,f(灰锡)-ΔHm,f(白锡)＝ - 2197 - 0 ＝ - 2197J·mol-1
θθθ
ΔrSm(298K)＝Sm(灰锡)-Sm(白锡) ＝ - ＝ - ·mol-1·K-1
θθ
当ΔrGm＝0时白锡开始向灰锡自发转变，因为白锡和灰锡的热容相同，所以ΔrHm
θ
和ΔrSm将不随温度变化，则
θθθ
ΔrGm＝ΔrHm-TΔrSm＝ - 2197- T（）＝0 解得：T ＝ 22.已知在25℃， CO(g) H2 (g) CH3OH(l) CH3OH(g)
ΔfHm /kJ·mol-1 0 θ
Sm/J·mol-1·K-1 127
θ
ΔvapHm/kJ·mol-1 饱和蒸汽压/ Pa ×104，
θ
求：⑴ 25℃反应CO(g)+ 2H2 (g)→CH3OH(l)的ΔrGm；
θ
⑵ 25℃反应CO(g)+ 2H2 (g)→CH3OH(g)的ΔrSm
θ
（3） 25℃反应CO(g)+ 2H2 (g)→CH3OH(g)的ΔrGm。（95师大）
θθ
解：⑴ CH3OH(l) → CH3OH(g) ΔHm＝ΔvapHm＝ kJ·mol-1
θ
ΔvapHm＝ΔfHm[CH3OH(g)]-ΔfHm[CH3OH(l)]
θ
ΔfHm[CH3OH(l)]＝ΔfHm[CH3OH(g)]- ΔvapHm[CH3OH(l)]
＝ ＝ kJ·mol-1
θ
ΔrHm＝ΔfHm[CH3OH(l)]- ΔfHm[CO(g)]
＝ -（）＝ kJ·mol-1 θθθθ
ΔrSm＝Sm[CH3OH(l)]- Sm[CO(g)]-2Sm[H2(g)] ＝127- ＝ J·K-1 mol-1
θθθ
ΔrGm＝ΔrHm-TΔrSm＝ -298（）10-3 ＝ kJ·mol-1
ΔrG1 ΔrG2 ≈0 ΔrG3＝0
θ
[2] CO(g)+ 2H2(g)→CH3OH(l)P→CH3OH(l)×104 →CH3OH(g)×104
ΔrSθm ΔrGθm ΔrSθm1 ΔrSθm2≈0 ΔrSθm3 ΔrSθm4ΔrG4
→CH3OH(g)Pθ
ΔrHm＝ΔfHm[CH3OH(g)]- ΔfHm[CO(g)] ＝（） ＝ kJ·mol-1
θ
ΔvapHm 38000 θ
ΔrSm3＝-------- =------- =·K-1·mol-1
Tb 298
V2 p1 ×104 θ
ΔrSm4＝∫p dv/T = nRln-- =1 =·K-1·mol-1
V1 p2 101325 θθθθθ
ΔrSm= ΔrSm1 + ΔrSm2 + ΔrSm3 + ΔrSm4 = + 0 + + = J·K-1·mol-1
θθθ
[3] 方法一、 ΔrGm＝ΔrHm-TΔrSm= -298× ×10-3 = kJ·mol-1
方法二、 凝聚相等温变压过程ΔrG2≈0
p2 p2 101325
ΔrG4＝∫vdp = nRTln -- =1298ln--------- = mol-1
P1 p1 ×104
θ
ΔrGm＝ΔrG1 +ΔrG2 + ΔrG3 +ΔrG4＝+ 0 + 0 + = kJ·mol-1
θ
多组分系统热力学小测
1.下列偏微商不是偏摩尔量的是：(D)
(A)(V/ni)T,p,nj (B)(U/ni)T,p,nj (C)(S/ni)T,p,nj (D)(U/ni)T,V,nj 2.下列偏微商不是化学势的是：(D)
(A)(G/ni)T,p,nj (B)(A/ni)T,V,nj (C)(U/ni)S,V,nj (D)(H/ni)T,p,nj 3.下列式中既是偏摩尔量又是化学势的是：（D）
(A)(U/ni)S,V,nj (B)(H/ni)T,p,nj (C)(A/ni)T,V,nj (D)(G/ni)T,p,nj 4．偏摩尔量必须具备的条件是：（D）
(A)物质热力学量X为容量性质 (B)等温等压 (C)浓度不变 (D)A、B和C 5．298K，p下，将50ml、1mol·L-1萘的苯溶液(μ1)和100ml、1mol·L-1萘的苯溶液(μ2)混合，混合溶液的化学势μ为：（D）
(A)1/3μ1+2/3μ2 (B)μ1+μ2 (C)μ1+2μ2 (D)μ=μ1=μ2 6．373K，p下，①水，②水蒸气，③冰，其化学势从小到大的顺序是：（C） (A)μ2＞μ1＞μ3 (B)μ3＞μ1＞μ2 (C)μ3＞μ1=μ2 (D)μ1=μ2＞μ3 7．对于理想溶液下列叙述中不正确的是：（A）
(A)分子间不存在作用力 (B)各组元化学势μi=μi*(T,p)+RTlnxi (C)ΔV(混合)=0，ΔH(混合)=0 (D)ΔS(混合)＞0，ΔG(混合)＜0 8．理想混合物中物质B的化学势为（98师大）：（C）
(A)μB(T,p,l)=μ*B(T,l)+RTlnxB (B)μB(T,p,l)=μ*B(T,g)+RTlnxB (C)μB(T,p,l)=μ*B(T,p,l)+RTlnxB (D)μB(T,p,l)=μ*B(T,l)+RTlnmB
化学平衡小测
1．能够用来判断一定温度和压力下化学反应方向的热力学函数是：（C） (A)ΔrHm (B)ΔrGm (C)ΔrGm (D)Kp 2．下列平衡常数有量纲和单位的是：（D） (A)K (B)Ka (C) Kx (D) Kp 3．对于反应C（s）+CO2（g）＝2CO（g），下列各式正确的是：（B） (A)K =P2CO/ PCO2 (B)K =P2CO/ (PPCO2) (C)K =PP2CO/ PCO2 (D) K =（2PCO) 2/PPCO2
4．已知下列反应的平衡常数为： H2(g)+S(s)=H2S(g) K1
O2(g)+S(s)=SO2(g) K2
则H2(g)+SO2(g)=O2(g)+H2S(g)的平衡常数为：（D）
物理化学小测及试题答案
