《物理化学》练习题

《物理化学》练习题第一章热力学第一定律一、选择题1、下列各组物理量中都是状态函数的是（）[A] T，p，V，Q [B] m，V m，C p，ΔV [C] T，p，V，n [D] T，p，U，W（提示：理解什么是状态函数？理解哪些函数只跟变化的始终态有关而跟过程无关？）2、理想气体经历一个循环过程，对环境作功100 J，则循环过程的热Q等于( )[A] 100J [B] -100 J [C] 0 [D] ∆U（提示：理解状态函数的概念，热力学第一定律在理想气体中的应用，循环过程的概念）3、某体系经不可逆循环后，下列答案中不正确的是（）[A] Q=0 [B] △U=0 [C] △H=0 [D] △C P=0（提示：理解可逆过程和不可逆过程的概念，状态函数和循环过程的关系）4、298K，2mol理想气体，体积15升经由恒温对抗外压1.013×105Pa膨胀到50升，则膨胀功为（）[A] 3546J [B] －3546J [C] 0J [D] 5973J( 提示：理想气体等温可逆过程体积功的计算)5、1mol理想气体在等容情况下，由T1、p1的状态变到T2、p2的状态，下列表达式不正确的是（）[A] △H= C P,m(T2-T1) [B] △H=Q [C] Q= C V,m(T2-T1) [D] △U=Q（提示：等容热和等压热的概念，热力学第一定律在理想气体中的应用）6．1mol单原子理想气体(C v,,m=3R／2)，从273K及202.6KPa的初态经一P1T l=P2T2的可逆途径到405.2KPa，则该过程的∆U( )[A] 1702J [B] -406.8 J [C] 406．8J [D] -1702J（提示：热力学第一定律在理想气体中的应用，P1T l=P2T2表示始态和终态的ｐ、Ｔ具有这种关系，由此可）求出Ｔ２7．已知298K，101.325 kPa下，气相反应I2+C12=2HCl的∆r H m0=-185kJ，则此反应的∆r U m0为( )kJ [A]-185 [B]大于-185 [C]小于-185 [D]不能确定（提示：热化学中等压热和等容热的关系）8、已知298.15K时，下列反应的热效应：（1）CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g)Δr H=-283kJ（2）H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)Δr H=-285.8kJ（3）C2H5OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)Δr H=-1370kJ则反应2CO(g)+4H2(g)→H2O(l)+C2H5OH(l)的Δr H等于（）kJ。

[A] 515 [B] 339.2 [C] -339.2 [D] -515（提示：盖斯定律）9、已知反应C(石墨)+½02(g)=C0(g)的∆H，下列说法中何者是不正确的( )[A]∆H是负值[B]∆H是C(石墨)的标准摩尔燃烧焓[C]∆H是CO(g)的标准摩尔生成焓[D]∆H与反应的∆U数值不相等（提示：燃烧热和生成热的概念）10．H2的标准摩尔燃烧焓与下列哪一物质的标准摩尔生成焓相等（）[A] H20(g) [B] H20(1) [C] H20(s) [D] 都不是（提示：燃烧热和生成热的概念）二、思考题1、什么是状态函数？它有什么性质？2、可逆过程的特点是什么？3、什么是热力学平衡态？它有哪些条件？三、计算题例1、例2、例5、例7、例9习题：1、2、8、9、11、12、14第二章热力学第二定律及化学平衡一、选择题1、关于热力学第二定律，下列说法不正确的是（ ）。

[A] 第二类永动机是不可能造出来的[B] 把热从低温物体传到高温物体，不可能不引起其他变化[C] 一切自发过程都是热力学不可逆过程[D] 功可以全部转化为热，但热一定不能全部转化为功（提示:：自发过程的特征，热力学第二定律的文字表述）2、体系从状态A 变化到状态B ，有两个途径，其中I 途径为可逆过程，II 途径为不可逆过程，以下关系中不正确的是 ( )[A] I II S S ∆=∆ [B]B II I A Q S T δ⎛⎫∆=⎪⎝⎭⎰ [C]B B A A I IIQ Q T T δδ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑ [D] B I I A Q S T δ⎛⎫∆= ⎪⎝⎭⎰ （提示：理解克劳修斯不等式的含义）3、理想气体由状态1向真空膨胀至状态2，下列哪个状态函数的变化可用于判别过程的自发性? ( )[A] △G [B] △S [C] △A [D] △H（提示：理解判断过程方向和限度的三个判据的含义及其应用）4、3mol 冰在273.15K ，101325Pa 下，可逆相变成水，已知冰的熔化热fus m H θ∆=6024J/mol ，则过程的∆S 应为( )[A] 66.16 J ／K [B] 0 [C] -66.16 J/K [D]3.69J/K（提示：可逆相变的特点，熵变的计算）5．在实验室 NH 4HCO 3(s) 加热分解时，下列结论何者正确？（ ）[A]ΔU<0 [B] ΔH<0 [C] ΔS 总>0 [D ] ΔG>0（提示：NH 4HCO 3(s)→NH 3（g ）+CO 2(g)+H 2O(g) ，理解熵的物理意义）6、在373K 、101.325kPa 下，1mol 液态水蒸发为水蒸气，则体系的 ( )[A] △H=0 [B] △S=0 [C] △A=0 [D] △G=0 （提示：可逆相变过程的特点，吉布斯能变的计算）7. 在298K 时，反应6C （石墨）+3H 2（g)=C 6H 6(g)的0H ∆=2.84kJ ，0S ∆=76.8J/K ，则该反应的0G ∆为（ ）kJ.[A] -20 [B] 20 [C] 22.88 [D]-22.88（提示：化学反应吉布斯能变的计算，ΔG=ΔH -TΔS ）8、从多孔硅胶的强烈吸水性能说明在多孔硅胶的吸水过程中，自由水分子与吸附到硅胶表面的水分子比较，两者化学势的高低 ( )[A] 前者高 [B] 前者低 [C] 相等 [D] 不可比较（提示：化学势在相变化过程的应用）9. 在一定温度压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的热力学函数是（ ） [A]0G ∆ [B] 0K [C] ∆G [D] ∆A( 提示：化学平衡条件是什么?)10.与温度、压力都有关的平衡常数是（ ）[A]a K θ[B] p K [C] x K [D] c K（提示：平衡常数的表示方法）11、任何一个化学变化，影响平衡常数数值的因素是：（ ）[A] 反应物的浓度 [B] 催化剂 [C] 反应产物浓度 [D] 温度（提示：影响平衡常数的因素）12、在298K 时，气相反应H 2＋I 2＝2HI 的116778-⋅-=∆mol J G m r θ，则反应的平衡常数K θ为（）[A] 2.0×1012 [B] 5.91×106 [C] 873 [D] 18.9（提示：平衡常数的计算）二、思考题1、 熵增原理及其在判断过程的方向和限度的条件是什么？2、 吉布斯能的定义及其在判断过程的方向和限度的条件是什么？3、 亥姆霍兹能的定义及其在判断过程的方向和限度的条件是什么？4、 化学平衡条件是什么？三、计算题例1、 例2、例3、例4、例5、例6、例7、例9、例11、例13习题：1、2、5、7、8、11、14第五章 化学动力学一、选择题1、关于化学反应速率r ，表达不正确的是（ ）[A] 与体系的大小无关而与浓度大小有关[B] 与各物质浓度标度选择有关[C] 可为正值也可为负值[D] 与反应方程式写法有关（提示：反应速率的表示）2、化学反应的反应级数是个宏观的概念，实验的结果，其值（ ）[A]只能是正整数 [B]一定是大于1的正整数 [C]可以是任意值 [D]一定是小于1的负数 （提示：反应级数的概念）3、在化学动力学中，质量作用定律（ ）[A]适用于任一恒温反应 [B]只适用于理想气体恒温反应[C]只适用基元反应 [D]只适用于恒温恒容化学反应（提示：基元反应和质量作用定律）4．反应A K G H +=+的速率方程为A K r kc c =,则此反应( )[A] 是二分子反应 [B] 是二级反应但不一定是二分子反应[C] 不是二分子反应 [D] 是对A 、B 各为一级的二分子反应（提示：反应速率方程、反应级数和反应分子数的区别和联系）5、反应A B ，当实验测得反应物A 的浓度与时间成线性关系时，则该反应为（ ）[A] 一级反应 [B] 二级反应[C] 分数级反应 [D] 零级反应（提示：各种简单级数反应的特点）6、某反应的速率常数为2.31⨯10-2min -1 ,又反应物的初始浓度为1mol.L -1，则反应的半衰期为（）min [A] 1.08 [B] 30 [C] 15 [D] 216（提示：简单级数反应的特点及计算）7．某反应速率常数单位是mol ·l -1·s -1,该反应级数为（ ）[A] 3级 [B] 2级 [C] 1级 [D] 0级（提示：简单级数反应的动力学特点）8．某反应的速率常数为2.31⨯10-2min -1 ,又反应物的初始浓度为1mol.L -1，则反应的半衰期为（）min [A] 1.08 [B] 30 [C] 15 [D] 216（提示：简单级数反应的特点及其计算）9．某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应的半衰期与反应物的起始浓度是( )[A]无关 [B] 成正比 [C] 成反比 [D] 平方成反比（提示：简单级数反应的特点）10.阿仑尼乌斯公式可写成各种形式，其中不正确的是 ( )[A] a2E d ln kdT R T= [B] a 2121E k 11ln k R T T ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ [C] aE R T k Ae -= [D] aE lnk=-ln A R T+ （提示：阿仑尼乌斯公式）二、思考题1、 一级反应的特点是什么？2、 二级反应的特点是什么？3、 零级反应的特点是什么4、 链反应的特点是什么？5、 催化反应的特点是什么？三、计算题例1、 例2、例3、例6、例7、例10习题：１、3、8、9第一章选择题答案：1、C 2、A 3、A 4、A 5、B 6、D 7、A 8、C9、B 10、B第二章选择题答案：１、D ２、C ３、B ４、A ５、C ６、D ７、A ８、A ９、C 10、C 11、D 12、C第五章选择题答案：１、C ２、C ３、C ４、B 5、D 6、B 7、D8、B 9、B 10、B。