物化习题 考研专用

第一章 气体

1. 两种不同的理想气体，如果它们的平均平动能相同，密度也相同，则它们的压力是否相

同?为什么?

答：不同，因为平动能则温度相同，但压力还和气体的摩尔质量有关。

2. 真实气体在下述哪个条件下可近似作为理想气体处理( C )

(A) 高温高压 (B) 低温低压

(C) 高温低压 (D) 低温高压

1. 真实气体液化的必要条件是（ B ）

A) 压力大于p c (B) 温度低于T c

(C) 体积等于V m,c (D) 同时升高温度和压力

2. 最概然速率v m ，数学平均速率v a ，根均方速率u 三者之间的大小关系为( )

) u >v a>v m

第二章

1．如果体系在变化中与环境没有功的交换，则下述说法中，哪一个是错误的( B )

A) 甲体系放出的热量一定等于环境吸收的热量

(B) 体系的温度降低值一定等于环境温度的升高值

(C) 最终达平衡时，体系的温度与环境的温度相等

(D) 若体系1与体系2分别与环境达成热平衡，则二体系的温度相同。

1．绝热箱中装有水，水中绕有电阻丝，由蓄电池供给电流。设电池在放电时无热效应，通

电后电阻丝和水的温度皆有升高。若以电池为体系，以水和电阻丝为环境，则下述答案中，

哪一组是正确的( )

在本题中，若以电阻丝为体系，以水和电池为环境，则上述答案中，哪一组是正确的 ( )。

n m M p RT RT RT V V M

ρ===,Q=0 W<0, U<0

∆

在本题中，若以电池和电阻丝为体系，以水为环境，则下述答案中，哪一组是正确的

( )。

Q<0.,W=0, ⊿U<0

下述说法中，不正确的是（ B

A) 理想气体经历绝热自由膨胀后，其热力学能变化为零。

(B) 非理想气体经历绝热自由膨胀后，其热力学能变化不一定为零。

(C) 非理想气体经历绝热自由膨胀后，其温度不一定降低。

2．某绝热体系在接受了环境所做的功之后，其温度( A )。

(A) 一定升高 (B) 一定降低

(C) 一定不变 (D)不一定改变

3．一理想气体在恒定外压为1.01×102 kPa 下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热125 J 。

则此过程的ΔU 为( C )焦耳。

(A) -248 J (B) +842 J

(C) -482 J (D) +482 J

1．1mol 理想气体由2atm 、10L 时恒容升温，使压力到20 atm 。再恒压压缩至体积为1L 。

求整个过程的W 、Q 、ΔU 和ΔH 。

解：n =1mol ，理想气体

p 1=2atm 恒容 p 2=20atm 恒压 p 3=20atm

V 1=10L V 2=10L V 3=1L

T 1 W 1 T 2 W 2 T 3

：n =1mol ，理想气体

W 1 =0

W 2=- p ΔV=- p 2 (V 3- V 2)=- 20 × (1-10)

=180 atm·L =180×101.325×10-3=18.24kJ

W = W 1 + W 2 =18.24kJ

∵p 3 V 3= p 1 V 1

∴T 3= T 1，故ΔU=0 ΔH=0 Q=-W = - 18.24kJ

2. 1mol 理想气体于27℃、1atm 时受某恒定外压恒温压缩到平衡，再于该状态下恒容升温

至97℃则压力达10atm 。求整个过程的W 、Q 、ΔU 、ΔH 。已知气体的CV =20.92J·mol-1·K-1

解： n=1mol ，理想气体 t1 =27 ℃ 恒温、恒外压 t2 =27 ℃ 恒容 t3=97 ℃

p1 = 1atm p2 = p 环 p3 = 10atm

V1 （1） V2 （2） V3 = V2

ΔU=nCV （T3-T2）=1×20.92 × （97-27）=1464J

ΔH=nCP （T3-T1）=n （CV+R ）（T3-T1）

=1×(20.92+8.315)×(97-27)=2046J

p 环=p2=p3×T2/ T3

W1=－ p 环ΔV= －p2（V2-V1）

= －p2V2＋p2V1=－nRT2＋p2（nRT1/p1）

=－ nRT2｛1-（p3/ p1）×（T1/ T3）｝

,Q=0 W>0, U>0

=－1×8.31×300.15｛1-（10/1）×300.15/370.15｝

=17740J

1．一理想气体在恒定外压为1.01×102 kPa 下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热125 J 。

则此过程的ΔH 为( D )焦耳。

(A) +215 J (B) -125 J

(B) -215 J (D) +125 J

2．某体系经历一不可逆循环后，下述各答案中，哪些是错误的( AB )。

A Q=0 (B) W=O

(C) ⊿U=0 (D) ⊿H=0 某理想气体的r

5. 一列火车在我国的铁路上行驶，在下述哪一种地理和气候条件下，内燃机的热效率最高

( D )

(A) 南方的夏季 (B) 北方的夏季

(C) 南方的冬季 (D) 北方的冬季

6. 下述说法中，正确的是( D )

(A) 理想气体的焦耳一汤姆森系数不一定为零

(B) 非理想气体的焦耳一汤姆森系数一定不为零

(C) 使非理想气体的焦耳一汤姆森系数为零的p ，T 值只有一组

(D) 理想气体不能用作电冰箱的工作介质

7. 理想气体从同一始态(p1，V1，T1)出发，分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩，环境所

做功的绝对值分别为W1和W2。若压缩至同一终态体积V2，下述答案中正确的是(

W1

8．下列说法中，正确的是( C )

(A) 水的生成焓即是氧气的燃烧焓

(B) 水蒸气的生成焓即是氧气的燃烧焓

(C) 水的生成焓即是氢气的燃烧焓 3．公式 W Q U +=∆ 适用于（ BC ）。 (A) 敞开体系(B) 封闭体系(C) 孤立体系

适用于

为( B )。 (A) 单原子分子气体 (B) 双原子分子气体

(C) 三原子分子气体 (D) 四原子分子气体

1.40p V

C C γ==