2021年西北大学物理化学考研习题和答案
西北大学物理化学习题答案
西北大学物理化学习题答案西北大学物理化学习题答案物理化学作为一门综合性学科,对于学生来说常常是一座难以逾越的高山。
在学习过程中,我们常常会遇到各种各样的难题,不知如何下手。
为了帮助大家更好地理解和掌握物理化学相关知识,下面将为大家提供一些西北大学物理化学习题的答案,希望对大家有所帮助。
1. 题目:在一定温度下,气体的压强与体积之间的关系可以用以下公式表示:P × V = n × R × T,其中P表示压强,V表示体积,n表示摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
请问,当温度不变时,气体的压强与体积之间的关系是怎样的?答案:当温度不变时,根据理想气体状态方程P × V = n × R × T,可以得出气体的压强与体积成反比关系。
即当体积增大时,压强减小;当体积减小时,压强增大。
2. 题目:化学反应速率受到哪些因素的影响?答案:化学反应速率受到以下因素的影响:温度、浓度、催化剂、表面积和反应物性质等。
其中,温度是影响化学反应速率最重要的因素之一。
通常情况下,温度升高,反应速率也会增加。
浓度的增加会使反应物分子之间的碰撞频率增加,从而加快反应速率。
催化剂可以降低反应的活化能,提高反应速率。
表面积的增加可以增加反应物与反应物之间的接触面积,从而加快反应速率。
反应物性质也会对反应速率产生影响,例如反应物的稳定性、溶解度等。
3. 题目:化学平衡是指什么?答案:化学平衡是指在封闭容器中,化学反应的正反应同时进行,反应物和生成物的浓度保持一定比例,不再发生净变化的状态。
在化学平衡中,正反应和逆反应的速率相等,系统中各组分的浓度保持不变。
化学平衡是动态平衡,虽然反应物和生成物的浓度不再发生净变化,但是反应仍然在进行。
4. 题目:什么是酸碱中和反应?答案:酸碱中和反应是指酸和碱在一定条件下反应生成盐和水的化学反应。
在酸碱中和反应中,酸和碱的氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)结合生成水,同时生成盐。
物理化学练习题与答案
物理化学练习题与答案第七章电解质溶液一、选择题1.用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol·kg-1和0.1 mol·kg-1的两个电解质溶液,其电阻分别为1000 Ω和500 Ω,则它们依次的摩尔电导率之比为( B )(A) 1 : 5(B) 5 : 1(C) 10 : 5(D) 5 : 102. 298 K时,0.005 mol·kg-1的KCl 和0.005 mol·kg-1的NaAc 溶液的离子平均活度系数分别为γ±,1和γ±,2,则有( A )(A) γ±,1= γ±,2(B) γ±,1>γ±,2(C) γ±,1<γ±,2(D) γ±,1≥γ±,23. 在HAc解离常数测定的实验中,总是应用惠斯顿电桥。
作为电桥平衡点的指零仪器,结合本实验,不能选用的是:(D )(A) 耳机(B) 电导率仪(C) 阴极射线示波器(D) 直流桥流计4. 1-1型电解质溶液的摩尔电导率可以看作是正负离子的摩尔电导率之和,这一规律只适用于:(C )(A) (A) 强电解质(B) (B) 弱电解质(C) (C) 无限稀释电解质溶液(D) (D) 摩尔浓度为1的溶液二、填空题( 共7题14分)11. 2 分(3892)3892CaCl2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是:_____________________________。
12. 2 分(4069)40690.3 mol·kg-1Na2HPO4水溶液的离子强度是_____0.9_____________ mol·kg-1。
13. 2 分(4070)4070浓度为0.1 mol·kg-1的MgCl2水溶液,其离子强度为______0.3_____________ mol·kg-1。
物理化学习题答案.
物理化学习题第一章热力学第一定律一、问答题1. 什么是系统?什么是环境?答:将一部分物质从其他部分中划分出来,作为研究的对象,这一部分物质就称为系统;系统之外与系统密切相关的部分称为环境。
2. 什么是状态函数?答:由系统状态确定的系统的各种热力学性质,称为系统的状态函数。
3. 什么是等压过程?答:在环境压力恒定下,系统始、终态压力相同且等于环境压力的过程。
4. 什么是热力学能?答:是系统中物质的所有能量的总和5. 什么是热力学第一定律?答:将能量守恒与转化定律应用于宏观的热力学系统即为热力学第一定律。
6. 什么是体积功答:因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功7. 可逆过程有哪些特点?答:(1)可逆过程是以无限小的变化进行,系统始终无限接近于平衡态,即整个过程由一系列无限接近于平衡的状态所构成。
(2)系统在可逆过程中作最大功,环境在可逆过程中作最小功,即可逆过程效率最高。
(3)沿与过程原来途径相反方向进行,可是系统和环境完全恢复原态,而没有任何耗散效应。
8. 什么是理想气体?答:分子本身不占有体积,分子之间没有作用力,实际不存在的假想气体。
当温度不是很低或很高,压力不是很低或很高,或没有其他特殊条件时,一般气体均视为理想气体。
9. 什么是标准摩尔生成焓?答:规定在标准压力p(100kpa)和指定温度T时,由最稳定单质生成标准状态下1摩尔化合物的焓变称为该化合物在此温度下的标准摩尔生成焓。
10. 夏天为了降温,采取将室内电冰箱门打开,接通电源并紧闭门窗(设墙壁门窗均不传热)。
该方法能否使室内温度下降?为什么?答:不能。
该情况相当于一个绝热系统中作电功,电机发热只能使室温升高。
二、判断题(正确打√,错误打×)1. 由于p和V都是状态函数,则pV也是状态函数。
(√)2. 状态函数改变后,状态一定改变。
(√)3. 孤立系统内发生的一切变化过程,其 U Δ必定为零。
(√)4. 温度越高, Q值越大。
(完整版)物理化学习题库(含答案)
《物理化学》复习思考题热力学一、判断题:1、在定温定压下,CO2由饱和液体转变为饱和蒸气,因温度不变, CO2的热力学能和焓也不变。
( )2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。
()3、稳定态单质的Δf H mΘ(800K)=0 。
( )4、d U=nC v,m d T公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。
( )5、系统处于热力学平衡态时,其所有的宏观性质都不随时间而变。
()6、若系统的所有宏观性质均不随时间而变,则该系统一定处于平衡态。
()7、隔离系统的热力学能是守恒的。
()8、隔离系统的熵是守恒的。
()9、一定量理想气体的熵只是温度的函数。
()10、绝热过程都是定熵过程。
()11、一个系统从始态到终态,只有进行可逆过程才有熵变。
()12、系统从同一始态出发,经绝热不可逆过程到达的终态,若经绝热可逆过程,则一定达不到此终态。
()13、热力学第二定律的克劳修斯说法是:热从低温物体传到高温物体是不可能的。
()14、系统经历一个不可逆循环过程,其熵变> 0。
()15、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W’<0,且有W’>G和G<0,则此状态变化一定能发生。
()16、绝热不可逆膨胀过程中S >0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。
()17、临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。
( )18、可逆的化学反应就是可逆过程。
( )19、Q和W不是体系的性质,与过程有关,所以Q + W也由过程决定。
( )20、焓的定义式H = U + pV是在定压条件下推导出来的,所以只有定压过程才有焓变。
( )21、焓的增加量∆H等于该过程中体系从环境吸收的热量。
( )22、一个绝热过程Q = 0,但体系的∆T不一定为零。
( )23、对于一定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。
( )24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态,这两过程的Q、W、∆U及∆H是相等的。
考研 物理化学 必备试题第一章
第一章热力学第一定律及其应用一、选择题1、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是:( )(A) 不做非体积功,终态压力相同但中间压力有变化的过程(B) 不做非体积功,一直保持体积不变的过程(C) 273.15 K,p∃下液态水结成冰的过程(D) 恒容下加热实际气体2、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误? ( )(A) Q=0 (B) W=0(C) ΔU=0 (D) ΔH=03、已知:Zn(s)+(1/2)O2−−→ZnO Δc H m=351.5 kJ·mol-1Hg(l)+(1/2)O2−−→HgO Δc H m= 90.8 kJ·mol-1因此Zn+HgO−−→ZnO+Hg 的Δr H m是:( )(A) 442.2 kJ·mol-1(B) 260.7 kJ·mol-1(C) -62.3 kJ·mol-1(D) -442.2 kJ·mol-14、下述哪一种说法正确? ( )因为ΔH p = Q p,所以:(A) 恒压过程中,焓不再是状态函数(B) 恒压过程中,体系与环境无功的交换(C) 恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功(D) 恒压过程中, ΔU不一定为零5、标准离子生成焓取H+的摩尔生成焓为零,即Δf H m(H+,∞,aq)=0。
在此规定下,H2的摩尔生成焓Δf H m(H2,g)为何值? ( )(A) 为零(B) 大于零(C) 小于零(D) 不定6、对于下列的四种表述:(1) 因为ΔH=Q p,所以只有等压过程才有ΔH(2) 因为ΔH=Q p,所以Q p也具有状态焓数的性质(3) 公式ΔH=Q p只适用于封闭体系(4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程,其热量只决定于体系的始态和终态上述诸结论中正确的是:( )(A) (1) ,(4) (B) (3) ,(4)(C) (2) ,(3) (D) (1) ,(2)7、体系的状态改变了,其内能值: ( )(A) 必定改变(B) 必定不变(C) 不一定改变(D) 状态与内能无关8、某定量均相纯流体从298 K,10p∃恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从298 K,10p∃节流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将:()(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不能确定9、ΔH=Q p ,此式适用于下列那个过程:( )(A) 理想气体从1 013 250 Pa反抗恒定的外压101 325 Pa膨胀到101 325 Pa(B) 0℃,101 325 Pa 下冰融化成水(C) 电解CuSO4水溶液(D) 气体从(298 K,101 325 Pa) 可逆变化到(373 K,10 132.5 Pa)10、下述哪一种说法正确? ( )(A) 理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ不一定为零(B) 非理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ一定不为零(C) 理想气体不能用作电冰箱的工作介质(D) 使非理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ为零的p,T值只有一组11、人在室内休息时,大约每天要吃0.2 kg 的酐酪(摄取的能量约为4000 kJ)。
物理化学课后习题答案(全)
−
300)
+
0.263 × (5002 2
− 3002
)
−
84 ×10 −6 3
× (5003
−
300
3
⎤ )⎥
⎦
J
= 37.6×103 J = 37.6 kJ
11. 将 101325 Pa 下的 100 g 气态氨在正常沸点 (-33.4℃) 凝结为 液体,计算 Q 、 W 、 ΔU 、 ΔH 。已知氨在正常沸点时的蒸发焓为 1368 J ⋅ g −1 ,气态氨可作为理想气体,液体的体积可忽略不计。
⎝ 16.04
⎠
5. 计算 1000 g CO2 在 100℃、5.07MPa 下的体积:(1) 用理想气体 状态方程;(2) 用压缩因子图。
第 1 章 物质的 pVT 关系和热性质
·29·
解:(1) V = nRT p
=
⎡ ⎢⎣
(1000
/
44.01)
× 8.3145 × 5.07 ×106
(100
及 101325Pa 时 1g 水的体积为 1.044cm3,1 g 水蒸气的体积为 1673cm3。
(1) 试求此过程的功; (2) 假定略去液态水的体积,试求结果的百分误
差; (3) 假定把水蒸气当作理想气体,试求结果的百分误差; (4) 根
据(2)、(3)的假定,证明恒温下若外压等于液体的饱和蒸气压,则物质
Pa
=
32.3
MPa
(2) 由表 1–6 查得, a = 0.141 Pa ⋅ m6 ⋅ mol−2 ,
b = 0.0391 × 10−3 m3 ⋅ mol −1 ,则
p = RT − a Vm − b Vm2
《物理化学》试卷及答案解析
《物理化学》试卷及答案解析一、填空题(每小题2分,共20分)1、状态函数可分为两类:其数值在系统中具有加和性的是,请举三个这类函数的例子;其数值取决于系统自身而与系统中物质数量无关的是,请举三个这类函数的例子。
2、写出Joule-Thomson系数的定义式:。
若Joule-Thomson系数大于0,则该气体经节流过程后,随压力降低,温度。
3、可逆热机的效率与两热源温度的关系是;在其他条件都相同的前提下,用可逆热机去牵引机车,机车的速度将会是。
4、Zn与稀硫酸作用,其他条件相同的情况下,分别在敞口容器中进行和在密闭容器中进行,所放出的热量进行比较,前者后者。
(填“<”、“>”或“=”)5、NH4Cl(s)在真空容器中分解生成NH3(g)和HCl(g)达平衡,该系统的组分数为,相数为,自由度数为。
6、某分解反应为A(s) = 2B(g)+C(g) ,气体视为理想气体,其标准平衡常数K o与解离压力P 之间的关系是。
7、双变量体系的热力学基本公式:dU= PdV ;dG= VdP。
8、在200℃和25℃之间工作的卡诺热机,其效率为%。
9、纯物质混合形成理想液态混合物时,△mix V 0,△mix H 0,△mix S 0,△mix G 0。
(填“<”、“>”或“=”)10、理想气体反应,标准平衡常数K o与用分压表示的经验平衡常数K p之间的关系是;标准平衡常数K o与用物质的量分数表示的经验平衡常数K x之间的关系是。
二、选择题(每小题2分,共20分)1、某气体的压缩因子Z> 1,表示该气体比理想气体()(A)容易压缩(B)不易压缩(C)容易液化(D)不易液化2、关于气体的隙流,下列说法错误的是()(A)气体隙流速度与摩尔质量的平方根成正比(B)隙流定律可以用来求气体的摩尔质量(C)利用隙流作用可以分离摩尔质量不同的气体(D)气体分子运动论是隙流定律的理论依据3、系统从一个状态经不可逆过程到达另一状态,系统的ΔS ()(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)无法确定4、碳酸钠和水可以形成Na2CO3·H2O,Na2CO3·7H2O,Na2CO3·10H2O三种水合物,在101.3kPa 时该物系共存的相数最多为()(A)2 (B)3 (C)4 (D)55、常压下-10℃过冷水变成-10℃的冰,此过程的()(A)ΔG<0 ,ΔH>0 (B)ΔG>0 ,ΔH>0(C)ΔG=0 ,ΔH=0 (D)ΔG<0 ,ΔH<06、A、B两组分的气液平衡T-x图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为x A=0.7。
西北大学考研物理化学习题
西北大学考研物理化学习题1. 在一次实验中,一个物体从静止开始自由下落,经过3秒后达到了速度为10 m/s。
求这个物体在3秒内的加速度。
2. 一辆汽车行驶在一条直线上,起初速度为12 m/s,经过5秒后速度增加到28 m/s。
求汽车在这5秒内的平均加速度。
3. 一块质量为0.5 kg的物体受到一个恒力F=20 N的作用,开始从静止运动,经过4秒后速度达到了多少?4. 汽车以10 m/s的速度通过一个弯道,半径为50 m。
求汽车通过弯道时的加速度。
5. 声波在空气中的传播速度为340 m/s,如果一个声音信号从发送到接收共用时0.05秒,求这个信号在空气中传播的距离。
6. 一块质量为2 kg的物体受到一个30 N的恒力,开始从静止位置运动。
求这块物体经过多长时间才能达到速度为12 m/s?7. 一辆汽车以20 m/s的速度行驶,司机突然踩下刹车。
如果汽车停下来需要10秒的时间,求汽车的减速度。
8. 一辆自行车以8 m/s的速度行驶,经过15秒后速度减小为2 m/s。
求自行车的减速度。
9. 一个物体通过重力加速度从高度500 m自由下落,求物体达到地面时的速度。
10. 一架飞机以300 m/s的速度水平飞行,在1秒内飞行了多远的距离?11. 一辆汽车以10 m/s的速度向前行驶,司机突然加速,经过5秒后速度增加到30 m/s。
求汽车在这5秒内的平均加速度。
12. 一个物体受到一个10 N的恒力,开始从静止位置运动。
求这个物体在3秒内的速度。
13. 声波在水中的传播速度为1500 m/s,如果一个声音信号从发送到接收共用时0.1秒,求这个信号在水中传播的距离。
14. 一块质量为1 kg的物体受到一个20 N的恒力,开始从静止位置运动。
求这个物体在2秒内的加速度。
15. 一个物体通过重力加速度从100 m高的斜面上滑下来,求物体到达地面时的速度。
(完整版)物理化学习题答案
《物理化学》作业习题物理化学教研组解2009,7第一章 热力学第一定律与热化学1. 一隔板将一刚性决热容器分为左右两侧,左室气体的压力大于右室气体的压力。
现将隔板抽去左、右气体的压力达到平衡。
若以全部气体作为体系,则ΔU 、Q 、W 为正为负或为零解:0===∆W Q U2. 试证明1mol 理想气体在衡压下升温1K 时,气体与环境交换的功等于摩尔气体常数R 。
证明:R T nR V V p W =∆=-=)(123. 已知冰和水的密度分别为:×103kg ·m -3,现有1mol 的水发生如下变化: (1) 在100o C ,下蒸发为水蒸气,且水蒸气可视为理想气体; (2) 在0 o C 、下变为冰。
试求上述过程体系所作的体积功。
解:(1) )(m 1096.11092.010183633--⨯⨯⨯==冰V )(m 1096.1100.110183633--⨯⨯⨯==水V )(10101.3373314.81)(3J nRT V V p W e ⨯=⨯⨯===冰水- (2) )(16.0)108.11096.1(101325)(55J V V p W e =⨯-⨯⨯=-=--水冰4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。
(1)Q 、W 、Q -W 、ΔU 是否已经完全确定。
(2)若在绝热条件下,使体系从某一始态变化到某一终态,则(1)中的各量是否已完全确定为什么解:(1) Q -W 与ΔU 完全确定。
(2) Q 、W 、Q -W 及ΔU 均确定。
5. 1mol 理想气体从100o C 、0.025m 3 经过下述四个过程变为100o C 、0.1m 3: (1) 恒温可逆膨胀; (2) 向真空膨胀;(3)恒外压为终态压力下膨胀;(4)恒温下先以恒外压等于气体体积为0.05m 3时的压力膨胀至0.05 m 3,再以恒外压等于终态压力下膨胀至0.1m 3。
求诸过程体系所做的体积功。
物理化学课后习题答案
1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的,与压力、温度的关系。
解:根据理想气体方程1.5 两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。
若将其中的一个球加热到100 °C,另一个球则维持0 °C,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。
解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。
标准状态:因此,1.9 如图所示,一带隔板的容器内,两侧分别有同温同压的氢气与氮气,二者均可视为理想气体。
(1)保持容器内温度恒定时抽去隔板,且隔板本身的体积可忽略不计,试求两种气体混合后的压力。
(2)隔板抽取前后,H2及N2的摩尔体积是否相同?(3)隔板抽取后,混合气体中H2及N2的分压立之比以及它们的分体积各为若干?解:(1)等温混合后即在上述条件下混合,系统的压力认为。
(2)混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义?(3)根据分体积的定义对于分压1.11 室温下一高压釜内有常压的空气,为进行实验时确保安全,采用同样温度的纯氮进行置换,步骤如下:向釜内通氮气直到4倍于空气的压力,尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。
重复三次。
求釜内最后排气至恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。
解:分析:每次通氮气后至排气恢复至常压p,混合气体的摩尔分数不变。
设第一次充氮气前,系统中氧的摩尔分数为,充氮气后,系统中氧的摩尔分数为,则,。
重复上面的过程,第n次充氮气后,系统的摩尔分数为,因此。
1.13 今有0 °C,40.530 kPa的N2气体,分别用理想气体状态方程及van der Waals方程计算其摩尔体积。
实验值为。
解:用理想气体状态方程计算用van der Waals计算,查表得知,对于N2气(附录七),用MatLab fzero函数求得该方程的解为也可以用直接迭代法,,取初值,迭代十次结果1.16 25 °C时饱和了水蒸气的湿乙炔气体(即该混合气体中水蒸气分压力为同温度下水的饱和蒸气压)总压力为138.7 kPa,于恒定总压下冷却到10 °C,使部分水蒸气凝结为水。
2021年大学化学专业《大学物理(一)》真题练习试卷C卷 附解析
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…2021年大学化学专业《大学物理(一)》真题练习试卷C卷附解析考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
2、质量为M的物体A静止于水平面上,它与平面之间的滑动摩擦系数为μ,另一质量为的小球B以沿水平方向向右的速度与物体A发生完全非弹性碰撞.则碰后它们在水平方向滑过的距离L=__________。
3、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其角位置的运动学方程为:,则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
4、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
5、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________;铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
6、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
7、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。
8、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
2021年大学化学专业《大学物理(一)》真题练习试题D卷 附答案
3、四根辐条的金属轮子在均匀磁场 中转动,转轴与 平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。
C.
D.
6、某人骑自行车以速率V向正西方行驶,遇到由北向南刮的风(设风速大小也为V),则他感到风是从( )。
A.东北方向吹来
B.东南方向吹来
C.西北方向吹来
D.西南方向吹来
7、轻绳绕在有水平轮的定滑轮上,滑轮质量为m,绳下端挂一物体.物体所受重力为 ,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与 相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将( )。
二、名词解释(共5小题,每题3分,共15分)
1、定容摩尔热容:
2、介质的极化:
3、参照系:
4、光的吸收:
5、波的干涉:
三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)
1、一个通有电流 的导体,厚度为 ,横截面积为 ,放置在磁感应强度为 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示。现测得导体上下两面电势差为 ,则此导体的霍尔系数等于( )。
(1)物体下落的距离为 时,物体的速率。
(2)物体能够下落的最大距离。
参考答案
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)
1、
2、7.5 , 15
3、 ,冲量等于质点系(系统)动量的增量
2、
3、系统所受合外力等于零
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2021年西北大学物理化学考研习题和答案第一章热力学第一定律选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于()(A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B2.关于焓的性质, 下列说法中正确的是()(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。
因焓是状态函数。
3.涉及焓的下列说法中正确的是()(A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零(D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案:D。
因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。
4.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数()(A) 理想溶液(B) 稀溶液(C) 所有气体(D) 理想气体答案:D5.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是()(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。
按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。
6.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是()(A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D7.下列过程中, 系统内能变化不为零的是()(A) 不可逆循环过程 (B) 可逆循环过程 (C) 两种理想气体的混合过程 (D) 纯液体的真空蒸发过程答案:D。
因液体分子与气体分子之间的相互作用力是不同的故内能不同。
另外,向真空蒸发是不做功的,W=0,故由热力学第一定律ΔU=Q+W得ΔU=Q,蒸发过程需吸热Q>0,故ΔU>0。
8.第一类永动机不能制造成功的原因是()(A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功答案:A9.盖斯定律包含了两个重要问题, 即( )(A) 热力学第一定律和热力学第三定律 (B) 热力学第一定律及热的基本性质(C) 热力学第三定律及热的基本性质 (D) 热力学第一定律及状态函数的基本特征 答案:D10.当某化学反应ΔrCp,m <0,则该过程的()r m H T ∆随温度升高而( )(A) 下降 (B) 升高 (C) 不变 (D) 无规律 答案:A 。
根据Kirchhoff 公式,()/r m r p m d H T dT C ∆=∆可以看出。
11.在下面涉及盖斯定律的表述中, 不正确的是( )(A) 对在等温等压且不做非体积功的条件下, 发生的各个化学反应过程和相变过程, 可使用盖斯定律(B) 对在等温等容且不做功的条件下, 发生的各个化学反应过程, 可使用盖斯定律(C) 同一物质在盖斯定律涉及的几个反应中都出现时, 只要无溶解等现象, 相态不同也可加减(D) 利用盖斯定律求某个反应的热效应时可引入一些别的反应,设想一些中间步骤, 无论实际反应是否按这些中间步骤进行都可以答案:C12.下面的说法符合热力学第一定律的是( )(A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化(B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关(C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关(D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关答案:C 。
因绝热时ΔU =Q +W =W 。
(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。
(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。
(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。
这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。
13.关于热平衡, 下列说法中正确的是( )(A) 系统处于热平衡时, 系统的温度一定等于环境的温度 (B)并不是所有热力学平衡系统都必须满足热平衡的条件(C) 若系统A 与B 成热平衡, B 与C 成热平衡, 则A 与C 直接接触时也一定成热平衡(D) 在等温过程中系统始终处于热平衡答案:C 。
(A )中系统处于热平衡时,若为绝热系统则系统的温度与环境无关,故不一定等于环境温度。
(D )等温过程中,系统不一定处于热平衡中。
例如,A 的温度大于B ,A向B 传热,而B 向外散热。
若传入B 的热与从B 散去的热相等,则B 的温度不变,为一等温过程,但A 与B 之间却并没有达到热平衡。
14.关于节流膨胀, 下列说法正确的是(A)节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案:B15.在一个循环过程中,物系经历了i 步变化,则(A) ∑Qi=0 (B) ∑Qi-∑Wi=0 (C) ∑Wi=0 (D) ∑Qi+∑Wi=0 答案:D。
因为ΔU=∑Qi+∑Wi,循环过程ΔU=0。
16.与物质的燃烧热有关的下列表述中不正确的是(A) 可燃性物质的燃烧热都不为零 (B) 物质的燃烧热都可测定,所以物质的标准摩尔燃烧焓不是相对值(C) 同一可燃性物质处于不同状态时,其燃烧热不同 (D) 同一可燃性物质处于不同温度下,其燃烧热之值不同答案:B。
17.关于基尔霍夫定律适用的条件,确切地说是(A) 等容条件下的化学反应过程 (B) 等压条件下的化学反应过程 (C) 等压或等容且不做非体积功的化学反应过程(D) 纯物质在不同温度下的可逆相变过程和等压反应过程答案:C18.关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是(A) 可逆过程不一定是循环过程 (B) 在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最小(C) 在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小 (D) 可逆过程中的任何一个中间态都可从正逆两个方向到达答案:B。
因可逆过程系统做最大功,故系统损失的能量最大。
19.理想气体自由膨胀与范德华气体绝热自由膨胀的区别在于范德华气体经绝热自由膨胀后(A) ΔH≠0 (B) W=0 (C) ΔU≠0 (D) Q=0 答案:A。
上述两过程因绝热和不做功故W 与Q均为零。
于是ΔU亦均为零。
理想气体自由膨胀的焓未变,但范德华气体绝热自由膨胀的焓却不等于零。
因为真实气体的焓不仅是温度的函数也是压力或体积的函数。
20.如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有:(A) W =0,Q <0,∆U <0 (B). W>0,Q <0,∆U >0(C) W <0,Q <0,∆U >0 (D). W <0,Q =0,∆U >0答案:B。
电阻丝得到电功,故W>0;电功全部转化为热并部分传给水,故Q<0;电阻丝仍有部分热没有传给水,故∆U>0。
21.如图,用隔板将刚性绝热壁容器分成两半,两边充入压力不等的空气(视为理想气体),已知p右> p左,将隔板抽去后:(A)Q=0, W =0, ∆U =0 (B)Q=0, W<0, ∆U>0 (C). Q>0, W<0, ∆U>0 (D)∆U =0, Q=W ≠0答案:A。
因系统为恒容绝热,Q=W=0,故∆U=0。
22.对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的:(A) 0 (B) 0(C) 0 (D) 0p TT T U U T VH U p p ∂∂⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫∂∂== ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭答案:A 。
理想气体的内能只是温度的函数。
23.凡是在孤立体系中进行的变化,其∆U 和∆H 的值一定是:(A )∆U >0, ∆H >0 (B )∆U =0, ∆H =0 (C ) ∆U <0, ∆H <0 (D )∆U =0,∆H 大于、小于或等于零不能确定。
答案:D 。
24.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的:(A )Q >0, ∆H =0, ∆p < 0 (B )Q =0, ∆H <0, ∆p >0 (C )Q =0, ∆H =0, ∆p <0(D )Q <0, ∆H =0, ∆p <0答案:C 。
节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。
25.∆H =Q p 此式适用于哪一个过程:(A )理想气体从101325Pa 反抗恒定的10132.5Pa 膨胀到10132.5Pa (B )在0℃、101325Pa下,冰融化成水(C )电解CuSO 4的水溶液 (D )气体从(298K ,101325Pa)可逆变化到(373K ,10132.5Pa )答案:B 。
∆H =Q p 成立的条件是恒压、W’=0。
26.一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态,终态体积分别为V 1、V 2。
(A ) V 1 < V 2 (B ) V 1 = V 2 (C ) V 1 > V 2 (D ) 无法确定答案:C (因绝热过程无法从环境吸热,则同样温度下压力较低,体积较小。
)27. 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系温度由T 1升高到T 2,则此过程的焓变∆H :(A 小于零 (B )大于零(C )等于零(D )不能确定 答案:C 。
因恒压、不做其它功,∆H =Qp ,又因绝热故∆H =0。
28.下图为某气体的p -V 图。
图中A →B 为恒温可逆变化,A →C 为绝热可逆变化,A →D 为多方不可逆变化。
B, C, D 态的体积相等。
问下述关系中哪一个错误?(A ) T B > T C (B )T C > T D (C )T B > T D (D )T D > T C 答案:B29.在体系温度恒定的变化过程中,体系与环境之间:(A )一定产生热交换 (B )一定不产生热交换(C )不一定产生热交换 (D )温度恒定与热交换无关 答案:C 。