试题终极版

一、填空题。

在题中“____”处填上答案。

2、范德华方程中的常数a 是度量 分子间吸引力大小 的特征参数，常数b 是度量⎽单个⎽分子本身大小⎽⎽⎽ 体积 的特征参数。

3、热力学第二定律的数学表达式为 ds≥δ Q/T 。

4、60 ℃、101.325 Kpa 的1 mol 水蒸气在恒温恒压下变成60 ℃、101.325 Kpa 的液体水，为了方便起见，判断此过程应采用 判据。

（选填△S ，△A ，△G ）
6、双原子理想气体摩尔定压热容C p ,m = 5R/2 。

7、在温度T 时，将NH 2COONH 4 (s) 置于抽空的容器中 ，当反应
NH 2COONH 4 (s) 2NH 3 (g) + CO 2 (g)
达平衡时，测得总压力为 p ，则反应的标准平衡常数K
=⎽（4p/27p ）的 3次方⎽。

8、已知∆f H
((NH 2)2CO , s , 298 K) =－333.1 kJ ·mol -1； ∆f H
(NH 3 , g , 298 K) =－46.19 kJ ·mol -1； ∆f H
(CO 2 , g , 298 K) =－393.5 kJ ·mol -1； ∆f H (H 2O , l , 298 K) =－285.84 kJ ·mol -1；
则利用酶催化连续合成尿素的如下反应2NH 3(g) + CO 2(g) == (NH 2)2CO(s) + H 2O(l) 的
∆r H (298 K) = -133.06kj /mol ，∆r U (298 K) = -125.62kj /mol 。

二、是非题。

在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。

1、∆f H (C , 石墨 , 298 K) = 0。

（√ ）
2、热力学第二定律的开尔文说法是：从一个热源吸热使之完全转化为功而不引起其他变化是不可能的。

（√）
3、理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀到终态。

因为是恒压，所以∆H = Q ；又因为是绝热，Q = 0，故∆H = 0。

( × )
4、系统从同一始态出发，经绝热不可逆到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达不到此状态。

（× ）
5、凡是化学反应的等压热必大于等容热；( × )
6、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动发生。

（√ ）
7、理想气体的熵变公式∆S n C V V n C p p p V =⎛⎝ ⎫⎭⎪+⎛⎝ ⎫⎭⎪,,l n l n m m 2121
只适用于可逆过程。

（× ） 8、只要一个系统在变化过程中向环境放出热量，则该系统的热力学能必然减少。

（ × ）
9、如果一个化学反应的∆r H
不随温度变化，则其∆r S 也不随温度变化，（√ ） 10、指定状态下的 ∆r G 或∑μνB O
B B 就是定温定压下G ～ξ曲线上某一点切线的斜率。

（ ）
三、选择题。

在题后括号内，填上正确答案代号。

1、工作在100℃和25℃的两大热源间的卡诺热机，其效率（ 1 ）。

选填（1）20 %；（2）25 %；（3）75%；（4）100 %。

2、使气体致冷的节流膨胀，其焦耳-汤姆逊系数μJ,T 必须（ 1 ）。

（1）> 0； （2）< 0； （3）= 0 （4）无法确定。

3、公式∆H n C T p T T =⎰,m d 12
的适用条件是：( 4 )。

( 1 ) 任何过程； ( 2 ) 等压过程；
( 3 ) 组成不变的等压过程； ( 4 ) 均相的组成不变的等压过程。

4、对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值的是：( 1 )。

( 1 ) Q ； ( 2 ) Q ＋W ； ( 3 ) W ( Q = 0 )； ( 4 ) Q ( W = 0 )。

5、下列各式中只适用于理想气体的有：( 2 )。

( 1 ) ∆H = ∆U ＋∆(pV ) ( 2 ) C p,m －C V ,m = R
( 3 ) C p,m －C V ,m ≈0 ( 4 ) 21
V V W p dV =-⎰外
6、在刚性密闭容器中，理想气体反应A(g) + B(g) == X(g) + Y(g) 达平衡，若在等温下加入一定量的惰性气体，平衡( 3 )。

(1) 向右移动； (2) 向左移动；
(3) 不移动； (4) 无法确定。

7、对一个化学反应，若知其∑νB C p , m (B) > 0 ，则：（ 2 ）。

（1）∆r H
随温度升高而减小； （2）∆r H
随温度升高而增大； （3）∆r H
不随温度升高而改变； （4）∆r H 随温度变化没有规律；
8、液态水在100℃及101.325 kPa 下汽化成水蒸气，则该过程的（ 4 ）。

（1）∆H = 0； （2）∆S = 0； （3）∆A = 0； （4）∆G = 0
9、温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（1）。

（1）增大；（2）降低；（3）恒定；（4）无法确定。

10、理想气体绝热反抗某恒定外压力膨胀后，其温度（ 3 ）
(1) 升高； (2) 降低； (3) 不变； (4) 无法确定
11、若系统经历一个循环过程，则下列各组哪一组所包含的量其改变量均为零：（ 3）
(1) U 、Q 、W 、H ； (2) U 、H 、S 、G ；
(3) Q 、H 、C 、C V ； (4) △U 、△H 、Q p 、Q V 。

12、1 mol 理想气体经一等温可逆压缩过程，则：（ 3 ）。

(1) ∆G > ∆A ； (2) ∆G < ∆A ； (3) ∆G = ∆A ； (4) ∆G 与∆A 无法比较。

四、计算题。

3 mol 某理想气体由409 K ，0.15 MPa 经定容变化到p 2 = 0.10 MPa ，求过程的Q ，W ，∆U 及∆H 。

该气体C p,m = 29.
4 J·mol -1·K -1。

解： W = 0
T 2 = p 2T 1 / p 1 = ( 0.10×409 / 0.15 ) K = 273 K
QV = ∆U = n C V m (T 2－ T 1)
= 3 mol ×( 29.4－8.31 ) J ·mol -1·K -1(273 － 409) K
= -8.635 kJ
21273,,4093329.4(273409)12.000T p m P m T H nC dT C dT J KJ
∆===⨯-=-⎰⎰
五、计算题。

1 mol 冰在0℃，101.325 Kpa 熔化成水，熔化热为6006.97 J/mol ，求熵变，并判断过程是否可逆。

这是一个可逆反应
六、计算题。

已知某一化学反应A(s) + B(g) == C(g) + D(g) 在1000 K 及1200 K 温度下的
K
分别为2.47和37.58，试计算在此温度范围内反应的平均标准摩尔焓以及1100 K 时的K 。

解：ln [K (T 2) /
K (T 1)]= － ∆r H / R ·⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-12
11T T 即 ln =472.258.37－ ∆r H / ( 8.31411mol K J --⋅⋅) ×⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛-1K 00011K 20011 则∆r H = 135.8 kJ ·mol -1
ln [K (T )/ K (T 1)]=－ ∆r H / R ·⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛-111T T
即ln [K
(T )/ 2.472]=－ ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⋅⋅⨯---K 00011K 10011mol K J 8.314mol J 103135.8111 故 K
(T )=10.91
七、计算题。

已知各物质在298.15K 时的热力学数据如下：
1r 6006.9721.99 J K 273.2Q H S T T -∆∆==== 系统16006.9721.99 J K 237.2Q S T ---∆==- 环境环境＝0
S S S ∆∆∆孤立系统环境＝＋＝
求反应A(g) = B(g)+C(g)在298.15 K 标准状态下反应1 mol 时的
Θ∆m r H 、Θ∆m r S 及Θ∆m r G 。

相关物理化学公式：，
⎰=∆21,T T m V dT nC U ⎰=∆21,T T m p dT nC H 1212,ln ln V V nR T T nC S m v +=∆21
12,ln ln p p nR T T nC m p +=
ΔG=ΔH -TΔS ΔH=ΔU+Δ(pV) ΔA=ΔU -TΔS
ΔU=Q+W (),,Q Q g RT p m V m ν=+∑
)11(ln 1
212T T R H K K m r -∆-=ΘΘΘ。