物理化学试题练习题

一、单项选择题1 . 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则： （ ） A. 焓总是不变 B. 热力学能总是增加 C. 焓总是增加 D. 热力学能总是减少2. 玻璃管两端分别有半径大小不等的肥皂泡，当打开活塞接通两个气泡后，有什么现象发生？ （ ）A.大泡变大，小泡变小B.大泡变小，小泡变大C.无法确定D.不变化3. 将克拉贝龙方程用于H 2O 的液-固两相平衡，因为V m ( H 2O,s ) > V m ( H 2O,l )，所以随着压力的增大，则H 2O( l )的凝固点将： （ ） A.上升 B.下降 C.不变 D.不能确定4. pV γ=常数适用的条件是 （ ） A. 绝热过程 B. 理想气体绝热过程 C. 理想气体绝热可逆过程 D. 绝热可逆过程5. 298.15K 时反应N 2O 4（g ）=2 NO 2（g ）的K θ=0.1132。

当p （N 2O 4）=p(NO 2) =100kPa 时，反应 （ ）A. 向生成NO 2的方向移动B. 向生成N 2O 4的方向移动C. 正好达到平衡D. 难以判断反应进行的方向6. 在同一温度下，同一气体物质的摩尔定压热容C p ,m 与摩尔定容热容C V ,m 之间的关系为： （ ）A. C p ,m < C V ,mB. C p ,m > C V ,mC. C p ,m = C V ,mD. 难以比较7. 毛细现象中液柱上升或下降的高度和下列哪个因素无关 （ ） A.液体的表面张力 B.毛细管半径 C.液体的密度 D.大气压8. 设反应a A(g ) == y Y(g) + z Z(g),在101.325 kPa 、300 K 下A 的转化率是600 K 的2倍，而且在300 K 下体系压力为101 325 Pa 的转化率是2×101 325 Pa 的2 倍，故可推断该反应 （ ）A.平衡常数与温度、压力成反比B.平衡常数与温度成在正比，与压力成反比C.是一个体积增加的放热反应D.是一个体积增加的吸热反应9. 温度与表面张力的关系是： （ ） A.温度升高表面张力降低 B.温度升高表面张力增加 C.温度对表面张力没有影响 D.不能确定10. 以C 6H 5C 2H 5为原料通过反应 C 6H 5C 2H 5（g ）= C 6H 5C 2H 3（g ）+H 2（g ）制取C 6H 5C 2H 3（g ）。

在一定的温度和压力下该反应达平衡，若加入惰性气体而保持温度和总压力不变，则C 6H 5C 2H 5（g ）的平衡转化率将 （ ） A.提高 B.不变 C.降低 D. 无法判断11. 下列说法中不正确的是： （ ） A.孤立体系的熵不会减少 B.焓的绝对值不可测C.不可能造成第二类永动机D.热不能从低温物体流向高温物体12. 等压过程是指 （ ） A.体系的始态和终态压力相同的过程 B.体系对抗外压力恒定的过程C.外压力时刻与体系压力相等的过程D.外压力时刻与体系压力相等且等于常数的过程13. 水中有一球形气泡，半径为r ，水的表面张力为σ，则气泡内的附加压力是： （ ）A.r p 2σ=∆ B.r p σ2=∆ C.r p σ4=∆ D.无法计算。

14. 液体表面分子所受合力的方向总是： （ ）液体表面张力的方向总是： （ ） A.沿液体表面的法线方向，指向液体内部 B.沿液体表面的法线方向，指向气相 C.沿液体的切线方向 D.无确定的方向 二、判断题1．分子间力越大的液体，其表面张力越大。

（ ）2．因为Q p = ∆H ，Q V = ∆U ，而焓与热力学能是状态函数，所以Q p 与Q V 也是状态函数。

（ ）3．物质的量为n 的理想气体，由T 1，p 1绝热膨胀到T 2，p 2，该过程的焓变化 ∆H n C Tp T T =⎰,m d 12。

（ ）4．若天空中的小水滴要发生变化，一定是其中大水滴进行蒸发，水蒸气凝结在小水滴上，使大小不等的水滴趋于相等。

（ ）5．d U = nC V ,m d T 这个公式对一定量的理想气体的任何p 、V 、T 变化过程均适用。

（ ） 6．绝热过程都是等熵过程。

（ ）7．在一定温度下，稀溶液中挥发性溶质与其蒸气达到平衡时气相中的分压与该组分在液相中的组成成正比。

（ ）8．在等温等压条件下，∆G > 0的过程一定不能进行。

（ ）9．在-10℃，101.325 kPa 下过冷的H 2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。

（ ）10．纯水在毛细管内上升的高度为h ，当把毛细管折断一半，水会从管顶冒出。

（ ） 三、填空题1. 玻璃毛细管中水面上的饱和蒸气压⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽同温度下水平的水面上的饱和蒸气压。

2. 可逆过程中体系对环境所做的功最_______。

3. 今将一定量的放入一个真空容器中，加热分解并建立平衡：2NaHCO 3(s)=NaCO 3(s)+H 2O(g)+CO 2(g)，则体系的物种数S= ，相数φ= ，自由度数f = 。

4. 在723K 时，某反应的△r G m θ= -20.8kJ·mol -1，△r H m θ= 154kJ·mol -1，则该反应的△r S m θ= J·K -1·mol -1。

5. A 物质在α相和β相的化学势分别为μA (α)和μA (β)，若发生A 物质从β相自发地向α相迁移，则μA (α) μA (β)。

(选填 > , = , < )6. 已知反应2NH 3(g)=N 2(g)+3 H 2(g)的标准平衡常数为0.25，则在相同温度下，NH 3(g)=1/2N 2(g)+3/2 H 2(g)的标准平衡常数为 。

7. 今有2mol 某双原子理想气体在等压下，温度由20℃变为10℃，则该过程的△H= kJ ，△S= J·K -1。

四. 将2molH 2(g)置于带活塞的气缸中，若活塞上的外压力很缓慢地减小（视为可逆过程），使H 2(g)在25℃下从15dm 3等温膨胀到50 dm 3，试求该过程的Q 、W 、△H 、△S 和△G 。

假设H 2(g)服从理想气体行为。

五、 苯（C 6H 6）在101.325kPa 下于80.1℃时沸腾，其摩尔蒸发焓△vap H m =30.878 kJ·mol -1。

现有2mol 液态苯在上述温度、压力下全部气化，试计算该过程△H 、△U 、W 、△S 和△G 。

（气体可看成理想气体）六． 已知298K 时下列物质的热力学数据如下：物质 H 2O(g) CO(g) CO 2(g) H 2 (g) △f H m θ/kJ·mol -1 -241.82 -110.52 -393.510 S m θ/J·K -1·mol -1188.83197.67213.70130.68（1）298K ，当反应体系的压力为101.325kPa ，且CO(g)、 H 2O(g) 、CO 2(g)和H 2 (g)的物质的量相等时，判断反应CO(g)+ H 2O(g)= CO 2(g) + H 2 (g)进行的方向？（2）298K ，反应体系的压力为101.325kPa 下，且反应的起始混合物是由1mol H 2O(g)、1mol CO(g)及2molN 2(g)组成，求反应达平衡时H 2O(g)的转化率是多少？ 答案： 一、D A B C B B D C A A D D B A C 二、 √ × √ × √ × √ × × × 三、 1． 小于 2． 大3． 4 3 1 4． 241.77 5． ＜ 6． 0.57． -0.58 -2.26 四、解：理想气体等温膨胀，故∆U = 0，∆H = 0W p V nRT VV =-==⎰d ln －21 －2×8.314×298ln( 50.0 / 15.0 ) J = －5.97 kJQ = －W = 5.97 kJ∆S = nRln(V 2/V 1) = 2.63 J·K -1∆G = nRln(p 2/p 1)=－nRln(V 2/V 1)= －5.97 kJ五、解：W=－p 外（V g －V l ）=－pV g =－nRT=－2×8.314×（273.15+80.1）=－5.87kJ ∆H =n ∆vap H m =2×30.878=61.756 kJ Q p =∆H∆U=Q p +W=61.756－5.87=55.886 kJ∆S = n ∆vap H m /T =61756 /（273.15+80.1）=174.8 J·K -1∆G = 0 六、解：（1）CO(g) + H 2O(g) == CO 2(g) + H 2(g)Δr H m θ=ΣνB Δf H m θ(B) = －41.17 kJ·mol -1Δr S m θ= ΣνB S m θ(B)= －42.12 J·K -1·mol -1 Δr G m θ=Δr H m θ－T Δr S m θ=－28.62 kJ·mol -1Q p =1时，Δr G m =Δr G m θ+RTln Q p =Δr G m θ=－28.62 kJ·mol -1＜ 0 所以反应向正向进行。

（2）298K 时K p θ = exp （－Δr G m θ/RT ）= exp[28620/(8.314×298] = 1.04×105CO(g) + H 2O(g) == CO 2(g) + H 2(g) N 2(g) 开始时 1 1 0 0 2 平衡时1(1-α) 1(1-α) 1α 1α 平衡时∑n B = 4 molK p θ = α2/（1-α）2 =1.04×105解得 α = 0.997=99.7%一：选择题1. 理想气体的绝热可逆膨胀过程中，为零的是： ( )(A) W (B)∆H (C)∆S (D)∆G2. 对于化学反应N 2(g)＋3H 2(g) = 2NH 3(g) ，当H 2的消耗量为3 mol 时，其反应进度为： ( )(A) 1 mol (B) 2 mol (C) 3 mol (D) 4 mol3. 体系接受环境做功为160J ，且其热力学能增加200J ，则体系： ( )(A) 吸收热量360J (B) 吸收热量40J (C) 放出热量360J (D) 放出热量40J4. 对理想气体来说，下列关系式不正确的是： ( ) (A)0T U V ∂⎛⎫=⎪∂⎝⎭ (B)0p U T ∂⎛⎫= ⎪∂⎝⎭ (C)0TH p ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (D)0T H V ∂⎛⎫= ⎪∂⎝⎭ 5. 下列说法正确的是： ( ) (A) 自发过程一定是不可逆过程。