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热力学基础练习题答案版
热力学基础练习题
1、热力学第一定律ΔU=Q+W只适用于(D)
(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
2、关于焓的性质,下列说法中正确的是(D)
(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
3、第一类永动机不能制造成功的原因是(A)
(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
4、下列叙述中不具状态函数特征的是(D)
A.系统状态确定后,状态函数的值也确定
B.系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定
C.经循环过程,状态函数的值不变
D.状态函数均有加和性
5、下列叙述中,不具可逆过程特征的是(C)
A.过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢
B.沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原
C.过程的初态与终态必定相同
D.过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功
6、在下列关于焓的描述中,正确的是(C)
A.因为ΔH=QP,所以焓是恒压热
B.气体的焓只是温度的函数
C.气体在节流膨胀中,它的焓不改变
D.因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结论
7、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是(C)
A.生成反应中的单质必须是稳定的相态单质
B.稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零
C.生成反应的温度必须是298.15K
D.生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa
8、选出下列性质参数中属于容量性质的量(C)
A.温度TB.浓度cC.体积VD.压力p
9、关于节流膨胀,下列说法正确的是(B)
(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
10、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:
(B)
(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
11、若将人作为一个体系,则该体系为(C)
A.孤立体系B.封闭体系C.敞开体系D.无法确定
12、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为(A)
A.孤立体系B.敞开体系C.封闭体系D.绝热体系
13、下列性质属于强度性质的是(D)
A.内能和焓B.压力与恒压热容
C.温度与体积差D.摩尔体积与摩尔内能
14、关于状态函数的下列说法中,错误的是(D)
A.状态一定,值一定B.在数学上有全微分性质
C.其循环积分等于零D.所有状态函数的绝对值都无法确定
15、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不正确的是(B)
A.Cp,m与Cv,m不相等,因等压过程比等容过程系统多作体积功
B.Cp,m–Cv,m=R既适用于理想气体体系,也适用于实际气体体系
C.Cv,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物
D.在可逆相变中Cp,m和Cv,m都为无限大
16、对于理想气体,用等压热容Cp计算ΔH的适用范围为(C)
A.只适用于无相变,无化学变化的等压变温过程
B.只适用于无相变,无化学变化的等容变温过程
C.适用于无相变,无化学变化的任意过程
D.以上答案均不正确
17、H=Qp此式适用于哪一个过程:
(B)
(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CuSO4的水溶液
(D)气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa)
18、N2+3H2=2NH3的反应进度ξ=1mol时,它表示系统中(A)
A.有1molN2和3molH2变成了2molNH3
B.反应已进行完全,系统中只有生成物存在
C.有1molN2和3molH2参加了反应
D.有2molNH3参加了反应
19、对于化学反应进度,下面表述中正确的是(B)
A.化学反应进度之值,与反应完成的程度无关
B.化学反应进度之值,与反应式写法有关
C.对于指定反应,化学反应进度之值与物质的选择有关
D.反应进度之值与平衡转化率有关
20、对于化学反应进度,下面表述中不正确的是(B)
A.化学反应进度随着反应进行而变化,其值越大,反应完成的程度越大
B.化学反应进度之值与反应式写法无关
C.对于指定的反应,反应进度之值与物质的选择无关
D.化学反应进度与物质的量具有相同的量纲
21、欲测定有机物的燃烧热Qp,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效为QV。
由公式得:
Qp=QV+ΔnRT=QV+pΔV,式中p应为何值?
(D)
(A)氧弹中氧气压力(B)钢瓶中氧气压力
(C)p(D)实验室大气压力
22、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则(C)
A.Q>WB.Q 23、理想气体等温膨胀,环境将热传给系统,则系统的(D) A.△H<0△U>0B.△H>0△U<0 C.△H<0△U<0D.△H=0△U=0 24、下列哪个过程的dT≠0,dH=0? (D) A.理想气体等压过程B.实际气体等压过程 C.理想气体等容过程D.实际气体节流膨胀过程 25、下述哪一种说法正确: (C) (A)理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ不一定为零 (B)非理想气体的焦耳-汤姆逊系数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-汤姆逊系数μ为零的p,T值只有一组 26、下列关于卡诺循环的描述中,正确的是(B) A.卡诺循环完成后,体系复原,环境不能复原,是不可逆循环 B.卡诺循环完成后,体系复原,环境不能复原,是可逆循环 C.卡诺循环完成后,体系复原,环境也复原,是不可逆循环 D.卡诺循环完成后,体系复原,环境也复原,是可逆循环 27、不可逆循环过程中,体系的熵变值(C) A.大于零B.小于零C.等于零D.不能确定 28、ΔG=0的过程应满足的条件是(B) (A)等温等压且非体积功为零的可逆过程 (B)等温等压且非体积功为零的过程 (C)等温等容且非体积功为零的过程 (D)可逆绝热过程 29、1mol理想气体从300K,1×106Pa绝热向真空膨胀至1×105Pa,则该过程(D) A.ΔS>0、ΔG>ΔAB.ΔS<0、ΔG<ΔA C.ΔS=0、ΔG=ΔAD.ΔA<0、ΔG=ΔA 30、373K,101.3kPa的水向真空膨胀变为373K,101.3kPa的水蒸气,则(D) A.ΔS=0B.ΔU=0C.ΔH=0D.ΔG=0 31、对理想气体自由膨胀的绝热过程,下列关系中正确的是(D) A.ΔT>0、ΔU>0、ΔS>0B.ΔT<0、ΔU<0、ΔS<0 C.ΔT=0、ΔU=0、ΔS=0D.ΔT=0、ΔU=0、ΔS>0 32、关于热力学第二定律下列哪种说法是错误的(D) (A)热不能自动从低温流向高温 (B)不可能从单一热源吸热做功而无其它变化 (C)第二类永动机是造不成的 (D)热不可能全部转化为功 33、氢气和氧气在绝热钢瓶中生成水(D) (A)ΔS=0(B)ΔG=0(C)ΔH=0(D)ΔU=0 34、在-10℃和101325Pa下,1mol过冷水结成冰,则(D) A.ΔS(系)>0、ΔS(环)>0、ΔS(总)>0 B.ΔS(系)<0、ΔS(环)<0、ΔS(总)<0 C.ΔS(系)<0、ΔS(环)>0、ΔS(总)<0 D.ΔS(系)<0、ΔS(环)>0、ΔS(总)>0 35、1mol某液体在其正常沸点完全汽化,则该过程(D) A.ΔS=0B.ΔH=0C.ΔA=0D.ΔG=0 36、某过冷液体凝结成同温度的固体,则该过程中(D) A.ΔS(环)<0B.ΔS(系)>0 C.[ΔS(系)+ΔS(环)]<0D.[ΔS(系)+ΔS(环)]>0 37、下列对热力学第三定律的表述中,哪种是错误的(D) A.在0K时,任何纯物质的排列整齐的完美晶体,其熵值为零 B.在0K时,任何纯物质的完美晶体其熵值为零 C.不能用有限的手续使一个物体冷却到绝对零度 D.在0K时,任何晶体的熵等于零 38、热力学第三定律可以表示为: (B) (A)在0K时,任何晶体的熵等于零 (B)在0K时,任何完整晶体的熵等于零 (C)在0℃时,任何晶体的熵等于零 (D)在0℃时,任何完整晶体的熵等于零 39、在一定温度和压强下,有如下四个反应: (1)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);ΔS (1) (2)乙烯聚合成聚乙烯;ΔS (2) (3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔS(3) (4)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;ΔS(4) 其中正确的熵变符号是(C) A.ΔS (1)>0、ΔS (2)>0B.ΔS (2)<0、ΔS(3)>0 C.ΔS(3)<0、ΔS(4)>0D.ΔS (1)<0、ΔS(4)<0 40、下列过程中系统的熵减少的是(B) A.在900OC时CaCO3(s)→CaO(S)+CO2(g) B.在0OC、常压下水结成冰 C.理想气体的恒温膨胀 D.水在其正常沸点气化 41、下列过程中当温度升高时△G增加的是(B) A.MgCO3(S)→MgO(S)+CO2(g) B.NH3(g)+HCl(g)→NH4Cl(s) C.NaOH(S)溶于水 D.N2(g)与O2(g)的混合 42、关于偏摩尔量,下列说法中错误的是(D) A.偏摩量必须有等温、等压条件 B.只有容量性质才有偏摩尔量,强度性质不可能有偏摩尔量 C.偏摩尔量是两个容量性质之比,它本身是一个强度性质 D.某组分的偏摩尔量不随温度T,压力p的变化而变化 43、对于偏摩尔量,指出下列说法错误者(C) (1)偏摩尔量必须有恒温恒压条件; (2)偏摩尔量不随各组分浓度的变化而变化; (3)偏摩尔量不随温度T和压力p的变化而变化; (4)偏摩尔量不但随温度T、压力p的变化而变化,而且也随各组分浓度变化而变化。 A. (2)(4)B.(3)(4)C. (2)(3)D. (1)(4) 44、下列哪种现象不属于稀溶液的依数性(D) (A)凝固点降低(B)沸点升高 (C)渗透压(D)蒸气压升高 45、在等质量的水、苯、氯仿和四氯化碳中分别溶入100g非挥发性物质B,已知它们的沸点升高常数依次是0.52,2.6,3.85,5.02,溶液沸点升高最多的是(D) (A)氯仿(B)苯(C)水(D)四氯化碳 46、两只各装有1kg水的烧杯,一只溶有0.01mol蔗糖,另一只溶有0.01molNaCl,按同样速度降温冷却,则: (A) (A)溶有蔗糖的杯子先结冰 (B)两杯同时结冰 (C)溶有NaCl的杯子先结冰 (D)视外压而定 47、化学势不具有的基本性质是(C) A.是体系的状态函数B.是体系的强度性质 C.与温度、压力无关D.其绝对值不能确定 48、373.2K,101.3kPa的H2O(g)其化学势为μ1,373.2K,50.65kPa的H2O(g)其化学势为μ2,则: (1)μ1=μø (2)μ2-μ1=-8.314×373.2ln2(J·mol-1) (3)μ2-μ1=8.314×373.2ln2(J·mol-1)(4)μ1=μ2 以上正确的是(A) A. (1) (2)B. (1)(3)C.(3)(4)D. (2)(4) 49、下列哪个是化学势(D) A. B. C. D. 50、 (C) A.只能称为偏摩尔量B.只能称为化学势 C.既可称为化学势也可称为偏摩尔量D.首先是B物质的摩尔吉氏自由能 51、在一定温度下,若等物质的量的A、B两液体形成理想液体混合物,且纯A的饱和蒸气压pA*大于纯B的饱和蒸气压pB*,则(B) A.yA<xAB.yA>xA C.yA=xAD.无法确定yA、xA的大小 52、拉乌尔定律适用于(C) A.非理想溶液中的溶剂B.稀溶液中的溶质; C.稀溶液中的溶剂D.稀溶液中的溶剂及溶质 53、已知反应2NH3=N2+3H2,在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应1/2N2+3/2H2=NH3的标准平衡常数为: (C) (A)4 (B)0.5 (C)2 (D)1 54、反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)在800℃时Kø=1,如果反应开始时CO与H2O的浓度都是1mol·dm-3,则CO在800℃时的转化率为(A) A.0.5B.0.1C.1D.0.3 55、反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)在温度T时的标准平衡常数为90,该反应的压力平衡常数是(B) A.9119.25(kPa)B.924008(kPa)2 C.9119.25D.924008 56、在350K及100kPa总压力下,下列理想气体反应 ⑴PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) ⑵H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ⑶N2O4(g)=2NO2(g) ⑷N2(g)+3H3(g)=2NH3(g) ⑸2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) 其中同时有Kp>Kø,Kp>Kx的反应是: (B) A.⑵B.⑴⑶C.⑷⑸D.⑷ 57、在298K时N2O4(g)=2NO2(g)的Kø=0.142,当p(N2O4)=101.325kPa,p(NO2)=10.133kPa时,判断反应的方向为(A) A.Qa C.Qa=Kø,平衡D.Qa 58、在反应系统 ⑴NH4HCO3(S)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ⑵H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ⑶CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ⑷PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) ⑸NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) 中,总压和温度不变,分别加惰性气体,平衡向生成反应物方向移动的是(B) A.⑴⑵B.⑴⑷C.⑵⑶D.⑶⑸ 59、加入惰性气体对哪一个反应能增大其平衡转化率? (A) (A)C6H5C2H5(g)=C6H5C2H3(g)+H2(g) (B)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) (C)3/2H2(g)+1/2N2(g)=NH3(g) (D)CH3COOH(l)+C2H5OH(l)=H2O(l)+C2H5COOH3(l) 60、100g水中含4.5g某非电解质的溶液于-0.465℃时结冰,则该非电解质的相对分子质量约为(D)。 (已知水的Kf=1.86K·kg·mol-1) A.90B.135C.172D.180 61、为防止水在仪器内结冰,可在水中加入甘油(C3H8O3)。 欲使其冰点下降至-2.0℃,则应在100g水中加入甘油(A)。 (已知水的Kf=1.86K·kg·mol-1) A.9.89gB.3.30gC.1.10gD.19.78g 62、测得人体血液的冰点降低值△Tf=0.56K,已知水的Kf=1.86K·kg·mol-1,则在体温37℃时血液的渗透压是(C)。 A.1776kPaB.388kPaC.776kPaD.194kPa 53、放热反应2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力;⑵减小NO2的分压;⑶增加O2的分压;⑷升高温度;⑸加入催化剂,能使平衡向产物方向移动的是(A) A.⑴⑵⑶B.⑷⑸C.⑴⑶⑷D.⑴⑷⑸ 64、假设各反应中的气体都是理想气体,则Kø=Kp=Kx=Kn的反应是(D) A.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) B.N2O4(g)=2NO2(g) C.2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) D.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 65、已知温度T时反应H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)的平衡常数Kø (1)及反应CO2(g)=CO(g)+1/2O2(g)的平衡常数Kø (2),则同温度下反应 CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 的平衡常数Kø(3)应为(D) A.Kø(3)=Kø (1)+Kø (2)B.Kø(3)=Kø (1)Kø (2) C.Kø(3)=Kø (2)/Kø (1)D.Kø(3)=Kø (1)/Kø (2) 66、当温度T时,将纯NH4HS(s)置于抽空的容器中,则NH4HS(s)发生分解: NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g) 测得平衡时物系的总压力为p,则平衡常数Kp为(A) A.p2/4B.p/4C.p2D.p2/2 67、反应C(s)+2H2(g)=CH4(g),在873K时ΔrHmø=-85kJ·mol-1,为了获得CH4的更大平衡产率,问温度和压力应怎样选择(D) A.降低温度,减小压力B.升高温度,减小压力 C.升高温度,增加压力D.降低温度,增加压力 68、2A(g)+B(g)=2C(g)为放热反应,下列说法中不正确的是(D) A.升高温度,Kø增大,平衡向左移动 B.降低温度,Kø减小,平衡向右移动 C.增大压力,平衡向右移动 D.升高温度,Kø减小,平衡向右移动 69、2A(g)+B(g)=2C(g)为放热反应,下列说法中不正确的是(D) A.升高温度,Kø增大,平衡向左移动 B.降低温度,Kø减小,平衡向右移动 C.增大压力,平衡向右移动 D.升高温度,Kø减小,平衡向右移动
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