ΔrHm=179.5 kJ·mol-1
反应 (2) C2H2(g) + H2O (l) → CH3CHO (g)；
ΔrHm=-107.2 kJ·mol-1
反应 (3) C2H4(g) + H2O (l) → C2H5OH (l)；
ΔrHm=-44.08 kJ·mol-1
反应 (4) CS2(l) + 3O2(g) → CO2(g) + 2SO2(g)；
(D) 不定
19.理想气体由同一始态出发,分别经 (1) 绝热可逆膨胀， (2) 多方过程膨胀,达到同一体积
V2,则熵变ΔS1 和ΔS2 之间的关系为：
(C)
(A) ΔS1>ΔS2 (B) ΔS1<ΔS2 (C) ΔS1=ΔS2 (D) 两者无确定关系 20. 某气体的状态方程为 p[(V/n)-b]=RT,式中 b 为常数, n 为物质的量。若该气体经一等温过
程,压力自 p1 变至 p2,则下列状态函数的变化,何者为零?
(A)
(A) ΔU (B) ΔH (C) ΔS (D) ΔG
二、填空题 ( 共 5 题 10 分 ) 21.某气体服从状态方程 pVm= RT + αp （α＞ 0 的常数），若该气体经恒温可逆膨胀，其内 能变化ΔUm= _________ J。 [答] 零
物理化学期中试卷答案
班级
姓名
分数
一、选择题 ( 共 20 题 40 分 )
1.某理想气体可逆压缩至同一压力 p2,
若环境所做功的绝对值分别为 WT 和 WA,问 WT 和 WA 的关系如何?
(A)
(A) WT>WA
(B) WT <WA
(C) WT =WA
dU = TdS - pdV
( ∂ U/ ∂ V)T = T( ∂ S/ ∂ V)T -p = T( ∂ p/ ∂ T)V -p = TR/(V-α )-RT/(V-α ) = 0
所以 ΔU = 0
22.选择“＞”、“＜”、“＝”中的一个填入下列空格：
若反应 C(s) + O2(g) = CO2(g) 在恒温、恒压条件下发生，其 ΔrHm< 0，若在恒容绝热条件下
与热交换无关
8.下面陈述中，正确的是：
(C )
(A) 虽然 Q 和 W 是过程量，但由于 QV =ΔU，Qp=ΔH，而 U 和 H 是状态函数，所以
QV 和 Qp 是状态函数
(B) 热量是由于温度差而传递的能量，它总是倾向于从含热量较多的高温物体流向含热
量较少的低温物体
(C) 封闭体系与环境之间交换能量的形式非功即热
(B)
(A) 925.5 kJ·mol-1 (B) 462.8 kJ·mol-1 (C) 120.9 kJ·mol-1 (D) 241.8 kJ·mol-1
12.一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的
列车运行的速度:
(B)
(A) 较快
(B) 较慢
(C) 一样
(D) 不一定
ΔcH=ΔH1+ΔH2=0 T= 4383 K
(2 分) (5 分)
28.
(10
分)
298
K
时，乙醇(l)的ΔcH
$ m
=-1366.9
kJ·mol-1,
CO2(g)和
H2O(l)的ΔfH
$ m
分别为
-393.5 和 285.9 kJ·mol-1。
（1）写出乙醇燃烧反应以及 CO2(g)，H2O(l)的生成反应的热化学方程式。 （2）计算 C2H5OH(l)的标准摩尔生成热。 （3）若 2.0 mol C2H5OH(l)在氧弹中燃烧，其热效应 QV 为多少？
17. 物质的量为 n 的理想气体从 T1, p1, V1 变化到 T2, p2, V2，下列哪个公式不适用 (设 CV, m 为 常数)？
(A) (A) ΔS = nCp, m ln(T1/T2) + nRln(p2/p1)
(B) ΔS = nCV, m ln(p2/p1) + nCp,m ln(V2/V1)
[答] （1） C2H5OH(l) + 3O2 (g) → 2CO2 (g)+3H2O(l)
ΔcH
$ m
=-1366.9
kJ·mol-1
C(s)+O2 (g) → CO2 (g)
ΔfH
$ m
=-393.5
kJ·mol-1
H2
(g)+
1 2
O
2
(g)
→
H
2O(l)
ΔfH
$ m
=-285.9
kJ·mol-1
发生，则 ΔrUm _____ 0，ΔrSm _____ 0。
[答] = >
23. 某理想气体，等温(25℃)可逆地从 1.5 dm3 膨胀到 10 dm3 时，吸热 9414.5 J，则此气体的
物质的量为
摩尔。
[答] Q=W=nRTln(V2/V1)，n=2 mol
24.已知
(1) 2Al(s) + 6HCl(aq) = 2AlCl3(aq) + 3H2(g)
6.若一气体的方程为 pVm=RT+αp (α>0 常数),则:
(C ) (4),(3)
(D)
(A)
∂U (A) ( ∂V )T =0
(B)
(
∂U ∂p
)V
=0
∂U (C) ( ∂T )V =0
∂U (D) ( ∂T ) p =0
7.在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间:
(C)
(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
3.1 mol 单原子分子理想气体，从始态 p1= 202 650 Pa，T1= 273 K 沿着 p/V=常数的途径可逆
变化到终态为 p2=405 300 Pa 则 ΔH 为:
(A )
(A) 17.02 kJ
(B) -10.21 kJ (C) -17.02 kJ
(D) 10.21 kJ
4.反应 (1) CaCO3(s) → CaO (s) + CO2(g)；
10.1mol 单原子分子理想气体，从 273 K，202.65 kPa, 经 pT=常数的可逆途径压缩到 405.3 kPa
的终态，该气体的 ΔU 为：
(D)
(A) 1702 J
(B) -406.8 J
(C) 406.8 J
(D) -1702 J
11.已知
H2(g,298 K) + (1/2)O2 (g, 298 K) = H2O (g, 298 K)…………… (1)
(3 分)
ΔS = ΔSA+ ΔSB= [nARln(V/VA) + nACV,Aln(T/TA)]
+ [nBRln(V/VB) + nBCV,Bln(T/TB)] = 16.72 J·K-1
(5 分)
27. (10 分)利用下列所给数据，计算甲烷在纯氧中完全绝热恒压燃烧，反应进度为 1mol 时
火焰的温度，甲烷和氧气在 25℃时按化学方程式的化学计量数比混合。
(3 分)
（2）ΔcH
$ m
=-1366.9
kJ·mol-1=2ΔfH
$ m
(CO2)+3ΔfH
$ m
(H2O)-ΔfH
$ m
(C2H5OH)
得ΔfH
$ m
(C2H5OH)=-277.8
kJ·mol-1
(3 分)
（3） QV
= Qp
− ∆nRT
=
2ΔcH
$ m
-2RT=-2728.8
kJ·mol-1
ΔrH
$ m
(1)
=
-241.8
kJ·mol-1
H2(g, 298 K) = 2H (g, 298 K)
…………… (2)
ΔrH
$ m
(2)
=
436.0
kJ·mol-1
O2(g, 298 K) = O (g, 298 K)
…………… (3)
ΔrH
$ m
(3)
=
247.7
kJ·mol-1
根据上述数据可获得 H—O 键的平均键能 εH—O 约为：
[答] VA= nARTA/pA= 0.02462 m3，VB= nBRTB/pB= 0.06564 m3 V = VA+ VB= 0.9026 m3
Q = 0 , W = 0 , ΔU = 0
(2 分)
由 nACV,A(T - TA) + nBCV,B(T - TB) = 0
解得 T = 376.9 K
13. 1mol 单原子分子理想气体从 298 K，202.65 kPa 经历：① 等温, ② 绝热, ③ 等压。三
条途径可逆膨胀使体积增加到原来的 2 倍，所作的功分别为 W1,W2,W3，三者的关系是： (D)
(A) W1> W2> W3 14.下述说法,何者正确?
(B) W2> W1> W3
(C) W3> W2> W1
(D) 两物体之间只有存在温差，才可传递能量，反过来体系与环境间发生热量传递后,
必然要引起体系温度变化 9.理想气体在恒定外压 p∃下,从 10 dm3 膨胀到 16 dm3,同时吸热 126 J。计算此气体的 ΔU。
(A) -284 J
(B) 842 J (C) -482 J
(D) 482 J
(C)
ΔrHm=-897.6 kJ·mol-1
其中热效应 │Qp│>│QV│ 的反应是：