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1 热力学第一定律

热力学第一定律练习题一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画×1、已知温度T时反应H2(g) + 12O2(g) == H2O(g) 的∆rH,则∆rH即为温度为T时H2(g)的∆C H。

()2、不同物质在它们相同的对应状态下,具有相同的压缩性,即具有相同的压缩因子Z。

( )。

3、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过程均适用,( )4、物质的量为n的理想气体,由T1,p1绝热膨胀到T2,p2,该过程的焓变化∆H n C TpTT=⎰,m d12。

()5、理想气体的热力学能和焓均只是温度的函数,而与压力或体积无关。

()6、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的内能和焓也不变。

( )7、25℃∆f H(S ,单斜) = 0 。

()。

8、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。

( )9、500 K时H2(g)的∆f H= 0 。

()10、在临界点,饱和液体与饱和蒸气的摩尔体积相等。

( )11、∆f H(C ,石墨, 298 K) = 0 。

()12、热力学标准状态的温度指定为25℃。

()13、100℃时,1 mol H2O(l)向真空蒸发变成1mol H2O(g),这个过程的热量即为H2O( l )在100℃的摩尔汽化焓。

()14、处在对应状态的两种不同气体,各自对于理想气体行为的偏离程度相同。

( )15、CO2(g)的∆f H(500 K) = ∆f H(298 K) +C Tp,m2KK(CO)d298500⎰。

()16、在p = p(环) = 定值下电解水制氢气和氧气则Q = ∆H。

()17、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。

()18、化学反应热Q p其大小只取决于系统始终态;( )19、凡是化学反应的等压热必大于等容热;( )20、理想气体等容过程的焓变为21,md()TVTH nC T V p∆=+∆⎰;( )二、选择题1、对一个化学反应,若知其∑νB C p, m(B) > 0 ,则:()。

(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;2、理想气体的液化行为是:( )。

(1)不能液化; (2)低温高压下才能液化;(3)低温下能液化; (4)高压下能液化。

3、Q p = ∆H 是指W’= 0,且满足( )时,系统与环境交换的热。

(1)p 2 = p 1 =定值;(2)p (外) =定值;(3)p = p (外);(4)p 2 = p 1 = p (外) =定值。

4、双参数普遍化压缩因子图的建立是基于:( )。

( 1 )范德华方程; ( 2 )理想气体状态方程式;( 3 )对应状态原理; ( 4 )不同物质的特征临界参数。

5、一封闭绝热钢罐内发生爆炸反应,自反应开始至爆炸前瞬间钢罐内物质热力学能变化∆U :( )。

( 1 ) < 0; ( 2 ) > 0; ( 3 ) = 0; ( 4 ) 不能确定。

6、如图,在一具有导热器的容器上部装有一可移动的活塞;当在容器中同时放入锌块及盐酸令其发生化学反应,则以锌块与盐酸为系统时,正确答案为:( )。

( 1 ) Q < 0,W < 0,∆U < 0;( 2 ) Q = 0,W < 0,∆U > 0;( 3 ) Q = 0,W = 0,∆U = 0;( 4 ) Q < 0,W = 0,∆U < 0;7、 在温度一定的抽空容器中,分别加入0.3 mol N 2,0.1 mol O 2及0.1 mol Ar ,容器内总压力为101.325 kPa ,则此时O 2的分压力为:( )。

(1)20.265 kPa ; (2)40.53 kPa ; (3)60.795 kPa ; (4) 33.775 kPa 。

8、物质分子间的引力对临界温度的影响情况是:( )。

( 1 )引力愈大,临界温度愈低;( 2 )引力愈大,临界温度愈高;( 3 )引力的大小对临界温度无关系。

9、 下列说法中正确是:( )。

( 1 )理想气体等温过程,∆T = 0,故Q = 0; ( 2 )理想气体等压过程,T C U V d ⎰=∆;( 3 )理想气体等容过程,d V H C T ∆=⎰; ( 4 )理想气体绝热过程,pV γ = 常数。

10、当计算1 mol 理想气体从始态p 1,V 1,T 1经历可逆的绝热过程至终态p 2,V 2,T 2的体积功时,下列哪一式子是不适用的?( )。

( 1 )C V ,m ( T 2-T 1 ); ( 2 )C p,m ( T 2-T 1 ); ( 3 )( p 2V 2-p 1V 1 ) / ( γ-1 ); (4)R ( T 2-T 1 ) / ( γ-1 )。

11、对于一定量的理想气体,下式中:正确的有:( )。

( 1 )0)(=T pH ∂∂; ( 2 )0)(=V T U ∂∂; ( 3 ) ()0P U V ∂∂=; ( 4 ) 0)(=p T H ∂∂。

12、一定温度下,某物质B 的摩尔蒸发焓为∆vap H m ,摩尔升华焓为∆sub H m 则在此温度下,该物质B 的摩尔凝固焓∆1SH m = ( )。

(∆1SH m 中的l ,s 分别代表液态和固态。

)(1)∆vap H m + ∆sub H m ; (2)-∆vap H m + ∆sub H m ; (3)∆vap H m - ∆sub H m ; (4)-∆vap H m + ∆sub H m 。

13、对于一个封闭系统,下列说法中正确的有:( )。

( 1 ) 等容绝热过程∆U = 0; ( 2 ) 等容过程所作的功等于零;( 3 ) 绝热过程∆U p V =-⎰d ; ( 4 ) 循环过程∆U = 0。

14、等压过程是指:( )。

( 1 )系统的始态和终态压力相同的过程; ( 2 )系统对抗外压力恒定的过程;( 3 )外压力时刻与系统压力相等的过程;( 4 )外压力时刻与系统压力相等且等于常数的过程。

15、1 mol C 2H 5OH(l)在298 K 和100 kPa 压力下完全燃烧,放出的热为1 366.8 kJ,该反应的标准摩尔热力学能变接近于:( )。

(1)1369.3 kJ·mol -1; (2)-1364.3 kJ·mol -1; (3)1364.3 kJ·mol -1; (4)-1369.3 kJ·mol -1。

16、范德华方程中的压力修正项对V m 的关系为:( )。

( 1 )正比于V m 2; ( 2 )正比于V m ; ( 3 )正比于1/ V m 2; ( 4 )正比于1/V m 。

17、1 mol 理想气体从相同的始态(p 1,V 1,T 1)分别经绝热可逆膨胀到达终态(p 2,V 2,T 2),经绝热不可逆膨胀到达(,,)p V T 222'',则T 2' T 2,(1)大于; (2)小于; (3)等于;18、在一定的温度和压力下,已知反应A→2B 反应的标准摩尔焓变为∆r H,1(T )及反应2A→C 的标准摩尔焓变为∆r H, 2(T ), 则反应C→4B 的∆r H , 3(T )是:( )。

(1)2∆r H ,1(T ) + ∆r H , 2(T ); (2)∆r H , 2(T ) - 2∆r H ,1(T ); (3)∆r H , 2(T ) + ∆r H ,1(T ); (4)2∆r H ,1(T )- ∆r H , 2(T )。

19、下列各式中只适用于理想气体的有:( )。

( 1 )∆H = ∆U +p ∆V ( 2 )C p,m -C V ,m = R ( 3 ) pV γ = 常数 ( 4 )W = -p (外)∆V20、某坚固容器容积100 dm 3,于25℃,101.3 kPa 下发生剧烈化学反应,容器内压力、温度分别升至5066 kPa 和1000℃。

数日后,温度、压力降至初态(25℃和101.3 kPa ),则下列说法中正确的为:( )。

( 1 )该过程∆U = 0,∆H = 0 ( 2 )该过程∆H = 0,W ≠0( 3 )该过程∆U = 0,Q ≠0 ( 4 )该过程W = 0,Q ≠021、理想气体等温自由膨胀过程为:( )。

(1)Q > 0; (2)∆U < 0; (3)W < 0; (4)∆H = 0。

22、对于任一气体,在等温下,以pV m 对p 作图可得一直线,其斜率可能是:( )。

( 1 ) < 0, = 0 ,> 0; ( 2 ) > 0 ,= 0; ( 3 ) = 0 ,< 0; ( 4 ) > 0, < 0。

23、一定量的某理想气体等容下由T 1升温到T 2,相同量的该气体等压下也由T 1升温到T 2,则两个过程热量的关系和热力学能变化的关系为:( )。

( 1 ) Q V = Q p ,∆U V = ∆U p ; ( 2 ) Q V < Q p ,∆U V = ∆U p ;( 3 ) Q V > Q p ,∆U V < ∆U p ; ( 4 ) Q V < Q p ,∆U V < ∆U p 。

三、填空题1、热力学系统必须同时实现 平衡、 平衡、 平衡和 平衡,才达到热力学平衡。

2、a ,b 为范德华参数,一般来说愈易液化的气体,a ⎽⎽⎽⎽⎽⎽;分子愈大,b ⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

(选填愈大,愈小)3、理想气体微观模型的两个基本特征是 , 。

4、在相同的温度和压力下,反应A —→B 的反应焓是∆r H 1,反应C —→B 的反应焓是∆r H 2 ,则反应A —→ C 的反应焓是∆r H = 。

5、若量热计和产物的热容为C V 且不随温度而变,则温度T 1时苯燃烧反应的等容热效应Q V = 。

(用公式表示)6、对于一定温度下的化学反应,,,p m V m Q Q -= 。

7、在标准摩尔燃烧焓的定义中,指定有机物中的C 变为CO 2(g),H 变 为 。

N 变为 。

8、298 K 下的体积为2dm 3的刚性绝热容器内装了 1 mol 的 O 2(g)和 2 mol 的H 2(g),发生反应生成液态水。

该过程的∆ U = 。

9、若在25℃时, 将32.7 克锌投入过量的稀盐酸内,使反应在开口烧杯和在封闭容器内进行,则上述两种情况下,反应所放出的反应热之差为 。

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