2022年物理化学期中考试试卷来下.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆物理化学 上期中考试试卷（ 20XX级）一、填空题（共 16 分,每道题 2 分）1.临界点的数学特点是（）和（）；2.气体 A 的临界温度高于气体 B 的临界温度, 就气体 （）比气体 （）更易于液化；3.抱负气体 A 和 B 的热容为 C V m A 2.5 R , C V m B 1.5 R,如将物质的量相等的 A 和 B 混合,由始态经绝热可逆压缩至终态,就此过程 S 0; S 0; S （）0；S amb（）0；选填, =,无法确定 4. 将一电热丝浸入水中,通以电流,如以电热丝为系统,Q 0,W 0, U 0. 如以电热丝和水为系统,Q 0,W 0, U 0. 如以电热丝,电源,水及其他有关的部分为系统,就 Q 0,W 0, U 0. 选填, =,无法确定 绝热壁5.当自行车胎扎一小洞,气体快速排出,此时车胎的温度要（）；6.始态为 101325Pa,373.15K 的水变为同温下,压力为 50KPa 的水蒸气,此过程的体积功W , H （m）,S m , G m , A m , S amb（）,oS is（）；选填, =,无法确定 7.在 373K,101.325KPa 下 1mol 的 H O l 2 ,使其与 373K 的大热源接触并使其向真空蒸发,变为 373K,101.325KPa的 H O g ,对于这一过程可以用（）来判定过程的方向； （选填 S sys,S iso,S amb,G ）2 18.已知某气体的 C m p 2.5 R, JT 1.0 10 K Kpa,现有 1mol 该气体从 1MPa 等温膨胀到 100KPa,就此过程的 H 为（）；二、 挑选题（共 30 分,每道题 1 分）1. 一绝热的恒容容器中间有一隔板隔开,一边装有1mol 的抱负气体,另一边为真空,抽掉名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆隔板后,气体布满整个容器,以气体为系统,就在变化过程中（）A.U0,H0,T0 B.pU0,H 0,T0T 0 C.U 0,HT 0,T 0 D. U 0,H0,2. 对于抱负气体,以下哪些式子不能成立（）A. UT0 B.HT0 C.H0 D.C VT0VPTV3. 肯定量的抱负气体,由始态（p V T ）动身,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩到相同的体积V ,就终态的压力（A）p （恒温）p （绝热为（）A.p （恒温）p （绝热） B. C. p （恒温） =p （绝热） D.无法比较3B ,系统中产生了2molB,此时反应进度4.将 2molA 置于封闭系统中反应；2mol. A. 2/5 B.3/5 C.2/3 D.1 100KPa；5.公式HQ 适用于下面哪些（）过程；A. 抱负气体从1000KPa抵抗恒定的100KPa的外压恒温膨胀到B.273K,101.325KPa 下冰融解成水；C.在可逆电池中电解硫酸铜水溶液；名师归纳总结 D.将 1mol 氮气之余钢瓶中从300K 加热到 400K. Q , 做功为 W , 如该过程的热力第 2 页,共 13 页6. 某抱负气体与温度为T 的大热源接触做恒温膨胀,吸热为学效率0.2 , 就过程的熵变为（）A.SQ B.SW C.S5Q D.SWTTT5 TS 与恒容过程的熵变 pS 的 V7. 在相同温度区间内1mol 单原子抱负气体恒压过程的熵变为关系为（）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆A.S VS B.Sp3S C.S p5S D.S p5S V223名师归纳总结 8. 在 268K,101.325KPa 下 1mol 过冷液体水结冰过程（）10第 3 页,共 13 页A.S sys0 S amb0 S total0 B. S sys0 S amb0 S total0 C. S sys0 S amb0 S total 0 D. S sys0 S amb0 S total0 9.对于双原子抱负气体Ts为（）VA.5 T3 VB.2 TC.5 V3 TD.7 T5 V5 V10.恒温恒压下不行逆电池反应其熵变S可用下面哪个式子运算（）A.SHTGB. SHC. SnRln p 2p 1D. SQTT11.1mol300K,100KPa 的抱负气体在外压恒定为10KPa 的条件下恒温膨胀至体积为原先的倍,此过程的G 为（）J. GA.0 B.19.1 C.5743 D.-5743 12.1mol298K,100KPa 的单原子抱负气体的S m108.8 /K/mol ,恒压下体积加倍,就为（）J. T A.1718 B.-1718 C.34828 D.-34828 13.在一绝热恒容容器中发生一个自发过程就（）A. S 0 B.G 0 C.A0 D.U 0 14.已知氢气和氧气反应生成气态水和反应焓为H,就以下说法错误选项（）A. H 是氢气的燃烧焓B. H 是气态水的生成焓C. H 为负值D. H 不是氢气的燃烧焓15. 对于一个只做体积功的简洁封闭系统,恒压时,下图中正确选项（）G G G G g g L g L L T T g T - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆L A B C ）D 16.当上升温度降低压力时,Van der Waals 参数会：（A.a 和 b 同时变大B. a 和 b 同时变小C. a 变大 b 变小D. a 变小 b 变大17.1mol 的抱负气体始态为273K,100KPa,现经（ 1）恒温可逆膨胀； （2）绝热可逆膨胀； （ 3）绝热恒外压膨胀, 三种不同途径到达 10000 KPa.以下对三种不同途径到达终态温度的判定正确的是：（）A.T1T2T3 B. T1T3T2 C.T1T2=T3 D. T3 T1T2 18. 以下说法中,不正确选项：（）A. 抱负气体经绝热自由膨胀后,其U=0 B.实际气体经绝热自由膨胀后其U 不肯定为 0；C. 实际气体经绝热自由膨胀后其温度不肯定降低；D. 实际气体经绝热恒外压膨胀后其温度肯定降低19.某抱负气体的绝热系统在接受了环境所做的功后其温度：（）A.肯定上升 B. 肯定降低 C.肯定不变 D.不肯定转变20. 实际气体经绝热自由膨胀后,下面表述中不正确选项：（）A.Q=0 B.W=0 C. U=0 D. H=0 21. 抱负气体从同一始态动身,分经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩,环境所做的功的肯定值分为 WT和 WA,如压缩到同一终态体积,下面表述中正确选项：（）A. WTWA B. WTWA C. WT = WA D. WT和 WA无确定关系22.一种纯物质的等压膨胀系数名师归纳总结 1V p（1）第 4 页,共 13 页VTT就该物质的恒压摩尔热容：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆A.与 V 无关B.与 P 无关C. .与 T 无关D.无法判定23.体积功的公式W11p V2p V1 ,它适用于：（）A.任何气体的绝热过程B. 抱负气体的等温过程C. 抱负气体的任何过程D. 抱负气体的绝热可逆与绝热不行逆过程24. .某抱负气体进行绝热恒外压膨胀后,其焓变为：（）A. H=0 B. H 0 C. H0 D. 不能确定25.某化学反应在烧杯中进行,放热 2000J,如改在电池中进行,系统做电功 800J,假如两过程的始终态相同,体积功为零,就在电池中进行的反应 Q 为：（）A.-1200J B.12000J C.-2800J D.2800J 26.在 298K,1atm 下, 锌和稀硫酸反应放出氢气,设此过程为 1；现将该反应放在原电池中进行,对外做电功,设此过程为 2；就：（）A.Q1=Q2 , U1= U2. B. H1= H2 W1=W2 C.Q1= H2 U1 U2 D. Q1= H2 W1W2 27.如一气体方程为A.UT0PVRTaP （a0）, 就下面表达中正确选项： （）B. UT0C. UV0D. UP0VPTT28. A,B 两种抱负气体在绝热的刚性容器中进行化学反应后,系统的温度上升,压力增大,名师归纳总结 就其热力能和焓的变化为：（）H0 C.U0,H0D. U 0,H 0 和第 5 页,共 13 页A. U0,H0B. U 0,29. 肯定量的某抱负气体从同一始态（pVT ）动身,分别经绝热可逆膨胀到终态 1 1 1p V T 2 2 2抵抗恒外压p 绝热膨胀到终态,就（2）A. T 2 T 2ir,W r 2 W irB. T 2 T 2ir,W r 2 W irC. T r 2 T ir,W r 2 W ir 2 D. T r T ir,W r 2 W ir 2 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆30.加压的液氨通过节流阀而快速蒸发为气态氨,就此过程的熵变为（）A.大于 0 B.等于 0 C.小于 0 D.无法确定三、运算题1.在 298K 及 100KPa下,石墨、氢气和环丙烷的燃烧焓分别为-393.8、-285.84及-2092KJ/mol,丙烯的生成焓为20.5KJ/mol ；试求：（1）环丙烷的生成焓；（2）环丙烷异构化为丙烯的反应焓；（此题 6 分）2.运算 1mol 氧气（设为 pg）,由 298K,100KPa经以下过程压缩到 300KPa 时各热力学量的变化（即求 Q,W, U, H, S, A, G）已知氧气在 298K 时：7S m 205 J / K / mol ,C m p R . 21 恒温可逆压缩到 300KPa; 2 绝热可逆压缩到 300KPa; 3 绝热不行逆恒外压 300KPa 压缩至平稳 ;（此题 15 分）3.270.2K 和 101.325KPa下,1mol 过冷水（其蒸气压为 489.16Pa）变为冰（其蒸气压为 475.12Pa）,试求 G,此过程是否自发？系统与环境的熵怎样变化？（此题 8 分）4.（1）在一恒温 298K 密闭容器中,有 1molCO 与 0.5mol 氧气反应生成 1mol 二氧化碳时,求此反应过程的 W,Q, U, H. 2 如上述反应在一绝热密闭容器中进行时,就此反应过程的W,Q, U, H.已知：fHm CO g , ,298K393.5 KJ mol1；fHmCO g , ,298K110.52 KJ mol1；二氧化碳的C V m46.5 KJ mol1（此题 8 分）5.有一绝热汽缸,内有绝热抱负活塞可水平移动,活塞两边装有抱负气体,始态时两边气体的状态均为V 03 0.02 m T 0298.2 K P 0101.3 KPa；现将汽缸左侧加热,直至活塞右侧的气体压力升到202.6KPa,设C V m20.9KJ mol1；=1.4 ；试运算：（此题 12 分）（1）活塞右侧的气体接受多少压缩功？名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（2）右侧气体的终态温度？（3）活塞左侧的终态温度？（4）左侧气体所吸取的热？四、证明题试证C VTT2pV（此题 5 分）VT2参考答案一、p填空题（共16 分,每道题 2 分 ）1. 0;2pT C0V m2 V mT C2. A ,B 3. ; ;= ;= 名师归纳总结 4. , , ;=, , ;=,=,= 第 7 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆5.降低6.不能确定 , 0, 0, 0, 0, 0, 07. S iso8.-187J 二、挑选题 30× 1=30 分15 ACBCB 610 CDDBA 1115 DDAAA 1620 BBBAD 2125 BBDBA 2630 DACDA 三、运算题名师归纳总结 1.1第 8 页,共 13 页（此题 6 分）解： 1环丙烷的生成反应为：3 石）+3H 2C H 36该反应的热效应即为环丙烷的生成热fHmfHmrHmBCHm3 393.83 285.84209253.08KJmol（2）异构化反应为：C H6CH CHCH2fHmrHmfHm 丙烯）fHm 丙烷）20.553.0832.58 KJ mol12. （此题 15 分） 解：（1）恒温可逆 : UH0WQpdVnRTlnp21 8.314298ln3002722J,Q2722Jp 1100SnRlnp 11 8.314ln1009.13 J K1p 2300AUTSTSQ2722JGHTSTSQ2722J- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆2 绝热可逆压缩Q0,S0名师归纳总结 p 11 T210011 . 4T21 . 4 T 2408KJ K1第 9 页,共 13 页p 2T 1300298UnCV mT2T1 12. 58. 3 1 4 4 0 82 9 8 2 2 8 6WU2286JHnCp mT2T1 13. 58. 3 1 4 4 0 82 9 8 3 2 0 1GHST3 2 0 12 0 5 4 0 82 9 8 K J 1 9AUST2 2 8 62 0 5 4 0 82 9 8 K J 2 03 绝热不行逆压缩Q0,UW即：nC V m T 2T 1pamb V2V 1nR T 2T p2p 12.5 R T 2298R T 2298300T 2468.2K100UnC V m T 2T 11 2.5 8.314 468.22983540 JWU3540JHnCp m T 2T 11 3.5 8.314 468.22984955 JSnRlnp 1nCp mlnT 21 8.314ln1001 3.58.314ln468.24.02p 2T 1300298S 2S 1S2054.02209.02J K1GH TS H T S 2 2T S 1 14955 468.2209.02298 20531.84 KJ- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆AU TS U T S 2T S 13540 468.2 209.02 298 205 33.24 KJ3（此题 8 分）.解：设计过程如下：H2OL,100KPa G H2OS 100KPa 270.2k G1 H2OL,489,16Pa 270.2k G2 270.2k G5 H2OS,475.12Pa 270.2k G4 G3 GH2Og,489.16Pa 3G 4G ,其中H2Og,475.12Pa 270.2k 270.2k G 1G 2GG 10;G 50；G 20;G 4065.4J0 S total 0,GG3nRTlnp41 8.314270.2ln475.12p 3489.16故上述过程为自发过程,此过程系统的有序度是增加的；S sys0,又S totalS sysS amb0；S amb0. 4名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（此题 8 分） 解：（1）由于等温且恒容故W0,UQCO1O 2CO2故其反应热为：103281.8KJ2rHmfHmCO 2fHm CO 393.51 110.52283 KJrUmrHmPVrHmn RT2830.5 8.314298Qr U281.8 KJrU0（ 2）由于绝热恒容QT 1298K:CO1O 2 U CO ,T设产物的温度为T 2 rU U2T1=298K ;CO2依题意：W'0,Q0,U0名师归纳总结 要求H ,就必需先求终态温度T T 10第 11 页,共 13 页UrUU2rUnC V m CO 2T即：281.8 100046.5T2980T6357K- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆rHmrUmPVPVn RT n RT 18.314（6357-1.5298）49.14KJ5. （此题 12 分）解：由于活塞是抱负的,故可将右侧气体看成是一个绝热可逆压缩过程依据：1 T pconst298.21115JT 2T 0p 01298.2 101.3 202.60.4363.5 K1.4p 2np V 03 101.3 100.020.817 molRT 08.314 298.2（ 1）WnC V m T 2T 00.81720.9363.52 右侧气体的终态温度T 2363.5 K3V2nRT22V =0.023 mV ,T ,p 0PT 0298.2 K0.817 8.314363.512.23 dmp101.3 KpaV T P 2202.6V 14012.227.8 dm3TV T PK名师归纳总结 且此时p 1p 2202.6 KPap101.3 Kpa第 12 页,共 13 页T298.2 Kp101.3 Kpa- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆T 1p V 1202.610327.8103829.2KnR0.8178.3144由于绝热,故对整个系统Q=0 名师归纳总结 U1nCV mT 1T 00.81720.9829.2298.29067JV第 13 页,共 13 页对于右侧为绝热,故：W 2U2nC V mT 2T 00.817 20.9 363.5298.21115 J对于整个系统 : UQQ 1Q 2Q 1U1U2=9067+1115=10182J 四、证明题（此题5 分）证：C VTVU VTTU TVVTVUTTpVpVTC VTTTpVpT2pVpVpVT2pVTT2TTT2- - - - - - -