2022年温州大学物理化学分章选择题物理化学分章模拟试题各章练习题.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆物理化学分章模拟试题第一章 热力学第肯定律及其应用一、挑选题1. 抱负气体卡诺循环的图为以下四种情形中的哪一种. 2. 1mol 单原子分子抱负气体, 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 U 为： A 1702 J B -406.8 J C 406.8 J D -1702 J 3. Cl 2g的燃烧热为何值. A HClg 的生成热B HClO 3的生成热 C HClO 4的生成热D Cl 2g生成盐酸水溶液的热效应4. 下述说法哪一个错误. A

2、 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应_；B 封闭体系的状态即是其平稳态C 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应D 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线二、填空题 H/ TV = JK-1 ；1 10 mol 单原子分子抱负气体的2 对于任何宏观物质, 其焓 H 肯定 _ 内能 U 填上、 ,由于对于等温抱负气体反应,分子数增多的 H 肯定 _ U,由于_ _ ；3 在一绝热刚性容器中进行某一化学反应,该体系的内能变化为 _ ；_ ,焓变化为名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,

3、思而不学就殆4 如图；两条等温线的温度分别为Ta,Tb；1mol 抱负气体经过路径1231 的 W I 与经过路径 4564 的 WII 大小关系是；三、运算题1 在 293 K 的房间里有一只电冰箱 ,试问： 1如使 250 g,273 K 的水在冰箱里结冰所需的功为多少 .如电冰箱的功率为 100W, 那么 250 g 水全部结冰需要多少时间 .2 如放入250g,20的水 ,那么在冰箱里结成 273 K 的冰需要多少功 .3如放入的是 298 K 的水 ,那么冷却到 293 K 需要多少功 .已知水的凝固热为-6010 J mol-1,水的平均热容为 4.184 J K-1g-1；2 1

4、 利用以下数据 ,运算 298 K 时气态氯化氢的 fH m ；-1NH 3aq+HClaq=NH 4Claq H 1298 K=-50.4 kJ mol物质 298 K N H 3g HClg NH 4Clg -1 fHm/kJ mol-46.2 x-315 -1 solH m/kJ mol-35.7 -73.5 16.4 2 利用 1的结果和以下热方程式运算 1000 K 时气态 HCl 的生成焓；已知： CpH 2,g/J K-1 mol-1 =27.8+3.4 10-3 T/K CpCl 2,g/J K-1mol-1=34.8+2.4 10-3 T/K CpHCl,g /J K-1 m

5、ol-1=28.1+3.5 10-3 T/K 四、问答题对抱负气体,试证明 dV= nR/pdT-nRT/p 2dp,并证明 pdV 不是某个函数的全微分；参考答案一、挑选题1. 答 . 2 答 3. 答 4. 答 B D D C 二、填空题1答 H/TVC VnR=208 J K-1 H= U+ nRT,而 为正；2答 肯定大于由于 H=U+pV；肯定大于；由于3答 0；p2V2-p1V1 4 答 WI =WII 三、运算题名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆1答 =T1/T2-T1 1

6、=273 K/293 K-273 K=13.65 W=- q吸/=-6108 J,t=6108 J/100 W=61 s 2 由于温度变化,因此 也在发生变化 从 293 K 的水冷到 273 K 的水需功 W1WT1=- q吸/= nCp,m293 K- T1/T1dT1W 1273K 293K293K -T 1/T nCp,md T 1-1=Cp,m293ln273/293-273-293 =250 4.184293ln273/293-273-293 =-747.7 J 从 273 K 的水冷到 273 K 的冰需功 W2=-6108 J 所以 W=W1+W2=-6856 J 3 由于体系

7、温度高于环境温度,W=0 2答 1 从所给数据可写出下述热化学方程式：-1 NH 3aq+HClaq=NH 4Claq； H1=-50.4 kJ mol-1 NH 3g+aq=NH 3aq； H2=-35.7 kJ mol-1 HClg+aq=HClaq ； H3=-73.5 kJ mol-1 NH 4Cls+aq=NH 4Claq； H4=16.4 kJ mol-1 1/2N2g+3/2H 2g=NH 3g； H5=-46.2 kJ molmol-1 1/2N2g+2H 2g+1/2Cl 2g=NH 4Cls ； H 6=-315 kJ由 +得式：NH 3g+HClg+aq=NH4Claq；

8、 H7=-159.6 kJmol-1-得式：mol-11/2H 2g+1/2Cl 2g+NH 3g=NH 4Cls ； H8=-268.8 kJ+得式：1/2H 2g+1/2Cl 2g+NH 3g=NH 4Claq； H9=-252.4 kJmol-得：fH mHCl=-92.8 kJmol-11/2H 2g+1/2Cl 2g=HClg ；2 对于 1/2H 2g+1/2Cl 2g=HClg 在 1000 K 时的生成焓由基尔霍夫定律有：1000KCpd TfHm1000 K= fH m298 K+298K=-92 800+ =-94 773 J1000K 298K 3.23 0.6 10 d

9、Tmol-1四、问答题答 由于dVV/T dTV/p dp又由于 V=nRT/p所以 V / T p nR p , V /所以 dV=nR/pdT-nRT/p 2dp p TnRT p2pdV=nRdT-nRT/pdp 如 pdV 是状态函数,就应满意对易关系但nR /pTT nRT p/ /p 1 nR/p0,nRT p / TpnR p所以 1式不成立所以 pdV 不是某个函数的全微分名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆其次章 热力学其次定律一、挑选题1. 在标准压力 p下,383.15

10、 K 的水变为同温下的蒸气 ,吸热 Qp；该相变过程中 ,哪个关系式不能成立 . A G 0 B H = QpC SISO 0 2. 抱负气体在等温条件下抵抗恒定外压膨胀,该变化过程中体系的熵变 S体 及环境的熵变 S环 应为：（）A S体 0,S环 =0 （ B）S体 0,S环 0 （ D）S体 0 3. 在 101 325 kPa 压力下, 1.5 mol H 2Ol 由 10 升至 50,已知 H 2Ol 的平均摩尔定压热容为 75.295 J K-1 mol-1,就此过程中体系的熵变为： -1A 6.48 J K-1B 1 8225 kJ K-1C 78.94 J K-1D 14.93

11、 J K4. 范德华气体绝热向真空膨胀后,气体的温度： A 上升 B 下降C 不变 D 无法确定二、填空题1 卡诺认为：“；” 这就是卡诺定理；2. 从热力学第 定律证明的 定理是为明白决热机的最高效率可达多少这一问题的；3. 在某些条件下 ,体系通过和外界环境不断地交换物质和能量 ,以及通过内部进行的不行逆过程,体系的无序态有可能变成有序态 ,普里高津把这样形成的有序状态称为 _,因为它的形成和维护需要 _；4. 4. 由于隔离体系的 _、_不变 ,故熵判据可以写作 _；三、运算题1 在 573.15 K 时,将 1 mol Ne（可视为抱负气体）从 1000 KPa 经绝热可逆膨胀到 10

12、0 kPa；求 Q,W, U, H, S, Siso 和 G；已知在 573.15 K,1000 kPa 下 Ne 的摩尔熵 Sm=144.2 JK-1mol-1；2 将 400 K 和 101 325 kPa 的 1 mol 某液态物质向真空容器中汽化成 400 K ,101 325 kPa的气态物质（可视为抱负气体）,已知此条件下该物质的标准摩尔汽化热为 16.74 kJ mol-1；1 运算该过程的 vapS总, vapF, vapG ；2 vapS总,vapF, vapG 是否均可用来判别这一过程的方向？并表达理由,其判定结果如何？四、问答题名师归纳总结 已知： pVm= RT + B

13、p,式中 B 与温度有关,试证明： Um/ Vm T = RT 2/Vm- B 2dB/dT并再写出 Sm/ VmT, Sm/ p T 和 H m/ pT的表达式第 4 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆参考答案一、挑选题1. 答 C 2. 答 （C）3. 答 D 4. 答 B 二、填空题1答 全部工作在同一高温热源与低温热源之间的热机,其效率都不能超过可逆机；2. 答 二 卡诺3. 答 耗散结构 消耗能量4. 答 U; V; N1,N2, ;dSU,N 0 三、运算题1 答 因该过程为绝热可逆过程,故Q=0,

14、 S=0 T2=T1expR/Cp,mln p2/p1=228.2 K W=- U=nCV,mT1-T2=4.302 kJ U= -4.302 kJ H=nCp,mT2-T1= -7.171 kJ S环境=0 Siso= S+ S 环境=0 F= U-nSmT2-T1=45.45 kJ G= H-nSmT2-T1=42.58 kJ 2答 1可通过可逆过程进行运算；K-1vapG = 0；vapS = n vapH m/T = 41.85 JvapF = vapG -vappV = -nRT = -3.3256 kJ S环= Q环/T = - vapU/T = - vapF-T-1= -3.35

15、4 kJ K-1 vapS 总= vapS + vapS 环= 8.31 J KvapS/T2 可用 vapS总判别；由于 vapS总 0,故过程不行逆；题意为封闭体系的恒温过程,故可用vapF 判椐,因W = 0 所以vapF , , =, 2. 答 B 3. 答 4. 答 （D）D 二、填空题1. 答 , , , . 2. 3. 答 p=pA+pB- pAxB101 325=40 000+120 000-40 000 xBxB=0.767 xA=0.233 4. 答 16 427 Jmol-1三、运算题1答 设在 V1溶液中含溶质的质量为m,如萃取 n 次 ,每此都用 V2 新奇溶剂 ,就

16、最终原溶液中所剩溶质的量 mn为：nmn=mKV 1/KV1+V21 m2=5 10-3kg0.4 0.100 dm 3/0.4 0.100 dm 3+0.020 dm 3 2=2.22 10-3 kg 2 m1=5 10-3 kg0.4 0.100 dm 3/0.4 0.100 dm 3+0.040 dm 3 =2.5 10-3 kg V, , 2. 答 通过溶液后 ,苯在气相中的分压为 p1,即为溶液中溶剂的蒸气分压；再通过纯苯后苯在气相中的分压就是苯在该浓度下的饱和蒸气压 p1 * ,设最终出口处气体总体积为气体总压为p；p1=m1/M 1RT/V=2.1540 g RT/M 1V p1

17、 * = m1+m2/M 1RT/V=2.1540+0.0160 RT/M 1V p1/ p1 *=2.1540/2.1540+0.0160=0.9926 依据 Raoults 定律： p1=p1 *x1 x1=0.9926 x2= 1-x1= 0.007 373 x2= 3.0/M 2/3.0/ M 2+200/78 = 0.007 373 -1 M 2= 0.157 kg mol四、问答题名师归纳总结 . 答 （ 1）p Bpy B第 10 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆ppB/y BpBxB/y B1

18、21590 x B/0 . 60ppApBpAx B40530 12159040530 xB联立（ 1）,（2）式解得：x B0 . 3336 ;p67583 . 8Pa（2）10132540530 12159040530 x Bx B0 . 750x A0 . 250第五章相平稳一、挑选题1. 二级相变听从的基本方程为： （A）克拉贝龙方程（B）克拉贝龙克劳修斯方程（C）爱伦菲斯方程（D）以上三个方程均可用2. 硫酸与水可形成 H 2SO4H2O s 、H 2SO4 2H2O s 、H 2SO44H 2O s 三种水合物 , 问在 101 325 Pa 的 压 力 下 , 能 与 硫 酸 水

19、 溶 液 及 冰 平 衡 共 存 的 硫 酸 水 合 物 最 多 可 有 多 少 种 . A 3 种 B 2 种 C 1 种 D 不行能有硫酸水合物与之平稳共存；3. NaCl 水溶液和纯水经半透膜达成渗透平稳时,该体系的自由度是： A 1 B 2 C 3 D 4 4. 当乙酸与乙醇混合反应达平稳后,体系的独立组分数C 和自由度f 应分别为 : A C= 2 ,f= 3 B C= 3 ,f= 3 C C= 2 ,f= 2 D C= 3 ,f= 4 二、填空题1二级相变的特点是: , , ,和；2. 在二级相变过程中：0,S0；3. 当由 A 和 B 组成的二组分溶液的沸点和露点冷凝点 相合时只

20、有在：；名师归纳总结 4. 相律与质量作用定律所争论的对象虽然都是平稳体系, 但相律只能对体系作出第 11 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆的表达；例如相律可以确定有几个能对复杂系统中的相平稳发生影响, 但相律却不能告知我们这些数目详细代表哪些或哪些；三、运算题1 由试验得酚 -水体系的数据列于下表：表中w 1 , w 2 分别代表酚在水层和酚层中的质量分数；（1）依据表中数据绘制 T-x 图；（2）确定临界溶解温度和临界浓度；（3）如在 312.0 K 时,将 50 g 水和 50 g 酚混合,达平稳后水层

21、和酚层的质量各为多少？水层中水和酚的质量各为多少？2.298 K ,p时 , NH4SO4 - Li2SO4 - H2O 三组分体系相图如下, 坐标为质量分数；1 写出其复盐及水合盐的分子式；2 指出各部分存在的相；3 如将组成相当X , Y , Z 点所代表的物系在该温度下分别恒温蒸发, 就最先析出何种晶体； 已知 M rLi 2SO4为 110 四、问答题下图是依据试验结果而绘制的白磷的相图；试争论相图中各面、线、点的含义；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆参考答案一、挑选题1. 答

22、：（C）2. 答 C 3. 答 C 4. 答 C 二、填空题1. 答 相变 H=0 , 相变 V=0 , Cp,1 Cp,2 , 1 2 ,和 K 2=K 1 =1/V V/ T , x=-1/ V V/ pT 2. 答： =、= 3. 答： A 和 B 能具有共沸混合物,且组成恰好为其共沸组成时；4. 答 定性 因数 变量 相三、运算题1 答：（ 1）依据题给数据,绘制相图如下；C6H 5OHH 2Ow C6H 5OH（ 2）T=339.1K ,组成w酚035（ 3）依据杠杆规章求得：m 酚层质量 =71.8 g m 水层质量 =28.2 g 2答 m1 水层中水的质量=26.0 g （ 2

23、 分）m2 水层中酚的质量=2.2 g 1 M H2O=0.018 kg mol-1；MLi 2SO4=0.110 kg molwH 2O=0.018 kg mol-1/0.110 kg mol-1+0.018 kg-1-1 mol-1 mol=0.141=14.1 % 所以 水合盐为： Li 2SO4H2O mol-1/0.132 kgmol-1+0.018 kg同理： WNH 42SO4=0.132 kg=54.5 % 所以 复盐为： NH 42SO4 Li 2SO42 各区存在的相： 为不饱和溶液的单相区； 为 s1与其饱和溶液的两相区； 为 s1, s1s2和组成为 F 的饱和溶液的三相共存；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆 为 s1s2与其饱和溶液的两相区； 为 s1s2, s2H 2O 和其饱和溶液 E 三相共存