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1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 热力学第一定律及其应用练习题 一、状态函数关系式1、若U=U(T,V），F(T,V,P)=0，则下面的关系中正确的是： 请选择答案： 2、若U=(T,P)，F(T,V,P)=0，则下面的关系中正确的是： 请选择答案： 3、若状态方程F(T,V,P)=0，下面的关系中正确的是： 请选择答案： 4、若状态方程F（T，V，P）=0，则下面的关系中正确的是： 请选择答案： 5、若状态方程 F(T,V,P)=0,则下面的关系中不正确的是： 请选择答案： 6、若状态方程F(T,V,P)=0，则下列关系中不正确的是： 请选择答案： 7、下面的关系式中正确的是： 请选择答案：
2、 8、若状态方程F（T，V，P）=0，则下面的关系中正确的是： 请选择答案： 答案: D B A C C D A B二、热力学第一定律基础1、任一循环过程，若系统经历的变化有几步，则 （C） Q+W=0 （D） Q=W0 请选择答案： 2、一理想气体系统，压力由5p一步等温膨胀至p,做功W1，交换热Q1，再由p一步压缩至5p,做功W2，交换热Q2，则不正确的是： A. Q1+Q2=-W1-W2 B. |W1|W2| C. |W1|=|W2| D. |Q1|0,Q0,DU0 （B）W=0,Q0,DU=0 （C）W0,DU0 （D）W=0,Q=0,DU=0 请选择答案： 6、用电阻丝加热烧杯中的水
3、，若以水中的电阻丝为系统，则下面的关系中正确的是： （A）W0,Q0 （B）W=0,Q0,DU0 （C）W=0,Q0,DU0 （D）W0,DU0 请选择答案： 7、一电冰箱的压缩机工作时，若冰箱为系统，则下面的关系中正确的是：（A）W0,Q0 （B）W0,Q0,DU0 （C）W=0,Q0,DU0 （D）W0,DU0 请选择答案： 8、电解稀H2SO4水溶液时，若以此溶液及电解产物为系统则下面的关系中正确的是： （A）W0,Q0,DU0 （B）W0,DU0 （C）W0,DU0,Q0 请选择答案： 9、2 mol理想气体，在温度T时，由压力2p一次膨胀到p，系统所做的功为： A. W=-4RT B
4、. W=-2RT C. W=-1/2（RT） D. W=-RT 请选择答案： （提示：W=-p（V2-V1)=- p V1=-p*nRT/(2p) = -0.5nRT = -RT 10、4 mol理想气体N2（g），由温度T绝热压缩至温度1.5T，则环境所做的功为： A. W=4RT B. W=3RT C. W=5RT D. W=10RT 请选择答案： 11、在温度T和压力p下反应 CH3CH2OH(g)=C2H4(g）+H2O(g)的反应进度为2mol,若气体作理想气体处理，则功 A. W=2RT B. W=-2RT C. W=RT D. W=-RT 请选择答案： 12、54g H2O(g)
5、在温度T和压力p下凝结成H2O(l)时，则过程中的功为： A. W=3RT B. W=-3RT C. W=2RT D. W=-2RT 请选择答案： 13、2mol理想气体在温度T，由体积V可逆变至2V，则过程中的功为： A. W=nRTln2 B. W=-nRTln2 C. W=RT D. W=-RT 请选择答案： （提示：W=-nRTln(V2/V1)=-nRTln2） 14、一理想气体系统，由体积V1变为V2（V1V2),温度不变，分别经历一步，两步，三步和无限多步四条途径，相应的功为W1,W2,W3和Wn,则下面的关系中正确的是： A.W1W2W3W2W3Wn C. W1W2, W3Wn
6、, 请选择答案： 15、2mol理想气体Ar由温度T经无限慢且无耗散效应的绝热过程达到体积1.5V，温度1.5T,该过程中的功约为： A. W=-3RT B. W=-2RT C. W=-RT D. W=-6RT 请选择答案： 16、n mol理想气体，经绝热过程由温度T1、体积V1和压力P1 变至体积0.8V1,压力2.5P1,该气体的Cp,m与Cv,m之比为1.4，该过程中的功约为： A. W= nR（T1-T2） B. W= nR（T2-T1） C. W= 5nR1 D. W= 2.5nRT1 请选择答案： 17、44g干冰在压力p 和温度T下，全部变为气体，该过程中的功约为： A. W=
7、-RT B. W=-2RT C. W=RT D. W=3RT 请选择答案： （提示：W=-p（V2-V1） -pV2=-RT） 18、Carnot循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和绝热可逆压缩4个连续的步骤构成，各步的功用W1,W2,W3和W4表示，则下面的关系中正确的是： (A)W1 W2 W3 W4 （B） W1 W2 W4 W2 W3 W4 （D）W1 W2 W4 W3 请选择答案： 19n mol理想气体，由体积V1和压力P1自由膨胀致体积2V1,压力0.5P1,该过程中的功约为： A. W=-0.5nRT B. W=-nRT C. W=0 D. W=-2nRT 请选择答
8、案： 20、一理想气体，初态压力100kpa，体积10dm3，绝热指数为1.4，经绝热可逆膨胀至5dm3，终态压力为： （A）2.639P1 （B）2P1 （C）1.319P1 （D）0.758P1 请选择答案： 21、一理想气体，若由同一始态A(P1,V1)分别经可逆等温膨胀和绝热可逆膨胀至终态B(P2,V2)与C(P2,V2)，前一过程的功W1，后一过程的功W2,再由B态和C态经可逆等温压缩和绝热可逆压缩至原态A, 前一过程的功W3，后一过程的功W4,则: (A)W1 W2 W3 W4 （B） W3 W4 W2 W3 W2 W4 （D）W3 W4 W2 W1 请选择答案： 22、1mol理
9、想气体，由温度T和压力P1可逆等温膨胀至0.25P1，过程中的功为： （A）W=-3RT （B）W=-RTln4 （C）W=-RT （D）W=RTln4 请选择答案： 23、n mol理想气体，经绝热过程由P1，V1，T1变为P2，V2，T2，若P2=4P1，V2=0.5V1，则 A. T1/T2=2 B. T1/T2=0.25 C. T1/T2=0.5 D. T1/T2=4 请选择答案： (提示:P1V1/T1=P2V2/T2,T1/T2=P1V1/P2V2=P1V1/4*0.5P1V1=0.5) 24、在温度T和压力P下，反应 NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) 的进度为1mol
10、时,过程中的功为: （A）W=- RT （B）W=2RT （C）W= RT （D）W=-2RT 请选择答案： 25、在373.15K和压力p下,36g H2O(g)变为H2O(l),若已知H2O(l)的气化热为40.66kJ/mol,则下面的关系中正确的是: (A)DH=(81320+2RT)J (B)Q=(81320+2RT)J (C)DU=(-81320+2RT)J (D)DU=(-81320-2RT)J 请选择答案： 26、若反应H2（g）+(1/2)O2（g）=H2O（g）在孤立系统中进行，则下面的关系中不正确的是： （A）D U=0 （B）W=0 （C）D H=0 （D）Q=0 请选
11、择答案： （提示：DH=DU+D(PV）=DU+VDP，DP0） 27、2mol理想气体N2定容升温，T2=1.25T1,则下面关系中正确的是： （A）D U=(3/4)T1R （B）DH=(5/4)T1R （C）Q=(7/4)T1R （D）DH=(7/4)T1R 请选择答案： 28、4mol理想气体Kr,等压降温，T2=(4/5)T1,则下面关系中正确的是： （A）D U=-(6/5)T1R （B）=-2T1R （C）DH=-(14/5)T1R （D）Q=-(5/6)T1R 请选择答案： 29、若某化学反应A（s）+M2N（aq）=AN（aq）+M2（g）在等温等压下于电池中进行，做电功15
12、0kJ，体积功2.5kJ，放热120kJ，则下面关系中正确的是： （A）DrHm=-120kJ （B）W=152.5kJ （C）DU=-272.5kJ （D）Q=DrHm=-120kJ 请选择答案： （提示：DU=Q+W=-120-152.5=-272.5） 30、2mol双原子分子理想气体 ，在温度T下反抗压力p由体积V1膨胀至2V1,下面的关系中正确的是： （A）DHm0 （B）DU0 （C）DU=W （D）Q=RT 请选择答案： 31、2mol理想气体H2（g），经绝热压缩后，体积和压力由P1V1变为2P1V1，下面的关系中正确的是： （A）DH=5RT1 （B）DU=2.5RT1 （C
13、）DU=5RT1 （D）DH=7RT1 请选择答案： 32、当气体由节流膨胀而降温时，下面的说法中不正确的是： （A）等焓过程 （B）绝热不可逆过程 （C）多孔塞两边压力恒定不变 （D）温度随压力的变化率小于零 请选择答案： 33、对节流膨胀，下面的说法中正确的是： A. 节流系数大于零，发生加热效应。 B. 节流系数小于零，发生冷却效应。 C. 理想气体在节流膨胀中发生零效应。 D. 真实气体在任一温度下都可经节流膨胀降温液化。 请选择答案： （提示：理想气体u=0，节流膨胀不液化。） 34、理想气体不能由节流膨胀液化的原因可归结为: 请选择答案： 35、气体服从焦耳定律时，必有： 请选择答
14、案： （提示：这是理想气体，U=f（T） 36、气体服从焦耳定律时，必有： 请选择答案： 37、对可逆相变过程，下列关系中不正确的是： （A） DH=Q （B）DU=DU+PD(PV) （C）DH=DU+PDV （D）Q=-W 请选择答案： 38、对某纯理想气体的任一变温过程，下列关系中正确的是： （A） D H=Q （C） D U=Q （D） D H=DU+PDV 请选择答案： （提示：理想气体H=f(T)，U=f(T) ） 答案:1C2B3C4C5B6A7B8A9D10C11B12A13B14C15C16D17A18B19C20A21D22B23C24B25C26C27D28A29C30D
15、31C32D33C34A35A36B37D38B三、热化学1、标准生成热规定为零的物质是： （A）金刚石 （B）固态单斜硫 （C）固态红磷 （D）固态溴 请选择答案： 2、标准燃烧热规定不为零的物质是： （A）H2O（l） （B）SO3（g） （C）CO2（g）（D）HCl（aq） 请选择答案： 3、下面的说法中不正确的是： （A）C（石墨）的标准燃烧热等于CO2（g）的标准生成热。 （B）H2（g）的标准燃烧热等于H2O（l）的标准生成热。 （C）N2（g）的标准燃烧热等于NO2（g）的标准生成热。 （D）S（斜方）的标准燃烧热等于SO2的标准生成热。 请选择答案： （提示：N2(g）的燃烧
16、热规定为零） 4、对于离子的标准生成热，下面的说法中不正确的是： （A）所有离子的标准生成热都是相对值。 （B）只有H+(aq）的标准生成热规定为零。 （C）所有单原子离子的标准生成热都为负值。 （D）OH-的生成热等于水的生成热与H+和OH-的反应热之差。 请选择答案： 5、反应2HCl（aq）+Zn（s）=ZnCl2（aq）+H2（g）在等压下进行，下列关系中正确的是： （A）Qp,m0时，温度升高，等压反应热效应一定增大。 （B）DCP0时，温度升高，等压反应热效应一定减小。 （C）DCP0时，放热反应温度升高，等压热效应一定增大。 （D）DCP0时，吸热反应，温度升高，等压反应热效应一
17、定增大. 请选择答案： （提示：DH2-DH10，DH10，DH20） 20、某化学反应，若有0，则该反应： （A）是吸热反应 （B）是放热反应 （C）可能是吸热也可能是放热反应 （D）可能是等压也可能是等容反应 请选择答案： （提示：DH2和DH1同为负值或同为正值均可能有这一关系。） 21、下列说法中正确的是： （A）积分溶解热又称定浓溶解热。 （B）微分稀释热又称变浓稀释热。 （C）积分稀释热可从积分溶解热求得。 （D）微分溶解热可由实验直接测定。 请选择答案： （提示：DdolH=DsolH（稀）-DsolH（浓） 22、 称为： （A）积分稀释热 （B）微分稀释热 （C）积分溶解热
18、（D）微分溶解热 请选择答案： （提示：溶剂的nA不变，溶质的nB变化。） 23、 表示： （A）反应前后物质的定亚摩尔热容不变 （B）反应前后物质的生成热不变 （C）定压反应热效应不随温度变化 （D）反应在绝热的条件下进行 请选择答案： 提示DH2-DH1=0，DT0 24、在等压下的绝热反应过程中： （A）DH=Q=0 （B）DU=Q=0 （C）DH=nCp,m（T2-T1） （D）DH（T2）=DH（T1）+DCp,mdT 请选择答案： （提示：符合DH=Q的条件，绝热Q=0。） 25、估算等压下燃烧反应的最高温度时，必须作出若干假设，下面的说法中不属于这些假设的是： （A）反应在绝热条
19、件下进行 （B）反应初始温度为298.15K （C）反应放出的热全部被终态的物质吸收 （D）不参加反应的惰性物质也吸热 请选择答案： （提示：不一定，目的在求T2） 26、用NaOH（aq）滴定HCl（aq）时，总的热效应为： （A）酸碱中和热 （B）中和热与稀释热之和 （C）电离热、中和热和稀释热总和 （D）中和热与溶解热之和 请选择答案： 27、一反应的摩尔焓变DrHm，等于热效应Qp,m的条件是： （A）反应在等压且无物质发生相变的条件下进行 （B）反应在等压且不做非体积功的条件下进行 （C）反应在等压且无体积功的条件下进行 （D）反应在等温且无非体积功的条件下进行 请选择答案： （提示
20、：DH=Q的条件是等压无非体积功） 答案：1D2B3C4C5B6C7A8B9A10B11B12D13B14A15D16C17C18B19D20C21C22D23C24A25B26B27B试卷1 一、判断题（每小题4分，共20分。） 1、任一热力学系统达到平衡时都必须满足的条件是热平衡和力平衡。 2、功和热与内能都是能量，所以它们之间可互相加减，单位相同。 3、CO2（g）的标准摩尔生成热与C（石墨）的标准摩尔燃烧热相等 4、反应Zn（s）+H2SO4（aq）=ZnSO4（aq）+H2（g）在298.15K的标准摩尔等压热效应比标准摩尔等容热效应小（指代数值）。 5、循环过程一定是可逆过程，可逆
21、过程不一定是循环过程。 二、填空题（每小题4分，共20分） 1、对指定的理想气体系统内能只是_的函数（填符号，不填中文） 。 2、在刚性且绝热的容器中发生化学反应时，系统的内能变化DU_0 。 3、在一热力学过程中，DH=Q的条件是dP=0且Wf_0 。 4、对理想气体，在等温过程中，DH_0。 5、在节流过程中，DH_Q。 三、单选题（每小题4分，共20分） 1、DU=Q+W只适用于（ ） A、封闭系统 B、封闭系统和开放系统 C、孤立系统和封闭系统 D、孤立系统和开放系统 2、下面的说法中不符合热力学第一定律的是：（ ） A、在孤立系统内发生的任何过程中，系统的内能不变 B、在任何等温过程
22、中系统的内能不变 C、在任一循环过程中，W=-Q D、在理想气体自由膨胀过程中，Q=D U=0 3、下面各组热力学函数或其组合中，都是容量性质的是（ ） A、 B、Vm，U，T C、P，PV，H D、U，H，V 4、对热力学可逆过程，下列说法中正确的是（ ） A、过程进行的速度无限慢 B、没有功的损失 C、系统和环境可同时复原 D、不需环境做功 5、盖斯定律包含的两个基本问题是（ ） A、热力学第一定律和状态函数的基本特征 B、热力学第一定律和热的基本性质 C、内能变化和焓变的基本性质 D、等压热效应和等容热效应的性质 四、多选题（每小题8分，共40分，选对一个4分） 1、关于焓的性质，下列说
23、法中正确的是（ ） A、焓是容量性质的状态函数 B、焓是系统所含的能量 C、焓是系统所含的热能 D、焓不守恒 E、焓等于内能加体积功 2、下面各式中与焦耳定律无关的是（ ） 3、关于化学反应进度，下列说法中正确的是（ ） A、反应进度是状态函数 B、反应进度只能为正值，单位为mol C、反应进度与反应式的写法有关 D、反应进度与系统中物质相态有关 E、反应进度与反应系统中物质种类有关 4、等温等压下焓变为正值的反应是（ ） A、NaOH+HCl=NaCl+H2O B、2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s） C、CaCO3（s）=CaO（s）+CO2 D、C2H6（g）=C2H4（g）+H
24、2（g） E、H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g） 5、关于功的计算公式对绝热可逆和不可逆过程都适用的是（ ） 自测题(一)答案 一、1、yes 2、no 3、yes 4、no 5、no 二、1、T 2、= 3、= 4、= 5、= 三、1、A 2、B 3、D 4、C 5、A 四、1、A，D 2、C，D 3、A，B 4、C，D 5、A，E 试卷二 一、判断题（每小题4分，共20分） 1、任何状态函数的变化值都只与过程（或途径）有关 2、只有在封闭系统发生的过程中功和热才有明确的意义。 3、对于反应NH3（g）+HCl（g）=NH4Cl（s），Qp，mQv，m。 4、单质碳的生成热规定为零。
25、 5、 =常数，只适用理想气体的绝热可逆过程。 二、填空题（第题4分，共20分） 1在一热力学过程中DU=Q的条件是dV=0,且dWf _0 2.理想气体等温膨胀时,系统的焓变DH_0 3.气体通过节流膨胀后,可液化的条件是节流系数 _0 4.n mol理想气体在绝热可逆压缩过程中DH_0 5.对理想气体Cp-Cv=_ 三.单选题(每题4分,共20分) 1.下面的量中不属状态函数的是( ) D W+Q 2. 1mol理想气体N2,在27oC由105Pa压缩至5105Pa,下面的关系正确的是( ) A D U=Q B DH0 C D(PV)0 D QW 3.对于Hess定律,下面的说法中正确的是
26、( ) A.它只适用于等温等压下的反应 B.它不适用于有相变的反应 C.它适用于物理变化和化学反应 D.它只适用于真实存在的反应 4.下列物质中燃烧热不为零的是( ) A N2(g) B H2O(g) C SO2(g) D CO2(g) 5.下列反应中DrHm DrUm的是( ) A CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) B H2(g)+C2H4(g)=C2H6(g) C NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) D NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) 四.多选题(每题8分,选对一项4分共40分) 1.下列各式中可称为基尔霍夫公式的是( ) D DrH
27、m=Qp,m 2.下列过程中 ， DH=Q的是( ) A 纯水在正常沸点气化 B 理想气体非等温膨胀 C 等压下的绝热反应 D 等压下化学电池工作放电 E 孤立系统内发生的反应 3.下列反应中符合生成反应定义的是( ) A 3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) B 1/2Br2(g)+1/2H2(g)=HBr(g) C Na(s)+1/2Cl(g)=NaCl(s) D 1/2I2(s)+1/2H2(g)=HI(g) E CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s) 4. 1 molH2O(l)在373.15K及压力Pq 下变为 1 molH2O(g),已知气化热为40.67kJ.mol
28、-1,下面的结果不正确的是( ) A Q=40.67kJ.mol-1 B DHm=40.67kJ.mol-1 C W=-3.012kJ.mol-1 D D U=0 5.对于理想气体不可逆绝热过程,下面的关系中不正确的是( ) A DU = nCv,m(T2-T1) B DH = Q D W = Cv(T2-T1) E W = -P外(V2-V1) 试卷二答案 一、1.no 2.yes 3.no 4.no 5.yes 二、1.= 2.= 3. 4. 5.nr 三、1.C 2.A 3.C 4.B 5.D 四、1.AC 2.AC 3.CD 4.DE 5.BE 试卷三 一、判断题（每小题4分，共20分
29、） 1、凡是状态函数都具有全微分性质。2、在系统变化的始终态一定后，W+Q与过程的具体途径无关。 3、焓H是根据dU=dQ-PdV且假定等压的条件导出的。所以只有等压过程才有DH。 4、因为绝热过程中DU=W，所以绝热可逆过程和绝热不可逆过程的W相等。 5、1 molN2（g）和1 molH2（g）都视为理想气体，他们都从同一温度T1升至T2时，两者的内能变化相等。 二、填空题（每小题4分，共20分） 1、理想气体在绝热膨胀过程中，必有DH_0 2、对理想气体，焦耳汤姆逊系数=_ 3、在等温下的液-汽相变过程中，DU_0 4、应用盖斯定律进行热化学计算时，要求非体积功Wf=_ 5、已知298.
30、15K时,H2O(l)的标准生成热为-298.84kJ.mol-1,则H2(g)的标准燃烧热为_kJ.mol-1 三.单选题(每小题4分,共20分) 1.第一类永动机不能造成的原因是( ) A.能量不能创生也不能消灭 B.实际热力学过程都是热力学不可逆的 C.热不能全部转化为功 D.能量传递的形式只有热和功 2.根据焓的定义式可得出等压过程中任一系统的内能变化为( ) 3.导出关系式的科学家是( ) A J.R.迈尔 B G.R.基尔霍夫 C 盖斯 D W.汤姆逊 4.热力学第一定律应用于化学所解决的主要问题是( ) A.计算化学反应的热效应 B.研究化学能的转换和利用 C.研究化学反应与功和
31、热的关系 D.研究化学反应及与其有关的物理变化中的能量转换规律 5.1molC2H5OH(l)在298.15K及101.325kPa下完全燃烧放出的热为1366.8kJ,mol-1,该燃烧反应的标准摩尔等容反应热效应接近( ) A. -1112.2kJ.mol-1 B. -1364.3kJ.mol-1 C. -1369.3kJ.mol-1 D. -kJ.mol-1 四.多选题(每小题8分,对一个给4分,共40分) 1.对理想气体,下面的关系中正确的是( ) 2.关于焓变,下列说法中正确的是( ) A.等温过程中焓变等于零 B.等压过程中焓变等于过程热 C.稳定单质的生成焓等于零 D.正常相变过
32、程中焓变等于过程热 E.理想气体在绝热过程中焓变等于零 3.下面各式中受理想气体条件限制的是( ) D DH=DU+PDV 4.下面过程中, DH=Q的是( ) A.理想气体反抗恒定压力膨胀 B.在正常露点蒸气凝结 C.等温等压下,电池中发生反应并做电功 D.两种理想气体在等温等压时混合 E.绝热条件下发生化学反应 5.下面的焓变为零的是( ) 试卷三答案 一1.yes 2.yes 3.no 4.no 5.yes 二1. 4.0 5. -285.84 三1.a 2.c 3.b 4.d 5.b 四1.ce 2.cd 3.bc 4.bd 5.ac 试卷四 一.判断题(每小题4分,共20分) 1.状态函数的变化值与其历史无关 2.稳定单质的燃烧热规定为零 3.功和热一定要通过环境的变化来表现 4.理想气体反抗恒定的外压膨胀时DH=0 5.系统由同一始态出发,若分别经等温可逆过程和绝热可逆过程膨胀到体积相同的终态,则|W(等温)|W(绝热)| 二.填空题(每小题4分,共20分) 1.按反应式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),当有0.5molH2(g)反应时,反应进度为_mol 2.根据焦耳定律,=_ 3.在理想气体的自由膨胀过程中,不变的状态函数除了T和U还有_ 4.已知C（石墨）在29