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一、化学热力学基础
1-1判断题
1、Q和W不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W也由过程决定。（ ）
2、焓的定义式H=U+pV是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过程才有焓变。（ ） 3、焓的增加量ΔH等于该过程中体系从环境吸收的热量。（ ） 4、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT不一定为零。（ ）
5、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q、W、ΔU及ΔH是相等
的。（ ）
6、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。（ ） 7、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。（ ） 8、不可逆过程的熵变是不可求的。（ ）
?Q9、绝热过程Q=0，而dS?,所以dS=0。（ ）
T10、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。（ ） 11、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。（ ） 12、体系经过一不可逆循环过程，其?S体>0。（ ）
13、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板，空气向真空膨胀，此时
Q=0，所以ΔS=0。（ ）
14、处于两相平衡的1 mol H2O（l）和1 mol H2O（g），由于两相物质的温度和压力相等，因
此在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。（ ）
T215、在标准压力下加热某物质，温度由T1上升到T2，则该物质吸收的热量为Q??T1CpdT，在
此条件下应存在ΔH=Q的关系。（ ）
16、带有绝热活塞（无摩擦、无质量）的一个绝热气缸装有理想气体，内壁有电炉丝，将电
阻丝通电后，气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过程Qp=ΔH，又因为是绝热体系Qp=0，所以ΔH=0。（ ）
17、体系从状态?变化到状态Ⅱ，若ΔT=0，则Q=0，无热量交换。（ ） 18、公式dG??SdT?Vdp只适用于可逆过程。（ ） 19、偏摩尔量就是化学势。（ ）
20、化学势的判据就是吉布斯自由能判据。（ ） 21、吉布斯自由能G是一个状态函数，从始态?到终态Ⅱ，不管经历何途径，?G总是一定的。
（ ）
22、定温定压及W'?0时，化学反应达平衡，反应的化学势之和等于产物的化学势之和。（ ） 23、偏摩尔量是容量性质，它不仅与体系的T、p有关，还与组成有关。（ ） 1-2选择题
1、 273K，p?时，冰融化为水的过程中，下列关系是正确的有（ ） （A）W?0 （B）?H?Qp （C）?H?0 （D）?U?0 2、 体系接受环境做功为160J，热力学能增加了200J，则体系（ ）
1
（A）吸收热量40J （B）吸收热量360J （C）放出热量40J （D）放出热量360J 3、 任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（ ） （A）?G （B）?S （C）?U （D）Q 4、 当热力学第一定律写成dU??Q?pdV时，它适用于（ ）
（A）理想气体的可逆过程 （B）封闭体系的任一过程 （C）封闭体系只做体积功过程 （D）封闭体系的定压过程
5、 在一绝热刚壁体系内，发生一化学反应，温度从T1?T2，压力由p1?p2，则（ ）
（A）Q?0,W?0,?U?0 （B）Q?0,W?0,?U?0 （C）Q?0,W?0,?U?0 （D）Q?0,W?0,?U?0 6、 任意的可逆循环过程，体系的熵变（ ）
（A）一定为零 （B）一定大于零 （C）一定为负 （D）是温度的函数 7、 一封闭体系从A?B变化时，经历可逆R和不可逆IR途径，则（ ）
?QIRQQ（A）QR?QIR （B）dS? （C）WR?WIR （D）R?IR
TTT8、 H2和O2在绝热定容的体系中生成水，则（ ）
（A）Q?0,?H?0,?S孤?0 （B）Q?0,W?0,?U?0 （C）Q?0,?U?0,?S孤?0 （D）Q?0,W?0,?S孤?0 9、 当理想气体反抗一定外压做绝热膨胀时，则（ ）
（A）焓总是不变的 （B）热力学能总是不变的 （C）焓总是增加的 （D）热力学能总是减小的 10、 某体系经过不可逆循环后，错误的答案是（ ）
（A）Q?0 （B）?S?0 （C）?U?0 （D）?H?0 11、 下列化学势是偏摩尔量的是（ ）
??F???G???U???H?（A）? （B）? （C）? （D）? ??????nB?T,V,nZ??nB?T,p,nZ??nB?S,V,nZ??nB?S,p,nZ12、
下述化学势的公式中，不正确的是（ ） ??G???U???????????????VB,m??SB,m（A）? （B） （C） （D）??B??n???n???p??T?p?B?T,p,nZ?B??T?? ??T,p,nZ13、 某一过程?G?0，应满足的条件是（ ） （A）任意的可逆过程 （B）定温定压且只做体积功的过程 （C）定温定容且只做体积功的可逆过程 （D）定温定压且只做体积功的可逆过程 14、 在?,?两相中含（A）B两种物质，当达平衡时，正确的是（ ）
??????????????????（A）?? （B） （C） （D）AAABABAB
???B?15、 多组分体系，物质B的化学势随压力的变化率?的值（ ） ??p????T,nZ(Z?B)（A）?0 （B）?0 （C）?0 （D）无法确定
16、 ?10℃、标准压力下，1mol过冷水蒸汽凝集成冰，则体系、环境及总的熵变为（ ） （A）?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 （B）?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 （C）?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 （D）?Ssys?0,?Ssur?0,?Suniv?0 17、 右图所示p-V图上，1mol单原子理想气体，由状态A变到状态B，
错误的是（ ）
2
（A）?U?Q （B）?H?Q （C）?S?0 （D）?U?0 18、 体系经不可逆过程，下列物理量一定大于零的是（ ） （A）?U （B）?H （C）?S总 （D）?G 19、 从A态到B态经不可逆过程ΔS体是：（ ）． （A）大于零 （B）小于零 （C）等于零 （D）无法确定 20、 某绝热封闭体系在接受了环境所做的功之后，其温度:（ ）
（A）一定升高 （B）一定降低 （C）一定不变 （D）不一定改变 21、 对于纯物质的标准态的规定，下列说法中不正确的是：（ ）
（A）气体的标准态就是温度为T，压力为100kPa下具有理想气体性质的纯气体状态。 （B）纯液态物质的标准态就是温度为T及100kPa下的纯态。 （C）气体的标准态就是温度为T及压力为100kPa时的纯态。 （D）纯固态物质的标准态就是温度为T及100kPa下的纯态。 22、 下列各式中哪个是化学势：（ ）．
（A）(?H/?nB)T,p,nZ? （B）(?F/?nB)T,p,nZ （C）(?G/?nB)T,p,nZ? （D）(?U/?nB)T,p,nZ 23、 理想气体的状态改变了，其内能值：（ ）． （A）必定改变 （B）必定不变 （C）不一定改变 （D）状态与内能无关 24、 对热力学能的意义，下列说法中正确的是（ ）． （A）只有理想气体的热力学能是状态的单值函数 （B）对应于某一状态的热力学能是不可测定的 （C）当理想气体的状态改变时，热力学能一定改变
（D）体系的热力学能即为体系内分子之间的相互作用势能 25、 关于焓变，下列表述不正确的是（ ）． （A）△H=Q适用于封闭体系等压只作功的过程 （B）对于常压下的凝聚相，过程中△H≈△U
（C）对任何体系等压只作体积功的过程△H=△U–W （D）对实际气体的恒容过程△H=△U+V△p
26、 关于热力学第二定律，下列说法不正确的是（ ）． （A）第二类永动机是不可能制造出来的
（B）把热从低温物体传到高温物体，不引起其它变化是不可能的 （C）一切实际过程都是热力学不可逆过程
（D）功可以全部转化为热，但热一定不能全部转化为功 27、 在绝热封闭体系发生一过程中，体系的熵（ ）．
（A）必增加 （B）必减少 （C）不变 （D）不能减少
28、 1mol理想气体，从同一始态出发经绝热可逆压缩和绝热不可逆压缩到相同压力的终
态，终态的熵分别为S1和S2，则两者关系为（ ）． （A）S1=S2 （B）S1
29、 对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值是：（ ） （A）Q （B）Q+W （C）W(Q=0) （D）Q(W=0)
CpV??常数（??p,m30、 )的适用条件是（ ）
CV,m（A）绝热过程 （B）理想气体绝热过程 （C）理想气体绝热可逆过程 （D）绝热可逆过程
31、 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则（ ）． （A）焓总是不变 （B）热力学能总是增加
3
（C）焓总是增加 32、
（D）热力学能总是减少
戊烷C5H12的标准摩尔燃烧焓为-3520kJ·mol-1，CO2(g)和H2O(l)的标准摩尔生成焓
分别为-395kJ·mol-1和-286kJ·mol-1，则戊烷的标准摩尔生成焓为（ ） （A）2839kJ·mol-1 （B）-2839kJ·mol-1 （C）171kJ·mol-1 （D）-171kJ·mol-1 33、 体系接受环境作功为160J，热力学能增加了200J，则体系（ ）.
（A）吸收热量40J （B）吸收热量360J （C）放出热量40J （D）放出热量360J 34、 任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（ ）. （A）?G （B）?S （C）?U （D）Q 35、 当热力学第一定律写成dU=δQ–pdV时，它适用于（ ）. （A）理想气体的可逆过程 （B）封闭体系的任一过程 （C）封闭体系只做体积功过程 （D）封闭体系的定压过程
36、 由A及B双组分构成的a和b两相系统，则在一定T、p下，物质A由a相自发向b
相转移的条件为（ ）
????（A）??（B）??（C）??（D）??A??A A??B A??B A??A 37、 理想气体的不可逆循环，?G （ ）。
（A）＜0 （B）=0 （C）＞0 （D）无法确定
????38、 多组分体系中，物质B化学势随压力的变化率?B?的值（ ）。
?p??T,nZ?Z?B?（A）＞0 （B）＜0 （C）=0 （D）无法确定
39、 1mol单原子分子理想气体从298K，200.0kPa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：（ ）． （A）|W1|>|W2|>|W3| （B）|W2|>|W1|>|W3| （C）|W3|>|W2|>|W1| （D）|W3|>|W1|>|W2|
40、 凡是在孤立体系中进行的变化，其ΔU和ΔH的值一定是：( ) （A）ΔU>0,ΔH>0 （B）ΔU=0,ΔH=0
（C）ΔU<0,ΔH<0 （D）ΔU=0,ΔH大于、小于或等于零不确定
41、 \封闭体系恒压过程中体系吸收的热量Qp等于其焓的增量ΔH\，这种说法：( ) （A）正确 （B）需增加无非体积功的条件
（C）需加可逆过程的条件 （D）需加可逆过程与无非体积功的条件 42、 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：( )
（A）1702J （B）-406.8J （C）406.8J （D）-1702J 43、 一定量的理想气体从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力
的终态，终态体积分别为V1,V2，则：( )
（A）V1>V2 （B）V1 44、 一容器的容积为V1=162.4立方米,内有压力为94430 Pa,温度为288.65 K的空气。当 把容器加热至Tx时,从容器中逸出气体在压力为92834Pa,温度为289.15 K下,占体积114.3 m3；则Tx的值为：( ) （A）1038.15K （B）948.15K （C）849.15K （D）840.15K 45、 理想气体从同一始态（p1,V1,T1）出发，分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i) 到终态体积为V2时，环境对体系所做功的绝对值比较：( ) （A）WT>Wi； （B）WT 4 （A）等于CO生成热 （B）等于CO2生成热 （C）等于金刚石燃烧热 （D）等于零 47、 184.298 K时，石墨的标准摩尔生成焓ΔfH：( ) （A）大于零 （B）小于零 （C）等于零 （D）不能确定 48、 若以B代表化学反应中任一组分，n(B,0)和nB分别表示任一组分B在ξ=0及反应进 度为ξ时的物质的量，则定义反应进度为：( ) （A）??n?B,0??nB （B）??nB?n?B,0? （C）????nB?n?B,0???/?B （D）????n?B,0??nB??/?B 49、 已知：Zn(s)+(1/2)O2--->ZnO，ΔcHm=351.5 kJ/mol；Hg(l)+(1/2)O2 --->HgO，Δ cHm=90.8 kJ/mol。因此Zn+HgO--->ZnO+Hg的ΔrHm是：( ) （A）442.2kJ/mol （B）260.7kJ/mol （C）-62.3kJ/mol （D）-442.2kJ/mol 50、 下述说法正确的是：( ) （A）水的生成热即是氧气的燃烧热 （B）水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热 （C）水的生成热即是氢气的燃烧热 （D）水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热 1-3填空题 1、 一定量的理想气体由同一始态压缩至同一压力p，定温压缩过程的终态体积为V，可逆绝 热压缩过程的终态体积V’，则V’ V。（选择填>、=、<） Θ 2、 已知?fHm(CH3OH,l,298 K) = -238.57 kJ/mol，?fHmΘ(CO,g,298 K) = -110.525 kJ/mol， ΘΘ 则反应CO(g)+2H2(g) = CH3OH(l)的?rHm(298 K)= ，?rHm(298 K)= 。 3、 25℃ C2H4(g)的?cHmΘ=-1410.97 kJ/mol；CO2(g)的?fHmΘ=-393.51 kJ/mol，H2O(l)的?fHm Θ =-285.85 kJ/mol；则C2H4(g)的?fHmΘ= 。 4、 热力学第二定律的克劳修斯说法是 。 5、 热力学第二定律的开尔文说法是 。 6、 1mol理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀（Ⅰ）与不可逆绝热膨胀（Ⅱ）至相 同终态温度，则?U（Ⅰ） ?U（Ⅱ），?S(Ⅰ) ?S(Ⅱ)。（选择填>,<,=）。 7、 使一过程的?S=0，应满足的条件是 。 ??U???U???H?????8、 等式?????0适用于 。 ????V?T??p?T??V?T9、 298K下的体积为2dm3的刚性绝热容器内装了1mol的O2(g)和2mol的H2(g)，发生反应生 成液态水。该过程的?U＝ 。 10、 理想气体从某一始态出发，经绝热可逆压缩或定温可逆压缩到同一固定的体积， 过 程所需的功大。 11、 理想气体的定温可逆膨胀体系做的功最 ，定温可逆压缩过程环境做的功 最 。 12、 利用熵变判断某一过程的自发性，适用于 。 13、 某一理想气体的Cp,m=2.5R,则CV,m= 。 14、 理想气体定温可逆膨胀过程中，W ，Q ，?U ，?H 。（选择 填>0,<0,=0） 15、 某体系进行一不可逆循环时，则?S体 ，环境的?S环 。（选择填>0,<0,=0） 5