物 理 化 学 课 内 练 习 标 准 答 案

基础物理化学课内练习

斜体字为重点项目，特指计算题

标准答案

物理化学是研究化学中的原理和方法以及化学系统行为最一般规律和理论的学科。物理化学课程是一门十分强调概念和逻辑的基础理论课程。其内容丰富、结构严谨，发展速度很快，并与许多学科发生联系，互相渗透，应用范围日益扩大。物理化学是化学化工及有关专业的一门重要的基础课程，有相对稳定的教学大纲和一定的教学基本要求，要完成学习任务，满足教学要求，关键在于掌握良好的学习方法。物理化学课程中涉及较多的抽象概念、理论、逻辑推理、数学公式、计算，其重点在于理解和应用，而并不在于死记硬背。物理化学中的每一章节，可以理解为讲述化学运动和变化的某一方面所遵循的规律。物理化学也是各大专院校、科学研究单位有关学科招收硕士研究生考试的主要科目。

在学习物理化学课程中，要抓住每一章节的重点。在学习每一章时，要明确了解这一章的主要内容是什么？要解决什么问题？采用什么方法？根据什么实验？什么定律？什么理论？得到什么结果？该结论有什么用处？公式的使用条件是什么？如此等等。物理化学中的公式、定律，要注意数学推导只是获得结果的必要手段，而不是目的。学习过程中不要只注意繁复的数学推导过程，而忽视了结论的使用条件以及其物理意义。学习物理化学，要注意章节之间的联系，知道来龙去脉。把新学到的概念、公式和已经掌握的知识联系起来。在学习过程中要结合物理化学课程的具体内容，注意其思想方法和逻辑推理的方法。

物理化学习题是培养学生独立思考问题和解决问题的重要环节之一。通过习题可以检查对课程内容的理解程度和加深对课程内容的理解。物理化学习题可以锻炼学生的思维能力和表达能力，其逻辑性非常强。对同学来说，独立思考物理化学习题，有助于开拓思路，培养独立思考和解决问题的能力。学生可以根据所学知识和原理，对各种解题方法加以归纳和总结，并分析各种方法的特点。这样，有利于学生对所学知识的掌握，提高学生分析问题和解决问题的能力。

如何学好物理化学，这个问题值得探讨。作者在教学中的体会一是基本概念要清楚，二是基本理论要弄懂，三是基本计算要掌握。为了帮助同学们全面复习物理化学课程，牢固掌握物理化学的基本概念、基本原理，提高分析和解决问题的能力，作者在教学实践的基础上，编写了本学习指导。

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第一章 热力学第一定律

1． 热力学第一定律?U?Q?W只适用于：答案：D

（A）单纯状态变化 （B）相变化

（C）化学变化 （D）封闭体系的任何变化

2． 1mol单原子理想气体，在300K时绝热压缩到500K，则其焓变?H约为： 4157J 3． 关于热和功，下面说法中，不正确的是：答案：B

（A）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上 （B）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义

（C）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量

（D）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必互相抵消 4． 涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D

（A）单质的焓值均为零 （B）在等温过程中焓变为零

（C）在绝热可逆过程中焓变为零 （D）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是：答案：D

（A）不可逆循环过程 （B）可逆循环过程 （C）两种理想气体的混合过程 （D）纯液体的真空蒸发过程 6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A

（A）(?U?H?U?U)V?0 （B） ()T?0 （C） ()T?0 （D） ()T?0

?V?P?P?T7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？答案：A

（A） Q = 0 ；?H ＝0；?P< 0 （B） Q = 0 ；?H ＝ 0；?P> 0 （C） Q > 0 ；?H ＝0；?P< 0 （D） Q < 0 ；?H ＝ 0；?P< 0

8． 3mol 的单原子理想气体，从初态T1＝300 K、p1＝100kPa 反抗恒定的外压50kPa作不可

逆膨胀至终态T2＝300 K、p2＝50kPa，对于这一过程的Q= 3741J 、W= －3741 J 、

?U= 0 、?H= 0 。

9． 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T1升高到T2，压力从

p1升高到p2，则：Q ＝ 0 ；W ＝ 0 ：?U ＝ 0。 10． 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：答案：D

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（A） 焓总是不变 （B） 内能总是增加 （C） 总是增加 （D） 内能总是减少 11． 若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件是：答案：B

（A）??(?T?T?T)H <0 （B）??()H>0 （C）??()H=0 （D）不必考虑?的数值 ?P?P?P12． 一定量的理想气体，从同一初态压力p1可逆膨胀到压力为p2，则等温膨胀的终态体积与

绝热膨胀的终态体积之间的关系是：答案：A

（A）前者大于后者 （B） 前者小于后者 （C） 二者没有关系 （D）二者相等 13． 1mol单原子理想气体，从273K及 200kPa的初态，经pT＝C（常数）的可逆途径压缩

到400kPa的终态，则该过程的?U= －1702J 。

14． 1mol单原子理想气体从温度为300K绝热压缩到500K时，其焓变?H为 4157J 。 15． 从定义 U＝H－pV出发，推断下列关系中的不正确者：答案：C

（A） (（C） (?U?H?U?T)p?()p?p （B） ()p?Cp()p?p ?V?V?V?V?U?H?T?U?H?T)p?()p()p?T （D） ()p?()p()p?p ?V?T?V?V?T?V16． 盖斯定律包含了两个重要问题，即：答案：D

（A）热力学第一定律和热力学第三定律 （B）热力学第一定律和热的基本性质 （C）热力学第三定律和热的基本性质 （D）热力学第一定律和状态函数的基本特性 17． 当某化学反应的?rCP.m?0时，则该过程的?rHm(T)随温度的升高而 答案：A （A）下降 （B）升高 （C）不变 （D） 无一定规律 18． 氢气和氧气以2：1的比例在绝热的钢瓶中反应生成水，在该过程中 答案：D

（A）?H?0 （B）?T?0 （C）?p?0 （D）?U?0 19． 在体系温度恒定的变化过程中，体系与环境之间：答案：D

（A）一定产生热交换 （B）一定不产生热交换 （C）不一定产生热交换 （D）温度恒定与热交换无关 20． 在恒定的温度和压力下，已知反应A?2B的反应热?H1及反应2A?C的反应热

?H2，则反应C?4B的反应热?H3是：答案：D

（A）2?H1+?H2 （B） ?H2－2?H1 （C） ?H2+?H1 （D） 2?H1－?H2 21． 298K时，石墨的标准生成焓?Hf.298为：答案：C

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（A） 大于零 （B） 小于零 （C） 等于零 （D） 不能确定 22． 1mol液体苯在298K时，置于弹式量热计中完全燃烧，生成液体水和二氧化碳气体，同

时释放出热量3264kJ，则其等压燃烧热QP约为：答案：C

（A） 3268 kJ （B） －3265kJ （C） －3268 kJ （D） 3265 kJ

-1

23． 若已知 H2O（g）和CO（g）在298 K时的标准生成焓?H0f.298分别为：－242 kJ.mol及

－111 kJ.mol-1，则反应H2O(g)?C(s)?H2(g)?CO(g)的反应热为 131 kJ。 24． 已知CH3COOH(l)、CO2(g)、H2O(l)的标准生成热?fHm(kJ.mol)分别为：－

484.5、－393.5、－285.8，则CH3COOH(l)的标准燃烧热?CHm(kJ.mol)是： （A） 874.1 （B） －874.1 （C） － 194.8 （D） 194.8 答案：Ｂ 25． 已知反应 H2(g)?答案：D

（A）?H为H2O（l）的生成热 （B） ?H为H2（g）的燃烧热 （C） ?H与反应的?U的数值不相等 （D） ?H与?H 的数值相等 26． 已知反应C(s)?O2(g)?CO2(g) 的热效应?H，下列说法中，何者不正确？

答案：C

（A）?H是CO2(g)的生成热 （B） ?H是C(s)的燃烧热 （C） ?H与反应的?U的数值不相等 （D） ?H与反应的?U的数值相等

已知反应H2(g)?答案：B

（A）?H为H2O（g）的生成热 （B） ?H为H2（g）的燃烧热 （C） ?H是负值 （D） ?H与反应的?U数值不等 27． 已知25℃时，反应

00?10?11O2(g)?H2O(l) 的热效应?H，下列说法中，不正确的是： 21O2(g)?H2O(g)的热效应?H，下列说法中，何者不正确？ 211H2(g)?Cl2(g)?HCl(g)的等压热效应?H为－92.3 kJ，则该22反应的等容热效应?U为：答案：D

（A） 无法知道 （B） 一定大于?H （C） 一定小于?H （D） 等于?H 28． 用键焓来估算反应热时，反应C2H6(g)?C2H4(g)?H2(g)的热效应?H是：答案：B

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（A） [EC-C+ EC-H]－[EC=C+ EC-H+ EH-H] （B）[EC-C+6 EC-H]－[EC=C+4 EC-H+ EH-H] （C） [EC=C+ EC-H+ EH-H]－[EC-C+ EC-H] （D）[EC=C+ 4EC-H+ EH-H]－[EC-C+ 6EC-H] 29． 已知温度T时，各反应的反应热?H如下：答案：B

-1

H2(g)?2C(s)?C2H2(g) ?H0(a)=226.8 kJ mol；

1-1H2(g)?O2(g)?H2O(l) ?H0(b)=－286.0 kJ mol；

2-1

O2(g)?C(s)?CO2(g) ?H0(c)=－393.5 kJ mol；

5-1CH3CHO(l)?O2(g)?2CO2(g)?2H2O(l) ?H0(d)=－1167 kJ mol

2则反应 C2H2(g)?H2O(l)?CH3CHO(l) 的反应热?rH（kJ mol-1）为： （A）－526.3 （B） －132.8 （C） 132.8 （D） 526.3 30． 若规定温度T、标准态下的稳定单质的焓值为零，则稳定单质的内能规定值将是：

（A） 无法知道 （B） 总是正值 （C） 总是负值 （D） 总是零 答案：C 31． 已知PbO(s)在18℃的生成热为 －219.5 kJ mol-1，在18℃至200℃之间，Pb(s)、O2(g)及

PbO(s)的平均热容各为 0.134、0.900、0.218 JK-1g-1，则在200℃时PbO(s)的生成热为 —218.32 kJ mol-1。

32． 在573 K及0至60P0的范围内，N2(g)的焦尔－汤姆逊系数可近似用下式表示：

0?J?T?(?T)H?1.42?10?7?2.60?10?14p（式中p的量纲是Pa）。N2(g)自?P60?100kPa作节流膨胀到20?100kPa，则体系温度的变化?T为 －0.15 K。

33． 使25℃、100kPa的1mol氦气（理想气体）膨胀到10kPa。经过（1）等温可逆膨胀（2）绝热可逆膨胀计算各过程的W、?U、?H并进行比较。 解：（1）等温可逆膨胀：

W???p外dV??nRTln ?U?0 ?H?0

p1100kPa??8.314?298?ln??5705J p210kPa第 5 页 共 54 页