物化選擇題題庫

本文格式為Word版，下載可任意編輯——物化選擇題題庫第六章相平衡

1.在溫度、容積恒定的容器中，含有A和B兩種理想氣體，這時(shí)A的分壓和分體積分別是在容器中再參與一定量的理想氣體C，問

（A）（C）

。pA和VA的變化為（）

pA和VA。若

pA和VA都變大（B）pA和VA都變小pA不變，VA變?。―）pA變小，VA不變

答：（C）這種狀況符合Dalton分壓定律，而不符合Amagat分體積定律。

2.在溫度T、容積V都恒定的容器中，含有A和B兩種理想氣體，它們的物質(zhì)的量、分壓和分體積分別為nA，pA，VA和nB，pB，VB容器中的總壓為p。試判斷以下公式中哪個(gè)是正確的（）。

（A）（C）

pAV?nART（B）

pVB?(nA?nB)RT

pAVA?nART（D）pBVB?nBRT

答：（A）只有（A）符合Dalton分壓定律。3.已知?dú)錃獾呐R界溫度和臨界壓力分別為TC298K時(shí)瓶內(nèi)壓力為98.0?106?33.3K,pC?1.297?106Pa。有一氫氣鋼瓶，在

Pa，這時(shí)氫氣的狀態(tài)為（）。

（A）液態(tài)（B）氣態(tài)（C）氣-液兩相平衡（D）無法確定答：（B）仍處在氣態(tài)區(qū)。

4.在一個(gè)絕熱的真空容器中，灌滿373K和壓力為101.325kPa的純水，不留一點(diǎn)空隙，這時(shí)水的飽和蒸汽壓為（）。

（A）等于零（B）大于101.325kPa（C）小于101.325kPa（D）等于101.325kPa答：（D）飽和蒸汽壓是物質(zhì)的本性，與是否有空間無關(guān)。

5.真實(shí)氣體在如下哪個(gè)條件下，可以近似作為理想氣體處理（）。

（A）高溫、高壓（B）低溫、低壓（C）高溫、低壓（D）低溫、高壓答：（C）這時(shí)分子間距離很大，分子間的作用力可以忽略不計(jì)。

6.在298K時(shí)，地面上有一個(gè)直徑為1m的充了空氣的球，其壓力為100kPa，將球帶至高空，溫度降為253K，球的直徑脹大到3m，此時(shí)球內(nèi)的壓力為（）。

（A）33.3kPa（B）9.43kPa（C）3.14kPa（D）28.3kPa

1

第六章相平衡

答：（C）

p2?p1D12T22D2T1?100?253?12298?32?3.14kPa。

7.真實(shí)氣體液化的必要條件是（）。（A）壓力大于

pC（B）溫度低于TC

（C）體積等于Vm,C（D）同時(shí)升高溫度和壓力

答：（B）TC是能使氣體液化的最高溫度，溫度再高無論加多大壓力都無法使氣體液化。

8.在一個(gè)恒溫，容積為2dm3的真空容器中，依次充入溫度一致、始態(tài)為100kPa，2dm3的N2（g）和200kPa，1dm3的Ar（g），設(shè)兩者形成理想氣體混合物，則容器中的總壓力為（）。（A）100kPa（B）150kPa（C）200kPa（D）300kPa

答：（C）等溫條件下，200kPa，1dm3氣體等于100kPa，2dm3氣體，總壓為=100kPa+100kPa=200kPa。9.在298K時(shí)，往容積相等的A、B兩個(gè)抽空容器中分別灌入100g和200g水，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，兩容器中的水蒸汽壓力分別為（A）

pA和pB，則兩者的關(guān)系為（）。

pApB（C）pA=pB（D）無法確定

答：（C）飽和蒸汽壓是物質(zhì)的特性，只與溫度有關(guān)。10.在273K，101.325kPa時(shí)，摩爾質(zhì)量為154g?mol則氣體的密度為（）。（單位為g?dm?3?1的CCl4（l）的蒸氣可以近似看作為理想氣體，

）

（A）6.87（B）4.52（C）3.70（D）3.44答：（A）??m154g?3??6.87g?dm3V22.4dm11.某體積恒定的容器中裝有一定量溫度為300K的氣體，現(xiàn)在保持壓力不變，要將氣體趕出1/6，需要將容器加熱到的溫度為（）。

（A）350K（B）250K（C）300K（D）360K答：（D）V，p不變，n2?56n1,T2?T1?360K6512.實(shí)際氣體的壓力（p）和體積（V）與理想氣體相比，分別會(huì)發(fā)生的偏差為（）。

（A）p、V都發(fā)生正偏差（B）p、V都發(fā)生負(fù)偏差（C）p正偏差，V負(fù)偏差（D）p負(fù)偏差，V正偏差答：（B）內(nèi)壓力和可壓縮性的存在。

2

第六章相平衡

第二章熱力學(xué)第一定律

1.對(duì)于理想氣體的熱力學(xué)能有下述四種理解：

（1）狀態(tài)一定，熱力學(xué)能也一定（2）對(duì)應(yīng)于某一狀態(tài)的熱力學(xué)能是可以直接測定的

（3）對(duì)應(yīng)于某一狀態(tài)，熱力學(xué)能只有一個(gè)數(shù)值，不可能有兩個(gè)或兩個(gè)以上的數(shù)值（4）狀態(tài)改變時(shí)，熱力學(xué)能一定跟著改變其中都正確的是（）。

（A）（1），（2）（B）（3），（4）（C）（2），（4）（D）（1），（3）答：（D）熱力學(xué)能是狀態(tài)的單值函數(shù)，其絕對(duì)值無法測量。

2.有一高壓鋼筒，開啟活塞后氣體噴出筒外，當(dāng)筒內(nèi)壓力與筒外壓力相等時(shí)關(guān)閉活塞，此時(shí)筒內(nèi)溫度將（）。

（A）不變（B）升高（C）降低（D）無法判定答：（C）氣體膨脹對(duì)外作功，熱力學(xué)能下降。

3.有一真空鋼筒，將閥門開啟時(shí)，大氣（視為理想氣體）沖入瓶內(nèi)，此時(shí)瓶內(nèi)氣體的溫度將（）。

（A）不變（B）升高（C）降低（D）無法判定答：（B）大氣對(duì)系統(tǒng)作功，熱力學(xué)能升高。

4.1mol373K、標(biāo)準(zhǔn)壓力下的水分別經(jīng)歷：（1）等溫、等壓可逆蒸發(fā)；（2）真空蒸發(fā)，變成373K、標(biāo)準(zhǔn)壓力下的水氣。這兩個(gè)過程中功和熱的關(guān)系為（）。

（A）W1Q2（B）W1W2、Q10，ΔH>0（B）ΔU=0，ΔH=0（C）ΔU0，ΔS環(huán)=0（B）ΔS體0，ΔS環(huán)0

答：（C）理想氣體等溫膨脹，體積增加，熵增加，但要從環(huán)境吸熱，故環(huán)境熵減少。2.在絕熱條件下，用大于氣缸內(nèi)的壓力迅速推動(dòng)活塞壓縮氣體，此過程的熵變（）。

5

體

及環(huán)境的熵變?chǔ)

環(huán)

應(yīng)為

第六章相平衡

（A）大于零（B）小于零（C）等于零（D）不能確定答：（A）封閉系統(tǒng)絕熱不可逆過程，熵增加。3.H2和O2在絕熱鋼瓶中生成水的過程（）。

（A）ΔH=0（B）ΔU=0（C）ΔS=0（D）ΔG=0答：（B）由于鋼瓶恒容，并與外界無功和熱的交換，所以能量守衡，ΔU=0。

4.在273.15K和101325Pa條件下，水凝結(jié)為冰，判斷系統(tǒng)的以下熱力學(xué)量中何者一定為零（）。

（A）ΔU（B）ΔH（C）ΔS（D）ΔG答：（D）等溫、等壓、不作非膨脹功的可逆相變，Gibbs自由能不變。

5.一定量的理想氣體向真空絕熱膨脹，體積從變到，則熵變的計(jì)算公式為（）。

（A）ΔS=0（B）?S?nRlnV2p（C）?S?nRln2（D）無法計(jì)算V1p1V2，V1答：（B）由于Q=0，W=0，即ΔU=0，則體系溫度不變，可設(shè)置為等溫膨脹過程，QR=-WR=nRTln

即?S?nRlnV2。V16.在N2和O2混合氣體的絕熱可逆壓縮過程中，系統(tǒng)的熱力學(xué)函數(shù)變化值在以下結(jié)論中正確的是（）。

（A）ΔU=0（B）ΔA=0（C）ΔS=0（D）ΔG=0答：（C）絕熱可逆過程是衡熵過程，QR=0故ΔS=0

7.單原子分子理想氣體的CV,m=(3/2)R，溫度由T1變到T2時(shí)，等壓過程系統(tǒng)的熵變?chǔ)p與等容過程熵變?chǔ)V之比是（）。

（A）1:1（B）2:1（C）3:5（D）5:3答：（D）相當(dāng)于摩爾等壓熱容與摩爾等容熱容之比。

8.1×10-3kg水在373K，101325Pa的條件下汽化為同溫同壓的水蒸氣，熱力學(xué)函數(shù)變量為ΔU1，ΔH1和ΔG1；現(xiàn)把1×10-3kg的H2O（溫度、壓力同上）放在恒373K的真空箱中，控制體積，使系統(tǒng)終態(tài)蒸氣壓也為101325Pa，這時(shí)熱力學(xué)函數(shù)變量為ΔU2，ΔH2和ΔG2。問這兩組熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系為（）。

（A）ΔU1>ΔU2，ΔH1>ΔH2，ΔG1>ΔG2（B）ΔU1ΔH2，ΔG1=ΔG2答：（C）系統(tǒng)始態(tài)與終態(tài)都一致，所有熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)的變量也都一致，與變化途徑無關(guān)。

9.298K時(shí)，1mol理想氣體等溫可膨脹，壓力從1000kPa變到100kPa，系統(tǒng)Gibbs自由能變化為多少（）。

（A）0.04kJ（B）-12.4kJ（C）1.24kJ（D）-5.70kJ

6

第六章相平衡

答：（D）根據(jù)dG=Vdp-SdT，即dG=Vdp。

10.對(duì)于不做非膨脹功的隔離系統(tǒng)，熵判據(jù)為（）。

（A）(dS)T,U≥0（B）(dS)p,U≥0（C）(dS)U,p≥0（D）(dS)U,V≥0答：（D）隔離系統(tǒng)的U，V不變。

11.甲苯在101.3kPa時(shí)的正常沸點(diǎn)為110℃，現(xiàn)將1mol甲苯放入與110℃的熱源接觸的真空容器中，控制容器的容積，使甲苯迅速氣化為同溫、同壓的蒸汽。以下描述該過程的熱力學(xué)變量正確的是（）。

（A）ΔvapU=0（B）ΔvapH=0（C）ΔvapS=0（D）ΔvapG=0答：（D）由于ΔGT，p=0，本過程的始態(tài)、終態(tài)與可逆相變化的始態(tài)、終態(tài)一致。

12.某氣體的狀態(tài)方程為pVm=RT+αp，其中α為大于零的常數(shù)，該氣體經(jīng)恒溫膨脹，其熱力學(xué)能（）。

（A）不變（B）增大（C）減少（D）不能確定

答：（A）狀態(tài)方程中無壓力校正項(xiàng)，說明該氣體膨脹時(shí)，不需戰(zhàn)勝分子間引力，所以恒溫膨脹時(shí)，熱力學(xué)能不變。

13.封閉系統(tǒng)中，若某過程的?A?WR，應(yīng)滿足的條件是（）。

（A）等溫、可逆過程

（B）等容、可逆過程（D）等溫等容、可逆過程

（C）等溫等壓、可逆過程

答：（A）這就是把Helmholtz自由能稱為功函的原因。14.熱力學(xué)第三定律也可以表示為（）。

（A）在0K時(shí)，任何晶體的熵等于零（B）在0K時(shí)，完整晶體的熵等于零（C）在0℃時(shí)，任何晶體的熵等于零（D）在0℃時(shí)，任何完整晶體的熵等于零

答：（B）完整晶體尋常指只有一種排列方式，根據(jù)熵的本質(zhì)可得到，在0K時(shí)，完整晶體的熵等于零。15.純H2O（l）在標(biāo)準(zhǔn)壓力和正常溫度時(shí)，等溫、等壓可逆氣化，則（）。

（A）ΔvapU（B）ΔvapU（C）ΔvapU（D）ΔvapU

=ΔvapHΔvapHΔvapG0>00，故該過程自發(fā)1.2molA物質(zhì)和3molB物質(zhì)在等溫、等壓下，混合形成理想液態(tài)混合物，該系統(tǒng)中A和B的偏摩爾體積分別為1.79×10-5m3?mol-1，2.15×10-5m3?mol-1，則混合物的總體積為（）。

（A）9.67×10-5m3（B）9.85×10-5m3（C）1.003×10-4m3（D）8.95×10-5m3答：（C）運(yùn)用偏摩爾量的集合公式（V?nAVA?nBVB）。2.以下偏微分中，能稱為偏摩爾量的是（）。

??H??G適用于等溫、非體積功為零的任何封閉體系或孤立體系，本過程只有（B）滿

T（A）???V???n?B?T，p，n

（B）?C?C?B???H???n?B?S，p，n

C?C?B???G???S?（C）?（D）????n?n?B?p，V，nC?C?B??B?T，H，nC?C?B?答：（A）偏摩爾量定義。

??X?X?????nB?T，p，nC?C?B?3.以下偏微分中，不是化學(xué)勢的是（）。

??H??U

（A）(（B）?)S,V,nC(C?B)??n?nB?B?T，p，n（C）(

C?C?B??G?A)T,p,nC(C?B)（D）()T,V,nC(C?B)?nB?nB答：（B）廣義的化學(xué)式：

?U?H?A?G?B?()S,V,nC(C?B)?()S,p,nC(C?B)?()T,V,nC(C?B)?()T,p,nC(C?B)?nB?nB?nB?nB4.已知373K時(shí)，液體A的飽和蒸氣壓為133.24kPa，液體B的飽和蒸氣壓為66.62kPa。設(shè)A和B形成理想液態(tài)混合物，當(dāng)A在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù)為0.5時(shí)，在氣相中A的摩爾分?jǐn)?shù)為（）。

（A）1（B）

12（C）

23（D）

13答：（C）用Roult定律算出總蒸氣壓，再把A的蒸氣壓除以總蒸氣壓。

?????1?xA??133.24?0.5?66.62??1?0.5??99.93kPap?pAxA?pBxB?pAxA?pB?pApAxA133.24?0.52yA????

pp99.9338

第六章相平衡

5.298K，標(biāo)準(zhǔn)壓力下，苯和甲苯形成理想液態(tài)混合物。第一份混合物體積為2dm3，苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.25，苯的化學(xué)勢為?1，其次份混合物的體積為1dm3，苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.5，化學(xué)勢為μ2，則（）。

（A）?1>μ2（B）?1pA，?A>?A，Tf*>Tf

答：（D）純液體A的飽和蒸氣壓和化學(xué)勢比稀溶液中的大，參與溶質(zhì)后，稀溶液的凝固點(diǎn)會(huì)下降。7.在298K時(shí)，A和B兩種氣體單獨(dú)在某一溶劑中溶解，遵守Henry定律，Henry常數(shù)分別為kA和kB，且知kA>kB，則當(dāng)A和B壓力（平衡時(shí)的）一致時(shí)，在一定量的該溶劑中所溶解的關(guān)系為（）。

（A）A的量大于B的量（B）A的量小于B的量（C）A的量等于B的量（D）A的量與B的量無法比較答：（B）根據(jù)Henry定律，當(dāng)平衡壓力一致時(shí)，Henry常數(shù)大的溶解量反而小。

8.在400K時(shí)，液體A的蒸氣壓為4×104Pa，液體B的蒸氣壓為6×104Pa，兩者組