物理化学模拟试题及答案.pdf

第一章气体的PVT性质选择题1.理想气体模型的基本特征是(A)分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中(B)各种分子间的作用相等，各种分子的体积大小相等(C)所有分子都可看作一个质点，并且它们具有相等的能量(D)分子间无作用力，分子本身无体积答案：D2.关于物质临界状态的下列描述中，不正确的是(A)在临界状态，液体和蒸气的密度相同，液体与气体无区别(B)每种气体物质都有一组特定的临界参数C)在以p、V为坐标的等温线上，临界点对应的压力就是临界压力(D)临界温度越低的物质，其气体越易液化答案：D3.对于实际气体，下面的陈述中正确的是(A)不是任何实际气体都能在一定条件下液化(B)处于相同对比状态的各种气体，不一定有相同的压缩因子(C)对于实际气体，范德华方程应用最广，并不是因为它比其它状态方程更精确(D)临界温度越高的实际气体越不易液化答案：C4.理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系，与气体种类无关。该方程实际上包括了三个气体定律，这三个气体定律是(A)波义尔定律、盖一吕萨克定律和分压定律(B)波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律(C)阿伏加德罗定律、盖一吕萨克定律和波义尔定律(D)分压定律、分体积定律和波义尔定律答案：C问答题1.什么在真实气体的恒温PV一P曲线中当温度足够低时会出现PV值先随P的增加而降低，然后随P的增加而上升，即图中T1线，当温度足够高时，PV值总随P的增加而增加，即图中T2线？110T2T1RT2RT110答：理想气体分子本身无体积，分子间无作用力。恒温时pV=RT,所以pV-p线为一直线。真实气体由于分子有体积且分子间有相互作用力，此两因素在不同条件下的影响大小不同时，其pV-p曲线就会出现极小值。真实气体分子间存在的吸引力使分子更靠近，因此在一定压力下比理想气体的体积要小，使得VRT。当温度足够低时，因同样压力下，气体体积较小，分子间距较近，分子间相互吸引力的影响较显著，而当压力较低时分子的不可压缩性起得作用较小。所以真实气体都会出现p值先随p的增加而降低，当压力增至较高时，不可压缩性所起的作用显著增长，故pV值随压力增高而增大，最终使pVRT。如图中曲线T1所示。当温度足够高时，由于分子动能增加，同样压力下体积较大，分子间距也较大，分子间的引力大大减弱。而不可压缩性相对说来起主要作用。所以pV值总是大于T。如图中曲线T2所示。2.为什么温度升高时气体的粘度升高而液体的粘度下降？答：根据分子运动理论，气体的定向运动可以看成是一层层的，分子本身无规则的热运动，会使分子在两层之间相互碰撞交换能量。温度升高时，分子热运动加剧，碰撞更频繁，气体粘度也就增加。但温度升高时，液体的粘度迅速下降，这是由于液体产生粘度的原因和气体完全不同，液体粘度的产生是由于分子间的作用力。温度升高，分子间的作用力减速弱，所以粘度下降。3.压力对气体的粘度有影响吗？答：压力增大时，分子间距减小，单位体积中分子数增加，但分子的平均自由程减小，两者抵消，因此压力增高，粘度不变。4.两瓶不同种类的气体，其分子平均平动能相同，但气体的密度不同。问它们的温度是否相同？压力是否相同？为什么？答：温度相同。因为气体的温度只取决于分子平移的动能，两种不同的气体若平移的动能相同则温度必然相同。但两种气体的压力是不同的，因为气体的压力与气体的密度是成正比的。两种气体的密度不同，当然它们的压力就不同。2(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答案：D。因液体分子与气体分子之间的相互作用力是不同的故内能不同。另外，向真空蒸发是不做功的，W=0,故由热力学第一定律U=Q+W得U=Q,蒸发过程需吸热Q0,故U0.9.第一类永动机不能制造成功的原因是(A)能量不能创造也不能消灭(B)实际过程中功的损失无法避免(C)能量传递的形式只有热和功(D)热不能全部转换成功答案：A10.盖斯定律包含了两个重要问题，即(A)热力学第一定律和热力学第三定律(B)热力学第一定律及热的基本性质(C)热力学第三定律及热的基本性质(D)热力学第一定律及状态函数的基本特征答案：D11.当某化学反应rCp,m0,则该过程的.H(T)随温度升高而(A)下降(B)升高(C)不变(D)无规律答案：A。根据Kirchhoff公式d，Hm(T)IdT=，Cnm可以看出。12.在下面涉及盖斯定律的表述中，不正确的是(A)对在等温等压且不做非体积功的条件下，发生的各个化学反应过程和相变过程，可使用盖斯定律(B)对在等温等容且不做功的条件下，发生的各个化学反应过程，可使用盖斯定律(C)同一物质在盖斯定律涉及的几个反应中都出现时，只要无溶解等现象，相态不同也可加减(D)利用盖斯定律求某个反应的热效应时可引入一些别的反应，设想一些中间步骤，无论实际反应是否按这些中间步骤进行都可以答案：C13.下面的说法符合热力学第一定律的是()在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时，其内能一定变化(B)在无功过程中，内能变化等于过程热，这表明内能增量不一定与热力学过程无关(C)封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时，系统所做的功与途径无关()气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中，其内能的变化值与过程完成的方式无关答案：C。因绝热时U=Q十W=W。(A)中无热交换、无体积功故U=Q+W=0。(B)在无功过程中U=Q,说明始末态相同热有定值，并不说明内能的变化与过程有关。(D)中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的，故U亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾，因从同一始态出发，经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。14.关于热平衡，下列说法中正确的是(A)系统处于热平衡时，系统的温度一定等于环境的温度(B)并不是所有热力学平衡系统都必须满足热平衡的条件4