高中物理热学测试卷及例题如下:
一、选择题(共12分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 一定质量的理想气体,在温度不变的情况下,压强与热力学体积成正比
B. 一定质量的理想气体,在等容变化过程中,气体对外做功,内能可能增加
C. 一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大时,则单位时间内撞击器壁单位面积上的气体分子数一定减少
D. 一定质量的理想气体,在等温变化过程中,单位时间碰撞容器壁单位面积上的气体分子数一定不变
二、填空题(共7分)
2. 一定质量的理想气体,当温度升高时,下列说法正确的是( )
A. 气体的压强一定增大
B. 气体的压强可能减小
C. 气体的压强一定不变
D. 只要气体的体积减小,就一定能增大气体的压强
三、解答题(共25分)
3. (15分)在标准大气压下,酒精的沸点为78℃,如果使用酒精温度计测量温度,会不会把温度计胀破?为什么?
4. (10分)在密闭容器中发生如下反应:xA(g) + yB(g)⇌zC(g),达到平衡时测得A的浓度为0.5mol/L,当在恒温、恒压条件下继续加入少量A物质时,情况如何?
四、计算题(共12分)
已知在一定条件下,可逆反应:N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH = -92.2kJ/mol。现有反应体系:Ⅰ为恒温、恒容条件下的平衡体系;Ⅱ为恒温、恒压条件下的平衡体系。回答下列问题:
(1)若向Ⅰ中再通入少量NH3(g),则平衡向______方向移动(填“正反应”或“逆反应”),并求出最终平衡时各组分的物质的量分数。
(2)若向Ⅱ中再通入少量NH3(g),则平衡向______方向移动(填“正反应”或“逆反应”),并求出最终平衡时各组分的物质的量分数。
答案:
一、选择题:BC。
二、填空题:B。
三、解答题:酒精的沸点低于水的沸点,所以不会胀破温度计。在恒温、恒压条件下继续加入少量A物质时,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,即向正反应方向移动。最终平衡时各组分的物质的量分数与原平衡相同。
四、已知:N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH = -92.2kJ/mol。
(1)若向Ⅰ中再通入少量NH3(g),相当于增大压强,平衡向正反应方向移动。最终平衡时各组分的物质的量分数与原平衡相同。
(2)若向Ⅱ中再通入少量NH3(g),由于恒温、恒压条件下的平衡体系相当于增大体积,减小压强,平衡向逆反应方向移动。最终平衡时各组分的物质的量分数与原平衡不同。最终平衡时各组分的物质的量分数为:N2为$x$,H2为$y$,NH3为$z$。根据化学方程式可知:$x + y = 1$;$x \times \frac{1}{2} + y \times \frac{1}{3} + z \times \frac{1}{2} = \frac{5}{6}$;联立方程组解得$x = \frac{4}{5}$;$y = \frac{1}{5}$;$z = \frac{1}{6}$。最终平衡时各组分的物质的量分数为:氮气的物质的量分数为$\frac{4}{5}$;氢气的物质的量分数为$\frac{1}{5}$;氨气的物质的量分数为$\frac{1}{6}$。
以上就是高中物理热学的测试卷及例题,希望能够帮助到您!
以下是一份高中物理热学测试卷及部分例题,供您参考:
一、选择题(每题4分,共30分)
1. 一定质量的理想气体,当温度升高时,其压强增大的原因是( )
A. 气体分子的平均速率增大
B. 单位时间内分子作用于器壁单位面积上的总冲量增大
C. 气体分子数增加
D. 气体分子间的平均距离增大
2. 在一定温度下,1mol某种气体物质体积为2L,将其中的分子看成一个个的小球,每个小球所带电荷量为1.6×10^-19C,如果每个小球的间距为1cm,则分子的直径为( )
A. 1cm B. 6.2×10^-10m C. 6.2×10^-18m D. 6.2×10^-8m
3. 在一定条件下,一定量的气体发生如下可逆反应:A(g) + B(g)⇌C(g) + D(s),下列说法正确的是( )
A. 平衡时,增大压强,平衡常数不变
B. 平衡时,升高温度,平衡常数不变
C. 平衡时,增加C的量,平衡常数增大
D. 平衡时,增加B的量,平衡向逆反应方向移动
二、填空题(每空2分,共30分)
4. 在一定温度下,一定量的气体体积为V,压强为p,则分子间的平均距离为__________。
5. 在一定温度下,一定量的气体发生如下可逆反应:A(g) + B(g)⇌C(g),若在恒温恒容条件下达到平衡时,A的物质的量为B的物质的量的2倍。现分别改变条件:
①保持温度不变,增大压强;
②保持温度不变,减小容器容积;
③保持温度不变,加入少量C;
④保持温度不变,将容器体积增大到原来的两倍。上述条件变化后达到新的平衡时,下列说法正确的是( )
A. ①中A的转化率增大 B. ②中B的转化率增大
C. ③中C的转化率减小 D. ④中A的体积分数增大
三、计算题(共40分)
6. 在一定温度下,向一个容积可变的密闭容器中充入1mol A和1mol B,发生反应:A(g) + B(g)⇌C(g) + D(s),达到平衡后,保持温度不变,将容积压缩到原来的二分之一。下列分析正确的是( )
A. 平衡向正反应方向移动 B. 平衡向逆反应方向移动 C. 平衡常数增大 D. A的体积分数减小
以下为部分例题:
例题一:在一定温度下,向一个容积可变的密闭容器中充入1mol A和1mol B,发生反应:A(g) + B(g)⇌C(g) + D(s),达到平衡后,保持温度不变,将容积压缩到原来的二分之一。下列分析正确的是( )
A. 平衡向正反应方向移动 B. 平衡向逆反应方向移动 C. 平衡常数增大 D. A的体积分数减小。
分析:容积压缩到原来的二分之一,压强增大一倍,根据勒夏特列原理可知,平衡向气体体积减小的方向移动。由于D为固体物质,不影响化学反应速率和化学平衡。因此该反应中压强对化学平衡无影响。答案为ACD。
例题二:在一定温度下,一定量的气体发生如下可逆反应:A(g) + B(g)⇌C(g),若在恒温恒容条件下达到平衡时,A的物质的量为B的物质的量的2倍。现分别改变条件:①保持温度不变,增大压强;②保持温度不变,减小容器容积;③保持温度不变,加入少量C;④保持温度不变,将容器体积增大到原来的两倍。上述条件变化后达到新的平衡时,下列说法正确的是( )
分析:根据化学平衡移动原理可知:改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡向能够减弱这种改变的方向移动。因此当减小容器容积时,A的浓度减小,则A的转化率减小;当加入少量C时,相当于增大了压强且增大了浓度,因此C的转化率增大。答案为B。
以下是一份高中物理热学测试卷及部分例题和常见问题。
一、选择题(每题4分,共32分)
1. 在一定温度下,一定量的气体体积越小,压强越大,这是由于( )
A. 气体分子密度变大,分子运动剧烈
B. 气体分子密度变大,分子间距离增大
C. 气体分子数增加,分子间作用力增大
D. 气体分子碰撞器壁的平均碰撞力变大
2. 在一定温度下,一定量的气体膨胀,其压强不可能( )
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定
二、填空题(每空2分,共36分)
3. 一定质量的理想气体,当温度升高时,其压强会( )
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定
4. 在一定温度下,气体分子运动的平均速率是一定的,但仍有速率不同的分子存在。当一个速率等于平均速率的分子运动时,它对器壁的碰撞力是( )
A. 等于零 B. 不等于零 C. 无法确定 D. 以上说法都不对
三、计算题(共32分)
5. 一容器内封闭一定质量的理想气体,已知外界的温度高于瓶内的温度。请回答以下问题:
(1)当将瓶内的理想气体缓慢地压缩时,瓶内气体内能如何变化?为什么?
(2)当压缩到一定程度后,瓶内气体会突然向外喷出。请解释这一现象。
例题:
例题1:在一定温度下,一定量的气体膨胀并向外放热。问:气体内能如何变化?为什么?
答案:气体内能减少。因为气体膨胀并对外放热,同时对外做功。根据热力学第一定律,内能减少。
常见问题:
1. 如果气体向外界放热的同时外界对气体做功,那么气体内能如何变化?
2. 如果气体对外做功的同时对外界传递热量,那么气体内能如何变化?
3. 如果气体做功和传热的方式不同,那么气体内能的变化情况如何?
4. 如果气体做功和传热的系数不同,那么气体内能的变化情况如何?
通过以上测试卷和例题、常见问题,可以帮助学生更好地理解和掌握高中物理热学的知识。同时,这些题目也可以作为教师教学和评估学生掌握情况的工具。
