第二章 热力学第一定律(总复习题)

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(完整word版)热力学第一定律复习题(13,10)

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第二章 热力学第一定律:系统与环境间由于温差而交换的能量。

是物质分子无序运动的结果。

是过程量。

:除热以外的、在系统与环境间交换的所有其它形式的能量。

是物质分子有序运动的、恒压条件下,△H =Q p 。

系统状态变化时,计算系统与环境间交换的能量) 恒压反应热与恒容反应热的关系:Q p =Q V +∑νB (g)RT,21;()()p r p m r m r m m C H T H T dT ∆∆=∆+1. 当理想气体冲入一真空绝热容器后,其温度将(a) 升高(b) 降低(c) 不变(d) 难以确定(答案) c (△U=Q+W, ∵p外=0 , ∴W=0 ,又∵绝热,∴Q=0,所以△U=0)因为是真空故不做功,又因为是绝热故无热交换,故△U=0。

温度不变。

2. 当热力学第一定律写成d U = δQ–p d V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(答案) c (W=W体+W非,当W非=0时,W体= -pdV)3.对热力学可逆过程,下列说法中正确的是(a) 过程进行的速度无限慢 (b) 没有功的损失(c) 系统和环境可同时复原 (d) 不需环境做功(答案) c可逆过程:体系经过某一过程从状态(1)变到状态(2)之后,如果能够使体系和环境都恢复到原来的状态而未留下任何永久性的变化,则该过程称为热力学可逆过程。

否则为不可逆过程特征:①状态变化时推动力与阻力相差无限小,体系与环境始终无限接近于平衡态;②过程中的任何一个中间态都可以从正、逆两个方向到达;③体系变化一个循环后,体系和环境均恢复原态,变化过程中无任何耗散效应;④等温可逆过程中,体系对环境作最大功,环境对体系作最小功。

⑤在可逆过程中,由于状态变化时推动力与阻力相差无限小,所以完成过程所需的时间为无限长。

4.对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值(a) Q (b) Q + W(c) W (当Q = 0时) (d) Q (当W = 0时)(答案) a (△U=Q+W)5.对于孤立体系中发生的实际过程,下列关系中不正确的是(a) W = 0 (b) Q = 0(c) ΔU= 0 (d) ΔH = 0(答案) d (孤立体系?△U=Q+W)6.对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是(a) 体系处于一定的状态,具有一定的内能(b) 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值(c) 状态发生变化,内能也一定跟着变化 (d) 对应于一个内能值,可以有多个状态(答案) c (理想气体等温过程,△U ,即内能不变; 绝热可逆过程△S=0)7.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(答案) d8. 封闭体系从A 态变为B 态,可以沿两条等温途径:甲)可逆途径;乙)不可逆途径,则下列关系式⑴ ΔU 可逆> ΔU 不可逆 ⑵ ⎢W 可逆⎢ > ⎢W 不可逆 ⎢⑶ ⎢Q 可逆⎢< ⎢Q 不可逆⎢ ⑷ ( Q 可逆 - W 可逆) > ( Q 不可逆 - W 不可逆) 正确的是(a) (1),(2) (b) (2),(3) (c) (3),(4) (d) (1),(4)(答案) b (④等温可逆过程中,体系对环境作最大功,环境对体系作最小功。

大学物理化学上学期各章节复习题及答案(傅献彩版)

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第二章热力学第一定律一、选择题1、下列叙述中不具状态函数特征的是:()(A)系统状态确定后,状态函数的值也确定(B)系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定(C)经循环过程,状态函数的值不变(D)状态函数均有加和性2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是:()(A)过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢(B)沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原(C)过程的初态与终态必定相同(D)过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功3、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:()(A)绝热箱中所有物质(B)两个铜电极(C)蓄电池和铜电极(D) CuSO4水溶液5、在下列关于焓的描述中,正确的是()(A)因为ΔH=QP,所以焓是恒压热(B)气体的焓只是温度的函数(C)气体在节流膨胀中,它的焓不改变(D)因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结论6、在标准压力下,1mol石墨与氧气反应生成1mol二氧化碳的反应热为ΔrH ,下列哪种说法是错误的? ()(A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热(B) ΔH =ΔU(C) ΔH 是石墨的燃烧热(D) ΔU <ΔH7、在标准状态下,反应C2H5OH(l)+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为Δr H mθ, ΔC p>0, 下列说法中正确的是()(A)Δr H mθ是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓(B)Δr H mθ〈0(C)Δr H mθ=ΔrUmθ(D)Δr H mθ不随温度变化而变化8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是()(A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质(B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零(C)生成反应的温度必须是298.15K(D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa9、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:()(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 < 010、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( )(A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=011、下列表示式中正确的是( )(A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程ΔH=0(C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程ΔH=012、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则( )(A)Q>W (B)Q<W (C)Q=W (D)Q=△U13、当理想气体其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过程的()(A)△H1>△H2W1<W2(B)△H1<△H2W1>W2(C)△H1=△H2W1<W2(D)△H1=△H2 W1>W214、当理想气体从298K,2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa时,则( )(A)△H1<△H2W1>W2(B)△H1>△H2 W1<W2(C)△H1<△H2W1<W2(D)△H1>△H2 W1>W215、对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( )(A) 一条(B) 二条(C) 三条(D) 三条以上16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将:( )(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不确定17、功的计算公式为W=nC v,m(T2-T1),下列过程中不能用此式的是()(A)理想气体的可逆绝热过程(B)理想气体的绝热恒外压过程(C)实际气体的绝热过程(D)凝聚系统的绝热过程18、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19、一定量的理想气体从同一始态出发,分别经(1) 等温压缩,(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H1,H2分别表示两个终态的焓值,则有:( )(A) H1> H2 (B) H1= H2 (C) H1< H2 (D) H1>=H220、将H2(g)与O2以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有()(A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=021、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为( )(A)孤立体系(B)敞开体系(C)封闭体系(D)绝热体系22、理想气体可逆绝热膨胀,则下列说法中正确的是( )(A)焓总是不变(B)内能总是增加(C)焓总是增加(D)内能总是减少23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不正确的是( )(A)C p,m与C v,m不相等,因等压过程比等容过程系统多作体积功(B)C p,m–C v,m=R既适用于理想气体体系,也适用于实际气体体系(C)C v,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物(D)在可逆相变中C p,m和C v,m都为无限大24、下列哪个过程的dT≠0,dH=0?( )(A)理想气体等压过程(B)实际气体等压过程(C)理想气体等容过程(D)实际气体节流膨胀过程25、隔离系统内发生一变化过程,则系统的:(A)热力学能守恒,焓守恒(B)热力学能不一定守恒,焓守恒(C)热力学能守恒,焓不一定守恒(D)热力学能、焓均不一定守恒二、判断题1、体系在某过程中向环境放热,则体系的内能减少。

第二章 热力学第一定律(总复习题)

第二章 热力学第一定律(总复习题)
第二章 热力学第一定律 1、 选择题 1、下列叙述中不具状态函数特征的是:( ) (A)系统状态确定后,状态函数的值也确定 (B)系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定 (C)经循环过程,状态函数的值不变 (D)状态函数均有加和性 2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是:( ) (A)过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢 (B)沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原 (C)过程的初态与终态必定相同 (D)过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功 3、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源 进行电解,可以看作封闭体系的是:( ) (A)绝热箱中所有物质 (B)两个铜电极 (C)蓄电池和铜电极 (D) CuSO4水溶液 5、在下列关于焓的描述中,正确的是( ) (A)因为ΔH=QP,所以焓是恒压热 (B)气体的焓只是温度的函数 (C)气体在节流膨胀中,它的焓不改变 (D)因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结论 6、 在标准压力下,1mol石墨与氧气反应生成1mol二氧化碳的反应热为 ΔrH ,下列哪种说法是错误的? ( ) (A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热 (B) ΔH =ΔU (C) ΔH 是石墨的燃烧热 (D) ΔU <ΔH 7、在标准状态下,反应C2H5OH(l)+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反 应焓为ΔrHmθ, ΔCp>0, 下列说法中正确的是( ) (A)ΔrHmθ是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓 (B)ΔrHmθ〈0 (C)ΔrHmθ=ΔrUmθ (D)ΔrHmθ不随温度变化而变化 8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是( ) (A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质 (B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零 (C)生成反应的温度必须是298.15K (D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa 9、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:( ) (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

大学物理化学上学期各章节复习题及答案

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第二章热力学第一定律一、选择题1、下列叙述中不具状态函数特征的是:()(A)系统状态确定后,状态函数的值也确定(B)系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定(C)经循环过程,状态函数的值不变(D)状态函数均有加和性2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是:()(A)过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢(B)沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原(C)过程的初态与终态必定相同(D)过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功3、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:()(A)绝热箱中所有物质(B)两个铜电极(C)蓄电池和铜电极(D) CuSO4水溶液5、在下列关于焓的描述中,正确的是()(A)因为ΔH=QP,所以焓是恒压热(B)气体的焓只是温度的函数(C)气体在节流膨胀中,它的焓不改变(D)因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结论6、在标准压力下,1mol石墨与氧气反应生成1mol二氧化碳的反应热为Δr H ,下列哪种说法是错误的? ()(A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热(B) ΔH =ΔU(C) ΔH 是石墨的燃烧热(D) ΔU <ΔH7、在标准状态下,反应C2H5OH(l)+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(g)的反应焓为Δr H mθ, ΔC p>0, 下列说法中正确的是()(A)Δr H mθ是C2H5OH(l)的标准摩尔燃烧焓(B)Δr H mθ〈0(C)Δr H mθ=ΔrUmθ(D)Δr H mθ不随温度变化而变化8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是()(A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质(B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零(C)生成反应的温度必须是298.15K(D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa9、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:()(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 < 010、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( )(A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0 (D) ΔH=011、下列表示式中正确的是( )(A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程ΔH=0(C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程ΔH=012、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则( )(A)Q>W (B)Q<W (C)Q=W (D)Q=△U13、当理想气体其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过程的()(A)△H1>△H2W1<W2(B)△H1<△H21>W2(C)△H 1=△H21<W2(D)△H1=△H21>W214、当理想气体从298K,2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa时,则( )(A)△H1<△H21>W2(B)△H1>△H21<W2(C)△H 1<△H21<W2(D)△H1>△H21>W215、对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( )(A) 一条(B) 二条(C) 三条(D) 三条以上16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将:( )(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不确定17、功的计算公式为W=nC v,m(T2-T1),下列过程中不能用此式的是()(A)理想气体的可逆绝热过程(B)理想气体的绝热恒外压过程(C)实际气体的绝热过程(D)凝聚系统的绝热过程18、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19、一定量的理想气体从同一始态出发,分别经(1) 等温压缩,(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H1,H2分别表示两个终态的焓值,则有:( )(A) H1> H2 (B) H1= H2 (C) H1< H2 (D) H1>=H220、将H2(g)与O2以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有()(A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=021、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为( )(A)孤立体系(B)敞开体系(C)封闭体系(D)绝热体系22、理想气体可逆绝热膨胀,则下列说法中正确的是( )(A)焓总是不变(B)内能总是增加(C)焓总是增加(D)内能总是减少23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不正确的是( )(A)C p,m与C v,m不相等,因等压过程比等容过程系统多作体积功(B)C p,m–C v,m=R既适用于理想气体体系,也适用于实际气体体系(C)C v,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物(D)在可逆相变中C p,m和C v,m都为无限大24、下列哪个过程的dT≠0,dH=0?( )(A)理想气体等压过程(B)实际气体等压过程(C)理想气体等容过程(D)实际气体节流膨胀过程25、隔离系统内发生一变化过程,则系统的:(A)热力学能守恒,焓守恒(B)热力学能不一定守恒,焓守恒(C)热力学能守恒,焓不一定守恒(D)热力学能、焓均不一定守恒二、判断题1、体系在某过程中向环境放热,则体系的内能减少。

第二章 热力学第一定律习题

第二章  热力学第一定律习题

第二章热力学第一定律选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于(A) 单纯状态变化 (B) 相变化(C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 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, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B3.关于焓的性质, 下列说法中正确的是(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。

因焓是状态函数。

4.涉及焓的下列说法中正确的是(A) 单质的焓值均等于零(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) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案:D。

因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。

5.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案:D6.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。

按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。

7.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是(A) 等容过程(B)无化学反应和相变的等容过程(C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D8.下列过程中, 系统内能变化不为零的是(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 。

(完整版)《物理化学》第二章热力学第一定律练习题(含答案)

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(完整版)《物理化学》第⼆章热⼒学第⼀定律练习题(含答案)第⼆章练习题⼀、填空题1、根据体系和环境之间能量和物质的交换情况,可将体系分成、、。

2、强度性质表现体系的特征,与物质的数量⽆关。

容量性质表现体系的特征,与物质的数量有关,具有性。

3、热⼒学平衡状态同时达到四种平衡,分别是、、、。

4、体系状态发⽣变化的称为过程。

常见的过程有、、、、。

5、从统计热⼒学观点看,功的微观本质是,热的微观本质是。

6、⽓体各真空膨胀膨胀功W= 07、在绝热钢瓶中化学反应△U= 08、焓的定义式为。

⼆、判断题(说法对否):1、当体系的状态⼀定时,所有的状态函数都有⼀定的数值。

(√)2、当体系的状态发⽣变化时,所有的状态函数的数值也随之发⽣变化。

(χ)3.因= ΔH, = ΔU,所以与都是状态函数。

(χ)4、封闭系统在压⼒恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。

(χ)错。

只有封闭系统不做⾮膨胀功等压过程ΔH=Q P5、状态给定后,状态函数就有定值;状态函数确定后,状态也就确定了。

(√)6、热⼒学过程中W的值应由具体过程决定( √ )7、1mol理想⽓体从同⼀始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热⼒学能不变。

( √ )三、单选题1、体系的下列各组物理量中都是状态函数的是( C )A 、T、P、V、QB 、m、W、P、HC、T、P、V、n、D、T、P、U、W2、对于内能是体系的单值函数概念,错误理解是( C )A体系处于⼀定的状态,具有⼀定的内能B对应于某⼀状态,内能只能有⼀数值不能有两个以上的数值C状态发⽣变化,内能也⼀定跟着变化D对应于⼀个内能值,可以有多个状态3下列叙述中不具有状态函数特征的是(D )A体系状态确定后,状态函数的值也确定B体系变化时,状态函数的改变值只由体系的始终态决定C经循环过程,状态函数的值不变D状态函数均有加和性4、下列叙述中正确的是( A )A物体温度越⾼,说明其内能越⼤B物体温度越⾼,说明其所含热量越多C凡体系温度升⾼,就肯定是它吸收了热D凡体系温度不变,说明它既不吸热也不放热5、下列哪⼀种说法错误( D )A焓是定义的⼀种具有能量量纲的热⼒学量B只有在某些特定条件下,焓变△H才与体系吸热相等C焓是状态函数D焓是体系能与环境能进⾏热交换的能量6、热⼒学第⼀定律仅适⽤于什么途径(A)A同⼀过程的任何途径B同⼀过程的可逆途径C同⼀过程的不可逆途径D不同过程的任何途径7. 如图,将CuSO4⽔溶液置于绝热箱中,插⼊两个铜电极,以蓄电池为电源进⾏电解,可以看作封闭系统的是(A)(A) 绝热箱中所有物质; (B) 两个铜电极;(C) 蓄电池和铜电极;(D) CuSO4⽔溶液。

第 二 章 热力学第一定律练习题及解答

第 二 章  热力学第一定律练习题及解答

第 二 章 热力学第一定律一、思考题1. 判断下列说法是否正确,并简述判断的依据(1)状态给定后,状态函数就有定值,状态函数固定后,状态也就固定了。

答:是对的。

因为状态函数是状态的单值函数。

(2)状态改变后,状态函数一定都改变。

答:是错的。

因为只要有一个状态函数变了,状态也就变了,但并不是所有的状态函数都得变。

(3)因为ΔU=Q V ,ΔH=Q p ,所以Q V ,Q p 是特定条件下的状态函数? 这种说法对吗?答:是错的。

∆U ,∆H 本身不是状态函数,仅是状态函数的变量,只有在特定条件下与Q V ,Q p 的数值相等,所以Q V ,Q p 不是状态函数。

(4)根据热力学第一定律,因为能量不会无中生有,所以一个系统如要对外做功,必须从外界吸收热量。

答:是错的。

根据热力学第一定律U Q W ∆=+,它不仅说明热力学能(ΔU )、热(Q )和功(W )之间可以转化,有表述了它们转化是的定量关系,即能量守恒定律。

所以功的转化形式不仅有热,也可转化为热力学能系。

(5)在等压下,用机械搅拌某绝热容器中的液体,是液体的温度上升,这时ΔH=Q p =0答:是错的。

这虽然是一个等压过程,而此过程存在机械功,即W f ≠0,所以ΔH≠Q p 。

(6)某一化学反应在烧杯中进行,热效应为Q 1,焓变为ΔH 1。

如将化学反应安排成反应相同的可逆电池,使化学反应和电池反应的始态和终态形同,这时热效应为Q 2,焓变为ΔH 2,则ΔH 1=ΔH 2。

答:是对的。

Q 是非状态函数,由于经过的途径不同,则Q 值不同,焓(H )是状态函数,只要始终态相同,不考虑所经过的过程,则两焓变值∆H 1和∆H 2相等。

2 . 回答下列问题,并说明原因(1)可逆热机的效率最高,在其它条件相同的前提下,用可逆热机去牵引货车,能否使火车的速度加快? 答?不能。

热机效率hQ W -=η是指从高温热源所吸收的热最大的转换成对环境所做的功。

但可逆热机循环一周是一个缓慢的过程,所需时间是无限长。

第二章-热力学第一定律--题加答案

第二章-热力学第一定律--题加答案

第二章热力学第一定律1. 始态为25 °C,200 kPa的5 mol某理想气体,经途径a,b两不同途径到达相同的末态。

途经a先经绝热膨胀到-28.47 °C,100 kPa,步骤的功;再恒容加热到压力200 kPa的末态,步骤的热。

途径b为恒压加热过程。

求途径b的及。

〔天大2.5题〕解:先确定系统的始、末态对于途径b,其功为根据热力学第一定律2. 2 mol某理想气体,。

由始态100 kPa,50 dm3,先恒容加热使压力增大到200 dm3,再恒压冷却使体积缩小至25 dm3。

求整个过程的。

〔天大2.10题〕解:过程图示如下由于,则,对有理想气体和只是温度的函数该途径只涉及恒容和恒压过程,因此计算功是方便的根据热力学第一定律3. 单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物共5 mol,摩尔分数,始态温度,压力。

今该混合气体绝热反抗恒外压膨胀到平衡态。

求末态温度及过程的。

〔天大2.18题〕解:过程图示如下分析:因为是绝热过程,过程热力学能的变化等于系统与环境间以功的形势所交换的能量。

因此,单原子分子,双原子分子由于对理想气体U和H均只是温度的函数,所以4. mol〔单原子分子〕理想气体,由、300K按以下两种不同的途径压缩到、300K,试计算并比较两途径的Q、W、ΔU及ΔH。

(1〕等压冷却,然后经过等容加热;(2)等容加热,然后经过等压冷却。

解:C p,m=2.5R, C V,m〔1〕、、、300K30.09858 dm30.09858 dm3Q=Q1+Q2××××(300-119.8)=-3745+2247=-1499(J)W=W1+W2×103×(0.09858-0.2470)+0=1499(J)ΔU=Q+W=0ΔH=ΔU+Δ(pV)××0.2470=0〔2〕、、、300K330.09858 dm3Q=Q1+Q2××××(300-751.6)=5632-9387=-3755(J)W=W1+W2×103×(0.09858-0.2470) =3755(J)ΔU=Q+W=0ΔH=ΔU+Δ(pV)××0.2470=0计算结果说明,Q、W与途径有关,而ΔU、ΔH与途径无关。

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第二章 热力学第一定律
一、 选择题
1、下列叙述中不具状态函数特征的是:( )
(A)系统状态确定后,状态函数的值也确定
(B)系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定
(C)经循环过程,状态函数的值不变
(D)状态函数均有加和性
2、下列叙述中,不具可逆过程特征的是:( )
(A)过程的每一步都接近平衡态,故进行得无限缓慢
(B)沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原
(C)过程的初态与终态必定相同
(D)过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功
3、如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,
以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:( )
(A)绝热箱中所有物质 (B)两个铜电极
(C)蓄电池和铜电极 (D) CuSO 4水溶液
5、在下列关于焓的描述中,正确的是( )
(A)因为ΔH=QP,所以焓是恒压热
(B)气体的焓只是温度的函数
(C)气体在节流膨胀中,它的焓不改变
(D)因为ΔH=ΔU+Δ(PV),所以任何过程都有ΔH>0的结

6、在标准压力下,1mol 石墨与氧气反应生成1mol 二氧化碳的
反应热为Δr H ,下列哪种说法是错误的? ( )
(A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热 (B) ΔH =ΔU
(C) ΔH 是石墨的燃烧热 (D) ΔU <ΔH
7、在标准状态下,反应C 2H 5OH (l )+3O 2(g)
→2CO 2(g)+3H 2O(g)的反应焓为Δr H m θ, ΔC p >0, 下列说法
中正确的是( )
(A)Δr H m θ是C 2H 5OH (l )的标准摩尔燃烧焓
(B)Δr H m θ〈0 (C)Δr H m θ=Δr Um θ
(D)Δr H m θ不随温度变化而变化
8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中,不正确的是( )
(A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质
(B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零
(C)生成反应的温度必须是298.15K
(D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100Kpa
9、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,
那么:( )
(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
10、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误
的? ( )
(A) Q =0 (B) W =0 (C) ΔU =0 (D) ΔH =0
11、下列表示式中正确的是 ( )
(A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程 ΔH=0
(C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程 ΔH=0
12、理想气体等温反抗恒外压膨胀,则 ( )
(A)Q>W (B)Q<W (C)Q=W (D)Q=△U
13、当理想气体其温度由298K 升高到348K ,经(1)绝热过程和
(2)等压过程,则两过程的 ( )
(A)△H 1>△H 2 W 1<W 2 (B)△H 1<△H 2 W 1>W 2
(C)△H 1=△H 2 W 1<W 2 (D)△H 1=△H 2 W 1>W 2
14、当理想气体从298K ,2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀
和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa 时,则( )
(A)△H 1<△H 2 W 1>W 2 (B)△H 1>△H 2 W 1<W 2
(C)△H 1<△H 2 W 1<W 2 (D)△H 1>△H 2 W 1>W 2
15、对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:
( )
(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上
16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: ( )
(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定
17、功的计算公式为W=nC v,m (T 2-T 1),下列过程中不能用此
式的是( )
(A)理想气体的可逆绝热过程
(B)理想气体的绝热恒外压过程
(C)实际气体的绝热过程
(D)凝聚系统的绝热过程
18、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
19、 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经 (1) 等温压缩,
(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H 1,H 2分别表示两个
终态的焓值,则有:( )
(A) H 1> H 2 (B) H 1= H 2 (C) H 1< H 2 (D) H 1>=H 2
20、将H2(g)与O2以2:1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应,则该过程中应有()
(A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=0
21、刚性绝热箱内发生一化学反应,则反应体系为( )
(A)孤立体系(B)敞开体系(C)封闭体系(D)绝热体系
22、理想气体可逆绝热膨胀,则下列说法中正确的是
( )
(A)焓总是不变(B)内能总是增加
(C)焓总是增加(D)内能总是减少
23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容,下面的说法中不
正确的是( )
(A)C p,m与C v,m不相等,因等压过程比等容过程系统多作
体积功
(B)C p,m–C v,m=R既适用于理想气体体系,也适用于实际气
体体系
(C)C v,m=3/2R适用于单原子理想气体混合物
(D)在可逆相变中C p,m和C v,m都为无限大
24、下列哪个过程的dT≠0,dH=0?( )
(A)理想气体等压过程(B)实际气体等压过程
(C)理想气体等容过程(D)实际气体节流膨胀过程
一、选择题
题号 1 2 3 5 6 7 8 9 10
答案 D C A C D B C C D
题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A C C C A D C D C C
题号21 22 23 24 25
答案 A D B D C
二、判断题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
××√√×√√××√25、隔离系统内发生一变化过程,则系统的:
(A)热力学能守恒,焓守恒
(B)热力学能不一定守恒,焓守恒
(C)热力学能守恒,焓不一定守恒
(D)热力学能、焓均不一定守恒
判断题
1、体系在某过程中向环境放热,则体系的内能减少。

( ) 2恒温过程的Q一定是零。

()
3、经历任意一个循环过程时,系统从环境吸收的热等于系统对外所做的功()
4尽管Q和W都是途径函数,但(Q+W)的数值与途径无关。

()
5、由于热力学能是状态函数,则理想气体的状态改变时,其热力学能一定跟着改变()
6、封闭体系经历一个不作其它功的等压过程,其热量只决定于体系的初终态()
7在绝热、密闭、坚固的容器中发生化学反应,△U一定为零,△H不一定为零。

()
8不可逆过程就是过程发生后,系统不能再复原的过程。

()
9、因△H = Q p所以只有等压过程才有△H。

()
10、理想气体,不管是恒压过程,还是恒容过程,公式
⎰=
∆dT
C
H
p
都适用。

()
2。

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