第一章 热力学第一定律及其应用练习题1
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第一章热力学第一定律及其应用练习题
一、状态函数关系式
1、若U=U(T,V),F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:
2、若U=(T,P),F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:
3、若状态方程F(T,V,P)=0,下面的关系中正确的是:
4、若状态方程F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:
5、若状态方程 F(T,V,P)=0,则下面的关系中不正确的是:
6、若状态方程F(T,V,P)=0,则下列关系中不正确的是:
7、下面的关系式中正确的是:
8、若状态方程F(T,V,P)=0,则下面的关系中正确的是:
答案: D B A C C D A B
二、热力学第一定律基础
1、任一循环过程,若系统经历的变化有几步,则
(C)Q+W=0 (D) Q=W>0
2、一理想气体系统,压力由5pø一步等温膨胀至pø,做功W1,交换热Q1,再由pø一步压缩至5 pø,做功W2,交换热Q2,则不正确的是:
A.Q1+Q2=-W1-W2
B.|W1|>|W2|
C.|W1|=|W2|
D.|Q1|<|Q2|
(提示:|∆ V|相同,反抗的外压不同。∆U1=0,∆U2=0)
3、∆U=Q+W适用于:
A.各种系统的热力学过程。
B.开放系统和封闭系统的热力学过程。
C.封闭系统和孤立系统的热力学过程。
D.孤立系统和开放系统的热力学过程。
4、第一个确定功和热相互转换的定量关系的科学家是:
A 瓦特
B 卡诺
C 焦耳
D 迈尔
5、在一绝热恒容容器中盛有水,水中放有电阻丝,由容器外的蓄电池给电阻丝供电,若以水为系统,则下面的关系中正确的是:
(A)W>0,Q>0,∆U>0 (B)W=0,Q>0,∆U=0
(C)W<0,Q>0,∆U>0 (D)W=0,Q=0,∆U=0
6、用电阻丝加热烧杯中的水,若以水中的电阻丝为系统,则下面的关系中正确的是:
(A)W>0,Q<0,∆U>0 (B)W=0,Q>0,∆U>0
(C)W=0,Q<0,∆U<0 (D)W<0,Q>0,∆U>0
7、一电冰箱的压缩机工作时,若冰箱为系统,则下面的关系中正确的是:
(A)W>0,Q<0,∆U>0 (B)W>0,Q<0,∆U<0
(C)W=0,Q<0,∆U<0 (D)W<0,Q>0,∆U>0
8、电解稀H2SO4水溶液时,若以此溶液及电解产物为系统则下面的关系中正确的是:
(A)W>0,Q>0,∆U>0 (B)W<0,Q>0,∆U>0
(C)W<0,Q>0,∆U<0 (D)W>0,Q<0,∆U>0
9、2 mol理想气体,在温度T时,由压力2pø一次膨胀到pø,系统所做的功为:
A.W=-4RT
B.W=-2RT
C.W=-1/2(RT)
D.W=-RT
(提示:W=- pø(V2-V1)=- pøV1=- pø*nRT/(2pø) = -0.5nRT = -RT
10、4 mol理想气体N2(g),由温度T绝热压缩至温度1.5T,则环境所做的功为:
A.W=4RT
B.W=3RT
C.W=5RT
D.W=10RT
请选择答案:
11、在温度T和压力pø下反应 CH3CH2OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)的反应进度为2mol,若气体作理想气体处理,则功
A. W=2RT
B. W=-2RT
C. W=RT
D. W=-RT
请选择答案:
12、54g H2O(g)在温度T和压力pø下凝结成H2O(l)时,则过程中的功为:
A. W=3RT
B. W=-3RT
请选择答案:
13、2mol理想气体在温度T,由体积V可逆变至2V,则过程中的功为:
A.W=nRTln2
B.W=-nRTln2
C.W=RT
D.W=-RT
(提示:W=-nRTln(V2/V1)=-nRTln2)
14、一理想气体系统,由体积V1变为V2(V1>V2),温度不变,分别经历一步,两步,三步和无限多步四条途径,相应的功为W1,W2,W3和W n,则下面的关系中正确的是:
A.W1 B. W1=W2=W3=W n, C.W1>W2>W3>W n C. W1 15、2mol理想气体Ar由温度T经无限慢且无耗散效应的绝热过程达到体积1.5V,温度1.5T,该过程中的功约为: C. W=-RT D. W=-6RT 请选择答案: 16、n mol理想气体,经绝热过程由温度T1、体积V1和压力 P1变至体积0.8V1,压力2.5P1,该气体的C p,m与C v,m之比为1.4,该过程中的功约为: A. W= nR(T1-T2) B. W= nR(T2-T1) C. W= 5nR1 D. W= 2.5nRT1 请选择答案: 17、44g干冰在压力pø和温度T下,全部变为气体,该过程中的功约为: A.W=-RT B.W=-2RT C.W=RT D.W=3RT (提示:W=- pø(V2-V1)≈ - pøV2=-RT) 18、Carnot循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和绝热可逆压缩4个连续的步骤构成,各步的功用 W1,W2,W3和W4表示,则下面的关系中正确的是: (A)W1< W2< W3< W4 (B) W1< W2< W4< W3 (C)W1> W2> W3> W4 (D)W1> W2> W4 > W3 19 n mol理想气体,由体积V1和压力P1自由膨胀致体积2V1,压力0.5P1,该过程中的功约为: A. W=-0.5nRT B. W=-nRT C. W=0 D. W=-2nRT 请选择答案: 20、一理想气体,初态压力100kpa,体积10dm3,绝热指数为1.4,经绝热可逆膨胀至5dm3,终态压力为: