热力学第一定律问答题

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热力学第一定律问答题
l、对理想气体的任意绝热过程,△U= W 是否均适用? 对实际气体绝热过程是否均适用?
2、判断下述结论是否正确,并说明理由。
(1) 因焓是温度和压力的函数H=f(T. p)
则 dH=(H/T)pdT +( H/p)T dp
在正常沸点时, 由于dT=0 , dp=0 故此相变过程的dH=0。
(2) —定量的理想气体由压力p1膨胀到压力p2,则等温膨胀时的终态体积必定大于绝热
膨胀时终态体积。
(3)当热由系统传给环境时 系统的焓必定减少。
(4) 水的生成热也是氢的燃烧热,一氧化碳的生成热也是碳(石墨)的燃烧热。
(5)当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则内能总是增加。
(6)当系统状态一定时, 其状态函数都—定,当系统的状态改变时,所有状态函数也都随
之发生改变。
(7) 只有等压过程才有焓的概念。
(8) 系统的焓等于系统中所含的热量。
3 、(1)使某一封闭系统由某—指定的始态变化到某一指定的终态,Q、W、W+Q、△U中哪些
量有确定值? 哪些量不能确定 ?为什么?
(2)若在绝热条件下,使某系统由某一指定的始念到某一指定的终态,那么上述各量是
否完全确定? 为什么?
4、lmol理想气体在等温和恒定外压条件下由V1膨胀到V2:,此过程Q=p环(V2-V1)。因为过
程是等压过程,所以△H =Q,即△H= p环(V2-V1),此结果与理想气体等温过程△H =0
是否矛盾?
5、理想气体经历如图所示A—B—C—A的循环过程,应如何
在图上表示如下的量。
A—B过程为恒温可逆。 C—A过程为绝热可逆。
(1) 系统净作的功W ;
(2) B—C过程的△UBC。 (3) B—C过程的QBC;
(注:图中的U=0 改为dU=0)
6、盖斯定律的内容如何?它能解决什么问题? “化学反应热
只决定于反应前后的状态,而与反应的具体途径无关”。
这句话有无条件限制?
7、判断下列过程的△U、△H、Q和W是正、是负、还是零?
(1) 理想气体等温膨胀:
(2) 理想气体绝热膨胀;
(3) 理想气体快速自由膨胀;
8、100℃,101325Pa的水向真空蒸发成100℃,101325Pa的水蒸汽。
此过程△H=△U+P△V,而P△V=W,而此过程的W=0,所以上述过程△H=△U,此结
论对吗?为什么?
9、由公式H=U+PV 得知H>U,发生一状态变化后有ΔH =ΔU +Δ(PV),此时ΔH >ΔU吗?
为什么?
10、ΔH = Qp , ΔU = Qv两式的适用条件是什么?
11、1mol理想气体,经历一个循环后,W=400J,因ΔU的值没有给出,所以该过程的热量值
也无法确定,此结论对吗,为什么?
12、等压热效应与等容热效应关系式,Qp=Qv+ΔnRT中的Δn为生成物与反应物中气相物质摩
尔数的差值,此结论对吗?
13、 请指出在下列过程中,△U,△H何者为零:
(1)N2和O2混合气体的可逆绝热压缩过程:
(2)无水乙醇在正常沸点的汽化:
(3)在绝热密闭的刚性容器内进行的化学反应:
(4)真实气体的节流膨胀;
(5)某系统由状态A经不可逆过程到B,再由可逆过程回复到A;