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(A) Q =0, W =0, DU =0 (B) Q=0, W <0, DU >0 (C). Q >0, W <0, DU >0 (D) DU =0, Q=W ¹0
答案:A。因系统为恒容绝热,Q=W=0,故DU=0。
.对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的:
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答案:A。理想气体的内能只是温度的函数。
.凡是在孤立体系中进行的变化,其DU 和DH 的值一定是:
(A)DU >0, DH >0 (B)DU =0, DH =0 (C) DU <0, DH <0 (D)DU =0,DH 大于、小于或等于零不能确定。 答案:D。
.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的:
(A)Q >0, DH =0, Dp < 0 (B)Q =0, DH <0, Dp >0 (C)Q =0, DH =0, Dp <0 (D)Q <0, DH =0, Dp <0
答案:C。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。
.DH =Qp此式适用于哪一个过程:
(A)理想气体从101325Pa反抗恒定的10132.5Pa膨胀到10132.5Pa (B)在0℃、101325Pa下,冰融化成水
(C)电解CuSO4的水溶液 (D)气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa )
答案:B。DH =Qp成立的条件是恒压、W’=0。
.一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态,终态体积分别为V1、V2。
(A) V1 < V2 (B) V1 = V2 (C) V1 > V2 (D) 无法确定
答案:C(因绝热过程无法从环境吸热,则同样温度下压力较低,体积较小。)
. 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系温度由T1升高到T2,则此过程的焓变DH:
(A小于零 (B)大于零(C)等于零(D)不能确定 答案:C。因恒压、不做其它功,DH=Qp,又因绝热故DH=0。
.下图为某气体的p-V 图。图中A→B为恒温可逆变化,A→C为绝热可逆变化,A→D为多方不可逆变化。B, C, D态的体积相等。问下述关系中哪一个错误?
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(A) TB > TC (B)TC > TD (C)TB > TD (D)TD > TC 答案:B
.在体系温度恒定的变化过程中,体系与环境之间:
(A)一定产生热交换 (B)一定不产生热交换
(C)不一定产生热交换 (D)温度恒定与热交换无关 答案:C。例如,理想气体自由膨胀为恒温过程,W=0,Q=0。
. 某绝热封闭体系在接受了环境所做的功后,其温度:
(A)一定升高 (B)一定降低 (C)一定不变 (D)不一定改变 答案:A
.体系的状态改变了,其内能值:
(A)必定改变 (B) 必定不变 (C) 不一定改变 (D) 状态与内能无关 答案:C。例如,理想气体恒温下体积发生变化其内能不变。
.在一定T、p下,气化焓DvapH ,熔化焓DfusH 和升华焓DsubH 的关系:
(A) DsubH > DvapH (B) DsubH > DfusH (C) DsubH = DvapH DfusH (D) DvapH > DsubH 答案:D
.一可逆热机与一不可逆热机在其它条件都相同时, 燃烧等量的燃料, 则可逆热机牵引的列车行走的距离:
(A) 较长 (B) 较短 (C) 一样 (D) 不一定 答案:A
.封闭体系中,有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径?
(A)一定是可逆途径 (B)一定是不可逆途径 (C)不一定是可逆途径 (D)体系没有产生变化 答案:C
.某体系在非等压过程中加热,吸热Q,使温度从T1升到T2,则此过程的焓增量DH :
(A)DH = Q (B)DH = 0 (C)DH = DU D(pV) (D)DH 等于别的值。 答案:C
.非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误:
(A)Q = 0 (B)W = 0 (C)DU = 0 (D)DH = 0 答案:D
.下述哪一种说法正确:
(A)理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ不一定为零 (B)非理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ一定不为零
(C)理想气体不能用作电冰箱的工作介质 (D)使非理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ为零的p, T值只有一组
答案:C。因理想气体的焦耳-汤姆逊系数等于零,膨胀后不能致冷,故不能用作冰箱的工作介质。
.欲测定有机物的燃烧热Qp ,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效为QV。由公式得:Qp = QV ΔnRT = QV pΔV,式中p应为何值?
(A)氧弹中氧气压力 (B)钢瓶中氧气压力 (C) p$ (D) 实验室大气压力 答案:D
.下述说法何者正确:
(A)水的生成热即是氧气的燃烧热 (B)水蒸汽的生成热即是氧气的燃烧热 (C)水的生成热即是氢气的燃烧热 (D)水蒸汽的生成热即是氢气的燃烧热 答案:C
.一恒压反应体系,若产物与反应物的ΔCp >0,则此反应:
(A)吸热 (B)放热 (C)无热效应 (D)吸放热不能肯定 答案:D
;问答题.对理想气体来说ΔUT=0,是否说明若水蒸气为理想气体则在25℃下将水蒸发成水蒸气时ΔUT=0?
答:温度不变内能则不变的说法只是对理想气体才适用。水蒸发变为水蒸气不符合此条件,故不成立。实际上水蒸发过程需吸收热量q=ΔU-W,可见所吸之热一部分对外做功,一部分使内能增加。
.说明下列有关功的计算公式的使用条件。
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.理想气体恒温条件下反抗恒外压膨胀,则
(1)ΔH=ΔU+Δ(pV),ΔU=0,Δ(pV)=0,故ΔH=0 (2)ΔH=ΔU+pΔV,ΔU=0,pΔV≠0,故ΔH≠0
上面两个考虑问题的方法哪个是正确的?
答:方法(1)是正确的。理想气体内能只是温度的函数,因恒温故ΔU=0,理想气体恒温下pV=nRT为常数,故Δ(pV)=0。方法(2)的错误在于H=U+pV中的p 是指系统的压力。在反抗恒外压膨胀过程中,系统的压力既不是常数亦不等于外压,因此不能认为Δ(pV)=pΔV。
.系统经一个循环后,ΔH、ΔU、Q、W是否皆等于零?
答:否。其中H和U为状态函数,系统恢复至原态后其值复原,即ΔH=0、ΔU=0。而热与功是与途径有关的函数,一般不会正好抵消而复原,除非在特定条件下,例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态,或可逆恒温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。
.理想气体从p1绝热膨胀至p2时,W=ΔU,绝热膨胀时若外压为零则W=0,ΔU=0;若外压不为零则ΔU≠0。以上两ΔU不相等与U为状态函数的性质是否矛盾?
答:不矛盾。在本例中,从同一始态出发进行绝热膨胀,若外压不同则终态是不可能相同的。因此ΔU亦不会相同。若外压不等于零时,系统的内能要消耗一部分用以转化为功,同时系统的温度要下降;当外压等于零时,系统不对外做功,不消耗内能故ΔU=0,同时系统的温度也不变。
. 25℃101.325Kpa下Cu-Zn电池放电做功时放热4561J。问些反应的ΔH是否就是4561J?
答:否。Qp=ΔH的条件是恒压、只做体积功。此电池放电时做出电功,不符合上述条件,故ΔH≠Qp。
.25℃100KPa下液态氮的标准摩尔生成热