《物理化学》第二章热力学第一定律练习题

第二章练习题

一、填空题

1、根据体系与环境之间能量与物质的交换情况,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,分别就是、、

、。

4、体系状态发生变化的称为过程。常见的过程有、

、、、。

5、从统计热力学观点瞧,功的微观本质就是 ,热的微观本质就是

。

6、气体各真空膨胀膨胀功W= 0

7、在绝热钢瓶中化学反应△U= 0

8、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,所以与都就是状态函数。(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 P

5、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就是状态函数的就是( C )

A 、T、P、V、Q

B 、m、W、P、H

C、T、P、V、n、

D、T、P、U、W

2、对于内能就是体系的单值函数概念,错误理解就是( 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就是(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状态函数均有加与性

4、下列叙述中正确的就是( 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,就肯定就是它吸收了热

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焓就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焓就是状态函数

D焓就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,可以瞧作封闭系统的就是( A)

(A) 绝热箱中所有物质; (B) 两个铜电极;

8、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( C)

(A) Q > 0,W > 0,?U > 0 ; (B) Q = 0,W = 0,?U < 0 ;

9、对于封闭系统来说,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)

(A) Q ; (B) Q +W ;

10、在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使冰箱工作。过一段时间之后,室内的平均气温将( A )

(A) 升高(B) 降低

(A) 对冰箱做的电功,全转化为热释放在房间内

11、ΔH就是体系的什么(C )

A、反应热

B、吸收的热量

C、焓的变化

D、生成热

12、关于焓的性质, 下列说法中正确的就是( D ) (因焓就是状态函数。)

(A) 焓就是系统内含的热能, 所以常称它为热焓

(B) 焓就是能量, 它遵守热力学第一定律

(D) 焓的增量只与系统的始末态有关

13、恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时内能将( B )

(A) 降低(B) 增加(C) 不变(D) 增加、减少不能确定

14、在一刚性的绝热箱中,隔板两边均充满空气,(视为理想气体),只就是两边压力不等,已知P右< P左,则将隔板抽去后应有( A )

(A) Q = 0 W = 0 △U = 0 (B) Q = 0 W < 0 △U > 0

15、有一敞口容器中放有水溶液,如果以此溶液为体系,则为:( C )

(A) 孤立体系(B) 封闭体系(C) 敞开体系(D) 绝热体系

16、把一杯水放在刚性绝热箱内,若以箱内热水及空气为体系,则该体系为:( C )

(A) 敞开体系(B) 封闭体系(C)孤立体系(D)绝热体系

17、以下性质为容量性质的就是( D )

(A) 温度(B) 密度(C) 压力(D) 体积

18、以下性质为强度性质的就是( B )

(A) 内能(B) 温度(C) 体积(D) 焓

四、计算题

1.(1)一个体系的热力学能增加了100 kJ,从环境吸收了40 kJ的热,计算体系与

环境的功的交换量。

(2)如果该体系在膨胀过程中对环境做了20 kJ的功,同时吸收了20 kJ的热,计算体系的热力学能变化值。

解:(1)根据热力学第一定律的数学表达式U Q W

?=+

100 kJ40 kJ60 kJ

W U Q

=?-=-=

即系统从环境得到了60 kJ的功。

(2)根据热力学第一定律的数学表达式U Q W

?=+

20 kJ20 kJ0

U Q W

?=+=-=

系统吸收的热等于对环境做的功,保持系统本身的热力学能不变。

2、在压力为1、013×105Pa下,一定量理想气体由10dm3膨胀到16dm3,并吸热700J,求W与?U？

解:

()()J

W608

013

.13

外(3分) J

Q700

=(2分)

U92

608

700=

?(3分)

五、简答题

1、根据道尔顿分压定律P=ΣP B 可见,压力具有加与性,属于容量性质。此结论正确不？为什麽？

不正确。因为加与性就是指同一热力学平衡体系中,某物理量的数值与体系中物质的数量成正比,而在道尔顿分压定律中分压P B的物理意义就是指在同一温度下B组分单独占有与混合气体相同体积时所具有的压力,总压P与分压P B不就是同一热力学平衡体系中的物理量,且与物质的数量不成正比。所以,P=ΣP B不属于具有加与性,压力为强度性质。

2、指出公式,?H =Q P, ?U = Q V的适用条件？

?H=Q P适用条件:封闭体系、无非体积功的等压过程;

U =Q V适用条件:封闭体系、无非体积功的等容过程;

《物理化学》第二章 热力学第一定律练习题

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