第二章热力学第一定律练习题及答案

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1、第一章热力学第一定律练习题 一、判断题(说法对否):1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。2.在101.325kPa、100℃下有lmol的水和水蒸气共存的系统,该系统的状态完全确定。3.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。4.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。5.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q和W的值一般不同,Q+W的值一般也不相同。6.因QP=ΔH,QV=ΔU,所以QP与QV都是状态函数。7.体积是广度性质

2、的状态函数;在有过剩NaCl(s)存在的饱和水溶液中,当温度、压力一定时;系统的体积与系统中水和NaCl的总量成正比。8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。9.在101.325kPa下,1moll00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU=0。10.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。11.1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH=∑CP,mdT。12.因焓是温度、压力的函数,即H=f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于dT=0,dp=0

3、,故可得ΔH=0。13.因Qp=ΔH,QV=ΔU,所以Qp-QV=ΔH-ΔU=Δ(pV)=-W。14.卡诺循环是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了,环境也会复原。15.若一个过程中每一步都无限接近平衡态,则此过程一定是可逆过程。16.(∂U/∂V)T=0的气体一定是理想气体。17.一定量的理想气体由0℃、200kPa的始态反抗恒定外压(p环=100kPa)绝热膨胀达平衡,则末态温度不变。18.当系统向环境传热(Q<0)时,系统的热力学能一定减少。19.在等压下,机械搅拌绝热容器中的液体,使其温度上升,则ΔH=Qp=0。20.气体经绝热自由膨

4、胀后,因Q=0,W=0,所以ΔU=0,气体温度不变。 二、单选题:1.一定量的理想气体,经如图所示的循环过程,A→B为等温过程,B→C等压过程,C→A为绝热过程,那么曲边梯形ACca的面积表示的功等于:(A) B→C的内能变化;     (B)A→B的内能变化;(C) C→A的内能变化;    (D)C→B的内能变化。2.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:(A) T,p,V,Q;       (B)m,Vm,Cp,∆V;(C) T,p,V,n;       (D)T,p,U,W。3.x为状态函数,下列表述中不正确的是:(A)dx为全微分;     

5、        (B)当状态确定,x的值确定;(C) ∆x=∫dx的积分与路经无关,只与始终态有关;(D) 当体系状态变化,x值一定变化。4.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。5.理想气体向真空膨胀,当一部分气体进入真空容器后,余下的气体继续膨胀所做的体积功:(A) W>0;   (B)W=0;   (C)W<0;    (D)无法计算。6.在一个绝热刚瓶

6、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。7.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)。8.下述说法中,哪一种不正确:(A) 焓是体系能与环境进行交换的能量;(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;(C) 焓是体系状态函数;(D) 焓只有在某些特定条件

7、下,才与体系吸热相等。9.在等压下,进行一个反应A+B→C,若∆rHm>0,则该反应一定是:(A) 吸热反应;(B)放热反应;(C)温度升高;(D)无法确定。10.一定量的单原子理想气体,从A态变化到B态,变化过程不知道,但若A态与B态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出:(A) 气体膨胀所做的功;        (B)气体内能的变化;(C) 气体分子的质量;          (D)热容的大小11.某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种,在298K时由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3,温度降低21K,则容器中的气体是:(

8、A) O2;      (B)CO2;     (C)NH3;      (D)

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