第一章 热力学第一定律

第一章 热力学第一定律 一、单选题

1) 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有：( )

A. W =0， Q <0， DU <0 B. W <0， Q <0， DU >0 C. W <0， Q <0， DU >0 D. W <0， Q =0， DU >0 2）对于理想气体，下列关系中哪个是不正确的：( )

A. (?U/?T)V＝0 B. (?U/?V)T＝0 C. (?H/?p)T＝0 D. (?U/?p)T＝0

3）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。

4）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

5）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10132.5sPa 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 )

6) 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

7) 下述说法中哪一个正确：( ) A.热是体系中微观粒子平均平动能的量度 B.温度是体系所储存能量的量度 C.温度是体系中微观粒子平均能量的量度 D.温度是体系中微观粒子平均平动能的量度

8) 压力为106Pa 的2m3范德华气体进行绝热自由膨胀，直至体系压力达到5×105Pa时为止。此变化中，该气体做功为多少：( )

A. 2×106J B. 106J C. 105J D. 0J

9) 某体系在非等压过程中加热，吸热s，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。

10) 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

11) 某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经过恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一压力p2，若环境所做功的绝对值分别为 WT 和 WA ,问 WT 和 WA 的关系如何？( ) A. WT > WA B. WT < WA C. WT = WA D. 无确定关系

12) 某理想气体的γ=Cp/CV=1.40,则该气体为几原子分子气体？( ) A.单原子分子气体 B.双原子分子气体 C.三原子分子气体 D.四原子分子气体

13) 实际气体绝热恒外压膨胀时，其温度将：( ) A.升高 B.降低 C.不变 D.不确定

14) 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

15) 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 二、多选题

1）关于“等压反应热效应”和“等容反应热效应”之间的关系式中不正确的是:( ) A.ΔHm=ΔUm + RTΔn B.ΔHm=ΔUm + pΔVm C.ΔH =ΔU + pΔV D.Qp=QV + ΔnRT

2）对于理想气体自由膨胀过程，下述提法正确的是:( ) A.系统和环境之间没有热和功的过程 B.系统的温度不变，内能变化值为零 C.系统的压力不变 D.系统对外作功

3）在一绝热恒容箱内，将NO(g)和O2(g)混合，假定气体为理想气体，达平衡后，哪些量不为零。( ) A.ΔH ,ΔG B.ΔU ,ΔV C.ΔS ,ΔH D.Q ,W

三、是非题

1) 恒容条件下，一定量的理想气体，温度升高时，内能将增加。

2) 等温等压条件下，一定量的水变成水蒸汽(视为理想气体)，

因为 dU = (?U/?T)pdT + (?U/?T)Tdp，等温dT = 0，等压dp = 0，所以dU = 0。

3) 理想气体向真空绝热膨胀，dU ＝ 0 、dT ＝ 0，而实际气体节流膨胀过程的dH ＝ 0、dT 1 0。

4) 在p? 压力下，C(石墨)＋O2(g) ? CO2(g)的反应热为DrH?m ，则 DrU ? < DrH?m。

5) 反应N2(g)＋O2(g) ? 2NO 的热效应为DrHm，这就是N2(g)的燃烧热，也是NO(g)生成热的2 倍。

6) 热力学第一定律的数学表达式ΔU =Q + W 只适用于封闭系统和孤立系统。

7) 液体在等温蒸发过程中的内能变化为零。

8) μJ-T = 0的温度叫转换温度。一种气体只有一个转换温度。

9) 不同物质在相同温度下都处于标准状态时，它们的同一热力学函数值（如U、H、G、S等）都应相同。

10) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化。 四、计算题

1) 将100℃、101325Pa的1克水在恒压(0.5×101325Pa )下恒温气化为水蒸气，然后将此水蒸气 慢慢加压(近似看作可逆)变为100℃，101325Pa的水蒸气，求此过程的Q、W和该体系的DU和DH。 (单位：J ) (100℃、101325Pa下水的气化热为2259.4J·g-1 )

2) 用搅拌器对一摩尔理想气体作搅拌功41.84J，并使其温度恒压地升高1K，若此气体 的Cp,m=29.28J·K-1mol-1，求Q、W、DU和DH。(单位：J)

3) 已知298K时CH4(g)、CO2(g)、H2O(l)的标准生成热分别为-74.8，-393.5， -285.8kJ·mol-1，求算298K时CH4(g)的燃烧热。(单位：kJ·mol-1 )

4) 0.500g正庚烷放在弹式量热计中，燃烧后温度升高2.94K，若量热计本身及其附件的热容量为 8.177kJ·K-1，计算298K时正庚烷的摩尔燃烧焓(量热计的平均温度为298K)，正庚烷的摩尔质量为0.1002kg·mol-1. (单位：kJ·mol )

5) 用量热计测得乙醇(l)、乙酸(l)和乙酸乙酯(l)的标准恒容摩尔燃烧热DU?m(298K)分别

为-1364.27，-871.50和-2251.73kJ·mol-1，计算298K、p? 下乙醇酯化反应的DrH?m。(单位：kJ·mol)

6) CO2通过一节流过程由50p? 向p? 膨胀，其温度由原来的25℃下降到－39℃。 已知CO2的范德华系数a = 0.3637Pa·m5·mol－2, b = 4.3×10－5m3·mol－3 。 （1）计算μJ-T； （2）估算CO2气体的反转温度；

（3）已知CO2的沸点为－78.5℃，当25℃的CO2经过一步节流膨胀欲使其温度下降至 其正常沸点，试问起始压力为若干p? （终态压力为p? )。（设μJ-T为常数）。

7) 0.5mol氮气（理想气体），经过下列三步可逆变化回复到原态： 1. 从2p? , 5dm3在恒温T1下压缩至1dm3 2. 恒压可逆膨胀至5dm3，同时温度由T1变至T2； 3. 恒容下冷却至始态T1，2p? , 5dm3。

试计算：（1）T1 , T2；（2）经此循环的ΔU总，ΔH总，Q总，W总。

答案：一。单选题： BADC D ,CDDCC,ABDCD 二．BCD，AB，AC

三．TFTFF，TFFFT

四．1)2139.93, 52.88, 2087.05, 2259.40 2)-12.56 , -33.53 , 29.28 , 20.97 3)-890.30 4)-4828 5)15.96 6）1.30 , 2036.00 , 80.60 7）244 , 12200 , 0 , 2423 , 2423

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库第一章 热力学第一定律在线全文阅读。