《熱力學(xué)第一定律》練習(xí)題1

《熱力學(xué)第一定律》練習(xí)題1二、填空題TOC\o"1-5"\h\z.封閉系統(tǒng)由某一始態(tài)出發(fā)，經(jīng)歷一循環(huán)過程，此過程的U；H；Q與W的關(guān)系是，但Q與W的數(shù)值 ，因?yàn)?。.狀態(tài)函數(shù)在數(shù)學(xué)上的主要特征是 。.系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)可分為 ，凡與系統(tǒng)物質(zhì)的量成正比的物理量均稱為 .在300K的常壓下，2mol的某固體物質(zhì)完全升華過程的體積功We 。.某化學(xué)反應(yīng)：A(l)+0.5B(g)-C(g)在500K恒容條件下進(jìn)行，反應(yīng)進(jìn)度為1mol時(shí)放熱10J,若反應(yīng)在同樣溫度恒容條件下進(jìn)行，反應(yīng)進(jìn)度為1mol時(shí)放熱?？?已知水在100℃的摩爾蒸發(fā)焓apHm40.668J?molT,1mol水蒸氣在100℃、101.325kPa條件下凝結(jié)為液體水，此過程的Q；W ；U ；H 。.一定量單原子理想氣體經(jīng)歷某過程的(pV)20kJ,則此過程的U ；H 。8.一定量理想氣體，恒壓下體積工隨溫度的變化率 。TpWe9.封閉系統(tǒng)過程的HU的條件：(1)對(duì)于理想氣體單純pVT變化過程，其條件是 ；(2)對(duì)于有理想氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，其條件是 。.壓力恒定為100kPa下的一定量單原子理想氣體，其H kPa。Vp3.體積恒定為2dm3的一定量雙原子理想氣體，其U m。pV0dHrm12.化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓隨溫度的變化率；在一定的溫度范圍內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓與溫dT度無關(guān)的條件是 。.系統(tǒng)內(nèi)部及系統(tǒng)與環(huán)境之間，在 過程中，稱為可逆過程。W14.在一個(gè)體積恒定為2m，口3'0的絕熱反應(yīng)器中，發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)使系統(tǒng)溫度升高1200℃，壓力增加300kPa,口此過程的U；H。口.在一定溫度下cHm,石墨fHm;cHm,H2(g)fHm 。.在25℃時(shí)乙烷C2H6(g)的cHmcUm。口.要確定甲烷燃燒能達(dá)到的最高火焰溫度，所需要的熱力學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是 。18.一定量理想氣體經(jīng)節(jié)流膨脹過程，JT；H；U；流動(dòng)功W?？谌雾?xiàng)選擇題.一定量的某種氣體，在確定該系統(tǒng)的狀態(tài)時(shí)，只需要說明系統(tǒng)的【】。A.pB.VC.T,UD.T,p.在一定壓力和一定溫度范圍內(nèi)，液體的摩爾蒸發(fā)焓隨溫度的變化率vapHm【】TpA.>0B.<0C.=0D.無法確定口.一定量的某種理想氣體從同一始態(tài)T1,''p1,V1出發(fā)，經(jīng)絕熱可逆過程膨脹至T2,p2,V2,和反抗恒外壓p2絕口熱膨脹至T2,V2，則T2【】T2，在數(shù)值上WIR【】WR。口A.>,>B.C.>,<D..某液體物質(zhì)在恒溫恒壓下蒸發(fā)為蒸氣，過程的U【】?？贏.>0B.=0C.<0D.無法確定口.真實(shí)氣體經(jīng)歷自由膨脹過程，系統(tǒng)的U【】，系統(tǒng)的溫度變化T【】。A.=0,=0B.W0,=0C.=0,W0D.W0,W0'6.甲烷燃燒反應(yīng):CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l),在以下不同條件下進(jìn)行(氣相視為理想氣體)：(1)25℃,常壓條件下反應(yīng)，其過程的Q【】；W【】；U【】；H【】。(2)25℃，恒容條件下反應(yīng)，其過程的Q【】；W【】；U【】；H【】。(3)在絕熱密閉剛性容器中反應(yīng)，終態(tài)溫度升高，壓力增大，其過程的U【】；H【】。(4)在絕熱恒壓條件下反應(yīng)，終態(tài)溫度升高，體積增大，其過程的W【】；U【】；H【】。7.在一保溫良好、門窗緊閉的房間內(nèi)，若將電冰箱門打開，不斷向冰箱供給電能，室內(nèi)的溫度將【】。A.逐漸降低B.逐漸升高C.不變D.無法確定口.在一體積恒定的絕熱箱中有一絕熱隔板，其兩側(cè)放有n,T,去隔板，則此過程的U【】；H【】?？贏.>0B.=0C.<0D.無法確定口.下列各摩爾反應(yīng)焓中，屬于摩爾生成焓的是【】。p皆不相同的口N2(g)，N2(g)可視為理想氣體，今抽口A.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)C.H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)D.4c(石墨)+3H2(g)C2H2(g)+C2H4(g)10.已知25℃時(shí)，金剛石的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓fHmmol,石墨的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓1.90kJ?口-1mol-,則金剛石的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓cHm=[1°cHm393.51kJ?口A.—391.61kJ?molTB.—393.51kJ?molTC.—395.41kJ?molTD.無法確定11.若要通過節(jié)流膨脹達(dá)到制冷效果，則需要求JT【】。A.〉0B.=0C.<0D.無法確定口12.某狀態(tài)下的空氣經(jīng)節(jié)流膨脹過程的(pV)0,JT【】。口A.〉0B.=0C.<0D.無法確定口二、填空題.在高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩粗g的卡諾循環(huán)，其熱溫熵之和Q1/T1+Q2/T2= 。循環(huán)過程的熱機(jī)效率= 。.任一不可逆循環(huán)過程的熱溫熵總和，可表示為QT不可逆()0.口.在絕熱密閉剛性容器中發(fā)生某一化學(xué)反應(yīng)，此過程的Sy()0；Samb()0..某一系統(tǒng)在與環(huán)境300K大熱源接觸下經(jīng)歷一不可逆循環(huán)過程，系統(tǒng)從環(huán)境得到10kJ的功，則系統(tǒng)與環(huán)境交換的口熱Q=;Sy=;Samb=.口.下列變化過程中，系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)改變量U,H,S,G何者為零?？?1)一定量理想氣體自由膨脹過程。 。(2)一定量真實(shí)氣體絕熱可逆膨脹過程。 。(3)一定量水在0℃,101.325kPa條件下結(jié)冰。 。(4)實(shí)際氣體節(jié)流膨脹過程。 。6.一定量理想氣體與300K大熱源接觸做等溫膨脹，吸熱Q=600kJ,對(duì)外所做功為可逆功的40%，則系統(tǒng)的熵變S= mol過飽和蒸氣A(g)在恒溫恒壓下凝結(jié)為A(l)，要計(jì)算過程的熵變S，首先需要設(shè)計(jì)?？?在恒定溫度、壓力的條件下，比較同樣質(zhì)量的純鐵與碳鋼的熵值,S(純鐵)S(碳鋼)?？?熱力學(xué)第三定律用公式表示為：Sm=.口.根據(jù)熱力學(xué)基本方程，任一化學(xué)反應(yīng)的dG二-SdT+Vdp可知，任一化學(xué)的1.某rGm=；pr2.rGmp= ；p3.rVm=。Tp口drSm11.11.任一化學(xué)反應(yīng)的dT=，因此在一定溫度范圍內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的rSm不隨溫度而變化口的條件是 。.一定量理想氣體，恒溫條件下熵隨體積的變化率S二；一定量范德華氣體，恒溫條件下隨VT體積的變化率S二。VTVm1.482105m3?口.已知25℃時(shí)Hg⑴的口moll,恒壓熱膨脹系數(shù)口V1V4n.8210K。在恒溫25℃時(shí)，將1molHg（l）由100kPa加壓到1100kPa,假設(shè)此過程汞的體積VTp變化可忽略不計(jì)，則此過程的S 。.乙醇液體在常壓、正常沸點(diǎn)溫度下蒸發(fā)為乙醇蒸氣，過程的H與S的關(guān)系是；H與口Q的關(guān)系是，計(jì)算所需要的熱力學(xué)基楚數(shù)據(jù)： 或者 和 。.已知在汞的熔點(diǎn)－38.87℃附近，液體汞的密度小于固體汞的密度，因?yàn)榇斯娜埸c(diǎn)歲外壓增大而 ，所依據(jù)的公式形式為 。三、單項(xiàng)選擇題.在隔離系統(tǒng)中發(fā)生的【】過程，系統(tǒng)的熵變S=0?？贏.任何B.循環(huán)C.可逆D.無法確定口.在25℃時(shí)，fGm（石墨）【】，fGm（金剛石）【】?？贏.>0B.=0C.<0D.無法確定口.具有相同狀態(tài)n,T,V的氧氣與氮?dú)?，在維持恒溫恒容條件下混合，此過程系統(tǒng)的熵變S二【】?？贏.0B.Rln2C.-nRln2D.2lnnR.在101.325kPa,—5℃條件下過冷水結(jié)冰，則此過程H【】；S【】；G【】；.Samb【】。A.〉0B.=0C.<0D.無法確定口.在真空密閉的容器中1mol100℃,101.325kPa的液體水完全蒸發(fā)為等溫、等壓下的水蒸氣，此過程的H【】；；A【】；G【】°S【】口A.〉0B.=0C.<0D.無法確定口.封閉系統(tǒng)中，在恒溫恒壓條件下發(fā)生某一化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)度Imol,則反應(yīng)系統(tǒng)的rSm=【】。口A.rHmTB.Qp,mTC.rHmrGmTD.無法確定口.在絕熱密閉剛性容器中發(fā)生某一化學(xué)反應(yīng)，系統(tǒng)終態(tài)溫度升高，壓力增大，則此過程的U【】；H【】；；SmS【】ba。口A.〉0B.=0C.<0D.無法確定口.在一帶活塞的絕熱氣缸中發(fā)生某一化學(xué)反應(yīng)，系統(tǒng)終太溫度升高，體積增大，則此過程的W【】；H【】；；G【1°S【