熱力學(xué)第一定律練習(xí)課件

2023/6/7基本練習(xí)1.下列物理量中哪些是強(qiáng)度性質(zhì)，哪些是容量性質(zhì)，

哪些不是狀態(tài)函數(shù)？Um、H、Q、V、T、P、Vm、W、Hm、U、ρ、Cp

、Cv、Cp,m

、Cv,m

。答：強(qiáng)度性質(zhì)：不具有加和性，其數(shù)值取決于體系自身特性，與體系的數(shù)量無(wú)關(guān)。Um、T、P、Vm、

Hm、ρ、Cp,m

、Cv,m

容量性質(zhì)：具有加和性，數(shù)值與體系的數(shù)量成正比。

H、V、U、Cp

、Cv

不是狀態(tài)函數(shù)：Q、W2023/6/7基本練習(xí)（1）狀態(tài)固定后，狀態(tài)函數(shù)都固定，反之亦然。此說(shuō)法是否正確？（2）狀態(tài)函數(shù)改變后，狀態(tài)一定改變，此說(shuō)法是否正確？（3）狀態(tài)改變后，狀態(tài)函數(shù)一定都改變，此說(shuō)法是否正確？

答：（1）對(duì)。（2）對(duì)。（3）錯(cuò)。2023/6/7基本練習(xí)答：錯(cuò)。等溫等壓的相變化或化學(xué)變化始終態(tài)溫度不變，但有熱效應(yīng)。氣體的絕熱壓縮，體系溫度升高，但無(wú)吸收熱量。2.凡是體系的溫度升高時(shí)，就一定吸熱，而溫度不變時(shí)，則體系既不吸熱也不放熱。此說(shuō)法對(duì)否答：對(duì)。絕熱：Q=0；反抗外壓作功：W>0；△U=Q-W=-W<0。3.當(dāng)n摩爾氣體反抗一定的壓力做絕熱膨脹時(shí)，其內(nèi)能總是減少的。2023/6/74.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△Ｈ＝-393KJmol-1，此△Ｈ值就是甲醇的燃燒熱。此說(shuō)法對(duì)嗎？

答：錯(cuò)。燃燒熱是指定相態(tài)的物質(zhì)與氧進(jìn)行完全氧化反應(yīng)對(duì)應(yīng)的焓差。產(chǎn)物中的水通常為液體水?！鳎龋?393KJmol中包括H2O（l）H2O（g）的熱效應(yīng)。5.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，Ｃ(金剛石)＋Ｏ２(ｇ)CO2(g)的反應(yīng)熱，既是金剛石的燃燒熱，也是ＣＯ２的生成熱。

答：后半句錯(cuò)。金剛石不是穩(wěn)定單質(zhì)。2023/6/7基本練習(xí)1.對(duì)封閉體系而言，當(dāng)過(guò)程的始態(tài)和終態(tài)確定后，下列哪項(xiàng)的值不能確定:

Q

Q－W

△U－W（Q=0）△U

Q（W=0）△UA；Q不是狀態(tài)函數(shù)，雖然始終態(tài)確定，但具體過(guò)程未說(shuō)明，故Q值不能確定。2.1mol單原子理想氣體，溫度從300K絕熱壓縮到500K，則其焓變△H為0

400R

300R

500R

D;=1×2.5R×(500-300)=500R2023/6/7A為焓的定義式,無(wú)任何限制條件。基本練習(xí)

CPm-CVm=R△H=△U+P△V

3.下列各式中哪一個(gè)不受理想氣體條件的限制W=nRTln（V2╱V1）

=常數(shù)

4.對(duì)于反應(yīng)3╱2H2(g)+1╱2N2=NH3(g),當(dāng)其中N2因反應(yīng)消耗了0.3mol時(shí),反應(yīng)進(jìn)度ξ(mol)為

0.6

0.45

0.3

0.2A2023/6/7基本練習(xí)

5．理想氣體由壓力101325Pa受恒外壓1013250Pa絕熱壓縮至平衡終態(tài),則

Q=0

W=0

△U>0△H>0

Q=0

W>0△U>0△H<0

Q=0

W<0△U>0△H>0

Q=0

W<0△U<0△H<0C理想氣體絕熱壓縮過(guò)程，環(huán)境對(duì)體系作功，體系溫度升高。2023/6/7基本練習(xí)

6.等壓下進(jìn)行一個(gè)反應(yīng),A+B→C,若△H〉0,該反應(yīng)一定是

吸熱反應(yīng)

放熱反應(yīng)溫度升高無(wú)法確定D此反應(yīng)過(guò)程沒(méi)有說(shuō)明是否有非體積功。2023/6/7基本練習(xí)1.

2molO2,298K,2p

2molO2,298K,1p

(1)真空自由膨脹(2)恒外壓(pe=p)膨脹(3)可逆(pe=pdp)膨脹2023/6/7基本練習(xí)絕熱Q＝0，密閉dV＝0，We=0(但）Q=0,(不計(jì)電火花能量，即）又2023/6/7基本練習(xí)（2）若不計(jì)，則Q=0We=0但2023/6/7基本練習(xí)(不計(jì)電火花能量，即）（1）則：（2）則若但若2023/6/7基本練習(xí)(1)絕