《物理化學(xué)》第二章熱力學(xué)第一定律練習(xí)題

第二章 練習(xí)題一、填空題1、根據(jù)體系和環(huán)境之間能量和物質(zhì)的互換情況， 可將體系分紅 、 、。2、強(qiáng)度性質(zhì)表現(xiàn)體系 的特點(diǎn)，與物質(zhì)的數(shù)量無(wú)關(guān)。容量性質(zhì)表現(xiàn)體系 的特點(diǎn)，與物質(zhì)的數(shù)量相關(guān)，具有 性。3、熱力學(xué)平衡狀態(tài)同時(shí)達(dá)到四種平衡，分別是 、 、、

。4、體系狀態(tài)發(fā)生變化的、

稱為過(guò)程。常有的過(guò)程有、 、

、。5、從統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)觀點(diǎn)看，功的微觀本質(zhì)是

，熱的微觀本質(zhì)是。6、氣體各真空膨脹膨脹功

W=07、在絕熱鋼瓶中化學(xué)反響△

U=08、焓的定義式為

。二、判斷題（說(shuō)法對(duì)否）：1、當(dāng)體系的狀態(tài)一準(zhǔn)時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)都有一定的數(shù)值。（ √）2、當(dāng)體系的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。（

χ）3．因

=

H，

=

U，所以

與 都是狀態(tài)函數(shù)。（χ）4、關(guān)閉系統(tǒng)在壓力恒定的過(guò)程中吸收的熱等于該系統(tǒng)的焓。（χ）錯(cuò)。只相關(guān)閉系統(tǒng)不做非膨脹功等壓過(guò)程 H=QP5、狀態(tài)給定后，狀態(tài)函數(shù)就有定值；狀態(tài)函數(shù)確定后，狀態(tài)也就確定了。（√ ）6、熱力學(xué)過(guò)程中 W的值應(yīng)由詳細(xì)過(guò)程決定 ( √)7、1mol理想氣體從同一始態(tài)經(jīng)過(guò)不同的循環(huán)途徑后回到初始狀態(tài)，其熱力學(xué)能不變。( √ )三、單項(xiàng)選擇題1、體系的下列各組物理量中都是狀態(tài)函數(shù)的是（ C ）A、

T、P、V、Q

B、m、W、P、HC、

T、P、V、n、

D、T、P、U、W2、對(duì)于內(nèi)能是體系的單值函數(shù)觀點(diǎn)，錯(cuò)誤理解是（ C ）體系處于一定的狀態(tài)，具有一定的內(nèi)能對(duì)應(yīng)于某一狀態(tài)，內(nèi)能只能有一數(shù)值不能有兩個(gè)以上的數(shù)值狀態(tài)發(fā)生變化，內(nèi)能也一定隨著變化對(duì)應(yīng)于一個(gè)內(nèi)能值，能夠有多個(gè)狀態(tài)3下列表達(dá)中不具有狀態(tài)函數(shù)特點(diǎn)的是（ D ）體系狀態(tài)確定后，狀態(tài)函數(shù)的值也確定體系變化時(shí)，狀態(tài)函數(shù)的改變值只由體系的始終態(tài)決定經(jīng)循環(huán)過(guò)程，狀態(tài)函數(shù)的值不變狀態(tài)函數(shù)均有加和性4、下列表達(dá)中正確的選項(xiàng)是（ A）A物體溫度越高，說(shuō)明其內(nèi)能越大 B物體溫度越高，說(shuō)明其所含熱量越多凡體系溫度升高，就肯定是它吸收了熱凡體系溫度不變，說(shuō)明它既不吸熱也不放熱5、下列哪一種說(shuō)法錯(cuò)誤（ D ）焓是定義的一種具有能量量綱的熱力學(xué)量只有在某些特定條件下，焓變△H才與體系吸熱相等焓是狀態(tài)函數(shù)焓是體系能與環(huán)境能進(jìn)行熱互換的能量6、熱力學(xué)第一定律僅適用于什么途徑（ A）A同一過(guò)程的任何途徑 B同一過(guò)程的可逆途徑C同一過(guò)程的不可逆途徑 D不同過(guò)程的任何途徑如圖，將CuSO4水溶液置于絕熱箱中,插入兩個(gè)銅電極，以蓄電池為電源進(jìn)行電解，能夠看作關(guān)閉系統(tǒng)的是（ A）絕熱箱中所有物質(zhì)；(B)兩個(gè)銅電極；(C) 蓄電池和銅電極 ； (D)CuSO4水溶液 。8.在一個(gè)絕熱鋼瓶中，發(fā)生一個(gè)放熱的分子數(shù)增加的化學(xué)反響，那么（ C）(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

。9.對(duì)于關(guān)閉系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，當(dāng)過(guò)程的始態(tài)與終態(tài)確定后，下列各項(xiàng)中哪一個(gè)無(wú)確定值A(chǔ)）(A) Q；

(B)Q+W

；(C) W(當(dāng)

Q=0

時(shí))

；

(D)Q(當(dāng)

W=0

時(shí))10、在一個(gè)密閉絕熱的房間里放置一臺(tái)電冰箱，將冰箱門翻開(kāi)，并接通電源使冰箱工作。過(guò)一段時(shí)間之后，室內(nèi)的平均氣溫將(A)(A)升高(B)降低(C)不變(D)不一定對(duì)冰箱做的電功，全轉(zhuǎn)變?yōu)闊後尫旁诜块g內(nèi)11、

H是體系的什么

（C

）A.反響熱

B.吸收的熱量

C.焓的變化

D.生成熱12、對(duì)于焓的性質(zhì)

,

下列說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是（

D ）

（因焓是狀態(tài)函數(shù)。）焓是系統(tǒng)內(nèi)含的熱能,所以常稱它為熱焓焓是能量,它恪守?zé)崃W(xué)第一定律系統(tǒng)的焓值等于內(nèi)能加體積功焓的增量只與系統(tǒng)的始末態(tài)相關(guān)13、恒容下，一定量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)內(nèi)能將

(

B)(A)降低

(B)增加

(C)不變

(D)增加、減少不能確定14、在一剛性的絕熱箱中，隔板兩邊均充滿空氣， (視為理想氣體)，只是兩邊壓力 不

等

，已 知

P 右

<

P 左

， 則

將隔 板抽 去

后 應(yīng)有(

A )(A)Q=0(C)Q>0

W=0W<0

△U=0△U>0

(B) Q=0 W<0(D) △U=0,Q＝

△U>0W≠015、有一敞口容器中放有水溶液，如果以此溶液為體系，則為：

（

C

）(A)孤立體系

(B)關(guān)閉體系

(C)敞開(kāi)體系

(D)絕熱體系16、把一杯水放在剛性絕熱箱內(nèi)，若以箱內(nèi)熱水及空氣為體系，則該體系為：C）(A)敞開(kāi)體系 (B)關(guān)閉體系 (C)孤立體系 (D)絕熱體系17、以下性質(zhì)為容量性質(zhì)的是（ D ）(A)溫度 (B)密度 (C)壓力 (D)體積18、以下性質(zhì)為強(qiáng)度性質(zhì)的是（ B ）(A)內(nèi)能 (B)溫度 (C)體積 (D)焓四、計(jì)算題1．（1）一個(gè)體系的熱力學(xué)能增加了 100kJ，從環(huán)境吸收了40kJ的熱，計(jì)算體系與環(huán)境的功的互換量。（2）如果該體系在膨脹過(guò)程中對(duì)環(huán)境做了 20kJ的功，同時(shí)吸收了 20kJ的熱，計(jì)算體系的熱力學(xué)能變化值。解：（1）根據(jù)熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 U Q WW U Q 100kJ 40kJ 60kJ即系統(tǒng)從環(huán)境得到了 60kJ的功。（2）根據(jù)熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 U Q WU Q W 20kJ 20kJ 0系統(tǒng)吸收的熱等于對(duì)環(huán)境做的功，保持系統(tǒng)本身的熱力學(xué)能不變。2、在壓力為1.013×105Pa下，一定量理想氣體由10dm3膨脹到16dm3，并吸熱700J，求W與U？解：WP外V2V11.0131051610310103608J(3分)Q700J(2分)UQW70060892J(3分)五、簡(jiǎn)答題1、根據(jù)道爾頓分壓定律 P=ΣPB可見(jiàn)，壓力具有加和性，屬于容量性質(zhì)。此結(jié)論正確嗎？為什麼？不正確。因?yàn)榧雍托允侵竿粺崃W(xué)平衡體系中，某物理量的數(shù)值與體系中物質(zhì)的數(shù)量成正比，而在道爾頓分壓定律中分壓 PB的物理意義是指在同一溫度下 B組分獨(dú)自占有與混淆氣體相同體積時(shí)所具有的壓力，總壓 P與分壓PB不是同一熱力學(xué)平衡體系中的物理量，且與物質(zhì)的數(shù)量不可正比。所以， P=ΣPB不屬于具有加和性，壓力為強(qiáng)度性質(zhì)。2、指出公式， H=QP， U=QV的適用條件？H=QP適用條件：關(guān)閉體系、無(wú)非體積功的等壓過(guò)程；U=QV適用條件：關(guān)閉體系、無(wú)非體積功的等容過(guò)程；