2022年第一章热力学第一定律答案 .pdf

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1、多练出技巧巧思出硕果第一章热力学练习题参考答案一、判断题解答：1错。对实际气体不适应。2错。数量不同，温度可能不同。3错。没有与环境交换能量，无热可言；天气预报的“热”不是热力学概念，它是指温度，天气很热，指气温很高。4错。恒压（等压）过程是体系压力不变并与外压相等，恒外压过程是指外压不变化，体系压力并不一定与外压相等。5错。一般吸收的热大于功的绝对值，多出部分增加分子势能（内能）。6错。例如理想气体绝热压缩，升温但不吸热；理想气体恒温膨胀，温度不变但吸热。7第一句话对，第二句话错，如理想气体的等温过程U = 0 ，H = 0 ，U、H不变。8错，两个独立变数可确定系统的状态只对组成一定的均相

2、组成不变系统才成立。9错，理想气体U = f ( T) ，U与 T 不是独立的。描述一定量理想气体要两个独立变量。10第一个结论正确，第二个结论错，因Q+W U，与途径无关。11错，QV、Qp是过程变化的量、不是由状态决定的量，该式仅是数值相关而已。在一定条件下，可以利用U ，H来计算 QV、Qp，但不能改变其本性。12错， (1) 未说明该过程的非体积功W 是否为零；(2) 若 W = 0 ，该过程的热也只等于系统的焓变，而不是体系的焓。13对。因为理想气体热力学能、焓是温度的单值函数。14错，这是水的相变过程，不是理想气体的单纯状态变化，U 0 。15错，该过程的p环 = 0 ，不是恒压过

3、程，也不是可逆相变，吸的热，增加体系的热力学能。吸的热少于30.87 kJ 。16错，在 25到 120中间，水发生相变，不能直接计算。17错， H = f ( T, p)只对组成不变的均相封闭系统成立，该题有相变。18错， ( pV) 是状态函数的增量，与途径无关，不一定等于功。19错，环境并没有复原，卡诺循环不是原途径逆向返回的。20错，无限小过程不是可逆过程的充分条件。如有摩擦的谆静态过程。21错，若有摩擦力 (广义) 存在，有能量消耗则不可逆过程， 只是准静态过程。22对。只有每一步都是可逆的才组成可逆过程。23 对。12m,121122nn1TTCCCCTTRVpVpWVVVp。该公

4、式对理想气体可逆、不可逆过程都适用。24错，若是非理想气体的温度会变化的，如范德华气体。25错，该条件对服从pVm = RT + bp的气体 ( 钢球模型气体 ) 也成立。26错， (?U/ ?V)p(?U/?V)T；( ?U/ ?P)V( ?U/?V)T，因此不等于零。27错， U = HpV。PV不可能为零的。28错。 CO2在 1000K的标准摩尔生成焓可以由298K标准摩尔生成焓计算出：由基尔霍夫定律得出的计算公式：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页多练出技巧巧思出硕果mfH(1000K) = mfH(298

5、.15K) + 1000298PC dT而不是mfH(1000K) = mfH(298.15K) + 1000,2298()P mCCO dT29错，该过程是绝热不可逆膨胀，温度降低。30错，例如理想气体等温可逆压缩时，向环境传热但温度不变，热力学能不变。31错，机械搅拌时有非体积功，W 0 H Qp。32错，两个过程的 T是不相同的。二、单选题答案：1. A ； 2. C ； 3. D ； 4. C ； 5. B； 6. C ； 7. A ； 8. A ； 9. D ；10.B；11.A； 12.A ； 13.A ； 14.D ；15.B； 16.A ； 17.B ； 18.D ； 19.B

6、；20.A；21.B； 22.A ；23.C； 24.C ； 25.B ； 26.C ； 27.D ； 28.B ； 29.D；30.B。说明： 1 、铜电极电解时被氧化或表面上有铜原子析出，有物质交换；CuSO4水溶液电解时也物质交换；因此只有”绝热箱中所有物质”才是封闭体系。2、Q 、W不是状态函数。3、状态函数 X，不是状态变化时，所有状态函数都变化的，例如等温过程，温度 T 就不变。 4 、U是状态函数，不是所有状态变化，内能U都变化的，例如理想气体等温过程，内能 U就不变化。 5 、本题应选理想气体与真空共同作体系，体系内部变化对环境无影响，W 0。6、绝热，钢瓶体积不变，体积功为零

7、，又无非体积功，Q= 0，W= 0，?U = 0；也可以看成孤立体系。7、Q W ?U ，当 Q = 0 时，W U ，当 W = 0 时，Q U ； Q 与过程有关，无定值。8、焓不是体系的能量，它是辅助函数，没有明确的物理意义。 9 、?rHm 0 是热效应大于零，指等温等压、无非体积功条件下吸热，没有这个条件，则反应吸热、放热、温度是否改变就无法确定。10、理想气体的内能是温度单值函数，始终态温度确定， 则气体内能的变化可确定。11、用理想气体绝热可逆方程式计算，111122TVT V，11221TVTV1129862982151.4 双原子分子 O2 12、CP、CV 是状态函数，而一

8、般热容C 与途径有关，不是状态函数。13、对于有物质交换的体系不适用，封闭体系任何途径都适用。14、QABC+QCA+WABC+WCA=U=0 a +c +b +WCA=0 WACWCAa+b+c 15、12，体系做功，温度升高，T2 T1，W 0 ；16、节流膨胀是绝热、等焓，并压力降低。Q = 0 ，?H = 0 ，?p 0 , 其焦耳汤姆逊系数小于零，节流膨胀后温度升高。若 ?UAC21、等温压缩、绝热压缩到相同的体积，绝热压缩比等温压缩环境作的功多。22、UBAUBC+UCA UBA=0 UBC+UCA=0 UBCUCAUAC ，A 到 C 是绝热过程， UACWAC 曲边梯形 ACc

9、a的面积表示是 WAC的功，等于 UBC。23、范德华气体分子之间有吸引力，体积增大，分子之间势能增大，在总内能不变条件下，分子动能降低，温度降低。24、该气体是钢球模型气体（分子有体积，分子之间无作用力），PVmRT bP,其内能也仅是温度的函数，因此TVUm025、这是绝热恒容体系，内能不变，反应使其温度升高，压力增大，焓增大。26、这是简单热化学方程式计算， （3）（ 2）（ 1） 。27、C(金刚石 ) 不是稳定单值，因此不是CO生成热，产物是CO ，也不是碳的燃烧热，也不是金刚石燃烧热。28、ppCTH是无非体积功时， CP的定义式。不是基尔霍夫定律公式。29、由基尔霍夫定律的微分式

10、可知，CP0。30、C到 A是等温压缩，体系放热。物化期末复习重点总结第一章1、什么是热力学第一定律？热力学第一定律解决了什么问题？2、基尔霍夫方程3、热容、内能、焓等的求解第二章1、卡诺热机的最大效率精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页多练出技巧巧思出硕果2、亥姆霍兹函数和吉布斯函数的求解第三章1、拉乌尔定律、亨利定律2、偏摩尔量与化学势的关系3、依数性第四章1、吉布斯能与标准平衡常数k 的关系2、温度、压力对平衡常数的影响第五章1、自由度的求解2、克劳修斯 -克拉佩龙方程3、水的相图4、完全互溶的双液系统5、杠杆原

11、理6、步冷曲线第七章1、电导率、摩尔电导率的概念及其与浓度的关系2、电极电势、电池电势的能使特方程3、（7.10）电极电势及电池电动势的应用（计算题）4、电解池的电极反应、阴阳极的竞争第八章1、附加压力的公式、曲率半径对蒸汽压的影响2、接触角的意义及影响因素3、表面活性剂的应用4、溶液、溶胶和高分子的区别5、（8.7/8.8）溶胶的光学、力学和电学性质6、胶团的结构7、电解质和大分子对溶胶聚沉的影响第九章1、简单级数速率方程2、阿伦尼乌斯公式3、反应级数的特征第十章1、复合反应的特点2、复合反应近似处理方法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页