物理化学(一)习题集

第二章 热力学第一定律

一、填空题

1. ()0T dH dV =，说明焓只能是温度的函数，与_______________________无关。

2. 理想气体经过节流膨胀后，焓____（升高，降低，不变）。

3. 1molH 2（g ）的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。

4. 物理量Q 、T 、V 、W ，其中属于状态函数的是 ；与过程有关的量是 ；状态函数中属于广度量的是 ；属于强度量的是 。

5. V Q U =∆的应用条件是 。

6. 焦耳汤姆逊系数J-T μ= ，J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。

答案：

1. 体积、压强

2. 不变

3. T 、V ；Q 、W ； V ；T

4. H 2O

5. 封闭系统；0dV =；'0W =

6. ()H T p ∂，低于

二、判断和改错

1. 内能是状态的单质函数，所以两个状态相同时，其内能值必然相同。

2. 利用氧弹式量热容器测量萘的燃烧热，这个实验过程是绝热定容过程。

3. 101325PA ．，100℃1mol 液态水经定温蒸发成水蒸气（若水蒸气可视为理想气体），因温度不变，所以ΔU =0，ΔH =0。

4. nmol 理想气体从同一始态出发，分别经一定温可逆膨胀过程和一绝热自由膨胀过程，其终态温度必定不同。

5. 水可以在定温定压条件下电解形成氧气和氢气，此过程中=p H Q ∆。

6. 当热量由系统传给环境时，系统的内能必定减少。

7. 一定量的气体，从始态A 变化到终态B ，系统吸收100J 的热量，对外作功200J ，这

不符合热力学第一定律。

8. 系统的状态一定，所有状态函数值一定，状态改变，所有状态函数值必定改变。 9. =p H Q ∆，因为H 是状态函数，所以p Q 也是状态函数。

10. 在一绝热刚性容器中进行一放热反应，则=0H U ∆∆=。

11. 水的标准生成热也就是H 2（g ）的标准燃烧热。

12. 1mol 苯在298K 时置于弹式量热容器中完全燃烧，生成CO 2（g ）和H 2O （l ），同时

放热3264KJ ，则其定压燃烧热p Q 为-3268KJ 。

13. 因焓是温度与压力的函数H =f （T ，P ），则p T

H H dH dT dp T p ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪

⎪∂∂⎝⎭⎝⎭，在正常相变时，d T =0，d P =0，故此过程ΔH =0。

14. 一个系统经历了一个无限小的过程，则此过程是可逆过程。

15. 若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。

答案：

1. √；

2. √；

3. ×；这是可逆相变过程，系统ΔU ＞0，ΔH ＞0。

4. ×；终态温度相同。

5. ×；此过程消耗了电功W'≠0，∴ΔH≠QP 。

6. ×；不一定，要看系统与环境间功的传递多少.

7. ×；ΔU=Q -W ，这时系统内能降低100J 。

8. ×；系统状态改变，状态函数值不一定都改变。

9. ×；Q 是与过程有关的量，只有当W'=0，定压过程时Q P =ΔH 。

10. ×；∵Q=0，ΔV=0，W=0∴ΔU=0，但ΔH=ΔU+Δ（PV ）≠0。

11. √；

12. ；

13. ×；此公式不适用于相变过程。

14. ×；无限小过程不是可逆过程的充分条件。

15. √；

三、选择题

1. H 2和O 2化合生成水的反应在绝热、恒容的反应器中进行，此过程中，状态函数的变

化值为零的是：

A ．ΔU ；

B ．ΔH ；

C ．ΔG 。

2. 理想气体作绝热自由膨胀过程，系统熵变

Ａ．0S ∆> Ｂ．0S ∆= Ｃ．0S ∆<

3. 系统的下列各组物理量中都是状态函数的是：

A ．T 、p 、V 、Q ；

B ．m 、V m 、

C ．p 、∆V ；

C ．T 、p 、V 、n ；

D ．T 、p 、U 、W 。

4. x 为状态函数，下列表述中不正确的是：

A ．x 为全微分；

B ．当状态确定，x 的值确定；

C ．x dx ∆=⎰

的积分与路经无关，只与始终态有关；

D ．当系统状态变化，x 值一定变化。

5. 对于内能是系统状态的单值函数概念，错误理解是：

A ．系统处于一定的状态，具有一定的内能；

B ．对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值；

C ．状态发生变化，内能也一定跟着变化；

D ．对应于一个内能值，可以有多个状态。

6. 理想气体向真空膨胀，当一部分气体进入真空容器后，余下的气体继续膨胀所做的体

积功：

A ．W >0；

B ．W =0；

C ．W <0；

D ．无法计算。

7. 对于封闭系统来说，当过程的始态与终态确定后，下列各项中哪一个无确定值：

A ．Q ；

B ．Q +W ；

C ．W （当Q =0时）；

D ．Q （当W =0时）。

8. 在等压下，进行一个反应A+B →C ，若r m >0H ∆，则该反应一定是：

A ．吸热反应；

B ．放热反应；

C ．温度升高；

D ．无法确定。