热力学第一定律试题及答案

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热力学第一、二定律试题及答案

热力学第一、二定律试题及答案

热⼒学第⼀、⼆定律试题及答案第⼀章热⼒学第⼀定律⼀、选择题1 ?下述说法中,哪⼀种正确()(A)热容C 不是状态函数;(B)热容C 与途径⽆关;(C)恒压热容C p 不是状态函数;(D)恒容热容C/不是状态函数。

2?对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是()(A) 体系处于⼀定的状态,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。

3.某⾼压容器中盛有可能的⽓体是 Q ,Ar, CO 2, NH a 中的⼀种,在298K 时由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3 温度降低21K ,则容器中的⽓体()(A) Q 2(B) Ar (C) CO 2(D) NH 34.戊烷的标准摩尔燃烧焓为 -3520J ? mol -1,CQ(g)和HQ(I)标准摩尔⽣成焓分别为-395 J ? mol -1和-286 J ? mol -1,则戊烷的标准摩尔⽣成焓为( )-1 -1 -1 -1(A) 2839 J ? mol (B) -2839 kJ ? mol (C) 171 kJ ? mol (D) -171 kJ ? mol15.已知反应H 2(g) -O 2(g) H 2Q(g)的标准摩尔反应焓为 r H m (T),下列说法中不正确的是2()。

(A). r H m (T)是HO(g)的标准摩尔⽣成焓(B).6?在指定的条件下与物质数量⽆关的⼀组物理量是()(A) T , P, n (B) Um, C p, C /(C)△ H, △ U,(D) V△ H ,m (B), △ H c,m (B)7?实际⽓体的节流膨胀过程中,下列那⼀组的描述是正确的()(A) Q=0 △HR A P< 0 △T ^O (B) Q=0^H<0 A P> 0 ^T>0 (C) Q>0△HR A P< 0 ^T<0(D) Q<0△HR A P< 0 △T ^O&已知反应H 2(g) + 1/2Q 2(g) -H 2。

高中热力学试题及答案

高中热力学试题及答案

高中热力学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 热力学第一定律的数学表达式是:A. ΔU = Q - WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q - WD. ΔS = Q/T答案:A2. 在绝热过程中,系统与外界没有热交换,以下说法正确的是:A. 系统内能增加B. 系统内能减少C. 系统内能不变D. 无法确定系统内能变化答案:D3. 根据热力学第二定律,以下说法正确的是:A. 热量可以从低温物体自发地传递到高温物体B. 热量不能自发地从低温物体传递到高温物体C. 所有自然过程都是可逆的D. 所有自然过程都是不可逆的答案:B4. 熵是热力学中描述系统无序程度的物理量,以下说法正确的是:A. 熵总是增加的B. 熵总是减少的C. 熵可以增加也可以减少D. 熵在孤立系统中总是增加的答案:D5. 理想气体状态方程是:A. PV = nRTB. PV = nTC. PV = mRTD. PV = RT答案:A6. 根据热力学第三定律,绝对零度是:A. 温度的极限B. 熵的极限C. 能量的极限D. 压力的极限答案:B7. 卡诺循环效率的数学表达式是:A. 1 - Tc/ThB. 1 - Tc/TaC. 1 - Tc/TbD. 1 - Ta/Th答案:A8. 以下哪种过程是不可逆的:A. 理想气体的等温膨胀B. 理想气体的绝热膨胀C. 理想气体的等压膨胀D. 理想气体的等熵膨胀答案:B9. 热力学温标的单位是:A. 摄氏度B. 开尔文C. 华氏度D. 兰氏度答案:B10. 以下哪种物质在标准状态下不是理想气体:A. 氦气B. 氢气C. 氧气D. 水蒸气答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律表明能量______,即能量守恒。

答案:守恒2. 热力学第二定律指出,不可能从单一热源取热使之完全转换为功而不产生其他影响。

答案:不可能3. 熵变ΔS等于系统吸收的热量Q除以绝对温度T,即ΔS = ______。

大学热力学试题及答案

大学热力学试题及答案

大学热力学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 热力学第一定律的数学表达式是:A. ΔU = Q - WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q - WD. ΔS = Q/T答案:A2. 绝对零度是指:A. 温度的最低极限B. 物体内能为零的状态C. 物体分子运动停止的状态D. 物体分子运动速度为零的状态答案:A3. 在等压过程中,系统对外做功,内能的变化是:A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:B4. 理想气体状态方程为:A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nT答案:A5. 熵变是一个状态函数,这意味着:A. 熵变只与系统的初始和最终状态有关B. 熵变与过程的路径有关C. 熵变与时间有关D. 熵变与温度有关答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 根据热力学第二定律,_______不可能自发地从低温物体传到高温物体而不产生其他影响。

答案:热量2. 一个系统在绝热过程中,其熵值会_______。

答案:增加3. 热力学第三定律指出,当温度趋近于绝对零度时,所有纯物质的_______趋于一个常数。

答案:熵4. 根据吉布斯自由能的定义,ΔG = ΔH - TΔS,其中ΔG表示_______。

答案:吉布斯自由能变化5. 在一个封闭系统中,如果系统对外做功且吸收热量,则其内能_______。

答案:增加三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述热力学第二定律的开尔文表述。

答案:不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响。

2. 什么是卡诺循环?请简述其效率的计算公式。

答案:卡诺循环是一种理想化的热机循环,由两个等温过程和两个绝热过程组成。

其效率η由公式η = 1 - (Tc/Th)计算,其中Tc是冷源温度,Th是热源温度,且温度以绝对温度(开尔文)表示。

3. 什么是热力学第三定律?它在实际应用中有何意义?答案:热力学第三定律指出,在绝对零度下,所有纯物质的完美晶体的熵值为零。

(完整版)《物理化学》第二章热力学第一定律练习题(含答案)

(完整版)《物理化学》第二章热力学第一定律练习题(含答案)

(完整版)《物理化学》第⼆章热⼒学第⼀定律练习题(含答案)第⼆章练习题⼀、填空题1、根据体系和环境之间能量和物质的交换情况,可将体系分成、、。

2、强度性质表现体系的特征,与物质的数量⽆关。

容量性质表现体系的特征,与物质的数量有关,具有性。

3、热⼒学平衡状态同时达到四种平衡,分别是、、、。

4、体系状态发⽣变化的称为过程。

常见的过程有、、、、。

5、从统计热⼒学观点看,功的微观本质是,热的微观本质是。

6、⽓体各真空膨胀膨胀功W= 07、在绝热钢瓶中化学反应△U= 08、焓的定义式为。

⼆、判断题(说法对否):1、当体系的状态⼀定时,所有的状态函数都有⼀定的数值。

(√)2、当体系的状态发⽣变化时,所有的状态函数的数值也随之发⽣变化。

(χ)3.因= ΔH, = ΔU,所以与都是状态函数。

(χ)4、封闭系统在压⼒恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。

(χ)错。

只有封闭系统不做⾮膨胀功等压过程ΔH=Q P5、状态给定后,状态函数就有定值;状态函数确定后,状态也就确定了。

(√)6、热⼒学过程中W的值应由具体过程决定( √ )7、1mol理想⽓体从同⼀始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热⼒学能不变。

( √ )三、单选题1、体系的下列各组物理量中都是状态函数的是( C )A 、T、P、V、QB 、m、W、P、HC、T、P、V、n、D、T、P、U、W2、对于内能是体系的单值函数概念,错误理解是( C )A体系处于⼀定的状态,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3下列叙述中不具有状态函数特征的是(D )A体系状态确定后,状态函数的值也确定B体系变化时,状态函数的改变值只由体系的始终态决定C经循环过程,状态函数的值不变D状态函数均有加和性4、下列叙述中正确的是( A )A物体温度越⾼,说明其内能越⼤B物体温度越⾼,说明其所含热量越多C凡体系温度升⾼,就肯定是它吸收了热D凡体系温度不变,说明它既不吸热也不放热5、下列哪⼀种说法错误( D )A焓是定义的⼀种具有能量量纲的热⼒学量B只有在某些特定条件下,焓变△H才与体系吸热相等C焓是状态函数D焓是体系能与环境能进⾏热交换的能量6、热⼒学第⼀定律仅适⽤于什么途径(A)A同⼀过程的任何途径B同⼀过程的可逆途径C同⼀过程的不可逆途径D不同过程的任何途径7. 如图,将CuSO4⽔溶液置于绝热箱中,插⼊两个铜电极,以蓄电池为电源进⾏电解,可以看作封闭系统的是(A)(A) 绝热箱中所有物质; (B) 两个铜电极;(C) 蓄电池和铜电极;(D) CuSO4⽔溶液。

高三物理热力学第一定律试题答案及解析

高三物理热力学第一定律试题答案及解析

高三物理热力学第一定律试题答案及解析1.(6分)重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)A.压强增大,内能减小B.吸收热量,内能增大C.压强减小,分子平均动能增大D.对外做功,分子平均动能减小【答案】B【解析】对理想气体由可知体积和质量不变,温度升高时,压强增大,选项C错误。

理想气体的内能只有分子动能,而温度是平均动能的标志,故温度升高,分子平均动能增大,内能增大,选项A、D错误,体积不变,故,由热力学第一定律知,吸热内能增大,故选B。

【考点】本题考查了理想气体的等容变化、热力学第一定律、内能。

2.如图l所示,导热性能良好的气缸放置在水平平台上,活塞质量为10 kg,横截面积50 cm2,厚度l cm,气缸全长25 cm,气缸质量20 kg,大气压强为1×105Pa,当温度为17℃时,活塞封闭的气柱长10 cm。

现在用一条细绳一端连接在活塞上,另一端通过两个光滑的定滑轮后连接在一个小桶上,如图2所示。

开始时活塞静止。

现不断向小桶中添加细沙,使活塞缓慢向上移动(g取l0m/s2)①通过计算判断气缸能否离开台面。

②活塞缓慢向上移动过程中,气缸内气体是________(填“吸热”或放热“),气体的内能__________(填“增加”或“减少”或“不变”)【答案】(1)能离开台面(2)“吸热”;“不变”【解析】①开始时气缸内气体的压强为 1分假设活塞没有离开气缸,当气缸恰好离开台面时,气缸内气体的压强为1分,从1—2等温变化:此时气柱长度为L2=20cn得L2由于,所以气缸可以离开台面②活塞上升过程中,气体膨胀,对外做功,而气缸导热性能良好,因此温度不变,内能不变,根据热力学第一定律,气体吸热。

【考点】气体实验定律,热力学第一定律3.如图所示,气缸和活塞与外界均无热交换,中间有一个固定的导热性良好的隔板,封闭着两部分气体A和B,活塞处于静止平衡状态。

热力学第一定律习题及答案

热力学第一定律习题及答案

热力学第一定律习题 一、单选题1)如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略 有升高,今以电阻丝为体系有: ()绝热A. W =0, Q <0, U <0B. W <0, Q <0, U >0C. W <0, Q <0, U >0D. W <0, Q =0, U >0 2)如图,用隔板将刚性绝热壁容器分成两半,两边充入压力不等的空气 (视为理想气体), 已知P 右> P 左,将隔板抽去后:()n mol H 2O / 1 mol HC1曲线上任一点均表示对应浓度时积分溶解热大小 H I 表示无限稀释积分溶解热 H 2表示两浓度n i 和%之间的积分稀释热D.曲线上任一点的斜率均表示对应浓度时 HCI 的微分溶解热7) H = Q p 此式适用于哪一个过程:()A. 理想气体从101325Pa 反抗恒定的10132.5Pa 膨胀到10132.5sPaB. 在0C 、101325Pa 下,冰融化成水C. 电解CuS04的水溶液D. 气体从(298K , 101325Pa )可逆变化到(373K , 10132.5Pa )8) 一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力 的终态,终态体积分别为 匕、V 2。

() A. V 1 < V 2 B. V 1 = V 2 C. V 1 > V 2 D.无法确定 9) 某化学反应在恒压、 绝热和只作体积功的条件下进行, 体系温度由T i 升高到T 2,则此过A. B. C. D. 空气 %空气Q = 0, W = U = 0Q = 0, WU >0 Q >0, WU >0 U = 0, Q = W 0对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的: ()(::U/ 汀)V = 0 B. (:U/::V )T = 0 C. C :H/_:P )T =0 D. ( :U/::p )T = 凡是在孤立孤体系中进行的变化,其 U 和 H 的值- U HU = H =U H <0U = 0, H 大于、小于或等于零不能确定。

第二章 热力学第一定律-附答案

第二章 热力学第一定律-附答案
15. 一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力 的终态,终态体积分别为 V1、V2。
(A)V1 V2
(B)V1 V2
(C)V1 V2
(D) 无法确定
答案:C(因绝热过程无法从环境吸热,则同样温度下压力较低,体积较小。) 16. 始态(p1,T1)完全相同的一个理想气体体系和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒
答案:B。 H Q p 成立的条件是恒压、W' 0 。
13. 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系温度由 T1 升高 T2 ,则此过
程的焓变 H :
(A)小于零 (B)大于零
(C)等于零 (D)不能确定
答案:C。因恒压、不做其它功, H Q p ,又因绝热故 H 0 。
14. 体系的状态改变了,其内能值: (A)必定改变 (B) 必定不变 (C) 不一定改变 (D) 状态与内能无关 答案:C。例如,理想气体恒温下体积发生变化其内能不变。
二、选择题
1. 热力学第一定律中的 W 是指______ C A. 体积功 B. 非体积功 C. 各种形式功之和
D. 机械功
2. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于
(A) 单纯状态变化
(B) 相变化
(C) 化学变化
(D) 封闭物系的任何变化
答案:D
3.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是
(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上
C. T2 ' T2 ,V2 ' V2
答案:C
D. T2 ' T2 ,V2 ' V2
22.分子数增加的放热化学反应在一绝热钢瓶中进行,则( )

第 二 章 热力学第一定律练习题及解答

第 二 章  热力学第一定律练习题及解答

第 二 章 热力学第一定律一、思考题1. 判断下列说法是否正确,并简述判断的依据(1)状态给定后,状态函数就有定值,状态函数固定后,状态也就固定了。

答:是对的。

因为状态函数是状态的单值函数。

(2)状态改变后,状态函数一定都改变.答:是错的。

因为只要有一个状态函数变了,状态也就变了,但并不是所有的状态函数都得变.(3)因为ΔU=Q V ,ΔH=Q p ,所以Q V ,Q p 是特定条件下的状态函数? 这种说法对吗?答:是错的.∆U ,∆H 本身不是状态函数,仅是状态函数的变量,只有在特定条件下与Q V ,Q p 的数值相等,所以Q V ,Q p 不是状态函数。

(4)根据热力学第一定律,因为能量不会无中生有,所以一个系统如要对外做功,必须从外界吸收热量.答:是错的。

根据热力学第一定律U Q W ∆=+,它不仅说明热力学能(ΔU )、热(Q )和功(W )之间可以转化,有表述了它们转化是的定量关系,即能量守恒定律。

所以功的转化形式不仅有热,也可转化为热力学能系.(5)在等压下,用机械搅拌某绝热容器中的液体,是液体的温度上升,这时ΔH=Q p =0答:是错的。

这虽然是一个等压过程,而此过程存在机械功,即W f ≠0,所以ΔH≠Q p 。

(6)某一化学反应在烧杯中进行,热效应为Q 1,焓变为ΔH 1.如将化学反应安排成反应相同的可逆电池,使化学反应和电池反应的始态和终态形同,这时热效应为Q 2,焓变为ΔH 2,则ΔH 1=ΔH 2。

答:是对的。

Q 是非状态函数,由于经过的途径不同,则Q 值不同,焓(H )是状态函数,只要始终态相同,不考虑所经过的过程,则两焓变值∆H 1和∆H 2相等。

2 . 回答下列问题,并说明原因(1)可逆热机的效率最高,在其它条件相同的前提下,用可逆热机去牵引货车,能否使火车的速度加快?答?不能.热机效率hQ W -=η是指从高温热源所吸收的热最大的转换成对环境所做的功。

但可逆热机循环一周是一个缓慢的过程,所需时间是无限长.又由v F tW P ⨯==可推出v 无限小。

热力学第一定律题目

热力学第一定律题目

热力学第一定律题目一、热力学第一定律主要说明了什么?A. 能量可以从一个物体转移到另一个物体B. 能量不能被创造或销毁C. 热量的流动总是从高温物体到低温物体D. 热力学系统总是趋向于更高的熵值(答案)B二、在一个封闭系统中,如果系统对外界做了100J的功,同时系统吸收了150J的热量,那么系统的内能变化是多少?A. 增加50JB. 减少50JC. 增加250JD. 减少250J(答案)A三、下列哪个过程违反了热力学第一定律?A. 冰块融化成水B. 水蒸发成水蒸气C. 热水自发地变成冷水并释放出热量D. 一个物体的温度在没有外界作用的情况下自发升高(答案)D四、热力学第一定律的数学表达式是什么?A. ΔU = Q - WB. ΔU = W - QC. ΔU = Q + WD. ΔU = Q × W(答案)A五、一个热力学系统在绝热条件下对外界做了50J的功,那么系统的内能如何变化?A. 增加50JB. 减少50JC. 保持不变D. 无法确定(答案)B六、下列哪个选项不是热力学第一定律的应用?A. 解释内燃机的工作原理B. 计算太阳能热水器的效率C. 描述物质的三态变化D. 解释永动机为何不可能存在(答案)D(注:虽然永动机的不可能性与能量守恒有关,但它更多关联到热力学第二定律)七、一个系统从外界吸收了300J的热量,并对外界做了100J的功,那么系统的内能如何变化?A. 增加400JB. 减少400JC. 增加200JD. 减少200J(答案)C八、在热力学中,功和热量是内能变化的两种方式,它们之间可以相互转化,这体现了什么定律?A. 热力学第二定律B. 热力学第三定律C. 热力学第一定律D. 能量守恒定律(答案)C。

第二章热力学第一定律习题和答案

第二章热力学第一定律习题和答案

第二章热力学第一定律一选择题1.某绝热体系在接受了环境所做的功之后,其温度() AA.一定升高B.一定降低C.一定不变D.不一定改变2.当体系将热量传递给环境后,体系的焓() DA.必定减少B.必定增加C.没有变化D.不一定改变3.热力学状态和热力学状态函数的关系为() BA.状态函数一定,状态就单一的确定B.状态一定,状态函数就单值的确定C .A、B 都对 D. A、B 都不对4.系统的状态函数,定义为H=U+pV 若系统发生状态变化时,则焓的变化为△H=△U+△(pV),式中△(pV)的意思是() BA. △(pV) = △P△VB.△(pV) = p2V2-p1V1C. △(pV) = p△V+V△p5.在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,接通电源使冰箱工作,过一段时间后,室内的平均气温将如何变化?()A.升高B.降低C.不变D.先升后降 A6.分子数增加的放热化学反应在一绝热钢瓶中进行,则() DA. B.C. D.7.1mol 单原子理想气体,从p1=202650Pa,T1=273K 经p/T=常数的途径加热使压力增加到p2=405300Pa,则体系做的功为() CA.大于零B.小于零C.零D.无法确定8. 氧气的燃烧热应为何值() DA.大于零B.小于零C.等于零D.不存在9.下述说法中,哪一个正确?() BA.水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热B.水的生成热即是氢气的燃烧热C.水的生成热即是氧气的燃烧热D.水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热9.298K 及101325Pa 条件下,1mol 过冷水蒸气变成1mol 的液态水则ΔG 为 ( )A.ΔG < 0B.ΔG > 0C.ΔG = 0D.不一定 A10.关于焓,下述说法不正确的是() AA.△H=Q 适用于封闭体系等压只做功的过程B.对于常压下的凝聚相,过程△H≈△UC.对理想气体的恒容过程△H=△U+V△PD 对于任何体系等压只做体积功的过程△H=△U-W11.将某理想气体从温度T1加热到T2,若此变化为非恒容途径,则其热力学能的变化△U 应() BA.= 0B.= Cv(T2-T1)C.不存在D.等于其他值12.对于封闭体系,当过程的始终态确定后,下列值中不能确定的是()A.恒容、无其它功过程的QB.可逆过程的WC.任意过程的Q+WD.绝热过程的W D13.化学反应在只做体积功的定温定压条件下,若从反应物开始进进行反应,由此过程为() CA.是热力学可逆过程B.是热力学不可逆过程C.是否过逆不能确定 C.是不能进行的过程14.下面陈述中,正确的是() C A.虽然Q 和W 是过程量,但由于Q v=△U,Q p=△H,而U 和H 是状态函数,所以Q v 和Q p 是状态函数B.热量是由于温度差而传递的能量,它总是倾向于从含热量较多的高温物体流向含热量较少的低温物体C.封闭系统与环境之间交换能量的形式非功即热D.两物体之间只有存在温差,才可传递能量,反过来系统与环境间发生热量传递后, 必然要引起系统温度变化15.物质的量为n 的纯理想气体,若该气体的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。

热力学第一定律习题及答案

热力学第一定律习题及答案

热力学第一定律习题及答案1、某绝热系统在接受了环境所做的功之后,其温度()?A、一定升高(正确答案)B、不一定改变C、一定不变D、一定降低2、对于理想气体的热力学能有下述四种理解:(1)状态一定,热力学能也一定;(2)对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的;(3)对应于某一状态,热力学能只有一个数值,不可能有两个或两个以上的数值;(4)状态改变时,热力学能一定跟着改变。

其中都正确的是()?A、(1),(2)B、(3),(4)C、(2),(4)D、(1),(3)(正确答案)3、将某理想气体从温度T1加热到T2,若此变化为非恒容途径,则其热力学能的变化△U应为何值()?A、△U=0B、△U不存在C、(正确答案)D、△U等于其他值4、理想气体向真空绝热膨胀后,温度将()?A、不变(正确答案)B、降低C、不一定D、升高5、在373.15K、标准压力下1mol水向真空蒸发成373.15K、标准压力的水蒸气。

该过程的Q为何值()?A、Q=0B、Q=nRTC、Q=ΔHD、Q=ΔH–nRT(正确答案)6、下列过程中,系统内能变化不为零的是()?A、不可逆循环过程B、两种理想气体的混合过程C、可逆循环过程D、纯液体的真空蒸发过程(正确答案)7、关于焓的性质,下列说法中正确的是()?A、焓的增量只与系统的始末态有关(正确答案)B、焓是系统内含的热能,所以常称它为热焓C、焓是能量,它遵守热力学第一定律D、系统的焓值等于内能加体积功8、封闭体系发生的下列过程:①等温化学反应过程②理想气体等温过程③理想气体自由膨胀过程④可逆相变过程⑤气体节流膨胀过程,属于ΔU=0的有()?A、②③(正确答案)B、②⑤C、③④D、①④9、把一杯热水放在热容为10J/K的箱子中,若把箱中空气和杯中的水作为体系,则体系应为()?A、封闭体系(正确答案)B、敞开体系C、孤立体系D、绝热体系10、下述物理量中,①U;②P;③H;④V;⑤T,具有强度性质的是()?A、①⑤B、②④C、①②D、②⑤(正确答案)11、对于双原子分子理想气体Cp/Cv应为()?A、1.07B、1.40(正确答案)C、1.00D、1.2512、1mol理想气体从0℃恒容加热至100℃和从0℃恒压加热至100℃,二者的ΔU、ΔH、Q、W相同的量有()?A、ΔU、QB、ΔU、ΔH(正确答案)C、ΔU、WD、ΔH、W13、公式ΔH=Qp适用于下列过程中的哪一个()?A、298K、101.325kPa下电解CuSO4水溶液B、273K、101.325kPa下冰融化成水(正确答案)C、气体从状态Ⅰ等温可逆变化到状态ⅡD、理想气体从1013.25kPa反抗恒定的外压101.325kPa膨胀14、是()A、-1006.61kJ·mol-1B、675.05kJ·mol-1(正确答案)C、1006.61kJ·mol-1D、-675.05kJ·mol-115、()?A、B、C、D、(正确答案)16、没有非体积功条件下,系统的焓变∆H等于等压热。

物理热学试题及答案

物理热学试题及答案

物理热学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 热力学第一定律的表达式是()。

A. △U = Q - WB. △U = Q + WC. △U = W - QD. △U = Q + W2. 绝对零度是()。

A. -273.15℃B. 0℃C. -273.15KD. 0K3. 热传导的三种方式是()。

A. 传导、对流、辐射B. 传导、对流、蒸发C. 传导、蒸发、辐射D. 对流、蒸发、辐射4. 理想气体状态方程是()。

A. PV = nRTB. PV = mRTC. PV = (n/M)RTD. PV = (m/M)RT5. 热机效率的计算公式是()。

A. η = W/QB. η = Q/WC. η = W/Q_inD. η = Q_out/Q_in6. 根据热力学第二定律,下列说法正确的是()。

A. 热量可以从低温物体自发地传递到高温物体B. 热量不能从低温物体自发地传递到高温物体C. 所有自然过程都会使熵增加D. 熵是热力学系统的一个状态函数7. 热膨胀系数的定义是()。

A. 单位温度变化下物体体积的变化量B. 单位温度变化下物体长度的变化量C. 单位温度变化下物体质量的变化量D. 单位温度变化下物体密度的变化量8. 热力学第三定律的含义是()。

A. 绝对零度是不可能达到的B. 绝对零度是可能达到的C. 绝对零度是热力学温度的起点D. 绝对零度是热力学温度的终点9. 热力学系统的熵变可以通过()来计算。

A. △S = Q/TB. △S = Q/T - WC. △S = Q/T + WD. △S = Q/T + W/T10. 绝热过程中,系统与外界()。

A. 有热交换B. 没有热交换C. 有功交换D. 没有功交换二、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律表明,能量在转换过程中______。

2. 绝对零度是温度的______,其数值为______K。

3. 热传导的三种方式中,______是不需要介质的。

高三物理热力学第一定律试题答案及解析

高三物理热力学第一定律试题答案及解析

高三物理热力学第一定律试题答案及解析1.(5分)关于一定量的理想气体,下列说法正确的是 (填正确答案标号。

选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分).A.气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积B.只要能增加气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以升高C.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量,其内能不一定增加E. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高。

【答案】BDE【解析】每个气体分子平均所占有的空间体积比气体分子的体积要大得多,选项A 错误;温度是分子平均动能的标志,则只要能增加气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以升高,选项B正确;气体的压强不是由气体的重力产生的,所以在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强也不为零,选项C错误;根据热力学第一定律,气体从外界吸收热量,若同时对外做功,则其内能不一定增加,选项D 正确;根据可知气体在等压膨胀过程中温度一定升高,选项E 正确。

【考点】温度;气体的压强;热力学第一定律;气态方程。

2.如图所示,用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热汽缸分隔成容积相同的两部分,分别封闭着A、B两部分理想气体:A部分气体压强为pAO =2.5×105 Pa,B部分气体压强为pBO=1.5×105Pa.现拔去销钉,待活塞重新稳定后.(外界温度保持不变,活塞与汽缸间摩擦可忽略不计,整个过程无漏气发生)①求此时A部分气体体积与原来体积之比;②判断此过程中A部分气体是吸热还是放热,并简述理由.【答案】①5∶4. ②吸热 A部分气体由于温度不变,所以内能不变;体积膨胀,对外做功,由热力学第一定律可知,一定从外界吸收热量.【解析】①设A部分气体原来体积为V,由玻意耳定律得p A0V=pA(V+ΔV)p B0V=pB(V-ΔV)又pA =pB由以上各式可解得ΔV=V,因此,A部分气体此时体积与原来体积之比为5∶4.②吸热.A部分气体由于温度不变,所以内能不变;体积膨胀,对外做功,由热力学第一定律可知,一定从外界吸收热量.【考点】本题考查1气体状态方程和热力学第一定律。

(完整版)第二章热力学第一定律习题

(完整版)第二章热力学第一定律习题

第二章热力学第一定律选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于(A) 单纯状态变化 (B) 相变化(C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B3.关于焓的性质, 下列说法中正确的是(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。

因焓是状态函数。

4.涉及焓的下列说法中正确的是(A) 单质的焓值均等于零(B) 在等温过程中焓变为零(C) 在绝热可逆过程中焓变为零(D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案:D。

因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。

5.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案:D6.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。

按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。

7.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是(A) 等容过程(B)无化学反应和相变的等容过程(C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D8.下列过程中, 系统内能变化不为零的是(A) 不可逆循环过程 (B) 可逆循环过程(C) 两种理想气体的混合过程 (D) 纯液体的真空蒸发过程答案:D 。

《热力学第一定律》习题及答案

《热力学第一定律》习题及答案

《热力学第一定律》习题及答案选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于()(A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B2.关于焓的性质, 下列说法中正确的是()(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。

因焓是状态函数。

3.涉及焓的下列说法中正确的是()(A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零(D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案:D。

因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。

4.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数()(A) 理想溶液(B) 稀溶液(C) 所有气体(D) 理想气体答案:D5.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是()(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。

按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。

6.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是()(A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D7.下列过程中, 系统内能变化不为零的是()(A) 不可逆循环过程 (B) 可逆循环过程 (C) 两种理想气体的混合过程 (D) 纯液体的真空蒸发过程答案:D。

物理化学 第二章 热力学第一定律 经典习题及答案

物理化学 第二章 热力学第一定律 经典习题及答案

V3 = V2 =
W b = − p外 ΔV = − p3 (V3 − V1 ) = − 200 × 103 (0.10167 − 0.06197) = −7.940kJ
由热力学第一定律
Wa + Qa = Wb + Qb -5.57+25.42= − 7.940 + Qb ∴ Qb = 27.79
= − 2 × 8.314 × 300 × (1 −
2.
∂H ∂p 求证: C p − CV = − + V ∂p T ∂ T V
方法一:和课件中的证明类似
方法二:
∂H ∂U ∂H ∂( H m − pVm C p,m − CV,m = m − m = m − ∂T ∂T p ∂T V ∂T p V ∂H ∂H ∂p = m − m +Vm ∂T V ∂T p ∂T V 令H = H (T , p) ∂H ∂H dH = dT + dp ∂T p ∂p T
2.10 2 mol 某理想气体,
。由始态 100 kPa,50 dm3,先恒容加热使
压力体积增大到 150 dm3,再恒压冷却使体积缩小至 25 dm3。求整个过程的 。 解:过程图示如下 n = 2mol 理想气体 T1 = ? p1 = 100kPa V1 = 0.05m3 n = 2mol 理想气体 恒容 → T2 = ? p2 = 200kPa V2 = 0.05m3 n = 2mol 理想气体 恒压 → T3 = ? p3 = 200kPa V3 = 0.025m3
3.
∂U 已知:理想气体 =0 ∂V T

热力学第一定律(有答案)

热力学第一定律(有答案)

热力学第一定律一、填空1、1mol 理想气体温度升高1K 时所做的等压体积功等于 。

2、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由T 1升高到T 2,则此过程的焓变 零。

3、在节流膨胀过程中,在系统的各状态函数中,只有 焓 的值不变,理想气体经节流膨胀后,它的 温度 不改变,即它的节流膨胀系数 μ=0 ,这是因为它的焓 只是温度的函数 。

4、下列公式适合用的条件分别为:)(T f U =∆和 )(T f H =∆ 适合于理想气体,单纯的PVT 变化过程VQ U =∆适用于 封闭系统 ,W ’=0, 恒容过程P Q H =∆适用于 封闭系统 ,W ’=0, 恒压过程⎰=∆21,T T m v dTnC U 适用于 1 理想气体,单纯的PVT 变化过程2 其它系统,恒容过程⎰=∆21,T T mp dTnCH 适用于 1 理想气体,单纯的PVT 变化过程2 其它系统,恒压过程RTn Q Q g V P ∆+=适用于 W ’=0, 恒温过程γPV= 常数适用于 理想气体,绝热可逆过程5.封闭系统过程的H U ∆=∆条件:(1) 对于理想气体单纯PVT 变化的过程 恒温 ,(2)有理想气体参加的化学反应 反应前后气体物质的量无变化的过程或∑=0)(g B ν。

6.在25℃的标准态下)KJ (-6.197cU cH )(0m 0m62=∆-∆的g H C 因为)(3)(2)(27)(22262l O H g CO g O g H C +→+∑-=5.2)(g B ν7.在一定温度的标准压力下:) g CO2, (H ) C, (cH 0m f 0m ∆=∆石墨,)l O,H (H ) g ,H (cH 20m f 20m ∆=∆8.绝热、恒容,无非体积功时,反应系统的)( V 0,=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=Q V p H9.压力恒定为100kPa 下的单原子理想气体的())( 150kPa =∂∂pVU10. 体积恒定为33100.2m -⨯,一定量的双原子理想气体的())( m 107.0 3-3⨯=∂∂VP H注:在天大习题解中二、选择1、某理想气体,γ=C p,m /C v,m =1.40,则该气体应为何种气体?(A )A 单原子分子气体B 双原子分子气体C 三原子分子气体D 四原子分子气体2、某气体经过节流膨胀过程后,温度降低,则该气体的μJ —T ( B ) A =0 B >0 C <03、下列叙述中,不具状态函数特征的是 (D )A 系统状态确定后,状态函数的值也确定B 系统变化时,状态函数的改变值只由系统的初终态决定C 经循环过程,状态函数的值不变D 状态函数均有加和性4、下列叙述中,不具可逆过程特征的是 ( C )A 过程的每一步都接近平衡态,故进行的无限缓慢B 沿原途径反向进行时,每一小步系统与环境均能复原C 过程的初态和终态必定相等D 过程中,若做功则做最大功,若耗功则耗最小功 5.一定量的理想气体节流膨胀过程中:;,,) 0 U() 0 H() 0 (=∆=∆=-T J μ某状态下的空气经节流膨胀过程的,0(PV )>∆则;,,不一定) 0 U() 0 H() (<∆=∆-T J μ。

第二章 热力学第一定律--题加答案

第二章 热力学第一定律--题加答案

第二章热力学第一定律1. 始态为25 °C,200 kPa的5 mol某理想气体,经途径a,b两不同途径到达相同的末态。

途经a先经绝热膨胀到-28.47 °C,100 kPa,步骤的功;再恒容加热到压力200 kPa的末态,步骤的热。

途径b为恒压加热过程。

求途径b的及。

(天大2.5题)解:先确定系统的始、末态对于途径b,其功为根据热力学第一定律2. 2 mol某理想气体,。

由始态100 kPa,50 dm3,先恒容加热使压力增大到200 dm3,再恒压冷却使体积缩小至25 dm3。

求整个过程的。

(天大2.10题)解:过程图示如下由于,则,对有理想气体和只是温度的函数该途径只涉及恒容和恒压过程,因此计算功是方便的根据热力学第一定律3. 单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物共5 mol,摩尔分数,始态温度,压力。

今该混合气体绝热反抗恒外压膨胀到平衡态。

求末态温度及过程的。

(天大2.18题)解:过程图示如下分析:因为是绝热过程,过程热力学能的变化等于系统与环境间以功的形势所交换的能量。

因此,单原子分子,双原子分子由于对理想气体U和H均只是温度的函数,所以4. 1.00mol(单原子分子)理想气体,由10.1kPa、300K按下列两种不同的途径压缩到25.3kPa、300K,试计算并比较两途径的Q、W、ΔU及ΔH。

(1)等压冷却,然后经过等容加热;(2)等容加热,然后经过等压冷却。

解:C p,m=2.5R, C V,m=1.5R(1)10.1kPa、300K 10.1kPa、119.8 25.3kPa、300K0.2470dm30.09858 dm30.09858 dm3Q=Q1+Q2=1.00×2.5R×(119.8-300)+ 1.00×1.5R×(300-119.8)=-3745+2247=-1499(J)W=W1+W2=-10.1×103×(0.09858-0.2470)+0=1499(J)ΔU=Q+W=0ΔH=ΔU+Δ(pV)=0+25.3×0.09858-10.1×0.2470=0(2)10.1kPa、300K 25.3kPa、751.6 25.3kPa、300K0.2470dm30.2470dm30.09858 dm3Q=Q1+Q2=1.00×1.5R×(751.6-300)+ 1.00×2.5R×(300-751.6)=5632-9387=-3755(J)W=W1+W2=0-25.3×103×(0.09858-0.2470) =3755(J)ΔU=Q+W=0ΔH=ΔU+Δ(pV)=0+25.3×0.09858-10.1×0.2470=0计算结果表明,Q、W与途径有关,而ΔU、ΔH与途径无关。

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