热力学第一定律试题
热力学第一定律练习题
第一章 热力学第一定律练习题一、判断题（说法对否）：1．道尔顿分压定律，对理想气体和实际混合气体来说关系式PB=Nb(RT/V)都成立。
2．在两个封闭的容器中，装有同一种理想气体，压力、体积相同，那么温度也相同。
3．物质的温度越高，则热量越多；天气预报：今天很热。
其热的概念与热力学相同。
4．恒压过程也就是恒外压过程，恒外压过程也就是恒过程。
5．实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热。
6．凡是温度升高的过程体系一定吸热；而恒温过程体系不吸热也不放热。
7．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。
当系统的状态发生变化时， 所有的状态函数的数值也随之发生变化。
8．体积是广度性质的状态函数；在有过剩NaCl(s) 存在的饱和水溶液中，当温度、压力 一定时；系统的体积与系统中水和NaCl 的总量成正比。
9．在101.325kPa 、100℃下有lmol 的水和水蒸气共存的系统，该系统的状态完全确定。
10．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。
11．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。
12．从同一始态经不同的过程到达同一终态，则Q 和W 的值一般不同，Q + W 的值一般也不相同。
13．因Q P = ΔH ，Q V = ΔU ，所以Q P 与Q V 都是状态函数。
14．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。
15．对于一定量的理想气体，当温度一定时热力学能与焓的值一定，其差值也一定。
16．在101.325kPa 下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。
若水蒸气可视为理想 气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。
17．1mol ，80.1℃、101.325kPa 的液态苯向真空蒸发为80.1℃、101.325kPa 的气态苯。
已 知该过程的焓变为30.87kJ ，所以此过程的Q = 30.87kJ 。
18．1mol 水在l01.325kPa 下由25℃升温至120℃，其ΔH = ∑C P ,m d T 。
热力学第一定律 习题
热力学第一定律一、选择题1、下述说法正确的是（）A. 水的标准摩尔生成焓即是氧气的标准摩尔燃烧焓B. 水蒸气的标准摩尔生成焓即是氧气的标准摩尔燃烧焓C. 水的标准摩尔生成焓即是氢气的标准摩尔燃烧焓D. 水蒸气的标准摩尔生成焓即是的氢气标准摩尔燃烧焓2、298K时，石墨的标准摩尔生成焓（）A. 等于零B. 大于零C. 小于零D. 不定3、在一个绝热钢性容器中发生一化学反应，使系统的温度从T1升高到T2，压力从P1升高到P2，则（）。
A. Q>0，W>0，∆U=0B. Q=0，W=0，∆U=0C. Q=0，W>0，∆U<0D. Q>0，W=0，∆U>04、理想气体从相同的始态分别经：（1）可逆等温膨胀至T、P；（2）可逆绝热膨胀至T'、P。
两终态温度之间的关系为（）。
A. T> T'B. T=T'C. T< T'D. 无法确定5、1mol 理想气体经历绝热可逆过程，功的计算公式正确的是（）。
A. Cv(T1-T2)B.Cv(T2-T1)C.(p 1V1-p2V2) / (γ-1)D.R(T1-T2) / (γ-1)6、公式∆U=⎰ n C v,m dT 适用于（）。
A. 理想气体简单状态变化B. 封闭系统的简单状态变化C. 在恒容过程中理想气体简单状态变化D.任何过程7、H2和N2以3:1的比例在绝热钢瓶中反应，该过程（）。
A. ∆H =0B. ∆P=0C. ∆U=0D. ∆T=0二、填空题1、一定温度、压力下，在容器中进行如下反应：Zn(s)+2HCl(ag)=ZnCl2(ag)+H2(g)若按质量守恒定律，则反应系统为系统；若将系统与环境的分界面设在容器中液体的表面上，则反应系统为系统。
2、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义，对C(石墨)、CO2(g)之间，的标准摩尔生成焓正好是的标准摩尔燃烧焓。
标准摩尔生成焓为零的是，因为它是。
热力学第一定律选择题
一 . 选择题：1. 恒容下，一定量的理想气体，当温度升高时内能将 ( )(A) 降低 (B) 增加 (C) 不变 (D) 增加、减少不能确定2. 在一刚性的绝热箱中，隔板两边均充满空气，(视为理想气体)，只是两边压力不等，已知 P 右< P 左，则将隔板抽去后应有 ( )(A) Q = 0 W = 0 △U = 0 (B) Q = 0 W < 0 △U > 0(C) Q > 0 W < 0 △U > 0 (D) △U = 0 , Q ＝ W ≠ 03. 有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌块和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，若以锌和盐酸为体系则( )(A ) Q < 0 , W = 0 , △rU < 0 (B) Q = 0 , W > 0 , △rU < 0(C) Q < 0 , W > 0 , △rU = 0 (D) Q < 0 , W > 0 , △rU < 04. 苯在一个刚性的绝热容器中燃烧，则 C 6H 6(l) + (15/2)O 2(g) = 6CO 2+ 3H 2O(g) ( )(A ) △U = 0 , △H < 0 , Q = 0 (B) △U = 0 , △H > 0 , W = 0(C) Q = 0 , △U = 0 , △H = 0 (D) Q = 0 , △U ≠ 0 , △H ≠ 05.对于一定量的理想气体，下列过程不可能发生的是： ( ) (A ) 恒温下绝热膨胀 (B) 恒压下绝热膨胀(C) 吸热而温度不变 (D) 吸热，同时体积又缩小6. 当以 5mol H 2气与 4mol Cl 2气混合，最后生成 2mol HCl 气。
若以下式为基本单元，则反应进度ξ应是：H 2(g) + Cl 2(g) → 2HCl(g)(A) 1 mol (B) 2 mol (C) 4 mol (D) 5 mol7. 封闭体系从A 态变 B 态，可以沿两条等温途径: （甲）可逆途径（乙）不可逆途径则下列关系式⑴△U可逆> △U不可逆⑵W可逆> W不可逆⑶Q可逆> Q不可逆⑷( Q可逆- W可逆) > ( Q不可逆- W不可逆)正确的是( )(A) (1),(2) (B) (2),(3) (C) (3),(4) (D) (1),(4)８. 化学反应在只做体积功的等温等压条件下，若从反应物开始进行反应，则此反应(A) 是热力学可逆过程(B) 是热力学不可逆过程(C) 是否可逆不能确定(D) 是不能进行的过程9. 1mol 单原子理想气体从298K，202.65kPa 经历①等温②绝热③等压三条途径可逆膨胀使体积增加到原来的 2 倍，所作的功分别为W1,W2,W3，三者的关系是( )(A) W1> W2> W3(B) W2> W1> W3(C) W3> W2> W1(D) W3> W1> W210. 凡是在孤立体系中进行的变化，其△U 和△H 的值一定是( )(A) △U > 0 , △H > 0 (B) △U = 0 , △H = 0(C) △U < 0 , △H < 0 (D) △U = 0 , △H 大于、小于或等于零不确定。
热力学基础试题及答案
热力学基础试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律指出能量守恒，下列哪项描述是正确的？A. 能量可以被创造或消灭B. 能量可以从一个物体转移到另一个物体C. 能量可以在封闭系统中增加或减少D. 能量总是从高温物体流向低温物体答案：B2. 熵是热力学中描述系统无序度的物理量，下列哪项描述是正确的？A. 熵是一个状态函数B. 熵是一个过程函数C. 熵只与系统的温度有关D. 熵只与系统的压力有关答案：A3. 理想气体状态方程为PV=nRT，其中P代表压力，V代表体积，n代表摩尔数，R代表气体常数，T代表温度。
下列哪项描述是错误的？A. 理想气体状态方程适用于所有气体B. 在恒定温度下，气体的体积与压力成反比C. 在恒定压力下，气体的体积与温度成正比D. 在恒定体积下，气体的压力与温度成正比答案：A4. 热力学第二定律指出热量不能自发地从低温物体传递到高温物体，下列哪项描述是正确的？A. 热量总是从高温物体流向低温物体B. 热量可以在没有外界影响的情况下从低温物体流向高温物体C. 热量可以在外界做功的情况下从低温物体流向高温物体D. 热量可以在没有外界做功的情况下从低温物体流向高温物体答案：C5. 卡诺循环是理想化的热机循环，其效率只与热源和冷源的温度有关。
下列哪项描述是错误的？A. 卡诺循环的效率与工作介质无关B. 卡诺循环的效率与热源和冷源的温度差有关C. 卡诺循环的效率与热源和冷源的温度成正比D. 卡诺循环的效率在所有循环中是最高的答案：C6. 根据热力学第三定律，下列哪项描述是正确的？A. 绝对零度是可以达到的B. 绝对零度是不可能达到的C. 绝对零度下所有物质的熵为零D. 绝对零度下所有物质的熵为负值答案：B7. 热力学中的吉布斯自由能（G）是用来描述在恒温恒压条件下系统自发进行变化的能力。
下列哪项描述是错误的？A. 吉布斯自由能的变化（ΔG）是负值时，反应自发进行B. 吉布斯自由能的变化（ΔG）是正值时，反应非自发进行C. 吉布斯自由能的变化（ΔG）是零时，系统处于平衡状态D. 吉布斯自由能的变化（ΔG）与系统的温度和压力无关答案：D8. 相变是指物质在不同相态之间的转变，下列哪项描述是错误的？A. 相变过程中物质的化学性质不变B. 相变过程中物质的物理性质会发生变化C. 相变过程中物质的熵值不变D. 相变过程中物质的体积可能会发生变化答案：C9. 热力学中的临界点是指物质的气液两相在该点的物理性质完全相同。
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：( )A. W =0，Q <0，U <0B. W <0，Q <0，U >0C. W <0，Q <0，U >0D. W <0，Q =0，U >02) 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: ( )A. Q＝0, W ＝U ＝0B. Q＝0, W U >0C. Q >0, W U >0U ＝0, Q＝W3）对于理想气体，下列关系中哪个是不正确的：( )A. (∂U/∂T)V＝0B. (∂U/∂V)T＝0C. (∂H/∂p)T＝0D. (∂U/∂p)T＝04）凡是在孤立孤体系中进行的变化，其U 和H 的值一定是：( )U H U ＝H＝U H <0U ＝0，H 大于、小于或等于零不能确定。
5）在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的: ( )A. Q H＝p < 0B. Q＝H p >0C. Q＝H ＝p <0D. Q H ＝p <06）如图，叙述不正确的是：( )A.曲线上任一点均表示对应浓度时积分溶解热大小H1表示无限稀释积分溶解热H2表示两浓度n1和n2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HCl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0℃、101325Pa下，冰融化成水C.电解CuSO4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V1、V2。
材料热力学：热力学第一定律单元测验
一、单选题1、下列过程中，系统内能变化不为零的是（）A.两种理想气体的等温混合过程B.可逆循环过程C. 纯液体的真空蒸发过程D.不可逆循环过程正确答案：C2、在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的（）A.Q ＝0, DH ＝0, Dp <0B.Q <0, DH ＝0, Dp <0C.Q >0, DH ＝0, Dp < 0D.Q ＝0, DH <0, Dp >0正确答案：A3、关于热平衡，下列说法中正确的是（）A.并不是所有热力学平衡系统都必须满足热平衡的条件B.系统处于热平衡时，系统的温度一定等于环境的温度C.在等温过程中系统始终处于热平衡D. 若系统A与B成热平衡，B与C成热平衡，则A与C直接接触时也一定成热平衡正确答案：D4、将1 mol 373 K，标准压力下的水，分别经历：(1) 等温等压可逆蒸发，(2) 真空蒸发，变成373 K，标准压力下的水气。
这两种过程的功和热的关系为：A. W1>W2 Q1<Q2B. W1=W2 Q1=Q2C.W1<W2 Q1>Q2D.W1<W2 Q1<Q2正确答案：C5、对有分子间相互作用的实际气体绝热自由膨胀过程，描述错误的是（）A.一定是热力学能不变的过程B.不一定是温度降低的过程C.一定是温度降低的过程D.一定是体积增大的过程正确答案：B6、下面的说法符合热力学第一定律的是（）A.气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关B.在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关C.封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关D.在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化正确答案：C7、下列过程中, 系统内能变化不为零的是（）A.两种理想气体的混合过程B.纯液体的真空蒸发过程C.可逆循环过程D.不可逆循环过程正确答案：B8、关于焓的性质, 下列说法中正确的是（）A. 焓是能量, 它遵守热力学第一定律B.焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓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正确答案：D9、下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数？（）A.理想气体B.理想溶液C.所有气体D.稀溶液正确答案：A10、关于节流膨胀, 下列说法正确的是（）A.节流膨胀中系统的焓值改变B.节流过程中多孔塞两边的压力不断变化C.节流膨胀中系统的内能变化D.节流膨胀是绝热可逆过程正确答案：C11、关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是（）A.在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最小B.可逆过程中的任何一个中间态都可从正逆两个方向到达C.在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小D.可逆过程不一定是循环过程正确答案：A12、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。
第一章-热力学第一、二定律试题及答案【整理版】
第一章 热力学第一定律一、选择题1-A; 2-C; 3-A; 4-D; 5-B; 6-D; 7-A; 8-D; 9-A; 10-D; 11-B; 12-B; 13- A; 14-C; 15-C; 16-B; 17-C;1．下述说法中，哪一种正确（a ）(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 V 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（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．某高压容器中盛有可能的气体是O 2 ,Ar, CO 2, NH 3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 ）(A) O 2 (B) Ar (C) CO 2 (D) NH 34．戊烷的标准摩尔燃烧焓为-3520kJ·mol -1，CO 2(g)和H 2O(l)标准摩尔生成焓分别为-395 kJ·mol -1和-286 kJ·mol -1，则戊烷的标准摩尔生成焓为（ d ）(A) 2839 kJ·mol -1 (B) -2839 kJ·mol -1 (C) 171 kJ·mol -1 (D) -171 kJ·mol -15．已知反应)()(21)(222g O H g O g H =+的标准摩尔反应焓为)(T H m r θ∆，下列说法中不正确的是（ b ）。
(A).)(T H m r θ∆是H 2O(g)的标准摩尔生成焓 (B). )(T H m r θ∆是H 2O(g)的标准摩尔燃烧焓 (C). )(T H m r θ∆是负值 (D). )(T H m r θ∆与反应的θm r U ∆数值相等 6．在指定的条件下与物质数量无关的一组物理量是（ d ）(A) T , P, n (B) U m , C p, C V(C) ΔH, ΔU, Δξ (D) V m , ΔH f,m (B), ΔH 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 ）(A) Q=0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT≠0 (B) Q=0 ΔH<0 ΔP> 0 ΔT>0(C) Q>0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT<0 (D) Q<0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT≠08．已知反应 H 2(g) + 1/2O 2(g) →H 2O(l)的热效应为ΔH ，下面说法中不正确的是（ d ）(A) ΔH 是H 2O(l)的生成热 (B) ΔH 是H 2(g)的燃烧热(C) ΔH 与反应 的ΔU 的数量不等 (D) ΔH 与ΔH θ数值相等9．为判断某气体能否液化，需考察在该条件下的（ a ）(A) μJ-T> 0 (B) μJ-T< 0 (C) μJ-T = 0 (D) 不必考虑μJ-T的数值10．某气体的状态方程为PV=RT+bP(b>0)，1mol该气体经等温等压压缩后其内能变化为（d ）(A) ΔU>0 (B) ΔU <0 (C) ΔU =0 (D) 该过程本身不能实现11．均相纯物质在相同温度下C V > C P的情况是（ b ）(A) (∂P/∂T)V<0 (B) (∂V/∂T)P<0(C) (∂P/∂V)T<0 (D) 不可能出现C V>C P12．理想气体从相同始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的压力，则其终态的温度，体积和体系的焓变必定是（ b ）(A) T可逆> T不可逆, V可逆> V不可逆, ΔH可逆>ΔH不可逆(B) T可逆< T不可逆, V可逆< V不可逆, ΔH可逆<ΔH不可逆(C) T可逆< T不可逆, V可逆> V不可逆, ΔH可逆<ΔH不可逆(D) T可逆< T不可逆, V可逆< V不可逆, ΔH可逆>ΔH不可逆13．1mol、373K、1atm下的水经下列两个不同过程达到373K、1atm下的水汽：(1)等温可逆蒸发，(2)真空蒸发。
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。
热力学第一定律练习题
13. 已知 2 NH
(g) N 2 (g) + 3H 2 (g), 3
r H m 92.2 kJ mol
O
1
则NH3(g)的标准摩尔生成焓为________ 。
四、选择题
1．体系的下列各组物理量中都是状态函数的是： (A) T，p，V，Q ； (B) m，Vm，Cp，△V ； (C) T，p，V，n (D) T，p，U，W 。 2．x为状态函数，下列表述中不正确的是： (A) dx 为全微分 ； (B) 当状态确定，x的值确定 ； (C)Δx = ∫dx 的积分与路经无关，只与始终态有关； (D) 当体系状态变化，x值一定变化 。 3．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 。
12．范德华气体绝热向真空膨胀后，气体的温度将： (A) 不变 ； (B) 升高 ；(C) 降低 ； (D) 不能确定 。 13．反应 C(石墨) + 1/2O2=CO(g)，ΔrHm(298K) < 0，若将 此反应放于一个恒容绝热容器中进行，则体系： (A)ΔT < 0,ΔU < 0,ΔH < 0 ; (B)ΔT > 0,ΔU = 0,ΔH > 0 ； (C) ΔT > 0,ΔU > 0,ΔH > 0 ; (D) ΔT > 0,ΔU = 0,ΔH = 0 。
3. 在横线上填上 ＞、＜、＝或？（？代表不能确定） 氢气和氯气在绝热刚性容器中反应，则 (A)W ____ 0 (B) △U ____ 0 (C) △H ____ 0 (D) △H ____ Q
热力学第一定律试题
热力学第一定律试题（一）填空题（每题2分）1．1-1-1-9 理想气体等温可逆膨胀过程，ΔU 0，ΔH0，Q 0，W 0。
(填>、=、<)2．1-1-1-11 气体分子数增加的反应，在恒容无非体积功的条件下，ΔU ΔH，ΔH Q，ΔU Q，W 0。
(填>、=、<)3．1-1-1-9 将热量Q传给一定量的理想气体，（1）若体积不变，则这热量转变为；（2）若温度不变，则这热量转变为；（3）若压力不变，则这热量转变为。
4．1-1-1-9 在一个绝热箱内装有浓硫酸和水，开始中间用隔膜分开，然后弄破隔膜，使水和浓硫酸混合，以水和浓硫酸为体系，则Q 0，W 0，ΔU 0。
(填>、=、<)5．1-1-1-13 1mol液态苯在298K时置于恒容氧弹中完全燃烧，生成水和二氧化碳气体，同时放热3264KJ·mol-1。
则其等压燃烧热为。
6．1-1-1-13 反应C(石墨) + O2 CO2(g)的ΔH，是CO2(g)的热，是C(石墨)的热。
7．1-1-1-9 有3molH2(可视为理想气体)，由298K加热到423K，则此过程的ΔU为。
8．1-1-1-9 1mol双原子理想气体，从温度300K绝热压缩到500K，则焓变为。
9. 1-1-1-3 体系经历不可逆循环后，ΔU 0，ΔH0。
（二）选择题（每题1分）10．1-4-2-1 有一敞口容器中放有水溶液，如果以此溶液为体系，则为：（）(A) 孤立体系(B) 封闭体系(C) 敞开体系(D) 绝热体系11．1-4-2-1把一杯水放在刚性绝热箱内，若以箱内热水及空气为体系，则该体系为：（）(A) 敞开体系(B) 封闭体系(C)孤立体系(D)绝热体系12．1-4-2-2 以下性质为容量性质的是（）(A) 温度(B) 密度(C) 压力(D) 体积13．1-4-2-2 以下性质为强度性质的是（）(A) 内能(B) 温度(C) 体积(D) 焓14．1-4-2-3下列不符合热力学平衡状态含义的叙述是（）(A) 系统内各部分之间及系统与环境间有不平衡作用力存在(B) 系统内部各处温度相同，且不随时间变化(C) 当系统内有化学反应发生并达到平衡时，系统的物质组成不随时间变化(D) 系统内相数及各相组成不随时间变化15．1-4-2-3 有关状态函数的描述不正确的是（）(A) 状态一定，值一定；(B) 在数学上有全微分的性质；(C) 其循环积分等于零；(D) 所有状态函数的绝对值都无法确定。
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。
热力学第一定律练习题
5. 300K 时将 2mol Zn 片溶于过量的稀硫酸中，若反应在敞口 容器中进行时放热Qp，在封闭刚性容器中进行时放热 Qv，则 Qv- Qp= _______ J。 6. 已知反应 2H2(g) + O2 (g) → 2H2O(l) 在 298K 时恒容反 应热Qv= -564 kJ.mol-1，则 H2 (g) 在 298K 时标准摩尔燃烧 焓:△cHm= _______ kJ.mol-1。 7. 300K 时 0.125 mol 正庚烷（液体）在弹式量热计中完全燃烧， 放热 602kJ，反应 C7H16 2.5 kJ) 8. 当一个化学反应的 ____________ 等于零时，该反应的热 效应就不受温度影响。
4．“物质的温度越高，则热量越多”这种说法是否正确？为什么？ 5．某气体始态压力为1MPa，反抗恒定外压100kPa膨胀，则其 Q=△H，是否正确？为什么？ 6. 在100℃，101.325KPa时,将水蒸发为水蒸气(可视为理想气 体),因为dT=0,所以△U=0,△H=0,又 因为QP=△H,所以Q=0。这 个结论错在哪里? 7. 1mol理想气体恒温条件下由体积V1膨胀到V2（V2>V1）， 试讨论该过程最多能对外做多大功？最少对外做多大功？两过 程的终态是否相同？ 8. 一个爆炸反应体系应看作是绝热体系还是孤立体系？ 9. 凡是体系的温度有变化，则体系一定有吸热或放热现象。凡 是温度不变，则体系就没有吸热放热现象。两结论对吗 ?
∆H = ∫
120℃ 25℃
C p ,m dT
Θ Θ ∆C Hm (C,金刚石 = ∆ f Hm (CO2 ,g ) 21. ) Θ Θ Θ ∆C Hm C2H5OH(l ) = ∆vap Hm C2H5OH(l ) + ∆C Hm C2H5OH( g) 22. Θ Θ ∆C Hm H2O( g ) = −∆vap Hm H2O(l ) 23.
11 热力学第一定律习题
习题十一一、选择题1．双原子理想气体，做等压膨胀，若气体膨胀过程从热源吸收热量700J ，则该气体对外做功为 [ ]（A ）350J ； （B ）300J ；（C ）250J ； （D ）200J 。
答案：2．一定量理想气体，从同一初态出发，体积V 1膨胀到V 2，分别经历三种过程，（1）等压；（2）等温；（3）绝热。
其中吸收热量最多的是 [ ]（A ）等压；（B ）等温；（C ）绝热；（D ）无法判断。
答案：3．某理想气体分别经历如图所示的两个卡诺循环，即()abcd I 和()a b c d ''''II ，且两条循环曲线所围面积相等。
设循环I 的效率为η，每次循环在高温热源处吸收的热量为Q ，循环II 的效率为η'，每次循环在高温热源处吸收的热量为Q '，则 [ ]（A ）,Q Q ηη''<<； （B ）,Q Q ηη''<>； （C ）,Q Q ηη''><； （D ）,Q Q ηη''>>。
答案：4．一个可逆卡诺循环，当高温热源温度为127o C ，低温热源温度为27o C 时，对外做净功8000J ，今维持低温热源温度不变，使循环对外做功10000J ，若两卡诺循环都在两个相同的绝热线间工作，则第二个循环的高温热源的温度为 [ ]（A ）127K ； （B ）300K ； （C ）425K ； （D ）无法判断。
答案：5．一热机在两热源（1400K T =，1300K T =）之间工作，一循环过程吸热1800J ，放热800J ，做功1000J ，此循环可能实现吗？[ ]（A ）可能； （B ）不可能； （C ）无法判断。
答案：二、填空题1．汽缸内有单原子理想气体，若绝热压缩使体积减半，问气体分子的平均速率变为原来速率的 倍？若为双原子理想气体则为 倍？2． 一绝热密闭的容器，用隔板分成相等的两部分，左边盛有一定量的理想气体，压强为0p ，右边为真空，今突然抽去隔板，当气体达到平衡时，气体的压强是；系统对外做功A =______________。
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word版)热力学第一定律复习题(13,10)
第二章 热力学第一定律1. ：系统与环境间由于温差而交换的能量。
是物质分子无序运动的结果。
是过程量。
：除热以外的、在系统与环境间交换的所有其它形式的能量。
是物质分子有序运动的、恒压条件下，△H =Q p 。
系统状态变化时，计算系统与环境间交换的能量) 恒压反应热与恒容反应热的关系：Q p =Q V +∑νB (g)RT1B ()(B,)m f mT H T ν=∑∆21,21);()()Tm p r p m r m r m m T C H T H T dT =∆∆=∆+∆⎰(a) 升高(b）降低(c) 不变(d）难以确定(答案） c (△U=Q+W，∵p外=0 , ∴W=0 ，又∵绝热,∴Ｑ＝０，所以△U＝０)因为是真空故不做功，又因为是绝热故无热交换，故△U＝0.温度不变。
2。
当热力学第一定律写成d U = δQ–p d V时，它适用于（a). 理想气体的可逆过程（b）。
封闭体系的任一过程(c). 封闭体系只做体积功过程(d）。
封闭体系的定压过程(答案） c （W=W体+W非，当W非=0时，W体= -pdV)3．对热力学可逆过程，下列说法中正确的是（a）过程进行的速度无限慢(b) 没有功的损失（c）系统和环境可同时复原（d）不需环境做功（答案) c可逆过程：体系经过某一过程从状态(1）变到状态（2）之后，如果能够使体系和环境都恢复到原来的状态而未留下任何永久性的变化,则该过程称为热力学可逆过程.否则为不可逆过程特征：①状态变化时推动力与阻力相差无限小，体系与环境始终无限接近于平衡态；②过程中的任何一个中间态都可以从正、逆两个方向到达；③体系变化一个循环后,体系和环境均恢复原态，变化过程中无任何耗散效应;④等温可逆过程中，体系对环境作最大功，环境对体系作最小功。
⑤在可逆过程中,由于状态变化时推动力与阻力相差无限小,所以完成过程所需的时间为无限长。
4．对于封闭体系来说，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）(答案) a （△U=Q+W）5．对于孤立体系中发生的实际过程，下列关系中不正确的是（a) W = 0 （b) Q = 0（c）ΔU= 0 （d) ΔH = 0（答案） d （孤立体系? △U=Q+W）6．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(答案) c (理想气体等温过程，△U,即内能不变；绝热可逆过程△Ｓ＝０）7．凡是在孤立体系中进行的变化，其ΔU和ΔH的值一定是(a）ΔU〉0 ，ΔH > 0 (b）ΔU = 0 ，ΔH = 0（c）ΔU < 0 , ΔH〈0 (d) ΔU = 0 ，ΔH大于、小于或等于零不确定(答案）d8. 封闭体系从A态变为B态，可以沿两条等温途径：甲）可逆途径；乙）不可逆途径，则下列关系式⑴ΔU可逆> ΔU不可逆⑵W可逆 > W不可逆⑶ Q 可逆 Q 不可逆 ⑷ ( Q 可逆 - W 可逆) 〉 （ Q 不可逆 - W 不可逆）正确的是（a) (1)，（2) （b ） （2)，(3） （c ） (3），（4） （d) （1）,（4)（答案) b （④等温可逆过程中，体系对环境作最大功，环境对体系作最小功.）9. 理想气体自由膨胀过程中（a)。
第二章 热力学第一定律(总复习题)
第二章 热力学第一定律一、 选择题1、下列叙述中不具状态函数特征的是：（ ）(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2、下列叙述中，不具可逆过程特征的是：（ ）(A)过程的每一步都接近平衡态，故进行得无限缓慢(B)沿原途径反向进行时，每一小步系统与环境均能复原(C)过程的初态与终态必定相同(D)过程中，若做功则做最大功，若耗功则耗最小功3、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，可以看作封闭体系的是：（ ）(A)绝热箱中所有物质 (B)两个铜电极(C)蓄电池和铜电极 (D) CuSO 4水溶液5、在下列关于焓的描述中，正确的是（ ）(A)因为ΔＨ＝ＱＰ，所以焓是恒压热(B)气体的焓只是温度的函数(C)气体在节流膨胀中，它的焓不改变(D)因为ΔＨ＝ΔＵ＋Δ（ＰＶ），所以任何过程都有ΔＨ>０的结论6、在标准压力下，1mol 石墨与氧气反应生成1mol 二氧化碳的反应热为ΔrH ，下列哪种说法是错误的? （ ）(A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热 (B) ΔH =ΔU(C) ΔH 是石墨的燃烧热 (D) ΔU <ΔH7、在标准状态下，反应C 2H 5OH （l ）+3O 2(g)→2CO 2(g)+3H 2O(g)的反应焓为Δr H m θ, ΔC p >0, 下列说法中正确的是（ ）(A)Δr H m θ是C 2H 5OH （l ）的标准摩尔燃烧焓(B)Δr H m θ〈０ (C)Δr H m θ＝Δr Ｕm θ(D)Δr H m θ不随温度变化而变化8、下面关于标准摩尔生成焓的描述中，不正确的是（ ）(A)生成反应中的单质必须是稳定的相态单质(B)稳态单质的标准摩尔生成焓被定为零(C)生成反应的温度必须是298.15K(D)生成反应中各物质所达到的压力必须是100KPa9、在一个绝热钢瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么：（ ）(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 < 010、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( )(A) Q =0 (B) W =0 (C) ΔU =0 (D) ΔH =011、下列表示式中正确的是 ( )(A)恒压过程ΔH=ΔU+pΔV (B)恒压过程 ΔH=0(C)恒压过程ΔH=ΔU+VΔp (D)恒容过程 ΔH=0 12、理想气体等温反抗恒外压膨胀，则 ( )(A)Q>W (B)Q<W (C)Q=W (D)Q=△U13、当理想气体其温度由298K 升高到348K ，经(1)绝热过程和(2)等压过程，则两过程的 （ ）(A)△H 1>△H 2 W 1<W 2 (B)△H 1<△H 2W 1>W 2(C)△H 1=△H 2W 1<W 2 (D)△H 1=△H 2 W 1>W 214、当理想气体从298K ，2×105Pa 经历(1)绝热可逆膨胀和(2)等温可逆膨胀到1×105Pa 时，则( )(A)△H 1<△H 2W 1>W 2 (B)△H 1>△H 2 W 1<W 2(C)△H 1<△H 2W 1<W 2 (D)△H 1>△H 2 W 1>W 215、对于封闭体系，在指定始终态间的绝热可逆途径可以有：( )(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上16、实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将： ( )(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定17、功的计算公式为Ｗ＝nC v,m (T ２－T １)，下列过程中不能用此式的是（ ）(A)理想气体的可逆绝热过程(B)理想气体的绝热恒外压过程(C)实际气体的绝热过程(D)凝聚系统的绝热过程18、凡是在孤立体系中进行的变化，其ΔU 和ΔH 的值一定是：( )(A) ΔU > 0 , ΔH > 0 (B) ΔU = 0 , ΔH = 0(C) ΔU < 0 , ΔH < 0 (D) ΔU = 0 , ΔH 大于、小于或等于零不确定19、 一定量的理想气体从同一始态出发，分别经 (1) 等温压缩，(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态，以H 1，H 2分别表示两个终态的焓值，则有：( )(A) H 1> H 2 (B) H 1= H 2 (C) H 1< H 2 (D) H 1>=H 220、将H 2（g ）与O 2以2：1的比例在绝热刚性密闭容器中完全反应，则该过程中应有（ ）(A)ΔT=0 (B)Δp=0 (C)ΔU=0 (D)ΔH=021、刚性绝热箱内发生一化学反应，则反应体系为 ( )(A)孤立体系 (B)敞开体系 (C)封闭体系 (D)绝热体系22、理想气体可逆绝热膨胀，则下列说法中正确的是( )(A)焓总是不变 (B)内能总是增加(C)焓总是增加 (D)内能总是减少23、关于等压摩尔热容和等容摩尔热容，下面的说法中不正确的是 ( )(A)C p,m 与C v,m 不相等，因等压过程比等容过程系统多作体积功(B)C p,m –C v,m =R 既适用于理想气体体系，也适用于实际气体体系(C)C v,m =3/2R 适用于单原子理想气体混合物(D)在可逆相变中C p,m 和C v,m 都为无限大24、下列哪个过程的 dT≠0，dH=0？ ( )(A)理想气体等压过程(B)实际气体等压过程(C)理想气体等容过程(D)实际气体节流膨胀过程25、隔离系统内发生一变化过程，则系统的：(A)热力学能守恒,焓守恒(B)热力学能不一定守恒，焓守恒(C)热力学能守恒，焓不一定守恒(D)热力学能、焓均不一定守恒二、判断题1、体系在某过程中向环境放热，则体系的内能减少。
《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
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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热力学第一定律试题(一）填空题(每题２分）１。
1—1—1-9 理想气体等温可逆膨胀过程，ΔＵ０，ΔH 0,Q ０， W ０. （填>、=、<)2.1-１-1-1１气体分子数增加的反应,在恒容无非体积功的条件下，ΔU ΔH,ΔH Q,ΔU Q，W ０。
（填>、=、<）3．1-1—１-9 将热量Q传给一定量的理想气体，（1)若体积不变，则这热量转变为;（２）若温度不变，则这热量转变为；（３)若压力不变，则这热量转变为。
4．1-１－1-9 在一个绝热箱内装有浓硫酸和水，开始中间用隔膜分开,然后弄破隔膜，使水和浓硫酸混合，以水和浓硫酸为体系,则Q 0，W 0，ΔＵ 0。
（填〉、=、〈）5。
1-１－１-13 1ｍoｌ液态苯在298K时置于恒容氧弹中完全燃烧,生成水和二氧化碳气体，同时放热3２6４KJ·mol—１。
则其等压燃烧热为。
6.1-1-1—13 反应C（石墨) ＋Ｏ2 ＣＯ2(g）的ΔH,是CＯ2(g）的热,是C（石墨)的热.7.1－1—１—9 有3molH2（可视为理想气体）,由29８K加热到423K,则此过程的ΔＵ为。
8。
1-1—1-9 1ｍol双原子理想气体，从温度300K绝热压缩到50０Ｋ，则焓变为。
9。
1-1—1－３体系经历不可逆循环后，ΔU 0，ΔH０。
（二)选择题（每题1分)１0.１—4－2－1 有一敞口容器中放有水溶液，如果以此溶液为体系,则为:( ）（A）孤立体系 (B）封闭体系（C）敞开体系（Ｄ) 绝热体系1１.1—４－２－1把一杯水放在刚性绝热箱内，若以箱内热水及空气为体系,则该体系为：（）（A）敞开体系（B）封闭体系（C)孤立体系 (Ｄ）绝热体系12.1—4－2-2 以下性质为容量性质的是( )（A）温度（B) 密度 (C）压力 (D）体积13。
1—4-2-2 以下性质为强度性质的是( ）（A）内能（B) 温度 (C）体积（D）焓14．1-４—2-３下列不符合热力学平衡状态含义的叙述是( ）（A) 系统内各部分之间及系统与环境间有不平衡作用力存在（B）系统内部各处温度相同，且不随时间变化（C) 当系统内有化学反应发生并达到平衡时,系统的物质组成不随时间变化(D) 系统内相数及各相组成不随时间变化15．1—４－２-３有关状态函数的描述不正确的是（）（A）状态一定,值一定; （B) 在数学上有全微分的性质;(Ｃ) 其循环积分等于零；（D）所有状态函数的绝对值都无法确定。
16．1-4-2－9 理想气体等温膨胀,环境将热传给系统，则系统的（）（A）ΔH<0，ΔU>0 （B）ΔＨ>0,ΔU〈0 （C）ΔH＜０，ΔU〈０（D)ΔＨ=0,ΔＵ=０17．1—4-2－6 下列表示式中正确的是（）(A）等压过程，ΔH=ΔＵ+ PＶ（B)等压过程，ΔH =0(C) 等压过程，ΔH =ΔU + V P （Ｄ）恒容过程，ΔＨ=018．1—4-2-１4 在绝热钢弹中,发生一个放热的分子数增加的化学反应，则（）(A）Ｑ〉0,Ｗ＞0,ΔU ＞0 （B） Q=０,W=0,ΔU〉0（Ｃ） Q=0，W=０，ΔU =0 （Ｄ) Q<0，Ｗ〉0，ΔU〈019．1－4—2-9 某理想气体发生一绝热不可逆过程，下列关系式不成立的是（）(A) PVγ＝常数（B） dＵ= －δＷ (C） dＵ= C v dT （Ｄ) PＶm=RT2０。
1—4—2－3 系统经历一循环过程以后,有( ）（A) 系统和环境复原了 (B) 系统复原了，环境未复原(Ｃ） 系统和环境均未复原 （D) 系统复原了,环境不确定21.1-4－２-5 下列叙述正确的是( )(A) 等温可逆过程，环境对体系作最大功 （B) 等温可逆过程，体系对环境作最小功（C) 等温不可逆膨胀过程中，不可逆程度越大，体系所作的功越少（D) 等温不可逆压缩时,不可逆程度越大,环境作的功越少22。
1－4-２－8 当体系向环境传递热量时，体系内能将( ）(A) 增加 (B ） 减少 (C ） 不变 (D ） 无一定规律23。
1—４-２－９ 下列判断正确的是( ）(A ） １P 0下,27３．２Ｋ的水结冰,因温度不变，故ΔU =0 （B ） 理想气体等温膨胀过程，ΔＵ =0(C) 理想气体等温膨胀,体积增大,内能增加，ΔＵ >０（D ） Z ｎ与H ２SO 4（稀）生成氢气的反应始终在298K 下进行，故ΔU =０24.１—４—2－8 热力学第一定律以ｄU ＝Q —Pd Ｖ表达时,使用条件为（ ）（A ） 理想气体可逆过程 （B ）封闭体系只作膨胀功的过程(C ） 理想气体,等压过程 （D ） 封闭体系，等压过程25．1-4-2-9 理想气体的焓是（ ）(A) Ｖ的函数 (Ｂ) Ｐ的函数 (Ｃ） T 的函数 (D) m 的函数26。
1-4—2-９ 1ｍol 理想气体由同一始态出发,分别经(1）等温可逆压缩，（2）绝热压缩到与（1）相同压力的状态,以H ∆1和H ∆2分别表示（1）和(2)过程焓变值，则( ）（Ａ)ΔH １〉ΔH ２ (B ）ΔH １〈ΔH 2 (C) ΔH 1＝ΔH 2 （D) 缺少条件,难以判断２７。
１-4－2-9 对于理想气体,用等压热容C p 计算ΔH 的适用范围为（ ）(A) 只适用于无相变、无化学变化的等压变温过程 （Ｂ） 只适用于无相变、无化学变化的等容变温过程（C ） 适用于无相变、无化学变化的任意过程 （D) 以上答案均不正确２8。
１-４-2—６ 下列说法正确的是（ ）（A ） 因ΔＨ=Q p ，所以只有等压过程才有ΔH （B ） ΔH=Q ｐ，所以ＱP 也是状态函数（Ｃ）ΔＨ =Q p 只适用于等压不作非体积功的封闭体系 （Ｄ）ΔH =Q p 适用于任何体系２9．1－4－２—6 对于理想气体，用等容热容ＣV 计算ΔU 的适用范围为（ ）(A ） 只适用于无相变、无化学变化的等压变温过程 （Ｂ) 只适用于无相变、无化学变化的等容变温过程（C ） 适用于无相变、无化学变化的任意过程 (D ） 以上答案均不正确3０.１—4—2—6下列说法正确的是（ )（A) 因U=Q V ,所以只有等容过程才有U （B) U=Q Ｖ，所以Q V 也是状态函数 （C ） Ｕ=Q V 适用于任何体系(D ） 体系中无相变、无化学变化的变温过程,无论等容或等压，均可用U ＝C V dT 计算U３1．1-4－2—11 对于2H 2 +O 2 =＝2H ２O 反应，反应进度=1mol 表示( )（Ａ)A 有1mol 水生成 （B) 完成了一个单位的化学反应（C) 完成了两个单位的化学反应 (Ｄ） 指单位时间内生成了１mo ｌ水３2.１－4—2－11 对于反应进度，下面表述正确的是（ ）(A) 反应进度与反应方程式的写法有无关 （B) 对于指定反应，反应进度与物质的选择有关（C ） 反应进度与反应完成的程度有关 (D) 反应进度与物质的量具有相同的量纲33．1-4—2-12 有关盖斯定律的说法，不正确的是( ）(A) 它是热力学第一定律的直接结果 (B ） 它的内容表明化学反应的Q P 或ＱV 是状态函数（Ｃ) 用它进行热化学计算必须具有等容或等压、无非体积功条件(D) 用它使热化学方程式进行线性组合，可以计算某些无法测定的反应热34.1—4—2—１4 基尔霍夫定律的基本内容阐述了化学反应的热效应与（）(A）压力的关系（B）体积的关系（C) 温度的关系(D）热容的关系３５．1—4－2—１3 燃烧热的定义是1mol物质完全燃烧的热效应，那麽对甲烷来说被氧化成( ）(A) 液态水、二氧化碳气体(Ｂ) 水蒸气、二氧化碳气体(C）冰、二氧化碳气体 (Ｄ) 液态水、一氧化碳气体36.1-４—2—1３Ｈ２的标准摩尔燃烧热与下列那一物质的标准生成热相等（）（A） H2O（g） (Ｂ) H2O（l) （C） H2O（ｓ）（D）都不是3７。
1—4-2-9某理想气体恒压作功的表示式是（）(A） -Ｐ（Ｖ2—Ｖ1) (Ｂ）—ｎP（V 2－ V1) （C）—nRＴln（V2/Ｖ1) (Ｄ）—ＲT n 38.1－４-2－9 过程方程式 PVγ=Ｋ只能适用于（）（A) 等温过程(B）绝热过程（C) 绝热可逆过程（D) 等压过程39。
1-4—2—10 1mｏｌ液态水在37３K和1。
013×１０5Pa下蒸发,其内能为３８28１J,则焓变为（）（A） 41382J (B） 418４０J (C) 3５18０J (D） 38740Ｊ（三）简答题（每题2分）40.１－6-3—1 根据道尔顿分压定律Ｐ=ΣP B 可见，压力具有加和性，属于容量性质。
此结论正确吗?为什麽？4１.1—6—３—9 气缸内有一定量理想气体,反抗一定外压绝热膨胀，则Q P＝H=0,此结论对吗?为什麽？42.1—６－3－６指出公式,H =Q P,U ＝ Q V的适用条件？43．1—6—3—３状态函数的特点是什麽？４4.1—6-3-8 在一个绝热箱内有一隔板将绝热箱分为A、B两部分,问(1)若Ａ内有气体,B为真空，当隔板抽出后，Ｑ、W、U变化如何?(２）若A、B内都有气体，但压力不等，当隔板抽出后，Q、Ｗ、Ｕ又将如何变化？(四)计算题（每题8分)４5。
1－6—3—9 在压力为1.0１3×105Pa下，一定量理想气体由10dm3膨胀到16dm3,并吸热700Ｊ,求W与U?４6.１-6—3－9 今有0。
4ｍol的氮气,假设为理想气体，在1。
01３×105Pa下加热，使其温度有298K升至36８K,加热时保持体积不变，求过程的Ｑ、W、Ｕ、H。
已知：C V，m=20．92J·Ｋ-1·moｌ—１，ＣP，m＝29。
29J·Ｋ-1·moｌ—１。
47．1-6—３-9 今有0。
4mｏl的氮气，假设为理想气体,在1。
01３×105Pa下加热，使其温度有298K升至36８K,加热时保持压力不变。
求过程的Q、W、U、H。
已知:C V，m＝20.92J·K—1·mｏl-1，ＣP，m=29。
29J·K-１·moｌ-１。
4８.1－6—3-13 已知：甲烷气体的等压摩尔燃烧热为—8。
9×105J·mｏｌ－１，氢气的等压摩尔燃烧热为—２。
8６×10５J·moｌ-１，碳（石墨）的等压摩尔燃烧热为－3.93×105J·ｍoｌ－1。
求甲烷的等压摩尔生成热?49．1—6-3—1０计算373.２K,1Ｐ0时，1mol水蒸发时的U。
已知：水的蒸发热为40.67KＪ·mｏl-1，假设水蒸气为理想气体，并由于V m,g＞>V m，l，液体水的体积可忽略不计.5０．1-６—3-9 在2７3.2K和１0１3。