物理化學(xué)-課后答案-熱力學(xué)第一定律

1、1第二章第二章熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律【復(fù)習(xí)題】【1】判斷下列說法是否正確。（1）狀態(tài)給定后，狀態(tài)函數(shù)就有一定的值，反之亦然。（2）狀態(tài)函數(shù)改變后，狀態(tài)一定改變。（3）狀態(tài)改變后，狀態(tài)函數(shù)一定都改變。（4）因?yàn)椤鱑=Qv△H=Qp，所以Qv，Qp是特定條件下的狀態(tài)函數(shù)。（5）恒溫過程一定是可逆過程。（6）汽缸內(nèi)有一定量的理想氣體，反抗一定外壓做絕熱膨脹，則△H=Qp=0。（7）根據(jù)熱力學(xué)第一定律，因?yàn)槟芰坎荒軣o中生有，所以一個系統(tǒng)若

2、要對外做功，必須從外界吸收熱量。（8）系統(tǒng)從狀態(tài)Ⅰ變化到狀態(tài)Ⅱ，若△T=0，則Q=0，無熱量交換。（9）在等壓下，機(jī)械攪拌絕熱容器中的液體，使其溫度上升，則△H=Qp=0。（10）理想氣體絕熱變化過程中，W=△U，即WR=△U=CV△T，WIR=△U=CV△T，所以WR=WIR。（11）有一個封閉系統(tǒng)，當(dāng)始態(tài)和終態(tài)確定后；（a）若經(jīng)歷一個絕熱過程，則功有定值；（b）若經(jīng)歷一個等容過程，則Q有定值（設(shè)不做非膨脹力）；（c）若經(jīng)歷一個等溫過

3、程，則熱力學(xué)能有定值；（d）若經(jīng)歷一個多方過程，則熱和功的代數(shù)和有定值。（12）某一化學(xué)反應(yīng)在燒杯中進(jìn)行，放熱Q1，焓變?yōu)椤鱄1，若安排成可逆電池，使終態(tài)和終態(tài)都相同，這時放熱Q2，焓變?yōu)椤鱄2，則△H1=△H2?！敬稹浚?）正確，因?yàn)闋顟B(tài)函數(shù)是體系的單質(zhì)函數(shù)，體系確定后，體系的一系列狀態(tài)函數(shù)就確定。相反如果體系的一系列狀態(tài)函數(shù)確定后，體系的狀態(tài)也就被惟一確定。（2）正確，根據(jù)狀態(tài)函數(shù)的單值性，當(dāng)體系的某一狀態(tài)函數(shù)改變了，則狀態(tài)函數(shù)必定

4、發(fā)生改變。（3）不正確，因?yàn)闋顟B(tài)改變后，有些狀態(tài)函數(shù)不一定改變，例如理想氣體的等溫變化，內(nèi)能就不變。（4）不正確，ΔH＝Qp，只說明Qp等于狀態(tài)函數(shù)H的變化值ΔH，僅是數(shù)值上相等，并3使室內(nèi)溫度降低，為什么？（3）可逆熱機(jī)的效率最高，在其他條件都相同的前提下，用可逆熱機(jī)去牽引火車，能否使火車的速度加快，為什么？（4）Zn與稀硫酸作用，（a）在敞口的容器中進(jìn)行；(b)在密閉的容器中進(jìn)行。哪一種情況放熱較多，為什么？（5）在一鋁制筒中裝有壓

5、縮空氣，溫度與環(huán)境平衡。突然打開筒蓋，使氣體沖出，當(dāng)壓力與外界相等時，立即蓋上筒蓋，過一會兒，筒中氣體壓力有何變化？（6）在N2和N1的物質(zhì)的量之比為1：3的反應(yīng)條件下合成氨，實(shí)驗(yàn)測得在溫度T1和T2時放出的熱量分別為QP（T1）和QP（T2），用Kirchhoff定律驗(yàn)證時，與下述公式的計算結(jié)果不符，試解釋原因?！鱮Hm(T2)=△rHm(T1)21TrPTCdT??（7）從同一始態(tài)A出發(fā)，經(jīng)歷三種不同途徑到達(dá)不同的終態(tài)：（1）經(jīng)等溫

6、可逆過程從A→B；（2）經(jīng)絕熱可逆過程從A→C；（3）經(jīng)絕熱不可逆過程從A→D。試問：（a）若使終態(tài)的體積相同，D點(diǎn)應(yīng)位于BC虛線的什么位置，為什么？（b）若使終態(tài)的壓力相同，D點(diǎn)應(yīng)位于BC虛線的什么位置，為什么，參見圖2.16。（8）在一個玻璃瓶中發(fā)生如下反應(yīng)：22()()2()hvHgClgHClg????pVpVOOV1V2p1p2ABCACB(a)(b)2.16反應(yīng)前后TpV均未發(fā)生變化，設(shè)所有的氣體都可以看作是理想氣體。因?yàn)槔?/p>