第一章热力学第一定律练习题(包括答案)
1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)    CuSO4水溶液。
2体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:
(A)    TpVQ ;(B)    PVmCp,W;(C)    TpVH;    (D)    TpUW
3x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)    ∆x = ∫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。
4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。
5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。
6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 < 0 。
7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) 。
8下述说法中,哪一种不正确:
(A)    焓是体系能与环境进行交换的能量;
(B)    焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;
(C)    焓是体系状态函数;(D)    焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。
9在等压下,进行一个反应 A + B→C,若已知热效应∆rHm > 0,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。
10一定量的单原子理想气体,从 A 态变化到 B 态,变化过程不知道,但若 A 态
与 B 态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出:
(A)    气体膨胀所做的功;(B)    气体内能的变化;(C)    气体分子的质量;        (D)    热容的大小。
11某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种,在298K时由5dm3内能与什么有关绝热可逆膨胀到6dm3,温度降低21K,则容器中的气体是:
(A)    O2 ;        (B)    CO2 ;        (C)    NH3 ;        (D)Ar。
12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Cp不是状态函数;    (D)    恒容热容CV不是状态函数。
13热力学第一定律仅适用于什么途径:
(A)    封闭体系的任何途径;        (B)封闭体系的可逆途径;
(C)    封闭体系的不可逆途径;        (D)    任何体系的任何途径。
14如图所示,QABC =a (J)、WABC = b (J)、QCA = c (J) ,那么WAC等于多少:
(A)    a- b + c ;            (B)    -(a + b + c) ;(C)    a + b - c ;            (D)    a + b + c
15如图所示,理想气体由状态1变化到状态2,则该过程的:
(A)    T2 < T1W < 0,Q < 0 ;(B)    T2 > T1W < 0,Q > 0 ;
(C)    T2 < T1W > 0,Q < 0 ;(D)    T2 > T1W > 0,Q > 0 。
16非理想气体的节流膨胀过程中,下列哪一种描述是正确的:
(A)    Q = 0,∆H = 0,∆p < 0 ;        (B)    Q = 0,∆H < 0,∆p < 0 ;
(C)    Q > 0,∆H = 0,∆p < 0 ;        (D)    Q < 0,∆H = 0,∆p < 0 。
17一种实际气体,其状态为pVm = RT + αp(α < 0),该气体经节流膨胀后:
(A)    温度升高;(B)    温度下降;(C)    温度不变;(D)    不能确定温度如何变化。
181 mol H2(为理想气体)由始态298K、pө被绝热可逆地压缩到5dm3,那么终态温度T2 与内能变化∆U分别是:
(A)    562K,0 kJ ;(B)    275K,-5.49 kJ ;(C)    275K,5.49kJ ;(D)    562K,5.49 kJ 。
19n mol理想气体由同一始态出发,分别经 (1)等温可逆压缩;(2)绝热可逆压缩,压缩到达相同压力的终态,以H1H2分别表示(1)和(2)过程终态的焓值,则:
(A)    H1 > H2;    (B)    H1 < H2 ;  (C)    H1 = H2;    (D)    上述三者都对。
20如图,AB和AC均为理想气体变化过程,若B、C在同一条绝热线上,那么∆UAB与∆UAC的关系是:
(A)    ∆UAB > ∆UAC;        (B)    ∆UAB< UAC
(C)    ∆UAB = ∆UAC;        (D)    无法比较两者大小。
21理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时,环境对体系所做功的绝对值比较:
(A)    WT > Wi;                    (B)    WT < Wi(C)    WT = Wi;(D)    无确定关系。
22一定量的理想气体,经如图所示的循环过程,AB为等温过程,BC等压
过程,CA为绝热过程,那么曲边梯形ACca的面积表示的功等于:
(A)    BC的内能变化;        (B)    AB的内能变化;
(C)    CA的内能变化;        (D)    CB的内能变化。
23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。
24某气体的状态方程服从p(Vmb) = RT,其中b为常数,则为:
(A)    大于零;                (B)    小于零;(C)    等于零;                (D)    不能确定。
25反应 C(石墨) + ½O2(g)CO(g),∆H(298K) < 0,若将此反应放于一个恒容绝热容器中进行,则体系:
(A)    ∆T < 0,∆U < 0,∆H < 0 ;(B)    ∆T > 0,∆U = 0,∆H > 0  ;
(C)    ∆T > 0,∆U > 0,∆H > 0 ;(D)    ∆T > 0,∆U = 0,∆H = 0。
26已知反应BA,BC的等压反应热分别为∆H1与∆H2,那么AC的∆H3与它们的关系是:
(A)    ∆H3 = ∆H1 + ∆H2;            (B)    ∆H3 = ∆H1 - H2
(C)    ∆H3 = ∆H2 - H1;            (D)    ∆H3 = 2∆H1 - H2
27反应C(金钢石) + ½O2(g)=CO(g)的热效应为,问此值为:
(A)    CO(g)的生成热;            (B)    C(金钢石)的燃烧热;(C)    碳的燃烧热;        (D)    全不是。
28下列各式中,不能称为基尔霍夫定律公式的是:
(A)    ;            (B)   
(C)    (D)   
29计算“反应热效应”时,为了简化运算,常假定反应热效应与温度无关,其实质是:
(A)    状态函数之值与历史无关;    (B)    物质的热容与状态无关;
(C)    物质的热容与温度无关;        (D)    反应前后体系的热容不变。
30如图某循环过程:AB是绝热不可逆过程;BC是绝热可逆过程;CA是恒温可逆过程,问在CA过程中体系与环境交换的热QC-A
(A)    QC-A > 0 ;(B)    QC-A < 0 ;(C)    QC-A = 0 ;        (D)    不能确定。
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 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。
2QW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。
4U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,W0
6绝热,钢瓶体积不变,体积功为零,又无非体积功,Q = 0W = 0U = 0;也可以看成孤立体系。
7、QW∆U ,当 Q = 0 时,WΔUW = 0 时,QΔU 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,
γ=1.4  双原子分子O2
12、CP、CV 是状态函数,而一般热容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=ΔU=0 a +c +b +WCA=0    WAC=-WCAa+b+c
15、1――2,体系做功,温度升高, T2 > T1W < 0Q > 0
16、节流膨胀是绝热、等焓,并压力降低。Q = 0H = 0p < 0
17、该气体是钢球模型气体(分子有体积,分子之间无作用力),α>0 ,其焦耳-汤姆逊系数小于零,节流膨
胀后温度升高。α< 0, 情况相反,温度降低
18、不用计算,绝热压缩,温度升高,内能增大,只有(D)符合要求。
19、等温压缩、绝热压缩到相同压力(或相同体积),绝热压缩体系温度升高,理想气体温度高则焓大。
20、B、C在同一条绝热线上,B到C是绝热膨胀,温度下降,因此A到B温度改变值对于A到C的温度改变值,

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