游艇门物化热力学第一定律答案
循环流化床锅炉脱硫思考题解答
1.在298.15K，p时，下列反应分别于烧杯中和在原电池中对外放电来实现，并分别称为途径a和b，过程的热及焓变分别用Q和ΔH表示 Ha,QaZn()+CuSO4(aq)则以下结论能成立的是()自动美甲机
A.ΔHa=ΔHbB.Qa=QbC.ΔHb=QbD.ΔHa<Qa
解答：答案为A。焓H是状态函数，两个过程的始终态一样，所以状态函数的变化量一样。2.对于理想气体，Q可写成下式：Q=CVdT+(明δQ不是全微分，而 QTnRTV)dV，其中CV只是T的函数，试证
Hb,QbCu()+ZnSO4(aq)
是全微分。
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解答：状态函数在数学上是单值连续函数，具有全微分性质。具有全微分性质的函数显示下述特性：
设函数Zf(某,y)，则
ZZdZd某dyMd某Ndy某yy某特性(1)：循环积分等于零，即
dZ0
老人发明智能车表示该函数是单值的，Z仅决定于始、终态，而与积分途径无关。
特性(2)：具有对易关系，即MNy某y某这是全微分的充要条件，可以用于检验某函数是否是全微分性质，某物理量是否为状态
函数。
(1)QCVdT(（理想气体：
CVnRTV)dV
nRT/VnR）0，而0TVTVV上述两式不等，不符合对易关系，因此，Q不具全微分性质，Q不是状态函数。
QTCVnRdTdVTV(2)理想气体：CV/T0,VTnR/V0
TV上述两式相等，符合对易关系。因此，
QT具有全微分性质。
3.在101.325kPa和373.15K条件下，1mol水定温蒸发为水蒸气，假设水蒸气为理想气体，
因为系统的温度不变，所以U=0，Qp=CpdT=0。这一结论是否正确，为什么？解答：不正确，这两个公式都不适合包含相变的过程。4.试证明理想气体绝热过程的功可用下式表示：Wp2V2p1V11其中CpCV 解答：绝热过程，Q0
WUCV(T2T1)CV(p2V2pV)11nRCV(pV22pV)1CpCV1
p2V2p1V
15.如下图所示，AB为定温可逆过程，AC为绝热可逆过程。对于图(a)，如果从A经过一绝热不可逆过程膨胀到p2，终态将在C的左边，B的右边还是CB之间？对于图(b)，如果从A经历一绝热不可逆膨胀到V2，终态将在什么位置？
解答：(a)BC之间，(b)BC之间。从同一始态出发经过一个绝热可逆膨胀过程和绝热不可逆膨胀过程，当到达相同的终态压力p2或相同的终态体积V2时，绝热可逆过程做功比绝热不可逆过程做功大。而对于绝热过程有WCV(T1T2)，所以，
T2(绝热不可逆)T2(绝热可逆)。则容易推出，在终态压力p2相同时，VnRT/p，V2(绝热不可逆)V2(绝热可逆)。在终态体积V2相同时，pnRT/V，则
p2(绝热不可逆)p2(绝热可逆)。对于绝热不可逆过程与定温可逆过程比较，由于定温可
逆过程温度不变，绝热膨胀温度下降，因此T2(定温可逆)T2(绝热不可逆)。在终态体积
V2相同时，p2(定温可逆)p2(绝热不可逆)。在终态压力p2相同时，V2(定温可逆)V2(绝热不可逆)。
6.有一真空绝热瓶子，通过阀门和大气相隔，当阀门打开时，大气(视为理想气体)进入瓶内，此时瓶内气体温度将升高、降低还是不变。解答：见例题2。
7.在标准压力和298K下，某电池反应放出的热量为350kJ·mol-1，则该反应的
rH(298K)350kJmol，该结论是否正确。
1解答：不正确。HQp的前提条件是定压，不做非体积功，而该反应过程有电功。8.认为在指定温度及标准压力下，各不同元素的稳定单质其焓的绝对量值都相等，这是有道理的吗？为什么将它们全部规定为零是可行的？
解答：没有道理。但是在同一反应中，反应物和产物都可以解离为相同的单质，在热力学计算过程中，这些单质的焓值可以消去，因此将它们规定为零是可行的。
9.原子蜕变反应及热核反应能不能用“产物的生成焓之和减去反应物生成焓之和”来求反应热效应，为什么？
解答：不能。因为原子蜕变反应和热核反应发生在原子内部，生成物和反应物没有共同的单质元素，因此没有共同的标准物，在计算过程中不能消去。
10.有人认为标准状况下，C(金刚石)+O2→CO2(g)的反应热，既是金刚石的燃烧焓，也是的CO2生成焓，对不对？
解答：不对。是金刚石的燃烧焓，但CO2的生成焓应为反应C(石墨)+O2→CO2(g)的反应热。
习题解答
1.设有一装置如图所示，(1)将隔板抽去以后，以空气为系统时，U，Q，W为正为负
还是为零？(2)如右方小室亦有空气，不过压力较左方小，将隔板抽去以后，以所有空气为系统时，U，Q，W为正为负还是为零？
习题1图
解(1)U=0，Q=0，W=0（绝热向真空膨胀）；(2)U=0，Q=0，W=0（孤立系统）。
2.设有一电炉丝浸于大量水中（如图所示），接上电源，通以电流一段时间。如果按下列
几种情况作为系统，试问U，Q，W为正为负还是为零？(1)以电炉丝为系统；(2)以电炉丝和水为系统；
(3)以电炉丝、水、电源及其他一切有影响的部分为系统。
习题2图
解(1)U=0，Q<0，W>0（电炉丝状态未变）；
纸浆模
(2)U>0，Q=0，W>0（绝热）；(3)U=0，Q=0，W=0（孤立系统）。
3.(1)如果一系统从环境接受了160J的功，热力学能增加了200J，试问系统将吸收或是
放出多少热？(2)一系统在膨胀过程中，对环境做了10540J的功，同时吸收了27110J的热，试问系统的热力学能变化为若干？解(1)已知W=160J，U=200J，
由U=Q+W，得到Q=40J。(2)U=Q+W=16570J。
4.如图所示，一系统从状态1沿途径1-A-2变到状态2时，从环境吸收了314.0J的热，
同时对环境做了117.0J的功。试问：(1)当系统沿途径1-b-2变化时，系统对环境做了44.0J的功，这时系统将吸收多少热？(2)如果系统沿途径c由状态2回到状态1，环境
将系统做了79.5J的功，则系统将吸收或是放出多少热？
习题4图解(1)系统从状态1变到状态2：
U=(314.0-117.0)J=197.0JU(1-b-2)=U(1-a-2)=197.0JQ=U-W=241.0J
(2)U(2-1)=–U=–197.0J
Q=U-W=–276.5J
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