BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY +由水+ 系统 电阻丝 电水+电阻 阻丝丝+电 AU< 1298K 3 任意恒容 T.p U.H.v 6- △T.Q.△U.△H << 8. =< 2a-b)= 10.40.0K 498.8J 11.(k-393.51、-285.83、0、0、-44.01、0)KJm0 12.222 13.-8.314J 14.00-20.0kJ (二)选择题 1、莱化学反应在恒容、绝热、无其它功的条件下进行，体系的温度由T,升至T2,此过程系 统内能的变化△U( 上若这一反应在恒温1、恒容、无其它功的条件下选行，系 统内能的变化△U( A大于零 B.等于零 C.小于零 D.不能确定 2、封闭系统经任意循环过程，则： A.C=0 B.0 C.0+W=0 D.以上均不对 3.水在可逆相变过程中 A△U=0△H=0 B.△p=0△T=0 C.△0△T=0 D.以上均不对 TEL:010-64434903 6 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版本创建w,fineprint..con,cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY TEL:010-64434903 6 2. 1298K 3. 任意 恒容 4. U、H、v.T、P Q、W T、p U、H.v 5. 等 大 大 小 等 小 6. ΔT、W、Q、ΔU、ΔH 7. < < 8. = < 9． ) 2 ( 1 , b RT a Cp m mJ -T = - ,= 10．40．0K 498.8J 11．(*-393.51、-285.83、 0、0、-44.01、0 )KJ×mol-1 12．2 2 2 13．-8.314J 14．0 0 -20.0kJ （二） 选择题 1、 某化学反应在恒容、绝热、无其它功的条件下进行，体系的温度由 T1升至 T2，此过程系 统内能的变化ΔU（ ）；若这一反应在恒温 T1、恒容、无其它功的条件下进行，系 统内能的变化ΔU（ ）。 A．大于零 B.等于零 C.小于零 D.不能确定 2、 封闭系统经任意循环过程，则： A．Q=0 B．W=0 C．Q+W=0 D．以上均不对 3、 水在可逆相变过程中： A．ΔU=0 ΔH=0 B．Δp=0 ΔT=0 C．ΔU=0 ΔT=0 D．以上均不对 系统 电源 电阻丝 水 电源+电 阻丝 水+ 电 阻丝 水+电阻 丝+电源 Q = < > < = = W < > = = > = DU < - > < > = PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY 4、气体经节流膨胀过程： A.Q>0△H=0△p<0 B.0=0△H=0△D<0 C.0=0△H>0△p<0 D.0=0△H=0△p>0 5、若要通过节流膨胀达到制冷的目的，则焦耳一汤姆生系数为： 人-留0 e-留0 D.与μ-1取值无关 6.由于HU+Pv,系统发生变化时△H作△U+△(p,式中△(p)的意思是： A.△p=△p△V B.△(pW=p2Va-pM c.△M=p△V-V△p D.△(pW=pAV+V△p 7.对理想气体下列公式中不正确的是 人(0)，=0 e(）-0 D.以上都不对 8.公式△H0的条件是 A.不做非体积功的恒压过程 B.恒外压过程 C.外压等于体系压力的可逆过程 D.恒温恒压的化学变化过程 9.2C(墨)+02(g)→2C0(g)的反应热△H°等于 A.△H°（石墨） B.2△H°(C0 C.2△H°（石墨） D.△H°(C0) 10.对理想气体 ) (g>1 。)-0 0.Z=0 11.某理想气体从同一始态(，，I)出发分别经(1)绝热可逆压缩：(2)绝热不可逆压 缩达到同一终态温度，则过程的功： A形，>W B.<W C.Wi=W2 D.所与形2无确定关系 TEL:010-64434903 1 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版本创建wnw,fineprint,com,cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY TEL:010-64434903 7 4、 气体经节流膨胀过程： A．Q>0 ΔH=0 Δp<0 B．Q=0 ΔH=0 Δp<0 C．Q=0 ΔH>0 Δp<0 D．Q=0 ΔH=0 Δp>0 5、 若要通过节流膨胀达到制冷的目的，则焦耳—汤姆生系数为： A． = 0 ÷ ÷ ø ö ç ç è æ ¶ ¶ - = H J T p T m B． > 0 ÷ ÷ ø ö ç ç è æ ¶ ¶ - = H J T p T m C． < 0 ÷ ÷ ø ö ç ç è æ ¶ ¶ - = H J T p T m D．与μJ-T取值无关 6、 由于 H=U+Pv，系统发生变化时ΔH=ΔU+Δ(pV)，式中Δ(pV)的意思是： A．Δ(pV)=ΔpΔV B．Δ(pV)=p2V2- p1V1 C．Δ(pV)= pΔV-VΔp D．Δ(pV)= pΔV+VΔp 7．对理想气体下列公式中不正确的是： A． ÷ = 0 ø ö ç è æ ¶ ¶ V T U B． = 0 ÷ ÷ ø ö ç ç è æ ¶ ¶ T p U C． ÷ = 0 ø ö ç è æ ¶ ¶ V T H D．以上都不对 8. 公式ΔH=QP的条件是 A．不做非体积功的恒压过程 B．恒外压过程 C．外压等于体系压力的可逆过程 D．恒温恒压的化学变化过程 9．2C（墨）+O2（g）→2CO(g)的反应热ΔrH О等于 A．ΔCH О （石墨） B．2ΔfH О （CO） C．2ΔCH О （石墨） D．ΔfH О (CO) 10. 对理想气体 A． ÷ = 1 ø ö ç è æ ¶ ¶ P T H B． ÷ > 1 ø ö ç è æ ¶ ¶ P H T C． ÷ = 0 ø ö ç è æ ¶ ¶ P T U D． Z = 0 11．某理想气体从同一始态( , , ) P1 V1 T1 出发分别经（1）绝热可逆压缩；（2）绝热不可逆压 缩达到同一终态温度 T2，则过程的功： A．W1 > W2 B．W1 < W2 C．W1 = W2 D．W1与W2无确定关系 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY 12.始态完全相同(,，T)的一个理想气体系统和一个范德华气体系统，分别进行绝热 外压(。)膨胀，当膨胀了相同体积V2之后，下迷那一种说法正确 人范德华总体的内能减少量比理想气体多： B.范德华总体的终态温度比理想气体低： 范德华总体的所 数的功比理想气体 D.理想气体的内能减少量比范德华气体多 13.对状态函数的描述，哪一点是不确切的？ A它是状态的单值函数，状态一定它就有唯一确定的值； B.状态函数的改变值只取决于过程的始终态，与过程进行的途径无关： 14.理想气体经历如图所示A→B一C一A的循环过程.A A 一B为恒温可逆过程，B一C为恒压过程，C一A为绝热可P 逆过程，对于其中B一C过程的△U当用图上阴影面 B C 积来表示时对应的图为： V/du2 V/dm> V/dn> V/dm 15.某液态混合物由状态A变化到状态B,经历两条不同的途径，其热、功、内能变化、 变化分别为0、鼎、△h、△从和及，服、△边，△：则： A 2-W=02-W> B△U1-W=△U2-W2 c△H1-=H2-Q2 D△U,-△H1=AU-△H 参考答案 1.B.C 2.c 3.B 4.B 5.B 6.B 7.D 8.A 9.B 10.C 11.c 12.B 13.c 14.c 15.D 三，讨论习题 TEL:010-64434903 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版本创建ww,fineprint..con,cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY TEL:010-64434903 8 12．始态完全相同( , , ) P1 V1 T1 的一个理想气体系统和一个范德华气体系统，分别进行绝热恒 外压 ( ) P0 膨胀，当膨胀了相同体积V2 之后，下述哪一种说法正确。 A．范德华总体的内能减少量比理想气体多； B．范德华总体的终态温度比理想气体低； C．范德华总体的所做的功比理想气体少； D．理想气体的内能减少量比范德华气体多。 13．对状态函数的描述，哪一点是不确切的？ A．它是状态的单值函数，状态一定它就有唯一确定的值； B．状态函数的改变值只取决于过程的始终态，与过程进行的途径无关； C．状态函数的组合仍然是状态函数； D．热力学中很多状态函数的绝对值不能测定，但其变化值却可以直接或间接测定的。 14．理想气体经历如图所示 A→B→C→A 的循环过程。A →B 为恒温可逆过程，B→C 为恒压过程，C→A 为绝热可 逆过程。对于其中 B→C 过程的ΔB C U，当用图上阴影面 积来表示时对应的图为： A B C D 15．某液态混合物由状态 A 变化到状态 B，经历两条不同的途径，其热、功、内能变化、焓 变化分别为 Q1、W1、Δu1、ΔH1和 Q2、W2、Δu2、ΔH2则： A Q1 -W1 = Q2 -W2 B DU1 -W1 = DU2 -W2 C DH1 - Q1 = DH2 - Q2 D DU1 - DH1 = DU2 - DH2 参考答案： 1．B、C 2．C 3．B 4．B 5．B 6．B 7．D 8．A 9．B 10．C 11．C 12．B 13．C 14．C 15．D 三、讨论习题 A B C PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ÿwww.fineprint.com.cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY 1.100℃，50.663kPa的水蒸气100dm,等温可逆压缩至101.325kPa,并在101.325kPa下继 续压缩至10dm3为止，(1)试计算此过程的Q,W,△U,△H.已知100℃，101.325kPa,水的 蒸发热4.06×10J.mo1 (2)若使终态物系恒温100℃，反抗50.663kPa外压，使其恢复到始态，求此过程中的0， W,△U,△H. (3)若使终态物系恒温100℃向真空蒸发，并使其恢复至始态，求Q,W,△U,△H. 解： (1) 100℃ 50.663kPa 等温可逆压缩 100℃ 100℃ 10L.325kPa 可逆相变 10L.325kPa 100dm 10dm3 n(g) △U△H m (g) △U2△h n2(g) △U,=0,△H=0 Q=-W=∫pdp=nRrn =nRTIn 2=pV,In P =[50.663×100l 101325V=-351w 50.663 第一步I,n不变，对理想气体：P=p八 5=00x506 3]dm3=50dm 101.325 第二步是相变过程，冷凝成水的物质的量为： n=m-%=2'-25_50.6x100-101325×10 RT RT mol =1.306mol 8.314×373.15 △h=-1.306x4.06×10J-5.302×10J 0m=△H=-5.302×10J W=-p2△V=-[101.325x(10-50)]J[40x101.325]上4052， △Uh-02+W=[-53020+4052]J上-48968J 所以得： △U△U+△U=-48968J △H△H+△H=-53020J 0-0+0=(-3511-53020)上-56531J W=(3511+4052)J上7563J (2)解：此过程的始态与终态正好是(1)问中的始态与终态的颠倒，所以 TEL:010-64434903 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版本创建wnw,fineprint,com,cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY TEL:010-64434903 9 等温可逆压缩 可逆相变 1. 100℃,50.663kPa 的水蒸气 100dm3 ,等温可逆压缩至 101.325kPa，并在 101.325kPa 下继 续压缩至 10dm3为止，(1)试计算此过程的 Q，W，ΔU，ΔH。已知 100℃，101.325kPa,水的 蒸发热 4.06´104 J.mol-1 （2） 若使终态物系恒温 100℃，反抗 50.663kPa 外压，使其恢复到始态，求此过程中的 Q， W，ΔU，ΔH。 （3） 若使终态物系恒温 100℃向真空蒸发，并使其恢复至始态，求 Q，W，ΔU，ΔH。 解： (1) ΔU1 ΔH1 ΔU2 ΔH2 ΔU1＝0，ΔH1＝0 J J p p p V p p nRT V V Q W pdV nRT V V ] 3511 101.325 50.663 [50.663 100ln ln ln ln 2 1 1 1 2 1 1 2 2 1 1 1 = ´ = - - = = = ＝ ＝ò 第一步 T,n 不变，对理想气体： 2 2 1V1 p V = p 3 3 2 ] 50 101.325 100 50.663 V [ dm = dm ´ = 第二步是相变过程，冷凝成水的物质的量为: mol mol RT p V RT p V n n n 1.306 8.314 373.15 2 2 3 3 50.66 100 101.325 10 1 2 = ´ ´ - ´ = - = - = ΔH2=-1.306´4.06´104 J=-5.302´104 J Q2=ΔH2=-5.302´104 J W2=-p2ΔV=-[101.325´(10-50)]J=[40´101.325]J=4052J ΔU2=Q2+W2=[-53020+4052]J=-48968J 所以得： ΔU=ΔU1+ΔU2=-48968J ΔH=ΔH1+ΔH2=-53020J Q=Q1+Q2=(-3511-53020)J=-56531J W=（3511+4052）J=7563J （2）解：此过程的始态与终态正好是（1）问中的始态与终态的颠倒，所以： 100℃ 50.663kPa 100dm3 n1(g) 100℃ 101.325kPa V2 n1(g) 100℃ 101.325kPa 10dm3 n2(g) PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ÿwww.fineprint.com.cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY △U5(U-U)=-(U-U)=48968J △k0H-H)=-(H-H)=53020J W=-p4△V=-50.663(100-10)J上=-4559J C=△U-(48968+4559)J上53527J (3)解：此过程的始态、终态与(2)问相同 △48968J △作53020J W-p#△V=0J G=AU=48968J 2.64g02在101.325kPa,25℃时，绝热膨胀至50.663kPa,计算0，W,△U,△H,已知： 双原子分子C=3.5R,C=2.5R. (1)若此过程可逆地进行 (2)若此过程是反抗恤定的50.663kPa外压的绝热膨胀 解： 64g.02 绝热 64g.02 101.325kPa 50.66kPa 25℃ T2 (1)绝热可逆进行：0-0 7=35=14 2.5R 7=5063) ×298.15K=244.59K 101.325 △作n0w-D=t4x2x8314×(24459-298151J 322 =-2226J 米-2226J △k△4△(p0=△hnR△E[-2226+2x8.314×(244.59-298.15)]J =-3117J TEL:010-64434903 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版本创建ww,fineprint.com,cn
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY TEL:010-64434903 10 绝热 ΔU=(U1-U3)=-(U3-U1)=48968J ΔH=(H1-H3)=-(H3-H1)=53020J W＝-p 外ΔV=-50.663 (100-10)J=-4559J Q=ΔU-W=(48968+4559)J=53527 J (3) 解：此过程的始态、终态与（2）问相同 ΔU=48968 J ΔH=53020 J W=-p 外ΔV=0 J Q=DU=48968 J 2. 64g O2在 101.325kPa,25℃时，绝热膨胀至 50.663kPa，计算 Q，W，ΔU，ΔH，已知： 双原子分子 Cp,m=3.5R,Cv,m=2.5R。 (1) 若此过程可逆地进行； (2) 若此过程是反抗恒定的 50.663kPa 外压的绝热膨胀。 解： （1）绝热可逆进行：Q＝0 1.4 2.5 3.5 = = R R g T K K p p T T 298.15 244.59 101.325 50.663 ( ) ( ) 1.4 1.4 1 2 1 1 2 1 2 ÷ ´ = ø ö ç è æ = = - - g g ΔU=nCv(T2-T1)=[ 8.314 (244.59 298.15) 2 5 32 64 ´ ´ ´ - ]J =-2226 J W=-2226J ΔH=ΔU+Δ(pV)=ΔU+nRΔT=[-2226+2´8.314´(244.59-298.15)]J =-3117J 64g,O2 101.325kPa 25℃ 64g,O2 50.66kPa T2 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn