第一章-热力学第一定律及其应用练习题1

1第一章热力学第一定律及其应用练习题一、状态函数关系式1、若U=U(T,V），F(T,V,P)=0，则下面的关系中正确的是：请选择答案：ABCD2、若U=(T,P)，F(T,V,P)=0，则下面的关系中正确的是：请选择答案：ABCD3、若状态方程F(T,V,P)=0，下面的关系中正确的是：2请选择答案：ABCD4、若状态方程F（T，V，P）=0，则下面的关系中正确的是：请选择答案：ABCD5、若状态方程F(T,V,P)=0,则下面的关系中不正确的是：请选择答案：ABCD6、若状态方程F(T,V,P)=0，则下列关系中不正确的是：3请选择答案：ABCD7、下面的关系式中正确的是：请选择答案：ABCD8、若状态方程F（T，V，P）=0，则下面的关系中正确的是：请选择答案：ABCD答案:DBACCDAB4二、热力学第一定律基础1、任一循环过程，若系统经历的变化有几步，则（C）Q+W=0（D）Q=W0请选择答案：ABCD2、一理想气体系统，压力由5pø一步等温膨胀至pø,做功W1，交换热Q1，再由pø一步压缩至5pø,做功W2，交换热Q2，则不正确的是：A.Q1+Q2=-W1-W2B.|W1||W2|C.|W1|=|W2|D.|Q1||Q2|请选择答案：ABCD（提示：|V|相同，反抗的外压不同。U1=0，U2=0）3、U=Q+W适用于：A.各种系统的热力学过程。B.开放系统和封闭系统的热力学过程。5C.封闭系统和孤立系统的热力学过程。D.孤立系统和开放系统的热力学过程。请选择答案：ABCD4、第一个确定功和热相互转换的定量关系的科学家是：A瓦特B卡诺C焦耳D迈尔请选择答案：ABCD5、在一绝热恒容容器中盛有水，水中放有电阻丝，由容器外的蓄电池给电阻丝供电，若以水为系统，则下面的关系中正确的是：（A）W0,Q0,U0（B）W=0,Q0,U=0（C）W0,Q0,U0（D）W=0,Q=0,U=0请选择答案：ABCD6、用电阻丝加热烧杯中的水，若以水中的电阻丝为系统，则下面的关系中正确的是：（A）W0,Q0,U0（B）W=0,Q0,U0（C）W=0,Q0,U0（D）W0,Q0,U06请选择答案：ABCD7、一电冰箱的压缩机工作时，若冰箱为系统，则下面的关系中正确的是：（A）W0,Q0,U0（B）W0,Q0,U0（C）W=0,Q0,U0（D）W0,Q0,U0请选择答案：ABCD8、电解稀H2SO4水溶液时，若以此溶液及电解产物为系统则下面的关系中正确的是：（A）W0,Q0,U0（B）W0,Q0,U0（C）W0,Q0,U0（D）W0,Q0,U0请选择答案：ABCD9、2mol理想气体，在温度T时，由压力2pø一次膨胀到pø，系统所做的功为：A.W=-4RTB.W=-2RTC.W=-1/2（RT）D.W=-RT7请选择答案：ABCD（提示：W=-pø（V2-V1)=-pøV1=-pø*nRT/(2pø)=-0.5nRT=-RT10、4mol理想气体N2（g），由温度T绝热压缩至温度1.5T，则环境所做的功为：A.W=4RTB.W=3RTC.W=5RTD.W=10RT请选择答案：ABCD11、在温度T和压力pø下反应CH3CH2OH(g)=C2H4(g）+H2O(g)的反应进度为2mol,若气体作理想气体处理，则功A.W=2RTB.W=-2RTC.W=RTD.W=-RT请选择答案：ABCD12、54gH2O(g)在温度T和压力pø下凝结成H2O(l)时，则过程中的功为：A.W=3RTB.W=-3RT8C.W=2RTD.W=-2RT请选择答案：ABCD13、2mol理想气体在温度T，由体积V可逆变至2V，则过程中的功为：A.W=nRTln2B.W=-nRTln2C.W=RTD.W=-RT请选择答案：ABCD（提示：W=-nRTln(V2/V1)=-nRTln2）14、一理想气体系统，由体积V1变为V2（V1V2),温度不变，分别经历一步，两步，三步和无限多步四条途径，相应的功为W1,W2,W3和Wn,则下面的关系中正确的是：A.W1W2W3WnB.W1=W2=W3=Wn,C.W1W2W3WnC.W1W2,W3Wn,请选择答案：ABCD15、2mol理想气体Ar由温度T经无限慢且无耗散效应的绝热过程达到体积1.5V，温度1.5T,该过程中的功约为：9A.W=-3RTB.W=-2RTC.W=-RTD.W=-6RT请选择答案：ABCD16、nmol理想气体，经绝热过程由温度T1、体积V1和压力P1变至体积0.8V1,压力2.5P1,该气体的Cp,m与Cv,m之比为1.4，该过程中的功约为：A.W=nR（T1-T2）B.W=nR（T2-T1）C.W=5nR1D.W=2.5nRT1请选择答案：ABCD17、44g干冰在压力pø和温度T下，全部变为气体，该过程中的功约为：A.W=-RTB.W=-2RTC.W=RTD.W=3RT10请选择答案：ABCD（提示：W=-pø（V2-V1）≈-pøV2=-RT）18、Carnot循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和绝热可逆压缩4个连续的步骤构成，各步的功用W1,W2,W3和W4表示，则下面的关系中正确的是：(A)W1W2W3W4（B）W1W2W4W3（C）W1W2W3W4（D）W1W2W4W3请选择答案：ABCD19nmol理想气体，由体积V1和压力P1自由膨胀致体积2V1,压力0.5P1,该过程中的功约为：A.W=-0.5nRTB.W=-nRTC.W=0D.W=-2nRT请选择答案：ABCD20、一理想气体，初态压力100kpa，体积10dm3，绝热指数为1.4，经绝热可逆膨胀至5dm3，终态压力为：11（A）2.639P1（B）2P1（C）1.319P1（D）0.758P1请选择答案：ABCD21、一理想气体，若由同一始态A(P1,V1)分别经可逆等温膨胀和绝热可逆膨胀至终态B(P2,V2)与C(P2',V2)，前一过程的功W1，后一过程的功W2,再由B态和C态经可逆等温压缩和绝热可逆压缩至原态A,前一过程的功W3，后一过程的功W4,则:(A)W1W2W3W4（B）W3W4W2W1（C）W1W3W2W4（D）W3W4W2W1请选择答案：ABCD22、1mol理想气体，由温度T和压力P1可逆等温膨胀至0.25P1，过程中的功为：（A）W=-3RT（B）W=-RTln4（C）W=-RT（D）W=RTln4请选择答案：ABCD1223、nmol理想气体，经绝热过程由P1，V1，T1变为P2，V2，T2，若P2=4P1，V2=0.5V1，则A.T1/T2=2B.T1/T2=0.25C.T1/T2=0.5D.T1/T2=4请选择答案：ABCD(提示:P1V1/T1=P2V2/T2,T1/T2=P1V1/P2V2=P1V1/4*0.5P1V1=0.5)24、在温度T和压力Pø下，反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)的进度为1mol时,过程中的功为:（A）W=-RT（B）W=2RT（C）W=RT（D）W=-2RT请选择答案：ABCD25、在373.15K和压力pø下,36gH2O(g)变为H2O(l),若已知H2O(l)的气化热为40.66kJ/mol,则下面的关系中正确的是:(A)H=(81320+2RT)J(B)Q=(81320+2RT)J(C)U=(-81320+2RT)J(D)U=(-81320-2RT)J13请选择答案：ABCD26、若反应H2（g）+(1/2)O2（g）=H2O（g）在孤立系统中进行，则下面的关系中不正确的是：（A）U=0（B）W=0（C）H=0（D）Q=0请选择答案：ABCD（提示：H=U+(PV）=U+VP，P≠0）27、2mol理想气体N2定容升温，T2=1.25T1,则下面关系中正确的是：（A）U=(3/4)×T1R（B）H=(5/4)×T1R（C）Q=(7/4)×T1R（D）H=(7/4)×T1R请选择答案：ABCD28、4mol理想气体Kr,等压降温，T2=(4/5)×T1,则下面关系中正确的是：（A）U=-(6/5)×T1R（B）=-2T1R14（C）H=-(14/5)×T1R（D）Q=-(5/6)×T1R请选择答案：ABCD29、若某化学反应A（s）+M2N（aq）=AN（aq）+M2（g）在等温等压下于电池中进行，做电功150kJ，体积功2.5kJ，放热120kJ，则下面关系中正确的是：（A）rHm=-120kJ（B）W=152.5kJ（C）U=-272.5kJ（D）Q=rHm=-120kJ请选择答案：ABCD（提示：U=Q+W=-120-152.5=-272.5）30、2mol双原子分子理想气体，在温度T下反抗压力pø由体积V1膨胀至2V1,下面的关系中正确的是：（A）Hm0（B）U0（C）U=W（D）Q=RT请选择答案：ABCD31、2mol理想气体H2（g），经绝热压缩后，体积和压力由P1V1变为2P1V1，下面的关系中正确的是：15（A）H=5RT1（B）U=2.5RT1（C）U=5RT1（D）H=7RT1请选择答案：ABCD32、当气体由节流膨胀而降温时，下面的说法中不正确的是：（A）等焓过程（B）绝热不可逆过程（C）多孔塞两边压力恒定不变（D）温度随压力的变化率小于零请选择答案：ABCD33、对节流膨胀，下面的说法中正确的是：A.节流系数大于零，发生加热效应。B.节流系数小于零，发生冷却效应。C.理想气体在节流膨胀中发生零效应。D.真实气体在任一温度下都可经节流膨胀降温液化。请选择答案：ABCD（提示：理想气体u=0，节流膨胀不液化。）1634、理想气体不能由节流膨胀液化的原因可归结为:请选择答案：ABCD35、气体服从焦耳定律时，必有：请选择答案：ABCD（提示：这是理想气体，U=f（T）36、气体服从焦耳定律时，必有：17请选择答案：ABCD37、对可逆相变过程，下列关系中不正确的是：（A）H=Q（B）U=U+P(PV)（C）H=U+PV（D）Q=-W请选择答案：ABCD38、对某纯理想气体的任一变温过程，下列关系中正确的是：（A）H=Q（C）U=Q（D）H=U+PV请选择答案：ABCD（提示：理想气体H=f(T)，U=f(T)）答案:1C2B3C4C5B6A7B8A9D10C11B12A13B14C15C16D17A18B19C20A21D22B23C24B25C26C27D28A29C30D31C32D33C34A35A36B37D38B三、热化学181、标准生成热规定为零的物质是：（A）金刚石（B）固态单斜硫（C）固态红磷（D）固态溴请选择答案：ABCD2、标准燃烧热规定不为零的物质是：（A）H2O（l）（B）SO3（g）（C）CO2（g）（D）HCl（aq）请选择答案：ABCD3、下面的说法中不正确的是：（A）C（石墨）的标准燃烧热等于CO2（g）的标准生成热。（B）H2（g）的标准燃烧热等于H2O（l）的标准生成热。（C）N2（g）的标准燃烧热等于NO2（g）的标准生成热。（D）S（斜方）的标准燃烧热等于SO2的标准生成热。请选择答案：ABCD19（提示：N2(g）的燃烧热规定为零）4、对于离子的标准生成热，下面的说法中不正确的是：（A）所有离子的标准生成热都是相对值。（B）只有H+(∞aq）的标准生成热规定为零。（C）所有单原子离子的标准生成热都为负值。（D）OH-的生成热等于水的生成热与H+和OH-的反应热之差。请选择答案：ABCD5、反应2HCl（aq）+Zn（s）=ZnCl2（aq）+H2（g）在等压下进行，下列关系中正确的是：（A）Qp,mQv,m（B）rHm=Qv,m+RT（C）rUm=Qp,m+RT（D）Qp,m=Qv,m-RT请