考研化學(xué)物理化學(xué)必備題集熱力學(xué)第一定律-資料下載頁(yè)
2025-01-09 20:20本頁(yè)面
【正文】 度比理想氣體低 ； (D) 范德華氣體與理想氣體焓變量相等 ； (E) 范德華氣體比理想氣體做功小 (絕對(duì)值 ) 。 9． 某理想氣體，在只有體積功條件下，分別經(jīng)等壓、等容和絕熱三個(gè)過(guò)程，都使體系的 內(nèi)能由 U1 升高到 U2，下列結(jié)論正確的是： (A) 各過(guò)程吸收的熱量相等 ； (B) Qp QV QA ； (C) 各個(gè)過(guò)程溫度升高數(shù)值相同 ； (D) (?T)p (?T)V (?T)A ； (E) 各個(gè)過(guò)程做的功相等 。 10． H2O(液 ,100℃ ,) H2O(氣 ,100℃ ,)，由上述的始態(tài)到終態(tài)。 設(shè) H2O(氣 )為理想氣體，對(duì)于體系吸收的熱 Q 判斷，正確的是： (A) 不可能大于 ?H ； (B) 一定等于 ?H ； (C) 一定小于 ?H ； (D) 一定等于 ?U ； (E) 不可能小于 ?U 。 四、主觀題： 1． 證明： ⑴ UTV TVVUC ?????? ???????? ???? ； ⑵ VVV pUCpU ????????????????? 。 2． kPa 的 1mol 單原子理想氣體，連續(xù)經(jīng)歷以下幾步由始態(tài)至終態(tài)： (a)恒容下從 25℃加熱到 100℃； (b)向真空絕熱膨脹至體積增大一倍； (c)恒壓下冷卻到 25℃。 5 (1) 用 p～ V 圖畫出始態(tài)至終態(tài)過(guò)程圖； (2) 求始態(tài)至終態(tài)的 Q、 W、 ?U 和 ?H。 3． 試由下列一些反應(yīng)的熱效應(yīng)數(shù)據(jù)，計(jì)算固態(tài) Al2Cl6 的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱： ⑴ 2Al(s) + 6HCl(aq) Al2Cl6(aq) + 3H2(g) ； ?H1 = kJmol1 ⑵ H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)； ?H2 = kJmol1 ⑶ HCl(g) + 水 HCl(aq)； ?H3 = kJmol1 ⑷ Al2Cl6(s) + 水 ACl2Cl6(aq)； ?H4 = kJmol1 4． 一摩爾單原子理想氣體從 0℃、 2p 始態(tài)，經(jīng)由方程 pV2 = const 規(guī)定的途徑到達(dá)終態(tài) 壓力為 15p ，計(jì)算沿此途經(jīng)的平均熱容 。 5． ， 1mol 的 CO2(實(shí)際氣體 )由始態(tài) p1 = 3p V1 = 等溫變化到終態(tài) p2 = p V2 = 24dm3，求此過(guò)程的 ?U 與 ?H。巳知 Cp,m(CO2) = JK1mol1， 焦耳－湯姆遜系數(shù) μJT = + 103(p/p ) 。 6． 在空氣中有一真空絕熱箱，體積為 V0，今在箱上刺一個(gè)小孔，空氣流入箱內(nèi)，設(shè)空氣 為理想氣體 (Cp,m = )。 ⑴ 巳知空氣溫度是 298K，箱內(nèi)氣體溫度是多少？ ⑵ 若 V0 = 10dm3，求該過(guò)程的 Q、 W、 ?U、 ?H 各為多少？ 7． 一摩爾單原子理想氣體經(jīng)過(guò)下列過(guò)程： ⑴ 從 A(p1,V1,T1)絕熱可逆膨脹到 B(p2,V2,T2)； ⑵ 經(jīng)由圖中指出的直線途 徑回到始態(tài)。 設(shè) p1 = 2p 、 T1 = 273K、 V2 = 2V1，計(jì)算每一過(guò)程以及循環(huán)過(guò)程的 ?U、 ?H、 Q、 W 。 8． 1mol 單原子分子理想氣體由始態(tài) A(2p ,298K)，沿著 p/p = (Vm/ dm3mol1) + b 的可逆途經(jīng)膨脹到原體積 2 倍，計(jì)算終態(tài)的壓力以及此過(guò)程的 Q、 W、 ?U、 ?H。 9． 以 1mol 理想氣體 (N2)為介質(zhì)形成以下循環(huán)： A→ B 等溫可逆過(guò)程； B→ C 等容過(guò)程； C→ D 絕熱可逆過(guò)程。已知 TA = 1000 K ， VA = 1 dm3， VB = 20 dm3。 (1) 畫出此循環(huán)的 p～ V 圖 ； (2) 求 A， B， C 各狀態(tài)的 T、 p、 V ； (3) 求出各個(gè)過(guò)程的 ?U， ?H， Q， W ； (4) 求此循環(huán)的熱機(jī)效率 η，并求出在相同高低溫?zé)嵩礂l件下此機(jī) η 與卡諾循環(huán)之 ηc 的 比值 η/ηc 。
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