第一章 热力学第一定律及其应用复习题及答案

1.，由于，故前式可写作。又因，故前式又可写作，将这个公式与比较，则应有，这个结论是错误的，试说明何以是错误的。

答：令与相比。

2. 理想气体经等温可逆变化， 这里热Q和功W的值决定于始终态的体积，所以Q和W也具有状态函数的性质，这说法对吗？为什么？

答：不对。热和功都是被传递的能量，都不是状态函数与途径有关。尽管在理想气体等温可逆变化过程中。而对于其他过程中，上式不成立。故Q和W仍为过程决定的量。

3. 任一气体从同一 始态出发，经一等温可逆过程和一等温不可逆过程到达同一终态，题给，，这结论对不对？为什么？

答：始终态相同。    （题给）。因此，结论正确。

4. 当热由体系传给环境时，体系的焓是否一定减少？

答：,当热由体系传给环境。.但ΔH不一定小于零。因为后面还有两项

5. 某山脚下的大气压力为，而在山顶上的压力下降1/2，能否在山腰上架一风车用压力差来推动做功？为什么？

答：分两种情况来讨论。

（1）若山下、山上的压差只是由于空气在重力场中自然分布时，即由高度不同而引起的压差，则在任一高度处附近其压差仍为零。处于稳定状态。故在风车周围无定向的风流，只有气体分子的无规则运动，风车不转，不能做功

（2）若山不很高，此压差不是由于高度引起的，而是其它原因引起的，此压差能造成气流（风），则风车可转动，而能做功。

6．某一化学反应在烧杯终进行，放热Q1，焓变为，若按排成可逆电池，使始终态相同，这是放热Q2，焓变为则和是否相等？

答：因为焓是状态函数，只要始终态一样，ΔH就会一定相同。

7．下列图中，是等温可逆过程，是绝热可逆过程，若从A点出发：

（a）经绝热不可逆过程同样到达V2，则终点D在C点之上还是在C点之下？

（b）经绝热不可逆过程同样到达p2，则终点D在C点之左还是在C点之右？为什么？

答：a)D点在C点之下，因为曲线下的面积为所做的功。绝热不可逆过程的功小于绝热可逆过程的功（始态相同, 而终态不同。）             

     W绝IR   b) D点在C点之左。原因同（a）。

8．在一个玻璃瓶中发生如下的反应：反应前后T、p、V均未发生变化，设所有气体都可看作理想气体，因为理想气体的，所以该反应的，这样的判断错在那里？

答：.只适用于无化学反应体系（恒组分）。而这是发生化学反应应考虑化学变化时U的影响。

9．有一装有绝热壁的房间，容积是100m3，室温是273K。今欲将室温提高10 K，保持室内压力仍为，问需供给多少热量？设空气为理想气体其。

答： 

10．判断下列过程中Q、W、、各量是正、零还是负值：

答：不对。N2的燃烧应为N2完全燃烧时。的热效应。但应是NO（g）的生成热的2倍。

12反应，以N2∶H2=1∶3的投料比通过合成塔，在压力为p温度为T1时，测得反应热为，保持压力不变，温度升高到T2时，测得热效应为。若用基尔霍夫公式计算发现计算值与实验值不符，这是什么原因？

答：基尔霍夫定律中热效应是完全反应时的热效应。但实际反应并未达到完全。升高温度后又继续反应，这就是计算值与实验值不符的原因。