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n0
n0
第二章
1.以下物理量中哪些是强度性质？
那些是广度性质？
哪些不是状态函数？
Um，H,Q,V,T,p,Vm，W,Hm，η，U，ρ，Cp，Cv，Cp，m，Cv，m，Ω。
答案：
属强度性质的有Um，T,p,Vm，Hm，η，ρ，Cp，m,Cv，m。
属广度性质的有
H，V,U，
Cp，Cv，Ω。
不属状态函数的有Q,W。
2.依据Dalton分压定律p
pB可见，压力拥有加和性，应属于广度性质，此
结论对吗？
何故？
答案：
不对。
压力是强度性质，在一个热力学均衡系统中，当
n，T，V一准时，压力P处
处不相等，不具加和性。
所谓加和性，是指在同一个热力学均衡重，某物理量的数值与系统
中的物质的量成正比，如
C=
nC（B）
p
Bp,m
，在Dalton分压定律中分压PB的物理意义是指
在同一温度下B组分独自据有与混淆气体相同体积时所拥有的压力，
总压P和分压PB不是
同一热力学均衡系统中的物理量，且与物质的数目不行正比关系，故
p=pB不属加和性。
3.可逆过程有哪些基本特点？
辨别以下过程能否可逆。
（1）摩擦生热
（2）室温，标准大气压力下，一杯水蒸发为同温同压的气体。
（3）373K，标准大气压力下，一杯水蒸发为同温同压的气体。
（4）手电筒中干电池放电使灯泡发亮。
（5）抵消法测电动势。
（6）N2和O2混淆。
（7）室温T,标准大气压力下，将1mol水倾入一溶有不会发溶质的大批溶液中（设溶液溶质摩尔分数为xB）。
答案：
可逆过程的三因素1）过程以无穷小的变化进行，由一连串靠近于均衡的状态组成。
2）在反向过程中一定循着本来的过程的逆过程用相同的手续使系统和环境复原。
3）等温可
逆膨胀过程中系统对环境做最大功，等温可逆压缩过程中环境对系统做最小功，过程3和5为可逆过程，其余为不行逆过程。
4，将上题中过程2和7设计为可逆过程，并计算该可逆过程中的功。
答案：
在上题中过程2能够经过下述门路推行可逆变化:
（1）:
可逆等压升温；
（2）:
可逆等温等压升温；（3）:
可逆等压降温。
或经历4、5、6门路（4）可
逆等温降压，Ps为水在298K时的饱和蒸汽压；（5）可逆等温等压蒸发；可逆等温升压。
上题中过程7设计可逆过程以下：
上图中设定水的蒸汽压为Ps，溶液的蒸汽压为p'：
s
1）纯水恒温可逆变压pps,W①0;
2）等温等压下纯水可逆蒸发为气体，
W
-P
V=-PV=-nRT；
②
s
sg
3）水汽等温可逆蒸发为气体，
Ps
，
P，
P
，W
-nRTlns；
s
③
P
s
4）水汽等温等压可逆冷凝入溶液，
W
-P
，
，
V=PV=nRT；
④
s
sg
5）溶液等温可逆变压P，
P，
W
0。
s
⑤
P，
W=W①+W②+W③+W④+W⑤=W③=-nRTlns
P
s
5.指出以下公式使用的条件：
1）dU=QpdV
2）H
U
pV
3）
H
Qp,
U
Qv
H
T2
CpdT;
U
T2
4）
T2
CvdT
T1
5）
nRT
lnV2
W
V1
6）
pV
W
7）pV
常数
8）W
pV
pV
1
1
2
2
1
9）W
nR
（T1
T2）
1
答案：
1）关闭系统，非膨胀功，Wf=0。
2）关闭系统，均衡态。
3）H=Q，关闭系统、均衡态，不做非膨胀功，等压过程。
p
H=Q，关闭系统、均衡态，不做非膨胀功，等容过程。
v
4）关闭系统、均衡态，不做非膨胀功，状态连续变化的等压过程，关于理想气体状态变化时合用于除等温过程之外的全部过程。
5）关闭系统、均衡态、不做非膨胀功，理想气体等温可逆过程。
6）关闭系统、均衡态，不做非膨胀功，等外压过程。
7）关闭系统、均衡态，不做非膨胀功，理想气体绝热可逆过程。
8）关闭系统、均衡态，不做非膨胀功，理想气体绝热过程。
9）理想气体、多方可逆过程，pV=常数。
6.判断以下说法能否正确：
1）状态固定后，状态函数都固定，反之亦然。
2）状态含税改变后，状态必定改变。
3）状态改变后，状态函数必定都改变。
4）因为UQ,H
Q，因此Qv，Qp是特定条件下的状态函数。
v
p
5）恒温过程必定是可逆过程。
6）气缸内有必定量的理想气体，抗争必定外压做绝热绝热膨胀，则
HQ
0。
p
7）依据热力学第必定律，因为能量不可以惹是生非，因此一个系统若要对外做功，一定从外界汲取热量。
8）系统从状态Ⅰ变化到Ⅱ，若
T
0,则Q
0,无热量互换。
9）在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度上涨，则
HQp
0。
10）理想气体绝热变化过程，
W
=C
T，W
=CT，因此
W
=W
。
可逆
v
不行逆
v
绝热可逆
绝热不行逆
11）一个关闭系统，当初始态确立后：
a）若经历一个绝热过程，则功为定值；
b）若经历一
个等容过程（设Wf=0），则Q有定值；c）若经历一个等温过程，则热力学能有定值；
d）
若经历一个多方方程，则热和功的和有定值。
答案：
1对；2对；3错；4错；
7.回答以下问题：
1）恒温过程必定是可逆的吗？
2）在盛水槽中搁置一个盛水的关闭试管，加热盛水槽中的水，使其达到沸点。
试问试管中
的水能否会沸腾？
为何？
3）夏季将室内电冰箱门翻开，接通电源关闭门窗（设墙壁门窗均不传热），可否使火车的
速度加速？
何故？
4）可逆热机的效率最高，在其余条件都相同的前提下用可逆热机去牵引火车，可否使火车的速度加速?
何故？
5）Zn和稀H2SO4作用:
a）在敞口瓶中进行；
b）在封口瓶中进行。
何者放热许多？
何故？
6）一铝制筒中装有压缩空气，忽然翻开桶盖，负气体冲出，当压力与外界相等时，立刻盖
上筒盖，过一会儿后筒中气体压力怎样变化
?
7）用1:
3的N2
和H
在反响条件下合成氨，
实验测得在T
和T
时放出的热量分别为Q（T）
2
1
2
p1
和Qp（T2），用Kirchhoff定律考证时发现与下述公式不符，
H（T）=
H（T）+
T2
CdT
rm2
rm1
T1
rp
8）从同一始态
A出发，经三种不一样路径达到不一样终态，经等温可逆
AB,经绝热不行逆
ADA
B。
a）若终态体积相同，问
D点位于BC线上什么地点?
有人以为因为绝热
不行逆过程的功小于绝热可逆过程的功，因此
D点的地点应在
C点下边。
此说法对否？
为
什么？
b）若终态压力相同，问D点位于BC线上什么地点？
答案：
8.判断以下各过程中的Q，W，U，以及可能知道的H值（用“+”，
“-”，“0”表示）：
1）如图2-2所示，当电池放电后，若（a）以水和电阻丝为系
统，（b）以水为系统，（c）以电阻丝为系统，（d）以电池为系统，（e）以电池、电阻丝为系统，（f）以电池、电阻丝、水为系统。
2）一个外有绝热层的橡皮球内充100kpa的理想气体，忽然投入真空中，球体积增添一倍。
3）vanderwaals气体等温自由膨胀。
4）密闭非绝热容器中盛由锌粒和盐酸，容器上不有可挪动的
活塞。
5）恒容绝热容器中发生下述反响：
H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）
6）假如在上述容器中想法通入冷却水，使系统温度保持不变。
7）在大批水中有一含H2，O2混淆气体的气泡，通电火花使其
化合变成水，以混淆气体为系统。
8）一体积为V的钢瓶，有nmol理想气体（图2-3），其压力为p（p大于室内气压），瓶上装有一根带有旋塞的毛细管，将钢
瓶浸入水中，在水中有一电阻为R的电阻丝，将瓶上旋塞翻开，使瓶内气体渐渐流入大气，同时使I电流经过电阻丝，以
保持系统温度恒定。
经时间
t后，瓶内压力降至
p
（以
nmol
气体为系统）。
9）理想气体Joule-Thomson节流过程。
10）HO（l，101325pa,273K）
HO（s，101325pa,273K）。
2
2
第三章
答案：
答案:
答案:
答案
答案
答案：
第四章
第五章
第六章
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