题目
H2和O2在绝热钢瓶中生成水的过程:()A. ΔH=0B. ΔU=0C. ΔS=0D. ΔG=0
H2和O2在绝热钢瓶中生成水的过程:()
A. ΔH=0
B. ΔU=0
C. ΔS=0
D. ΔG=0
题目解答
答案
B. ΔU=0
解析
步骤 1:理解绝热钢瓶的特性
绝热钢瓶意味着系统与外界没有热交换,即Q=0。同时,钢瓶是封闭的,体积不变,即V=常数。
步骤 2:应用热力学第一定律
热力学第一定律(能量守恒定律)表明,系统内能的变化等于系统吸收的热量与外界对系统做的功之和。即ΔU = Q + W。由于Q=0,且钢瓶体积不变,W=0,因此ΔU=0。
步骤 3:分析其他选项
A. ΔH=0:焓变ΔH=ΔU+PΔV,由于ΔV=0,ΔH=ΔU,但ΔH不一定为0。
C. ΔS=0:熵变ΔS与过程的可逆性有关,生成水的过程是放热反应,熵变不一定为0。
D. ΔG=0:吉布斯自由能变ΔG=ΔH-TΔS,生成水的过程是放热反应,ΔG不一定为0。
绝热钢瓶意味着系统与外界没有热交换,即Q=0。同时,钢瓶是封闭的,体积不变,即V=常数。
步骤 2:应用热力学第一定律
热力学第一定律(能量守恒定律)表明,系统内能的变化等于系统吸收的热量与外界对系统做的功之和。即ΔU = Q + W。由于Q=0,且钢瓶体积不变,W=0,因此ΔU=0。
步骤 3:分析其他选项
A. ΔH=0:焓变ΔH=ΔU+PΔV,由于ΔV=0,ΔH=ΔU,但ΔH不一定为0。
C. ΔS=0:熵变ΔS与过程的可逆性有关,生成水的过程是放热反应,熵变不一定为0。
D. ΔG=0:吉布斯自由能变ΔG=ΔH-TΔS,生成水的过程是放热反应,ΔG不一定为0。