题目
系统经某过程后,其焓变ΔH=Qp,则该过程是()。A. 理想气体任何过程B. 理想气体等压过程C. 真实气体等压过程D. 封闭系统不作非体积功的等压过程
系统经某过程后,其焓变ΔH=Qp,则该过程是()。
A. 理想气体任何过程
B. 理想气体等压过程
C. 真实气体等压过程
D. 封闭系统不作非体积功的等压过程
题目解答
答案
D. 封闭系统不作非体积功的等压过程
解析
考查要点:本题主要考查焓变(ΔH)与恒压热(Qp)的关系,以及该关系成立的条件。
解题核心思路:
- 焓变的定义:ΔH = Qp 的成立需要满足两个条件:恒压过程和不作非体积功。
- 排除干扰项:需注意选项中是否隐含“非体积功”或“非恒压过程”,例如理想气体的任意过程可能包含非恒压情况,而真实气体的复杂性需结合条件判断。
破题关键点:
- 封闭系统确保无物质交换,避免额外能量变化。
- 不作非体积功保证能量交换仅通过体积功和热传递,使 Qp = ΔH 成立。
焓变与恒压热的关系:
根据热力学第一定律,ΔH = Qp 仅在以下条件下成立:
- 恒压过程(P = const);
- 系统不对外做非体积功(如电功、搅拌功等)。
选项分析:
- A. 理想气体任何过程
理想气体在恒压下 ΔH = nCpΔT,但“任何过程”可能包含非恒压情况,无法保证 Qp = ΔH。 - B. 理想气体等压过程
恒压且理想气体仅做体积功,此时 Qp = ΔH 成立,但未排除非体积功的可能,表述不够严谨。 - C. 真实气体等压过程
真实气体的复杂性需额外条件限制,但若无非体积功,Qp = ΔH 仍成立,但选项未明确说明。 - D. 封闭系统不作非体积功的等压过程
封闭系统保证无物质交换,不作非体积功确保能量守恒关系成立,且不限定气体类型,是最全面的选项。