题目
下列说法中()是正确的。A. 只有等压过程才有焓的概念B. 系统的焓等于系统所含的热量C. 系统的焓等于系统在等压过程中吸收的热量D. 在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量
下列说法中()是正确的。
A. 只有等压过程才有焓的概念
B. 系统的焓等于系统所含的热量
C. 系统的焓等于系统在等压过程中吸收的热量
D. 在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量
题目解答
答案
D. 在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量
解析
考查要点:本题主要考查对焓的概念及其在热力学过程中的应用的理解,重点区分状态函数与过程量的关系。
解题核心思路:
- 焓(H)是状态函数,与过程无关,仅由系统的状态决定。
- 焓变(ΔH)在等压、不做非体积功的条件下等于系统吸收的热量($Q_p$)。
- 明确焓本身与热量的区别:焓是状态函数,热量是过程量。
破题关键点:
- 选项A错误,因为焓的存在与过程类型无关。
- 选项B、C混淆了焓与热量的关系,需强调焓是状态函数,不能直接等同于热量。
- 选项D正确,符合热力学第一定律在特定条件下的推论。
选项分析
A. 只有等压过程才有焓的概念
错误。焓是状态函数,与过程无关。无论是否等压,只要系统处于某一状态,焓就有确定值。
B. 系统的焓等于系统所含的热量
错误。焓($H = U + pV$)是内能($U$)、压强($p$)、体积($V$)的函数,而热量是过程量,二者本质不同。
C. 系统的焓等于系统在等压过程中吸收的热量
错误。等压过程吸收的热量对应焓变($\Delta H$),而非焓本身。例如,若初始状态焓为$H_1$,终态为$H_2$,则$Q_p = \Delta H = H_2 - H_1$。
D. 在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量
正确。根据热力学第一定律,当过程等压且不作非体积功时,有:
$Q_p = \Delta H$
此为焓的定义式。