题目
理想气体恒温自由膨胀过程为()。A. Q > 0B. △U C. W D. △H = 0
理想气体恒温自由膨胀过程为()。
A. Q > 0
B. △U < 0
C. W < 0
D. △H = 0
题目解答
答案
D. △H = 0
解析
步骤 1:理解理想气体恒温自由膨胀过程
理想气体恒温自由膨胀过程是指理想气体在没有外界做功的情况下,体积增加,同时温度保持不变的过程。由于没有外界做功,所以W = 0。
步骤 2:分析热力学第一定律
热力学第一定律表明,系统内能的变化等于系统吸收的热量与外界对系统做功之和,即ΔU = Q + W。由于W = 0,所以ΔU = Q。
步骤 3:分析理想气体的内能
对于理想气体,内能仅与温度有关,与体积无关。因此,在恒温条件下,理想气体的内能不变,即ΔU = 0。因此,Q = 0。
步骤 4:分析理想气体的焓变
焓变ΔH = ΔU + Δ(PV)。由于ΔU = 0,且在恒温条件下,理想气体的PV乘积与温度成正比,因此Δ(PV) = 0。所以ΔH = 0。
理想气体恒温自由膨胀过程是指理想气体在没有外界做功的情况下,体积增加,同时温度保持不变的过程。由于没有外界做功,所以W = 0。
步骤 2:分析热力学第一定律
热力学第一定律表明,系统内能的变化等于系统吸收的热量与外界对系统做功之和,即ΔU = Q + W。由于W = 0,所以ΔU = Q。
步骤 3:分析理想气体的内能
对于理想气体,内能仅与温度有关,与体积无关。因此,在恒温条件下,理想气体的内能不变,即ΔU = 0。因此,Q = 0。
步骤 4:分析理想气体的焓变
焓变ΔH = ΔU + Δ(PV)。由于ΔU = 0,且在恒温条件下,理想气体的PV乘积与温度成正比,因此Δ(PV) = 0。所以ΔH = 0。