题目
在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( ).A. Q > 0,W > 0,Delta U > 0B. Q=0,W=0,Delta U C. Q=0,W=0,Delta U=0D. Q 0,Delta U
在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( ).
A. $Q > 0$,$W > 0$,$\Delta U > 0$
B. $Q=0$,$W=0$,$\Delta U < 0$
C. $Q=0$,$W=0$,$\Delta U=0$
D. $Q < 0$,$W > 0$,$\Delta U < 0$
题目解答
答案
C. $Q=0$,$W=0$,$\Delta U=0$
解析
步骤 1:理解绝热钢瓶的性质
绝热钢瓶意味着没有热量交换,即 $Q=0$。钢瓶是刚性的,所以体积不变,即没有做功,$W=0$。
步骤 2:分析化学反应的性质
化学反应是放热的,意味着反应物的总能量高于生成物的总能量,但因为是绝热系统,所以热量不会传递出去,即 $Q=0$。分子数增加意味着生成物的分子数多于反应物的分子数,这通常意味着反应物的化学键断裂,生成物的化学键形成,但因为是绝热系统,所以没有热量传递,即 $Q=0$。
步骤 3:应用热力学第一定律
热力学第一定律表明,系统的内能变化等于系统吸收的热量加上外界对系统做的功,即 $\Delta U = Q + W$。因为 $Q=0$ 且 $W=0$,所以 $\Delta U=0$。
绝热钢瓶意味着没有热量交换,即 $Q=0$。钢瓶是刚性的,所以体积不变,即没有做功,$W=0$。
步骤 2:分析化学反应的性质
化学反应是放热的,意味着反应物的总能量高于生成物的总能量,但因为是绝热系统,所以热量不会传递出去,即 $Q=0$。分子数增加意味着生成物的分子数多于反应物的分子数,这通常意味着反应物的化学键断裂,生成物的化学键形成,但因为是绝热系统,所以没有热量传递,即 $Q=0$。
步骤 3:应用热力学第一定律
热力学第一定律表明,系统的内能变化等于系统吸收的热量加上外界对系统做的功,即 $\Delta U = Q + W$。因为 $Q=0$ 且 $W=0$,所以 $\Delta U=0$。