题目
反应C(石墨)+1/2O2→CO(g),ΔH(298K)A. ΔTB. ΔT>0,ΔU=0,ΔH>0C. ΔT>0,ΔU>0,ΔH>0D. ΔT>0,ΔU=0,ΔH=0
反应C(石墨)+1/2O2→CO(g),ΔH(298K)<0,若将此反应放于一个恒容绝热容器中进行,则体系
A. ΔT<0,ΔU<0,ΔH<0
B. ΔT>0,ΔU=0,ΔH>0
C. ΔT>0,ΔU>0,ΔH>0
D. ΔT>0,ΔU=0,ΔH=0
题目解答
答案
B. ΔT>0,ΔU=0,ΔH>0
解析
步骤 1:理解反应和条件
反应C(石墨) + 1/2O2 → CO(g) 是一个放热反应,ΔH(298K) < 0,意味着反应过程中释放热量。反应在恒容绝热容器中进行,即容器的体积不变,且不与外界进行热交换。
步骤 2:分析温度变化
由于反应是放热的,反应过程中会释放热量,导致体系的温度升高,即ΔT > 0。
步骤 3:分析内能变化
在恒容条件下,内能变化ΔU等于体系吸收或放出的热量Q。由于反应是放热的,体系放出热量,但因为容器是绝热的,热量不会传递到外界,所以体系的内能不变,即ΔU = 0。
步骤 4:分析焓变
焓变ΔH是体系在恒压条件下吸收或放出的热量。虽然反应在恒容条件下进行,但根据热力学第一定律,ΔH = ΔU + PΔV。由于反应在恒容条件下进行,ΔV = 0,所以ΔH = ΔU。由于ΔU = 0,所以ΔH = 0。
反应C(石墨) + 1/2O2 → CO(g) 是一个放热反应,ΔH(298K) < 0,意味着反应过程中释放热量。反应在恒容绝热容器中进行,即容器的体积不变,且不与外界进行热交换。
步骤 2:分析温度变化
由于反应是放热的,反应过程中会释放热量,导致体系的温度升高,即ΔT > 0。
步骤 3:分析内能变化
在恒容条件下,内能变化ΔU等于体系吸收或放出的热量Q。由于反应是放热的,体系放出热量,但因为容器是绝热的,热量不会传递到外界,所以体系的内能不变,即ΔU = 0。
步骤 4:分析焓变
焓变ΔH是体系在恒压条件下吸收或放出的热量。虽然反应在恒容条件下进行,但根据热力学第一定律,ΔH = ΔU + PΔV。由于反应在恒容条件下进行,ΔV = 0,所以ΔH = ΔU。由于ΔU = 0,所以ΔH = 0。