分别判断下列各过程中的Q、W、△U和ΔH为正、为负还是为零?

Question

如题所述

Answer 1

【答案】：因为p_e=0，所以W=0；又因为Q=0，所以△U=ΔH=0。$因为理想气体等温可逆膨胀，所以△U=0，ΔH=0，而W＜0，Q=-W＞0。$因为ΔT=0，所以△U=ΔH=0；又因为绝热Q=0，所以W=0。$因为绝热Q=0；W=-p_e△V，△V＞0，故W＜0；△U=Q+W=0+W＜0；又因为△T＜0，所以ΔH=C_pΔT＜0。$系统对外做功，故W＜0；因系统经循环后恢复原态，状态函数都恢复原值，所以△U=0，ΔH=0；又据Q=△U-W，所以Q＞0。$W=-p_e△V=-p_e(V_s-V₁)，因为冰的体积大于水的体积，即V_s＞V₁，所以W＜0；又因为水凝固放热，故Q＜0；则△U=Q+W＜0；ΔH=Q＜0。$因为绝热、等容，所以Q=0，W=0，则△U=0；系统内发生反应C(s)+O₂(g)→CO₂(g)，由反应式可见，系统内的气体分子数保持不变，但随着反应的绝热进行，系统的温度升高，压力增大，而体积不变，因此：
ΔH=△U+Δ(pV)=ΔU+VΔp，△p＞0，ΔU=0，故△H＞0。