余高奇博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 经典热力学也称平衡态热力学,研究系统由一个热力学平衡态变化至另一个热力学平衡态的准静态过程的自发性; 它是真实热力学过程发生的必要条件。

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焓的热力学属性典型例题解析

已有 878 次阅读 2024-9-29 09:28 |系统分类:教学心得

[例]. [1]判断下述关于焓(H)热力学属性概述的正误——( 正确的在括号里打“√”,错误的打“×”).

(A)焓只有在某种特定条件下,才与系统的反应热相等;(   )

(B)焓是人为定义的一种具有能量量刚的热力学量;(   )

(C)焓是状态函数;(   )

(D)焓是系统与环境进行的热交换的能量.(   )

析:本题涉及到焓与焓变两个热力学基本属性.

    准静态过程假说从宏观角度将热力学能(U)划分为热能(TS)、功能(-pV)及吉布斯能(G)三部分,即:

    U=TS+(-pV)+G                           (1)

    并且规定:H=TS+G=U-(-pV)      (2)

    式(2)显示:焓是热力学能的一部分,焓由热能与吉布斯能两部分组成;焓等于热力学能减去功能.

    准静态过程假说认为对于某微小的热力学过程,

    dH=TdS+VdpW'                        (3)

    式(3)中“TdS”代表微小热量(δQ);“δW'”代表微小有效功;“Vdp”代表一种潜能变.

    由式(3)可知:在恒压(或dp=0)及有效功为0前提下

    dH=TdSQ                                   (4)

   答:(A)焓只有在某种特定条件下,才与系统的反应热相等;(×)

   析:焓是状态函数,反应热属于过程函数,两者属性不一样.

          (B)焓是人为定义的一种具有能量量刚的热力学量;(√)

   析:H=TS+G=U-(-pV);焓是热力学能的一部分,焓由热能与吉布斯能两部分组成;焓等于热力学能减去功能.

          (C)焓是状态函数;(√)

   析:同(B).

         (D)焓是系统与环境进行的热交换的能量. (×)

    析:同(A)

参考文献

[1]浙江大学普通化学教研组编. 普通化学(第七版).北京:高等教育出版社,2020,2:30



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