选择符号“＞ ＝ ＜”填入下列空格： （1)理想气体恒温膨胀：W_____0 Q_____0 △U_____0 △H_____0；

正确答案：(1)理想气体恒温过程由于理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数有△U=0；△H=0；Q=-W膨胀过程体系对外做功W＜0故Q＞0。 (2)恒压膨胀恒外压过程的功为W=-p>△V△V＞0故W＜0；由pV=nRT可知恒压膨胀T必增大故此过程是恒压升温过程体系吸热Q＞０；由于U和H是温度的函数故△U＞0；△H＞0。 (3)节流膨胀过程是绝热、恒焓过程所以Q=0；△H=0；由于理想气体的U和H只是温度的函数△T=0必有△U=0；△U=Q+W故有W=0。 (4)绝热过程Q=0；自由膨胀p外=0故Ｗ=0；由此得△Ｕ=0；实际气体分子之间有相互作用力膨胀使分子之间距离增大导致分子间的势能增加。又因△U=0说明体系与环境之间没有能量交换根据能量守恒原理分子间势能的增加以减少分子动能为代价因此体系温度下降有△T＜0。 (5)自由膨胀p外=0故W=0；实际气体的膨胀使分子间的势能增加但恒温表明分子动能维持不变故△U＞0；根据能量守恒原理分子势能的增加由环境提供能量则Q＞0。但是无法判断△H的变化趋势因为△H=△U+△(pV)其中△(pV)值由实际气体的状态方程和具体的变化条件决定。 (6)节流膨胀过程是绝热、恒焓过程所以Q=0；△H=O；△H=△U+△(pV)其中△(pV)值由实际气体的状态方程和具体的变化条件决定所以实际气体的△U不能确定；△U=Q+W故W也不能确定。 (7)冰融化为水时体积减小故W＞0；冰的比热容大于水冰融化为水时吸热所以Qp＞0。恒温、恒压、只做体积功条件下的相变过程△H=Qp＞0；△U=Q+W而W=-p外(V水-V冰)其绝对值远小于Q故△U的符号总是与Q一致△U>0。通常情况下固液相变过程的体积功的绝对值比热效应的数值小得多因此△U与△H的符号总是一致的。 (8)绝热有Q=0；等容没有其他功故W-0；△U=Q+W=0；由于反应后体系的压力升高了有△H=△U+△(pV)=V△p＞0。
(1)理想气体恒温过程,由于理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数,有△U=0；△H=0；Q=-W,膨胀过程体系对外做功W＜0,故Q＞0。(2)恒压膨胀,恒外压过程的功为W=-p>△V,△V＞0,故W＜0；由pV=nRT可知,恒压膨胀,T必增大,故此过程是恒压升温过程,体系吸热,Q＞０；由于U和H是温度的函数,故△U＞0；△H＞0。(3)节流膨胀过程是绝热、恒焓过程,所以Q=0；△H=0；由于理想气体的U和H只是温度的函数,△T=0,必有△U=0；△U=Q+W,故有W=0。(4)绝热过程,Q=0；自由膨胀,p外=0,故Ｗ=0；由此得△Ｕ=0；实际气体分子之间有相互作用力,膨胀使分子之间距离增大,导致分子间的势能增加。又因△U=0,说明体系与环境之间没有能量交换,根据能量守恒原理,分子间势能的增加以减少分子动能为代价,因此体系温度下降,有△T＜0。(5)自由膨胀,p外=0,故W=0；实际气体的膨胀,使分子间的势能增加,但恒温表明分子动能维持不变,故△U＞0；根据能量守恒原理,分子势能的增加由环境提供能量,则Q＞0。但是无法判断△H的变化趋势,因为△H=△U+△(pV),其中△(pV)值由实际气体的状态方程和具体的变化条件决定。(6)节流膨胀过程是绝热、恒焓过程,所以Q=0；△H=O；△H=△U+△(pV),其中△(pV)值由实际气体的状态方程和具体的变化条件决定,所以实际气体的△U不能确定；△U=Q+W,故W也不能确定。(7)冰融化为水时,体积减小,故W＞0；冰的比热容大于水,冰融化为水时吸热,所以Qp＞0。恒温、恒压、只做体积功条件下的相变过程,△H=Qp＞0；△U=Q+W,而W=-p外(V水-V冰),其绝对值远小于Q,故△U的符号总是与Q一致,△U>0。通常情况下,固液相变过程的体积功的绝对值比热效应的数值小得多,因此△U与△H的符号总是一致的。(8)绝热有Q=0；等容没有其他功,故W-0；△U=Q+W=0；由于反应后体系的压力升高了,有△H=△U+△(pV)=V△p＞0。