什么是理想气体绝热向真空膨胀自由膨胀？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-11-18 11:30 标签： 理想气体绝热向真空膨胀

1. 理想气体绝热向真空膨胀，则 ( )

(1) 不可逆过程热温商之和 (2) 可逆过程热温商之和

(3) 与过程无关的状态函数 (4) 与过程有关的状态函数

3. 对于孤立体系中发生的实际过程，下式中不正确的是：（）

4. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程（）

(A) 可以从同一始态出发达到同一终态

(B) 不可以达到同一终态

(D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定

5. P?、273.15K 水凝结为冰，可以判断体系的下列热力学量中何者一定为零？

6. 在绝热恒容的反应器中，H2和 Cl2化合成 HCl，此过程中下列各状态函数的变

7. 在绝热条件下，用大于气筒内的压力，迅速推动活塞压缩气体，此过程的熵变为： ( ) (A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不能确定

8. H2和 O2在绝热钢瓶中生成水的过程：（）

理想气体的绝热自由膨胀过程

学号：S1******* 姓名：王敏怀 专业：动力工程及工程热物理

摘要：本文讨论了理想气体绝热自由膨胀的特点，分析了其与等温膨胀过程、一

般绝热过程的区别和联系。

关键词：理想气体、绝热自由膨胀、熵

1.理想气体的绝热自由膨胀过程的来历

理想气体的绝热自由膨胀过程是在1807年盖·吕萨克做过的气体自由膨胀实验，1845年焦耳又精确地重做了这个实验的基础上总结出来的。焦耳实验如图1所示。A 部一被压缩气体、B 部一真空、C 一活门。整个容器放在水中，将C 打开后，气体将整个容器充满。这里，气体进行的过程叫做“自由膨胀过程。”焦耳用温度计测量膨胀后水和气体的平衡温度，发现和膨胀前相同．这一方面说明膨胀前后气体的温度没有改变，另一方面说明水和气体没有发生热量交换，即气体进行的是绝热自由膨胀过程。

2.理想气体的绝热自由膨胀过程的特点

第一：由焦耳实验可知，气体向真空自由膨胀过程中不受外界阻力，所以外界不对气体做功。根据△U=Q+A ．A 结合该过程中A=0，Q=0以及△U=0即U 1=U 2在该

过程中，气体膨胀前后体积V 发生了变化，温度T 未变。而上式表明，在这种情况下态函数内能U 未变，这说明气体的内能仅是温度的函数而与体积无关。

第二：理想气体绝热自由膨胀前后理想气体的温度T 未变，容易使学生误认为此过程为等温膨胀过程。并且绝热自由膨胀过程中，压强、体积两个量的变化关系的确与等温膨胀中这两个量的变化关系相同，即P 2V 2=P 1V 1。这是因为它们都

满足理想气体状态方程:

热力学第一定律（第一周）

热力学基本概念-功、热、可逆过程随堂测验

6、下列对可逆过程的描述不正确的是()
    C、过程进行无限缓慢,环境的温度、压力分别与系统的温度、压力相差甚微
    D、一个带活塞储有一定量气体的气缸,设活塞无重量,控制内外压差无限小,缓慢膨胀到终态,再压缩使系统回到原始态

14、关于热和功,下面的说法中不正确的是()
    A、功和热只出现于系统状态变化的过程中,只存在于系统和环境间的界面上
    C、功和热不是能量,而是能量传递的两种形式,可称之为被交换的能量
    D、封闭系统中发生的过程中,如果热力学能不变,则功和热对系统的影响必互相抵消

热力学第一定律（第二周）

热力学第一定律、内能、焓、热容随堂测验

状态方程、理想气体、实际气体、绝热过程随堂测验

状态方程、理想气体、实际气体、绝热过程随堂测验

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1、始态完全相同（p1,V1,T1)的一个理想气体体系和一个范德华气体体系分别进行绝热恒外压(p0)膨胀，当膨胀了相同体积后，下列那个说法正确？（ ）

热化学标准数据随堂测验

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16、下列关于热力学能是系统状态单值函数的概念,理解错误的是()
    B、对应于某一状态,热力学能只能有一个数值不能有两个以上的数值

36、下面的说法符合热力学第一定律的是()
    A、在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其热力学能一定变化
    B、在无功的过程中,热力学能变化等于过程热,这表明热力学能增量不一定与热力学过程无关
    C、封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时,系统所做的功与途径无关
    D、气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中,其热力学能的变化值与过程完成的方式无关

热力学第二定律（第四周）

热力学第二定律、卡诺定理随堂测验

热力学第二定律（第六周）

热力学第三定律随堂测验

1、要测量氮气在298 K 的规定熵，需要测量那些物理化学数据？
    C、氮气在气、液、固三种相态下的热容、固液相变、气液相变相变焓
    D、氮气在气、液、固三种相态下的热容、固液相变、气液相变相变焓，以及残余熵

热力学基本关系式随堂测验

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