单选题
物理化学综合
2023-08-24
如图所示是一定质量的理想气体的状态变化过程的P-T图线，在AB、BC、CA三个阶段中，放热过程有（ ）
A．只有AB
B．只有BC
C．BC和CA
D．AB和CA
参考答案
D
答案解析
本题考查了热力学第一定律、压强的知识点。
AB过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度降低，内能减小，由热力学第一定律可知，气体放热；BC过程气体压强不变，温度升高，由盖吕萨克定律可知，其体积增大，气体对外界做功，W<0，气体温度升高，内能增加，△U>0，由热力学第一定律可知，气体要吸收热量；CA过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强增大，由玻意耳定律可知，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律△U=Q+W可知，气体放热；所以放热过程有：AB和CA。故A、B、C错误，D正确。
AB过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度降低，内能减小，由热力学第一定律可知，气体放热；BC过程气体压强不变，温度升高，由盖吕萨克定律可知，其体积增大，气体对外界做功，W<0，气体温度升高，内能增加，△U>0，由热力学第一定律可知，气体要吸收热量；CA过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强增大，由玻意耳定律可知，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律△U=Q+W可知，气体放热；所以放热过程有：AB和CA。故A、B、C错误，D正确。
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