D.气体向真空中扩散时,总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
解析:选ACD 气体分子向真空中扩散中时,分子数越少,分子全部分布于原状态下即全部回到原状态的概率越大;分子数越多,分子全部分布于原状态下即全部回到原状态的概率越小,则A正确B错误。扩散到真空中的分子在整个容器中均匀分布的概率最大,即其宏观态对应的微观态最多,并且这一宏观态的无序性最强,C、D正确。
8.质量一定的某种物质,在压强不变的条件下,由液体Ⅰ与气态Ⅲ(可看成理想气体)变化过程中温度(T)随加热时间(t)变化关系如图1所示。单位时间所吸收的热量可看成不变。
图1
(1)以下说法正确的是________。
A.在区间Ⅱ,物质的内能不变
B.在区间Ⅲ,分子间的势能不变
C.从区间Ⅰ到区间Ⅲ,物质的熵增加
D.在区间Ⅰ,物质分子热运动的平均动能随着时间的增加而增大
(2)在区间Ⅲ,若将压强不变的条件改为体积不变,则温度升高________(选填"变快""变慢"或"快慢不变"),请说明理由。
解析:(1)区间Ⅱ是汽化过程,要吸收热量,内能增加,A错误;区间Ⅲ看成理想气体,无分子势能,B正确;从区间Ⅰ到区间Ⅲ是不可逆过程,分子无序性增加,熵增加,C正确;在区间Ⅰ,随时间增加,物质温度升高,分子热运动的平均动能增大,D正确。
(2)根据热力学第一定律ΔU=Q+W,理想气体的状态方程=C可知,在吸收相同的热量Q时,压强不变的条件下,V增加,W<0,ΔU1=Q-|W|;
体积不变的条件下,W=0,ΔU2=Q;
所以ΔU1<ΔU2,体积不变的条件下温度升高变快。
答案:(1)BCD (2)变快 理由见解析
9.瀑布从20 m高处以103 m3/s的流量竖直落下,流进底部的水轮机后再以2 m/s