解题思路:(1)根据质量求出铜的物质的量,进而可以求得铜的原子的个数,再计算镀膜的面积;
(2)向右移动,气体的体积增加,气体对外做功,根据热力学第一定律来分析气体的内能的变化;
(3)根据热力学第一定律来分析气体的内能的变化.
(1)1g铜的物质的量为n=[m/M]=[1/64]mol,
1g铜的原子的个数为N=nNA=[1/64]×6.02×1023个
能镀膜的面积为
1
64×6.02×1023
8×1022=0.12m2,
(2)气体的体积变大,对外做功,
由于,活塞缓慢地向右移动的,并且气缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,所以气体的温度不变,体积变大,所以压强减小,所以A正确,B错误;
在向右移动的过程中,气体的压强逐渐的减小,根据活塞的受力平衡可得,水平外力逐渐的变大,所以C错误;
在变化的过程中,气体不断的从外界吸收热量,此过程没有违反热力学第二定律,所以D错误.
故选A.
(3)气缸中的气体推动活塞做功3×105J,是对外做功,所以W=-3×105J,
吸收热量为Q=2×105J,
根据△E=W+Q=-3×105J+2×105J=-1×105J,
所以气体的内能减少1×105J.
故答案为:
(1)0.12 (2)A (3)减少,1×105J
点评:
本题考点: 理想气体的状态方程;热力学第一定律.
考点点评: 利用热力学第一定律判断气体的内能变化的时候要注意做功W和热量Q的符号,对外做功和放热为负的,对气体做功和吸热为正的.