计算1mol理想气体在下列过程中所做的功。已知气体的始态体积为0.050m³，终态为0.20m³，始态和终态的温度均为100℃。
（1）向真空膨胀；
（2）在外压恒定为气体终态的压力下膨胀；
（3）开始膨胀时，在外压恒定为气体体积等于0.10m³的平衡压力下膨胀，当膨胀至0.10m³后（此时温度仍为100℃），再在外压减小至气体体积等于0.20m³时的平衡压力下膨胀。
（4）定温可逆膨胀。
（5）试将上述过程所做的功加以比较，结果说明什么问题？

体系状态如发生下列变化，试问各变化过程的Q、W、ΔU和ΔH为正、为负还是为零？
（1）理想气体自由膨胀；
（2）理想气体定压膨胀（ΔV＞0）；
（3）理想气体定温可逆膨胀；
（4）在充满氧气的定容绝热反应器中，石墨剧烈燃烧，以反应器及其中所有物质为体系；
（5）水蒸气通过蒸气机对外做一定量的功后恢复原状，以水蒸气为体系。

设有一电炉丝，浸于绝热箱内的水中。以未通电为始态，通电一段时间后为终态。如将下列情况作为体系，试问ΔU、Q及W为正、为负还是为零？
（1）以电炉丝为体系；
（2）以电炉丝及水为体系；

（3）以电炉丝、水、电源及其他一切有影响的部分为体系。