Question

气体膨胀时一定对外做功，对吗

Answer 1

不对。
气体膨胀如果无对外施力，则不会做功，典型的情况就是在真空中膨胀。
当外界的压力为零时，气体的膨胀是不会做功的。因为这时的外力为零，在力的方向上运动的距离即使不为零，但做功依然为零。即气体的膨胀没有做功。