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1、航帆教育随堂知识题库第二章热力学第二定律习题选择题:1.理想气体绝热向真空膨胀,(A) AS = 0, W = 0(0 AG = 0, AH = 0(B)(D)H = 0, AU = 0U = 0, AG = 02.爛变S是(1)不可逆过程热温商之和(3)与过程无关的状态函数可逆过程热温商之和 与过程有关的状态函数以上正确的是(A) b 2(B)2,3(0(D)43.对于孤立体系中发生的实际过程,下式中不正确的是:(A) W = 0(B) Q = 0(0 AS 0(D) AH = 04.理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程(B)可以从同一始态出发达到同一终态不可以达到同一终态(0不能断定(A)、

2、(B)中哪一种正确(D)可以达到同一终态,视绝热膨胀还是绝热压缩而定5. P化273.15K水凝结为冰,可以判断体系的下列热力学量中何者一泄为零?(A) AU(B) AH(0 AS(D) AG6.在绝热恒容的反应器中,H:和 化值哪个为零?Ch化合成HCb此过程中下列各状态函数的变(A) AA(B) AxHa(0(D) ArGx7.在绝热条件下, 为:(A)大于零用大于气筒内的压力,(B)等于零迅速推动活塞压缩气体,此过程的炳变(0小于零(D)不能确定&生和0:在绝热钢瓶中生成水的过程:(A) AH = 0(B) AU = 0(0 S = 0(D) AG = 09. 在270K. 101. 3

3、25kPa下,Itnol过冷水经等温等压过程凝结为同样条件下的冰,则体系及环境的爛变应为:(A) AS 0 f AS irm 0(B) AS 0 p AS 叭0AS 0300K,压力为1013250Pao压力突然降至10. Imol的单原子理想气体被装在带有活塞的气缸中,温度是202650 Pa .所以气体在 202650Pa的世压下做绝热膨胀,则该过程的 S是(A) AS 0(D) AS 011.己知某可逆反应的(a ArHn/ar) p= o.则当反应温度降低时幷爛变Sx(A)减小(B)增大(C)不变(D)难以判断12.(A) AU = 0(B) F = 0(0 AS = 0(D) AG

4、= 013.单原子理想气体的 2 (3/2) R温度由T,变到L叭等压过程体系的炳变与等容过程爛变(A)1 : 1(B)2 : 1(03 : 5(D)5 : 3在皿和0:混合气体的绝热可逆圧缩过程中,体系的热力学函数变化值在下列结论中正确的是14. 水在100C, 1XP。压力下沸腾时,下列各量何者增加?(A)爛(B)气化热(0 Gibbs自由能(D)蒸气压15. 2mol比和2mol Cb在绝热钢简内反应生成HC1气体,起始时为常温常压。则(A)ArU =0,H = 0.ArS OrArG 0(B)ArU 0,Ar H 0,. G 0, S 0,. G 0,Ar H 0,. S = 0,.

5、G 016. 室温下,lOXPo的理想气体绝热节流膨胀至5XPe的过程有:(1) W 0 :(2) L T=:(3) Q = 0 :(4) AS 0夷正确的答案应是:(A) (3)、(4)(B)(2)、(0、(3)(D)、(2)17.卜列表达式中不正确的是:(cu/av) F - P(A)(B)(0(D)dS = CpdlnT - nRdlnp(cS/av)T= Gp/ai%(cU/ap)T= 0(适用于任何物质)(适用于任何物质)(适用于任何物质)(适用于理想气体)18.物质的量为n的理想气体从L, V变化到T=, P=,V=,下列哪个公式不适用(设Cv上为常数)。(A)S =nG.JnCL

6、/TjnR In (PVPi)(B)S =nCv.an(P=/PjnG.Jn (也/VJ(C)S =nG.Jn(L/TjnR In (VyV,)(D)S =nG.Jn(T/rJnR In (Pi/P=)19.(1)XaOH溶解于水HC1气体溶于水,生成盐酸 水溶液中,Ag* + 2NHO - AgCNHo): *(4) 2KC10.(s) f 2KC1 (s) + 30: (g)NHiCl(s) - XH.(g) + HCl (g)上述各体系在等温等压过程中爛值减少的是:(A)(2)、(3)(B)仃)、(4)(C)(4)、(5)(D)、(2)20.根据爛的统计意义可以判断下列过程中何者的爛值增

7、大?(A)水蒸气冷却成水(0乙烯聚合成聚乙烯(D)石灰石分解生成石灰 理想气体绝热可逆膨胀21.封闭体系中,若某过程的(A)绝热可逆,(0等温等压,22.25“C 时,Imol(A) 0. 04 kJ23.F = 0.的过程 的可逆过程应满足的条件是:(B)等容等压,且(D)等温等容,且Wr= 0Wr= 0的过程的可逆过程理想气体等温膨胀,压力从lOXpG变到pS 体系吉氏自由能变化多少?(B) -12. 4 kJ(C) 1. 24 kJ(D) -5. 70 kJ正常沸点时液体气化为蒸气的过程在泄压下升高温度时体系的gG值应如何变化?(A) 2 = 0(B) wGT 0(00(D)024.从热

8、力学基本关系式可导出(6U/aS)v等于(A) (ai/as). (B) (aF/av)T (c) (av/av) s (d) (cG/ai),航帆教育随堂知识题库25.某气体的状态方程为PVm = RT + ap,苴中 a为大于零的常数.该气体经恒温膨胀,其内能34.(A)不变(B)增大(0减少(D)不能确定26. Itnol范氏气体的(as/av)T应等于 R/ (Vz-b)(B) R/Vx(C) 0(D) - R/(Va-b)27.某非理想气体服从状态方程 从V,变成V”则爛变等于PV =nRT(b为大于零的常数Imol该气体经历等温过程体枳(A) R In (Vz-b)/(Vi-b)(

9、B)In(V.-b)/(V=-b)(C) R In (V=/VO(D)In(V,/VJ恒压下纯物质当温度升高时英吉氏自由能29.30.(A)上升(B)下降(0不变公式dG = -SdT + Vdp可适用下述哪一过程(A) 298K. 101325Pa的水蒸发过程(B)理想气体真空膨胀(0电解水制取氢(D) N=(g) + 3H=(g) = 2NH.(g)未达平衡对于不做非体积功的封闭体系,下而关系式中不正确的是(A) (ai/as).= T(B)(aF/aT)v= -s(c)/ap)s=v(D)(au/av)s= p31.服从P(Vb)(A)升高=RT(b(B)为正值)状态方程的实际气体,经过

10、节流膨胀,其温度( 降低(C)不变(D)难以确世32.33.的理想气体, V nR(aT/ap)s 应等于()(0 V/G (D) V/G卞列关系式中哪个不需要理想气体的假设?(A) C厂 Cv = nR:(B) (d lnp)/dT = H/RF;(0 对恒压过程,AH =AU + pAV; (D)对绝热可逆过程,pV-常数。对物质的量为(A) V/R大多数物质的液体在正常沸点时的摩尔气化爛为:(A) 20 J. K mo广(B) 25 J. K; mo广(0 88 J.KHmoL(D) 175 JK,ino35.航帆教育随堂知识题库273K、2X101. 3kPa时,水的化学势比冰的化学势

11、低 (C)相等 (D)不可比较(A)高36-273K. lOXPe下,液态水和固态水(即冰)的化学势分别为卩和g(s) 两考的关系为(A) g (1) g (s)CO g (1) g (s)(B) P (1) = g (S)(D)不能确定37.关于偏摩尔量,下而的叙述中不正确的是:偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零;溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量,而且都不等于苴躍尔量: 除偏摩尔吉氏自由能外,英它偏摩尔量都不等于化学势: 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯一杜亥姆关系式。(0(D)二.填空题:1-封闭体系,陷=0时,卜列过程中体系的!;、AS. G何者必为零?绝热密闭刚性容器中进行的化学反

12、应过程 : 某物质的恒溫恒压可逆柑变过程某物质经一循环恢复原状态Oo2. 选择”中的一个填入下列空格实际气体绝热自由膨胀3. 理想气体向貞空膨胀,体枳由已变到V其AU4.选择“二“vt “ =中的一个填入下列空格理想气体恒温可逆压缩0. GOo(?代表不能确定) 卜通过强烈搅样而蒸发,则5在横线上填上.V、=或? 水在 373, 15K 和 101325 PaSQ/TQ为该过程体系吸热F-W(0FWffl 大(忽略体积变化)(D)G航帆教育随堂知识题库6.选择”中的一个填入下列空格0, AGloor. 1.5XPO的水蒸气变成lOOC、P。的液体水,AS7.选择“二 “vt “ = ”中的一个

13、填入下列空格若反应 c(s)+0()=ca(g)在恒温、恒压条件下发生,n AxHx则体系的炳变S =10. CO晶体的标准摩尔残余爛是由于而产生的,其S:他初=11. 一绝热容器分成两部分,分别盛温度、压力相同的2mol a. 3mol N=(均为理想气体),抽去隔板,使两气体混合达平衡,请计算终态与始态热力学概率之比fl 2 / Q I O12. 一单组分、均柑、封闭体系,在不做非体积功情况下进行变化,当爛和压力恢复到原来数值时,AG13. 单原子理想气体的Cv.x= (3/2)R, (ar/as)订/ GT/Fs)J等于14. 对Imol范徳华气体 (aS/aV)T =15. 有个学生对

14、理想气体的某个公式记得不太真切了,他只模糊地记得是(as/ax)F -nR/p,按你的看法, 这个公式的正确表达式中,X应为 O y应为 O,-ao16. 259水的悄容摩尔热容Cv.n= 75.2定压膨胀系数a = 2lXKrK,等温压缩系数K=46X1CP则水的恒压摩尔热容Cv上为 17. 某气体服从状态方程PVf RT - aP (a 0的常数),若该气体经恒温可逆膨胀,其内能变化UfJo18. B物质的化学位山与温度的关系可表示为,它与压力的关系可表示为19. 一总T、P下.Gibbs-Dnhem公式告诉我们,一个溶液中各组分的偏摩尔量的变化之间的关系式是:航帆教育随堂知识题库20.

15、对于封闭体系W,= 0的化学反应和相变化,若用Z山dmW 0公式判断过程的方向和限度,其适用条 件是,或, O21. XaCl水溶液总体积随XaCl浓度变化关系表示为V. W = (1002. 874 + 17.8213(nh/moLkg) + 0. 87391 (nu/moL kg计+ a 047225 (m/nohkmXlOH 则在血=1. 000 moh kg时,XaCl 的偏摩尔体积 V gn? mol 22.对于多组分体系(1) (cU=/aT)F.n=(2) (5s.xZap)T.n + (avs.n/aT)F.=式中Sbz 是组分B的偏摩尔爛,偏摩尔体枳。问答题:1. 任意体系经

16、一循环过程AH, AS, AG, AF均为零,此结论对吗?2. 判断下列说法是否正确井说明原因夏天将室内电冰箱门打开,接通电源,紧闭门窗(设墙壁、门窗均不传热), 可降低室温。可逆机的效率最高,用可逆机去拖动火车,可加快速度。在绝热封闭体系中发生一个不可逆过程从状态I-H,不论用什么方法体 系再也回不到原来状态I。封闭绝热循环过程一泄是个可逆循环过程。3. 将气体绝热可逆膨胀到体积为原来的两倍。此时体系的爛增加吗?将液体绝热可逆地蒸发为气体时, 炳将如何变化?4. 爛增加原理就是隔离体系的爛永远增加。此结论对吗?5. 体系由平衡态A变到平衡态B,不可逆过程的爛变一定大于可逆过程的炳变,对吗?6

17、. 凡是 S 0的过程都是不可逆过程,对吗?7任何气体不可逆绝热膨胀时英内能和温度都要降低,但爛值增加。对吗?任何气体如进行绝热节流膨 胀,气体的温度一泄降低,但熔值不变。对吗?& 一总量的气体在气缸内航帆教育随堂知识题库0(1) 经绝热不可逆压缩,温度升高,AS 9请判断实际气体节流膨胀过程中,体系的U、乩 AS. AF. ZiiG中哪些一;为零?(2) 经绝热不可逆膨胀,温度降低,S 压力,则dG = -SdT由(3)可知 3(1) = S(g)15.孤立体系和封闭体系绝热过程中的自发变化是朝着热力学概率更大的方向进行,因而平衡态是热力学概率最大的状态,距平衡愈远,热力学槪率愈小。上述说法

18、对吗?16.二种不同气体在等温等容混合时,因为体系的混乱度增大,所以炳增加。对吗?17.在29&15K时,Imol的理想气体,其赫氏自由能F和吉氏自由能G的绝对值皆不可知,因此,此(3) 373.15K 和 101325 Pa航帆教育随堂知识题库 时F和G之间的差值也不可知,对吗?18. 是否一切吉氏自由能(G)减少的过程都是自发的,为什么?19. 卜列的哪个过程可应用公式dG = Vdp求算体系的Gibbs自由能变(A)恒温恒压下浓H:SO:吸收水份(B)实际气体等温可逆膨胀(0电解NaCl水溶液生成XaOH. Cb和H: (D) 287K、P。卜烧杯中的水蒸发为气20.指出下列公式的适用范

19、用:(PiV- P=V=)/(r - 1)(A) AH = Qp (B) ff =(C) AS = nR ln(P/pJ + G(D) (6H/3P)s = (cG/aP)iln(L/L)(E)= -RLni In X;21.若某一气体(况/刖人=0.则该气体一崔是理想气体,对吗?为什么?22.据麦氏关系(as/av)卢(ap/aT)v,可以判断.当温度不变时,矯随体积的增加而增加。此结论对吗?在-5“C结霜后的早晨冷而干燥.大气中的水蒸气分压降至266. 6Pa时霜会变为 水蒸气吗?若要 使霜存在,水的分压要有多大?已知水的三相点:273.16K、611Pa,水的 vU273K) = 45.

20、 05 kJ. molH 祖(273K) = 6.01 kJ. mo 广。23.24.自然界中,水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地。此说法正确与否?25.下而说法是否正确,如有错误则改正并说明理由ll(rC、101.325 kPa卜水蒸气的化学势一定大于液体的化学势。四.计算题1.某气体的状态方程为 PV = n(RT + BP),英中 B = 0.030 dmImolH 该气体的 C./J. K moP = 27.20+ 481Xlcr(T/K)。试计算当 3. 00 mol 该气体由 600K. lOXp变至 300K. 5Xp 的 AH.和 U。2. 可逆机在三个热源间工作,当热机

21、从T,热源吸热1200焦尔,作功200焦尔时,试求:(1)英它 两个热源与热机交换的热量,指岀热机是吸热还是放热:(2) $热源的:11变和总嫡变。已知各热源L. L. Ts的温度分别为400K. 300K、200K。航帆教育随堂知识题库3. 将一玻璃球放入真空容器中,球中已封入Imol水(101.3KPa,373K), K空容器内部恰好容纳Iniol 的水蒸气(1013KPa,373K),若保持整个体系的温度为373K,小球被击破后,水全部气化成水蒸气,计 算Q, W, AU, 乩AS, AG ZiF。根据il算结果,这一过程是自发的吗?用哪一个热力学性质作为判 据?试说明之。已知水在101

22、3KPa、373K时的蒸发热为4066& 5 J mo广。4. 将iDiol、298K的0:(g)放在一敞口容器中,由容器外的13.96K的液态H:作冷却剂,使体系冷却为90. 19K的0:(1),已知0:在90. 19K时的摩尔汽化热为6. 820 kJ. mor*试计算该冷却过程中的体系炳变、环境炳变和总炳变05请计算1靡尔苯的过冷液体在-5CPG时凝固过程的;$和;&。已知-5r时固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为0. 0225XP和0. 0264 XP, -5C、P时苯的摩尔熔化热为9860 J. mol;6.在一杜瓦瓶(绝热恒压容器)中,将5摩尔40C的水与5摩尔OC的冰混合.求平衡后

23、的温度,以及此体系的和S。已知冰的摩尔熔化热为6024 J.moP,水的等压摩尔热容为75.3 J.Kmor7. 298K. 10L3 kPa Zn和CuSO,溶液的置换反应在可逆电池中进行,做出电功200kJ,放热6kJ. 求该反应的1、山、AxS. A.G (设反应前后的体积变化可忽略不讣)。&经历下述可逆等压过程:Pl = 1.013x105 PaV, =3 dnPTi=400K可逆等压P2= 1.013x10 PaV2 = 4 dm*T2 = 7OOKG的值。此体系的G= 20 J.K二 始态炳S,= 30 讣算过程的Q. W及体系的U、AH. AS. AF.9. Imol某气体在类似

24、于焦耳一汤姆逊实验的管中由100XP化25C慢慢通过一多孔塞,变成1XPJ整个装置放在一个温度为25C的特大恒温器中。实验中,恒温器从气体吸热202J.已知该气体的状态方程P(V.- b) = RT,其中b = 20X10DIO广。试il算实验过程中的取 AU. AH.和10. 将400K和101325Pa的一摩尔某液态物质向真空容器中蒸发成400K. 101325Pa的气态物质(可视为理想气体),已知此条件下该物质的标准靡尔气化热为16. 74 kj.mor(a) 计算该过程的、即Sa 畑F、畑G:(b) gSs 点、AvG是否均可用来判别这一过程的方向?并叙述理由,苴判断结果如何?航帆教育

25、随堂知识题库11. 已知 CaCOjs)、CaO(s). CO:(g)的 町(298K)分别为 -1206. 87. -635.6. -393. 51kJ mo广,假定CaCOs(s)在298K时的分解压力为P,并假;在此条件下CO=(g)可视为理想气体,试计算下列反 应在298K时的摩尔炳变0CaO(s) + CO:(g)CaCOsCs)12. 在373K及Pe条件下,使2mol水向真空气化为水汽,终态为P。、373K,求此过程中的趴Q及gUQ、wiP. gSS 水的气化热为40.6 kJ. mor,水在373K的密度为0. 9798 kg. m o假设水气 可作为理想气体。13. 1 mo

26、l NHs始态的温度为25C,压力为P。,然后在恒压下加热,使;体积增大至原来的三倍试计算 Q. W. AH. AU 和S。已知:Cp.x= 25. 90 + 33. OOXIOWK) - 30. 46X 1O(T/K)= J. KmoP 假设在这样条件下的XH,可当作理想气体。14. Imol理想气体在273. loK等温地从10XP。膨胀到P,如果膨胀是可逆的,试汁算此过程的Q、W及气体的 U、AH. AS. AG. AF 15. 苯的正常沸点为353K,摩尔气化焰是gHn= 30. 77 kJ. moP,今将353K, P卜Imol液态苯向真 空等温蒸发为同温同压的苯蒸汽(设为理想气体)

27、。求苯的摩尔气化自由能和摩尔汽化矯AvapSn 求环境的烧变使用哪种判据,可以判别上述过程可逆与否?并判别之。计算该过程中苯吸收的热量Q和作的功W16. 2 mol lOOr. 101325 Pa的液体水向真空蒸发,全部变成为lOCfC、101325Pa的水蒸气求水的爛变 gS,判断过程是否自发。已知101325Pa, lOOr时水的摩尔蒸发热为40. 68kJ mol。水气可视为理想气 体。17. 1摩尔单原子理想气体经过一个绝热不可逆过程到达终态,该终态的温度为273K.压力为pg .矯 值为 (273K) = 18& 3已知该过程的 Sx二 20.92 jKItnolH W = 1255

28、 J。(1)求始态的Pl、X、L:(2) 求气体的I:、AH. AGo18. 已知反应:H=(g, P, 25*0 中 1/2 CUg,Po,25C) - H:O(g, P, 25*0)的2;, =-228. 37 kJ mol二 又 知:HQ在25C时的标准摩尔生成吉氏自由能XJ侶-236. 94 kJmo广。求25“C时水的饱和蒸气压(水蒸气设为理想气体并认为Gnd)与压力无关)。航帆教育随堂知识题库19. 在300K厂将10kg a-TXT由lOOkPa逐渐增加到lOkPa,试求所做的功,放出的热及内能改变。a-TXT 的密度为 1.6X10 kg.m 压缩系数为 7. 69X10=Pa

29、 膨胀系数为 2.3X10K20. 某气体状态方程为PV = n(RT + BP).始态为PJ.该气体经绝热貞空膨胀后终态压力为匕,试求该 过程的Q. W及气体的AH AF, AG. ZkS杯。21.在100-120K的温度范囤内,甲烷的蒸气压与绝对温度T如下式所示:log (p/Pa) = 8.96 - 445/(T/K)甲烷的正常沸点为112K。在1.01325X10 Pa b下列状态变化是等温可逆地进行的CH.(l) = CHi(g) ( Pq 112K)试il算:(1)甲烷的兀p时、丫壮及该过程的Q、W.(2) 环境的坏和总爛变S。22. Imol. -IOC的过冷水在p卜凝固成-IO

30、C的冰,请用化学势讣算水的已知水、冰在-UTC 时饱和蒸气圧分别为p;= 287Pa、p;= 259 Pa。23.在288K、101325KPa某酒窖中,存有含乙醇96% (质量百分数)的酒1XIOW今欲调制为含乙醇56%的酒,试il算:(1)应加水若丁 dm? (2)能得到含乙醇56%的洒若干dm?已知:298K, 10L 325KPa时水的密度为0.9991 kg. dm水和乙醇的偏摩尔体积为:酒中乙醇的质量百分数V 水 a / (dmi mo/)Vg /(dmimo 广)960. 014610. 05801560.017110. 0565824.若Imol某气体状态方程为(P + a/V

31、=)V=RT 中a是常数,在压力不很大的情况下试求出Imol该 气体从PM经恒温可逆过程至RE时的Q、W. l AH. AS和G。五.证明题1. 有两个液体苴质量均为m比热均为C温度分别为仏,T试证明在等压下绝热混合的爛变为:AS =2mCpln (L-r Tz)/2(L Tj并证明1H L时S 0,假设G与温度无关。2. 物质的量为n的范徳华气体,经绝热向頁空膨胀,由h V,到L, V”证明下列 S的il算公式(设G不随T. P变化)。S = nCv.nln(T=/L) - nR ln(V=- b)/ (V.- b)航帆教育随堂知识题库3. 请证明简单状态变化中,体系的爛变可表示为:ds =

32、 (Cv/T)(aT/ap)v dp + (Cp/T) (aT/av),dv并导出对于理想气体若始态为PM,终态为Pg G, Cv均为常数其燔变S = Cvln(P=/Pi) T Cpln(V=/V04. 已知某气体的Cvz= a + bT + cT PV; = RT +aP,其中a. b. c及a均为常数,请导出Imol该气体由状态TM变化到匸处时的炳变公式5. 某物质体系的状态方程为P = f(v)T绘出时,证明该物质的内能与体积无关。6. 试证明:C5H/cG)T = (1/v) -T (aV/aT)p + V7. 已知状态方程PV;= RT + Bp,式中B与温度有关,试证明(aa/a

33、v)t =(rt7(v:厂 b)J dB/di并再写出(as/刃)“(as/ap)T和(昂/&人的表达式。&若S选V为变数:S = S(L V),由绝热可逆过程S = 0的结论,导出理想气体绝热可逆过程 方程式TVT =常数。(设Cv为常数) 9请证明服从范徳华方程的气体存在以下关系:(aV/aT)r (aT/cG)p(aS/aV)u = R / p(Vb) + a/Vr ab/Vj10.试证明,Cp= -T (a G/a r)p.11.证明:(aT/av)s= -(T/cj( ap/aT)v,并对于理想气体得出(颌/刃人=p/G12.证明物质的量为n的范徳华气体从等温可逆膨胀到体积时所吸收的

34、热量为:Q = nRT ln(V-nb)/(V, - nb)13.证明(as/0P)厂kCv 5,式中a是等压膨胀系数,K是等温压缩系数。14.请证明:(ap/5v)s = (ap/av).(as/aT)p(aT/as)v15.证明气体的焦尔一汤姆逊系数叶=(aT/ap)H= (i/Cp) T(av/aT)F- v16气体服从状态方程PVf RT + BP,且热容打温度无关。试导出绝热可逆膨胀中T与比的关系式。航帆教育随堂知识题库17. 一气体的状态方程是(P + a/Vj)V;= RT,式中a是大于零的常数,试证明在节流膨胀过程中气体的温度将下降。18.证明:(as/an,)T,vnc= S

35、.X- v.(ap/aT)vn第二章热力学第二定律参考答案1.答(B) 2.答(03. 答(D) / AH =AU + A (PV),在孤立体系中!; = 0,但()不一定等于零。4. 答(B):状态函数绝热可逆S = 0 S不同,故终态不能柑同绝热不可逆S 05.答(D)& 答(B)9.答(B)10.答(C)11.答6.答(A) 7.答(A)因绝热不可逆过程的S *0V钢瓶恒容,并和外界无功和热的交换,/. AU = 0这是Q = 0的不可逆过程 A AS 0(0 V(込Hx/ar). = (?小=0而(aAxSa/ar ) = c/t = o12.潛(0/ Q=0故 S = 013.答(D

36、)14.答15.劄(C)16.答(A)V绝热/. Q =:0/理想气体节流膨胀后T不变又W = -PM+ PM= nRT- nRT,= 0 dS = (du +pdv)/ T = GdT/T + PdV/T = nRdV/V S = nR J!;; (l/V)dV = nR ln(V:/Vj 0 (V V, VJ 答案为(A)17.答(B)18.劄(A)19.答(A)20.答(B)21.答(D)22.答(D)23答(0 T(aAG/aT)r= -AS 7 液体汽化时*S0 0/. T增大时,必圧有、& 024.答(A)由 dU = Tds - pdV 与 dH = Tds + Vdp 可导出(

37、aU/aS)v= T (cH/dS), = T25.答(A)状态方程中无压力校正项,说明该气体膨胀时,无需克服分子间引力,5.36.航帆教育随堂知识题库所以内能不变。答(A)答(A) V dS = (dU+pdV)/T = pdV/T = nR/(V - b)dV 该气体内能只是温度函数 S = R In(也- b)/(W- b)(n=l)答答(B) V (cG/dT),= -S30.答(D)(B)(A) 卩严=(aT/ap)B= -(i/G)( aH/ap)T= -(i/g)t(3S/2p)t) + v答得T = C1/G) T(av/aT)F+ V =

38、 -b/Cp 0 节流膨胀后,压力降低,温度升高答(D) (aL0P)s= TGX (刃/刃)产 V/G答答答(C)34.答(C)(B)增压能使冰变为水是高山冰川滑动的重要原因之一。(0 37.答(B)2.4.潛答答5.潛答答9.10.11.AU =0(2) AG = 0(3) AU =3.答/ AS = nR ln(VyVj 0(0 7.劄:V理气经节流膨胀后温度不变,而压力降低,体积增大(B)(D) 0: AG = nRT Ln(P=/P0 0.所以在绝热均匀体系中发生过不可逆过程后,就不可能用绝热法使体系还原。因为Siii Sii Si(4) 对。道理同上,既然体系能完成绝热循环,则说明

39、所进行各步绝热过程均是可逆的。有一步不可逆烧值就会增加,回不到原态3. 答因为在绝热可逆过程中S = J 6Q,/ T = 0 所以气体的绝热可逆膨胀、液体的绝热可逆蒸发等等均不引起体系炳的变化。4. 劄错 5.答错6.答错7.答前结论对。后结论错,节流膨胀要看焦汤系数Un = (aT/ap)K是正还是负。& 答(1)对。(2)错。因为封闭体系绝热不可逆过程S 0。9. 答! = 010.答理想热机可逆循环,因此工作物质(体系),A及热源R的总矯变为零。Sk = 0即 AS = AS It + ASx + Q:/ Tf 0 因为11.答(1) J(2) X(3)X(4) 712.答(A) AH

40、=Or AU = 0(B)s =0(0全不为零(D)全都为零(E) AG =013.答U = 0,AH = 014.答(1) J(2) X(3)7X15.答对16.答错17.答不对因为G =F + F叽故G -F = PV = nRT故ASa+ Qi/L= 0,从而Q:= -LAS=2479 J 即此时G和F之间的差值是可以知道的。19.答答航帆教育随堂知识题库 不是,必须在等温、等压下不作非膨胀功的前提下。 (B)(B)可应用,(A) (C) (D)不能应用20.答(B)(0(D)封闭体系. 封闭体系, 封闭体系, 封闭体系,平衡态,非膨胀功为零,等压过程:平衡态,不作非膨胀功,理想气体绝热

41、可逆过程;平衡态,理想气体从状态PuV,. L到p=, v=. T=平衡态,非膨胀功为零,21.答22.23.答答(E)平衡态,理想气体等温混合,混合前每种气体单独存在 都等于混合后气体总压力(或理想溶液混合过程)O封闭体系,时的压力,不对,(8U/6V)t=0只说明分子间无作用力,不能说明分子本身不占有体积,故不一宦是理想气体,髻如满足上式的状态方程可以是p(V-b) = RT。不对。因(6P,它1%在特殊情况下也可以等于零。sutHc vftpH&+51. 06 kJ, toolln(p,/pj = (sVR)(l/T- 1/L)冰的蒸气压为401. 8 Pa水蒸气分压为266. 6 Pa

42、时霜要升华,水蒸气分压等于或大于401. 8 Pa时,24.25.霜可以存在Q答错误。因自然界存在重力场。答水蒸气的化学势小于液体水的化学势V S“(g) SJI)随温度升高,水蒸气化学势降低较快四.计算题:1.答=J #GdT + / V - T (刃/ar)p dpGV/aT)P= nR/p,V - T(aV/aT)p= nRT, p + nRT/P = mAH = -26470 JAU = AH - A(PV) = -26470 J + 7528 J = -18940 JS =f(L P), ds = (aS/aT).dT + (as/ap):dp = (nO/DdT - (nR/P)

43、dPS = J # (CF.r/T)dT - nRln(P PJ = -43. 60 J.K2.答(1)热机循环一周U = 0, W = Q厂 0=2+ Qs可逆热机的热温商之和为零Qx/Tx+ Q:/Tb Qo/TfO由(1)、(2)两式联立解得Q:= -1200 J,(放热):Qf 200 J,(吸热)(2) ASi= Qi/L= 3 J.lC; AS= -4&= 1 J.lC航帆教育随堂知识题库AS = ASx+ AS=+ AS3= 0 JK3.答! = Qk= 40. 668 KJ向真空蒸发 W = 0Q = AU = AH - A(PV) = AH - nRT = 37. 567 KJS = Qx/T = 109.0 JKG = 0 AF = AU - TAS = -3101 J该过程是恒温恒容过程,故可用F作刈据因为F 0冰不会全熔化,体系温度为0 C, 设冰的熔化量为n mol则= AHx + AH:= n(6024 J. mo广)-15060 J = 0 n = 2.5 mob 所以冰熔化爛变$,= AHx/T = 55.16 J.L水冷却熾变 0 二 J # (Cp/T)dT = -51.48 JK 气积分限:Tf 313K, T:= 273K)AS = AS,+ AS= 3. 6

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