2--热力学第二定律

1、热力学第二定律练习题、是非题，下列各题的叙述是否正确，对的画 出昔的画x1、热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传给高温物体是不可能的（）2、组成可变的均相系统的热力学基本方程dg=-sdt + vdp+b dnb ,既适用于封闭系统也适用于敞b 1开系统。（）3、热力学第三定律的普朗克说法是：纯物质完美晶体在0 k时的嫡值为零。（）4、隔离系统的嫡是守恒的。（）5、一定量理想气体的嫡只是温度的函数。（）6、一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有嫡变。（）7、定温定压且无非体积功条件下，一切吸热且嫡减少的反应，均不能自发发生。（）8、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积

2、功 w g和g 0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中s a;(2) g ah qp、qvo在100c, 101.325 kpa下有1 mol的h2o（l）,使其与100c的大热源接触并使其向真空中蒸发，变为100c, 101.325 kpa的h2o（ g ）,对于这一过程可以用哪个量来判断过程的方向？（1） s （系统）（2）s （系统）+ s （环境）（3） g(4)s （环境）10、液态水在100c及101 325 kpa下汽化成水蒸气，则该过程的（(1) h =0； s = 0；(3)a = 0;(4)g = 011、定条件下，一定量的纯铁与碳钢相比,其嫡值是（1） s （纯铁） s

3、 （碳钢）；(2)纯铁）0;(3) 0;13、对封闭的单组分士w目系统，且 w =0寸,的值应是（(1)0(3) =0(4)无法判断14、10 mol某理想气体，由始态 300 k , 500 kpa进行恒温过程的吉布斯函数变g =-47 318 kj。则其终态系统的压力为（(1) 125 kpa；(2) 75 0 kpa；(3) 7 500 kpa；(4) 25 kpa )15、理想气体定温自由膨胀过程为（ as0(2)u0(4)w, ，00 0, 0或=0)12、由克拉贝龙方程导出最常用的、最简单的克拉贝龙-克劳修斯方程的积分式时所作的三个近似处理分别 是(1) ； (2) ; (3) 1

4、3、已知某化学反应在 25 c的标准摩尔嫡变为rs (298 k),又知该反应的 b cp,m,b ,则温度t时该反应的标准摩尔嫡变 rs (t)=。14、热力学基本方程dh=tds+vdp+汇bdnb的适用条件为组成变的 系统和。四、计算题1、已知0c冰的饱和蒸气压为 0 611 kpa,其升华始为2820 j g-1,水汽的cpm=30 12 j k-1 mol-1 若将0 c时的1 g冰转变为150c, 10 13 kpa的水汽，系统的嫡变为多少？设水汽为理想气体。已知h2o的摩尔质量 m=18 02 g mol-1。37542、固态氨的饱和烝气压为ln( p / kpa) 2101 ，

5、披态基的饱和烝气压为t / kln( p / kpa)17.473065t / k试求（1）三相点的温度、压力；（2）三相点的蒸发烙、升华烙和熔化烙。3、 4 mol某理想气体，其 cvm = 2 5 r,由始态531 43 k, 600 kpa,先等容加热到 708 57 k,在绝热可逆 膨胀至500 kpa的终态。求终态的温度。整个过程的 u及s各为若干？4、设有2 mol单原子理想气体，其 cpm = 2 5 r。由298 15 k及3 mpa的始态压力突然降到 100 kpa绝热 膨胀，作膨胀功2095 j,试计算系统的嫡变so5、已知h2o（l）在298k时的饱和蒸气压为 3168p

6、a,蒸发始为44.01 kj mol 现有2 mol h 2o（l）在298k、0.1 mpa 下变为同温同压的水蒸气。计算此过程的u, h, s, go设蒸气可视为理想气体。6、在59c时，过冷液态二氧化碳的饱和蒸气压为0 460 mpa,同温度时固态 co2的饱和蒸气压为 0 434mpa,问在上述温度时，将 1 mol过冷液态co2转化为固态 co2时，g为多少？设气体服从理想气体行 为。7、在70 c时ccl4的蒸气压为 81 613 kpa, 80c时为11243 kpa。计算：（1） ccl4的摩尔汽化烙；（2）正常沸点。8、1 mol理想气体在300 k下，等温可逆膨胀体积增加一

7、倍，计算该过程的w, q, u, h, g, a及so9、1 mol水在100 c、101.325 kpa恒温恒压蒸发为同温同压下的水蒸气，然后将此水蒸气恒温可逆膨胀变 为100c、50 kpa的水蒸气，求此过程的 q, w, u, h, as, aa和ag。已知水在100c、101325 pa 下的 vaphm为 40.67 kj. mol-110、在0 c附近，纯水和纯冰成平衡，已知 0 c时，冰与水的摩尔体积分别为0 01964 10 3 m3mol 1和0 01800 10 3 m3mol 1,冰的摩尔熔化始为fushm = 6 029 kj mol 1,试确定0c时冰的熔点随压力的变

8、化率 dt/dp = ?11、在25c时1 mol o2从1000 kpa自由膨胀到100 kpa,求此过程的 u, h, s, a, g （设。2为理 想气体）。12、试求2mol,100c,40kpa水蒸气变成100c及100kpa的水时，此过程的 4h和$, ago设水蒸气可 视为理想气体，液体水的体积可忽略不计。已知水的摩尔气化热为40670j mol-113、已知各物质在 298.15k时的热力学函数数据如下:，质c2h50h(g)c2h4(g)h2o(g)fhm/kj.mol1235.3052.283241.80s/ j.mol.k-1282.0219.45188.74cp,m65

9、.4443.5633.57711j.k .mol对下列反应：c2h50h(g)=c2h4(g) + h20(g)求此反应在398k时，标准压力下e=1mo时的q,w, u , h , s及 g114、苯在正常沸点 353k下的 vaphm 30.77kj.mol 苯（l）和苯（g）的cp,m分别为135.1和81.76j.k 1.mol 1,现将2mol的苯（g）在300k, 101.325kpa下全部等温等压冷凝为苯（ l），求此过程的q,w, u, h, s及 g15、在恒嫡条件下，将3.45mol的某双原子理想气体从 15c, 100kpa压缩到700kpa,然后保持容积不变降温至15c,求此过程的q,w, u, h及s五、证明题1、2、试证明物质的量恒定的单相纯物质，只有 p, v, t变化过程的ds (ng,m/t)( t/%dp (ncp,m/t)( t/ v)p