第3章-热力学第二定律自我测试题

1、第三章热力学第二定律练习题一、判断题（说法正确否）：1 自然界发生的过程一定是不可逆过程。2 不可逆过程一定是自发过程。3熵增加的过程一定是自发过程。4. 绝热可逆过程的？S = 0，绝热不可逆膨胀过程的？S 0 ,绝热不可逆压缩过程的？S 0。9. 理想气体经等温膨胀后，由于？U = 0 ,所以吸的热全部转化为功， 这与热力学第二定律矛盾吗？10. 自发过程的熵变？s 0。11. 相变过程的熵变可由？s = ?H/T计算。12. 当系统向环境传热时（Qv 0），系统的熵一定减少。13. 一切物质蒸发时，摩尔熵都增大。14. 冰在0C, p 下转变为液态水，其熵变 ？S= ?H/T 0，所以该

2、过程为自 发过程。15. 自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16. 吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。17. 在等温、等压下，吉布斯函数变化大于零的化学变化都不能进行。18. 系统由V1膨胀到V2，其中经过可逆途径时做的功最多。19. 过冷水结冰的过程是在恒温、恒压、不做其他功的条件下进行的，由基本 方程可得G= 0。20. 理想气体等温自由膨胀时，对环境没有做功，所以 -pdV = 0 ,此过程温度 不变，？U = 0 ,代入热力学基本方程dU= TdS - PdV,因而可得dS = 0 ,为恒 熵过程。二、单选题：1. ?S = ?H/T适合于下列过程中的哪一个？(A) 恒压过程;

3、(B)绝热过程;(C) 恒温过程;(D) 可逆相变过程。2. 可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车：(A) 跑的最快；(B) 跑的最慢；(C)夏天跑的快;(D)冬天跑的快。3. 对于克劳修斯不等式 dSQ/T环，判断不正确的是：(A) dS = 5 Q/T环必为可逆过程或处于平衡状态；(B) dS 5 Q/T环必为不可逆过程 ;(C) dS 5 Q/T环必为自发过程 ;(D) dS V5 Q/T环违反卡诺定理和第二定律，过程不可能自发发生。4. 下列计算熵变公式中，哪个是错误的：(A) 水在25C、p 下蒸发为水蒸气：？S = (?H - ?G)/T ;(B) 任意可逆过程：dS =

4、( 5 Q/dT)r ;(C) 环境的熵变：？S = - Q体/T ;(D) 在等温等压下，可逆电池反应：？S = ?H/T 。5. 当理想气体在等温(500K)下进行膨胀时，求得体系的熵变？S = 10 J K1， 若该变化中所做的功仅为相同终态最大功的1/10，该变化中从热源吸热多少？(A) 5000 J ;(B) 500 J ;(C) 50 J ;(D) 100 J。6. 1mol双原子理想气体的(？H/?T)v是：(A) 1.5 R ;(B) 2.5 R ;(C) 3.5 R ;(D) 2 R。7. 理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变：(A) ?S(体)

5、0 ， ?S(环) 0；(B)?S(体)0 ， ?S(环) 0 ， ?S(环)=0；(D)?S(体)0 ， ?S(环) ?S ;(B) ?S = ?Sr ;(C)?S= 2Qir/T ;(D) ?S (等温可逆)=?S体+ ?S环=0, ?S(不等温可逆)=?S体+ ?S环0。9. 计算熵变的公式 ？S = / (dU + pdV)/T适用于下列：(A)理想气体的简单状态变化;(B)无体积功的封闭体系的简单状态变化过程；(C)理想气体的任意变化过程；(D)封闭体系的任意变化过程 ；10实际气体CQ经节流膨胀后，温度下降，那么：11 如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是:(A)?S(体) 0，

6、?S(环) 0；(B)?S(体) 0(C)?S(体) 0，?S(环)=0；(D)?S(体)S(l)S(s)； (B) 同种物质温度越高熵值越大；(C) 分子内含原子数越多熵值越大 ；(D) 0K时任何纯物质的熵值都等于零。16有一个化学反应，在低温下可自发进行，随温度的升高，自发倾向降低，这反应是：(A)?S 0，?H 0 ；(C)?S 0 ；(B) ?S 0，?H 0 ；(D) ?S 0，?H ?rH7 T ；(C) ?S ?rH7T ；(D) ?rSm ?rH7 T。19. 实际气体节流膨胀后，其熵变为：(A) ?S = nRln(V 2/V1) ;(B) ?S = / (V/T)dp;(

7、C) ?S = / (Cp/T)dT ;(D) ?S = (Cv/T)dT 。20. 一个已充电的蓄电池以1.8 V输出电压放电后，用2.2 V电压充 电使其回复原状，则总的过程热力学量变化：(A) Q 0，?S 0，?G 0 ；(B) Q 0，W 0，?S 0，?G 0，W 0，?S = 0，?G= 0 ；(D) Q 0，?S = 0，?G= 0 。21 .下列过程满足？S 0, Q /T 环=0 的是：(A) 恒温恒压(273 K，101325 Pa)下，1mol的冰在空气升华为水蒸气(B) 氮气与氧气的混合气体可逆绝热膨胀；(C) 理想气体自由膨胀；(D) 绝热条件下化学反应。22. 吉

8、布斯自由能的含义应该是：(A) 是体系能对外做非体积功的能量;(B) 是在可逆条件下体系能对外做非体积功的能量;(C) 是恒温恒压可逆条件下体系能对外做非体积功的能量;(D) 按定义理解G= H - TS。23. 在-10 C、101.325kPa下，1mol水凝结成冰的过程中，下列哪个公式可以适用：(A) ?U = T?S；( B) ?S = ( ?H - ?G)/T ；(C) ?H = T?S + V?p；(D) ?GT,p = 0。24. 对于封闭体系的热力学，下列各组状态函数之间的关系中正确的是：(A)A U ;(B) A U ；(C) G U ;(D) H 04.第1，2个结论正确，

9、第3个结论错.5 .错，系统由同一始态出发，经绝热可 逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。 6.错，环境的熵变应加在一起考 虑。7.错，要在隔离系统中平衡态的熵才最大。 8.错。 9.不矛盾，因气 体的状态变化了。10.错，如过冷水结冰。11.错，必须可逆相变才能用此公式。12.错，系统的熵除热熵外，还有构型熵。当非理想气体混合时就可能有少许热放出。13.对。14.错。未计算环境的熵变；15.错，如过冷水结冰， S0,混乱度减小，16.错，必须在等温、等压， W = 0的条件下才有此结论。17.错，若有非体积功存在，贝冋能进行，如电解水。18.错，此说法的条件不 完善，如在等温条件下。19.错，不满足均相系统这一条件。20.错，不可逆过 程中S W工-pdV。二