热力学第二定律练习题Word下载.docx

1、14冰在0，p 下转变为液态水，其熵变 S = H/T 0，所以该过程为自发过程。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：1S = H/T适合于下列过程中的哪一

2、个？（A） 恒压过程 ； （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： 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 dS Q/T环，判断不正确的是： dS =Q/T环必为可逆过程或处于平衡状态；（B） dS Q/T环必为不可逆过程 ；（C） dS Q/T环必为自发过程 ；（D）dS 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： 水在25、p 下蒸发为水蒸气：S = （H - G）/T； 任意可逆过程： dS = （Q/d

3、T）r 环境的熵变：S = - Q体/T 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 = l0 JK-1，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？ 5000 J ；（B） 500 J ； （C） 50 J ； （D） 100 J 。61mol双原子理想气体的（H/T）v是： 1.5R ； （B） 2.5R ；（C） 3.5R ； （D） 2R 。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：S（体） 0，S（环） 0 ；（B） S（体） 0，S（环） 0，S（环） = 0 ；（D

4、） S（体） 0 。8一理想气体与温度为T的热源接触，分别做等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀到达同一终态，已知 Vr =2 Wir ，下列式子中不正确的是： Sr Sir ； （B） Sr = Sir Sr = 2Qir/T；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 ；无体积功的封闭体系的简单状态变化过程 ；理想气体的任意变化过程 ；封闭体系的任意变化过程 ；10实际气体CO2经节流膨胀后，温度下降，那么：S（体） 0 （D） S（体） S（l）S（s） 同种物质温度越高

5、熵值越大 ； 分子内含原子数越多熵值越大 ； 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： S 0，H （B） S 0，H S （D） S rHm/T ； rSm rHm/T ；（D） rSm rHm/T 。19实际气体节流膨胀后，其熵变为：（A） S = nRln（V2/V1） ； （B） S = （V/T）dp ；（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： Q 0，S 0，G （B） Q

6、 0，W 0，S 0，S = 0，G = 0 ；（D） Q 0, Q /T环 =0的是： 恒温恒压（273 K，101325 Pa）下，1mol 的冰在空气升华为水蒸气 ； 氮气与氧气的混合气体可逆绝热膨胀 ；理想气体自由膨胀；绝热条件下化学反应 。22吉布斯自由能的含义应该是： 是体系能对外做非体积功的能量 ； 是在可逆条件下体系能对外做非体积功的能量 ； 是恒温恒压可逆条件下体系能对外做非体积功的能量 ； 按定义理解 G = H - TS 。23在 -10、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 = TS； （B） S = （H - G）/T；

7、（C） H = TS + Vp； （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 U ；（B） A （C） G （D） H A 。25热力学基本方程 dG = -SdT + Vdp，可适应用下列哪个过程：298K、标准压力下，水气化成蒸汽 ；理想气体向真空膨胀 ；电解水制取氢气 ；（D） N2 + 3H2=2NH3未达到平衡 。三、填空1在一定速度下发生变化的孤立体系，其总熵的变化是 。2373.2K、101325Pa的水，使其与大热源接触，向真空蒸发成为373.2K、101325Pa下的水气，对这一个过程，应选用哪一个热力学函数的变化作为过程方

8、向的判据 。3等容等熵条件下，过程自发进行时，F应 。425时，将11.2升O2与11.2升N2混合成11.2升的混合气体，该过程S、G分别为 。52mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W = 0时体积增加一倍，则其 S（JK-1）为： 。计算与证明1、卡诺热机在T1=900K的高温热源和T2=300K的低温热源间工作。求：（1）热机效率；（2）当向低温热源放热Q2=100kJ时，系统从高温热源吸热Q1及对环境所作的功W。答：（1）0.6667；（2）Q1=300kJ,W=200kJ2、高温热源温度T1=600K，低温热源温度T2=300K。今有120kJ的热直接从高温热源传给低温热源，求

9、此过程的S。200 JK-13、不同的热机工作于T1=600K的高温热源及T2=300K的低温热源之间。求下列三种情况下，当热机从高温热源吸热Q1=300kJ时，两热源的总熵变S。（1）可逆热机效率=0.5；（2）不可逆热机效率=0.45；（3）不可逆热机效率=0.4。（1）0；（2）50JK-1；（3）100J4、已知水的比定压热容cp=4.184Jg-1K-1。今有1kg，10的水经下述三种不同过程加热成100的水，求各过程的 ， 及 。（1）系统与100热源接触；（2）系统先与55热源接触至热平衡，再与100热源接触；（3）系统先后与40，70的热源接触至热平衡，再与100热源接触。（1） =1155JK-1， =1009JK-1， =146J（2） =1155JK-1， =1096JK-1， =