内容发布更新时间 : 2024/11/20 19:29:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
W=p(V2-V1)=1.2kJ 3、解：
(1)等压过程 Δp=0 ΔH=Qp=-7.155×104J W=pΔV=1239.5J ΔU=Q-W=-7.28×104J (2)等容过程 ΔV=0 W=0 ΔU=-7.28×104J QV=ΔU=-7.28×104J ΔH=-7.155×104J
1kg 1kg水+4、解： 水 冰
??H? p=101325Pa p =101325Pa ?? T2=273K T 1 =268K
ΔH1 1kg ΔH2 水 p=101325Pa
T2=273K
该过程由于速度快，可以看作绝热过程 ΔH=0，设最终有xg水结成冰，则
ΔH=ΔH1+ΔH2=0 0=1000×4.238×〔0-(-5)〕+(333.5x) 333.5x=21190 x=63.54g 5、解：
沸点时p=101325Pa ∴W=pΔV=∑νB(g)·RT=5166J Qp=ΔH=67780J ΔU=Q-W =626414J 6、解：
CV,m=12.47J·K-1·mol-1 Cp,m=20.79J·K-1·mol-1 (1)W1=nRΔT=624J Q1=nCp,mΔT=1559J (2)W2=Q2=nRTln2=2150J (3)W3=-nCV,m(T4-T3)=811J Q3=0
全过程:W=∑Wi=3585J Q=∑Q=3709J ΔU=CV,mΔT=125J ΔH=Cp,mΔT=208J 7、解：
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由题意视O2为理想气体，则 W=p(V2-VT1)=-R(T2-T1)=5.82kJ·mol-1 Q2△p=△H=U=Q-W=16.87kJ ?nCTp,mdT=22.69kJ
18、解:
(1)CΔHp,m=nC=5/2R CV,m=3/2R p,m(T2-T1) 2078.5=1×5/2×8.314×(T2-300) T2=400K
VΔU2=nRT=nC2/p2=1×8.314×400/(200.0×103)=16.63dm3 V,m(T2-TW=ΔU-Q=1247.1-1000.0=247.1J
1)=1×3/2×8.314×100=1247.1J (2) 300K 400K 400K 100kPa 100kPa 200kPa 气态始终态与（1）相同
ΔU=1247.1J ΔH=2078.5J WⅠ=-p(V2-V(V1)=-nR(T2-T1)
WW=WⅡ=-nRT㏑3/V2)=-nRT2㏑(P2/P3) =-1×Ⅰ+W8.314-1×Ⅱ 8.314×400×㏑100/200=1474J Q=ΔU-W=1247.1-1474=-226.6J 9(1)Δ、解：
rHm?=-283.05kJ·mol-1 Q=Δ
rHm?=-283.05kJ·mol-1
W=∑ν B(g)RT=-1.239kJ Δ
rUm?=Q-W=-281.8kJ
(2)∵ΔU=Δ
rUm?+ΔU 2=0 ∴-281.8+38.49×10-3ΔT=0
ΔT=7321.7K
T2=7619.7K 10、
解： (2)?(4),C(s)?1O
22(g)?CO(g)得ΔfH$m(298 K,CO(g))=-110.5 kJ·mol-1
(2)?2?(3)?(1),C(s)?2H1 2(g)?O2(g)?CH3OH(g)
2ΔfH$m(298 K,CH3OH(g))=-201.2 kJ·
mol-1 7
反应 CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔrH$m(298 K)=-90.
第三章 热力学第二定律
一、选择题
1、如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是： （ ）
(A) 图⑴ (B)图⑵ (C)图⑶ (D) 图⑷
2、工作在393K和293K的两个大热源间的卡诺热机，其效率约为（ ）
(A) 83％ (B) 25％ (C) 100％ (D) 20％ 3、不可逆循环过程中，体系的熵变值（ ）(A) 大于零 (B) 小于零 (C)等于零 (D)不能确
4、将 1 mol 甲苯在 101.325 kPa，110 ℃（正常沸点）下与 110 ℃的热源接触，使它向真空容器中汽化，完全变成 101.325 kPa 下的蒸气。该过程的： （ ）
(A) ΔvapSm= 0 (B) ΔvapGm= 0 (C) ΔvapHm= 0 (D) ΔvapUm= 0 5、1mol理想气体从300K，1×106Pa绝热向真空膨胀至1×105Pa，则该过程（ ）
(A)ΔS>0、ΔG>ΔA (B)ΔS<0、ΔG<ΔA (C)ΔS＝0、ΔG＝ΔA (D)ΔA<0、ΔG＝ΔA
6、对理想气体自由膨胀的绝热过程，下列关系中正确的是( )(A)ΔT>0、ΔU>0、ΔS>0 (B)ΔT<0、ΔU<0、ΔS<0 (C)ΔT=0、ΔU=0、ΔS=0 (D)ΔT=0、ΔU=0、ΔS>0
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7、理想气体在等温可逆膨胀过程中( )(A)内能增加 (B)熵不变 (C)熵增加 (D)内能减少8、根据熵的统计意义可以判断下列过程中何者的熵值增大？（ ）(A) 水蒸气冷却成水 (B) 石灰石分解生成石灰 (C) 乙烯聚合成聚乙烯 (D) 理想气体绝热可逆膨胀
9、热力学第三定律可以表示为： （ ）
(A) 在0 K时,任何晶体的熵等于零 (B) 在0 K时,任何完整晶体的熵等于零
(C) 在0 ℃时,任何晶体的熵等于零 (D) 在0 ℃时,任何完整晶体的熵等于零
10、下列说法中错误的是( )
(A)孤立体系中发生的任意过程总是向熵增加的方向进行 (B)体系在可逆过程中的热温商的加和值是体系的熵变 (C)不可逆过程的热温商之和小于熵变
(D)体系发生某一变化时的熵变等于该过程的热温商
11、两个体积相同，温度相等的球形容器中，装有同一种气体，当连
接两容器的活塞打开时，熵变为( )(A)ΔS＝0 (B)ΔS>0 (C)ΔS<0 (D)无法判断
12、下列过程中系统的熵减少的是( )
(A)在900OC时CaCO3(s)→CaO(S)+CO2(g) (B)在0OC、常压下水结成冰
(C)理想气体的恒温膨胀 (D)水在其正常沸点气化
13、水蒸汽在373K，101.3kPa下冷凝成水，则该过程( ) (A)ΔS＝0 (B)ΔA＝0 (C)ΔH＝0 (D)ΔG＝0 14、1mol单原子理想气体在TK时经一等温可逆膨胀过程，则对于体系( ) (A)ΔS＝0、ΔH＝0 (B)ΔS>0、ΔH＝0 (C)ΔS<0、ΔH>0 (D)ΔS>0、ΔH>0
15、300K时5mol的理想气体由10dm3等温可逆膨胀到100dm3，则此过程的( )
(A)ΔS<0；ΔU＝0 (B)ΔS<0；ΔU<0 (C)ΔS>0；ΔU>0 (D)ΔS>0；ΔU＝0
16、某过冷液体凝结成同温度的固体，则该过程中( ) (A)ΔS(环)<0 (B)ΔS(系)> 0
(C)［ΔS(系)+ΔS(环)］<0 (D)［ΔS(系)+ΔS(环)］>0 17、100℃，1.013×105Pa下的1molH2O(l)与100℃的大热源相接触，使其向真空器皿中蒸发成100℃，1.013×105Pa的H2O(g)，判断该过程的方向可用( )
(A)ΔG (B)ΔS(系) (C)ΔS(总) (D)ΔA
18、下列四个关系式中,哪一个不是麦克斯韦关系式? (A) (?T/?V)s=(?T/?V)p (B)(?T/?V)s=(?T/?V)p (C) (?T/?V)T=(?T/?V)v (D) (?T/?V)T= -(?T/?V)p
19、25℃时，1 mol 理想气体等温膨胀，压力从 10 个标准压力变到1个标准压力，体系吉布斯自由能变化多少？ （ ）(A) 0.04 kJ (B) -12.4 kJ (C) 1.24 kJ (D) -5.70 KJ
20、从热力学基本关系式可导出 (?U/?S)v等于：（ ）(A)
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(?H/?S)p (B) (?F/?V)T (C) (?U/?V)s (D) (?G/?T)p 21、1mol某液体在其正常沸点完全汽化，则该过程( )
(A)ΔS＝0 (B)ΔH＝0 (C)ΔA＝0 (D)ΔG＝0 22、对于不做非体积功的封闭体系，下面关系式中不正确的是：（ ） (A) (?H/?S)p = T (B) (?F/?T)v = -S (C) (?H/?p)s = V (D) (?U/?V)s = p
23、热力学基本方程 dG = -SdT + Vdp，可适应用下列哪个过程：（ ）
(A) 298K、标准压力下，水气化成蒸汽 (B) 理想气体向真空膨胀 (C) 电解水制取氢气 (D) N2 + 3H2 =2NH3未达到平衡
24、一个由气相变为凝聚相的化学反应在恒温恒容下自发进行,问下列各组答案中,哪一个是正确( )
(A) ΔS体>0,ΔS环<0 (B)ΔS体<0,ΔS环>0 (C)ΔS体<0,ΔS环=0 (D)ΔS体>0,ΔS环=0
25、下列四种表述：
(1) 等温等压下的可逆相变过程中，体系的熵变ΔS =ΔH相变/T相变； (2) 体系经历一自发过程总有 dS > 0 ；
(3) 自发过程的方向就是混乱度增加的方向 ；
(4) 在绝热可逆过程中，体系的熵变为零 ；两者都不正确者为：
(A) (1)，(2) (B)(3)，(4) (C)(2)，(3) (D)(1)，(4) 二、判断题
１、不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。（ ） ２、对于绝热体系，可以用?S?0判断过程的方向和限度。 （ ） ３、在－10℃，101.325 kPa下过冷的H2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。（ ）
４、功可以全部变成热，但热一定不能全部转化为功。（ ） ５、系统达平衡时熵值最大，自由能最小。（ ）
６、在绝热系统中，发生一个从状态A→B的不可逆过程，不论用什么方法，系统再也回不到原来状态了。（ ） BB７、因为?S??A?QR/T,所以只有可逆过程才有熵变；而?S??A?QIR/T,所以不可逆过程只有热温商,但是没有熵变。（ ） B８、因为?S??A?QIR/T,所以体系由初态A经不同的不可逆过程到达终态B,其熵的改变值各不相同。（ ） θ
９、物质的标准熵△Sm(298K)值就是该状态下熵的绝对值。（ ） １０、可逆热机的效率最高，在其它条件相同的情况下，由可逆热机牵引火车，其速度将最慢。（ ） 三、计算题
１、300K的2mol理想气体由6.0×105Pa绝热自由膨胀到1.0×105Pa，
求过程的ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG，并判断该过程的性质。 ２、1mol理想气体B，在298.15K下，由1.00dm3膨胀至10.00dm3，
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