第三章习题答案

第三章热力学第二定律1、在T1=750K的高温热源与T2=300K的低温热源间工作一卡诺可逆热机,当其从高温热源Q1=250kJ时,该热机对环境所做的功W=-150Kj，放至低温热的热Q2=-100kJ。2、以汞为工作物质时，可逆卡诺热机效率为以理想气体为工作物质时的100%。（可逆热机效率与工质无关）3、液体苯在其沸点下恒温蒸发，则此过程的△U大于零；△H大于零；△S大于零；△G等于零。4、将1mol温度为100℃、压力为101.325kPa的液体水投入一密封真空容器中，并刚好完全蒸发为同温同压的水蒸气，则此过程的△H大于零；△S大于零；△G等于零。5、H2与O2均为理想气体，当经历如下所示的过程后，则系统的△U等于零;△H等于零;△S等于零;△G等于零。6、732K时，反应NH4Cl(s)==NH3(g)+HCl(g)的rG=－20.8kJ·mol-1，rH=154kJ·mol-1，则该反应的rS=239J·K-1·mol-1。7、某双原子理想气体3mol从始态300K，200KPa下经过恒温可逆膨胀到150KPa，则其过程的功W是－2152.6J。8、某双原子理想气体3mol从始态350K，200KPa下经过绝热可逆膨胀到235.5K平衡，则其过程的功W是－7139.6J。9、在真空密封的容器中,1mol温度为100℃、压力为101.325kPa的液体水完全蒸发为100℃、101.325kPa的水蒸气,测得此过程系统从环境吸热37.53kJ,则此过程的△H=40.63kJ,△S=108.88J·K-1,△G=0kJ。判断题1、绝热过程都是等熵过程。×2、理想气体的熵变公式SnCVVnCpppV,,lnlnmm2121只适用于可逆过程。×3、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动发生。√4、若隔离系统内发生了一不可逆过程,则该隔离系统的△S增加。√5、不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。×选择题1、任意两相平衡的克拉贝龙方程dT/dp=TVHmm/，式中Vm及Hm的正负号BA．一定是相反，即Vm0，Hm0；或Vm0，Hm0；B．可以相同也可以不同，即上述情况均可能存在。C．一定是Vm0，Hm0；D.一定是Vm0，Hm0；2、下列热力学四个基本方程中不正确的式子是：DA.dU=TdS－PdV；B.dH=TdS＋VdP；C.dG=－SdT+VdP；D.dA=－SdT+PdV。3、液态水在100℃及101325kPa下汽化成水蒸气，则该过程的DA.H=0；B.S=0；C.A=0；D.G=0。4、已知某化学反应的∑B•Cp,m(B)0，则从T1升温到T2时，该反应的rH与rS都：CA.不随温度升高变化；B.随温度升高而减小；C.随温度升高而增大；D.rH增大rS减小。5、对于只作膨胀功的封闭系统，的值是：BA.大于零；B.小于零；C.等于零；D.不能确定。6、某封闭物系进行了一个过程时，DA.物系的熵值一定增加；B.过程可逆则物系的熵差等于零；C.物系的熵值一定减小；D.物系的熵差可能大于零也可能小于零。7、在263K和101.325Kpa，1mol过冷水结成冰，则系统、环境的熵变及总熵变为CA.0系统S，0环境S，0总熵变SVTAB.0系统S，0环境S，0总熵变SC.0系统S，0环境S，0总熵变SD.0系统S，0环境S，0总熵变S8、A(l)+0.5B(g)=C(g)在500K、恒容条件下反应了1mol进度时热效应为－10.0kJ。若该反应气体为理想气体，在500K、恒压条件下同样反应了1mol进度时，则热效应为：DkJA.7.92;B.－12.1;C.10.0;D.－7.929、理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程CA.可以达到同一终态；B.可以达到同一终态，但给环境留下不同的影响；C.不可能达到同一终态。D．无法确定答：“C不可能到达同一终态”10、公式∆H=Qp适用于下列哪个过程BA.理想气体从1013.25kPa反抗恒定的外压101.325kPa膨胀;B.273K,101.325kPa下冰融化成水;C.298K,101.325kPa下点解CuSO4水溶液;D.气体从状态I等温变化到状态II11、由物质的量为n的某纯理想气体组成的系统，若要确定该系统的状态，则系统的D必须确定。A.pB.VC.T,UD.T,P12、2.根据热力学第二定律，在一循环过程中C。A．功与热可以完全互相转换;B．功与热都不能完全互相转换;C．功可以完全转变为热,热不能完全转变为功;D．功不能完全转变为热,热可以完全转变为功.13.在一带活塞绝热气缸中，W’=0条件下发生某化学反应后，系统的体积增大，温度升高，则此反应过程的WB，△rUB，△rHC，△rSA，△rGB。A.大于零;B.小于零;C.等于零;D.可能大于也可能小于零.14、在下过程中，△G=△A的过程为C。A.液体在正常沸点下汽化为蒸气;B.理想气体绝热可逆膨胀;C.理想气体A与B在恒温下混合;D.恒温、恒压下的可逆反应过程。15、理想气体与温度为T的大热源接触做等温膨胀，吸热Q，所做的功是变到相同终态的最大功的20%，则系统的熵变为：CA．Q/TB.0C.5Q/TD.-Q/T