热力学第二定律自由选题及答案

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1、第三章热力学第二定律自由选题及答案 一、判断题（说法正确否）：1．卡诺热机可逆循环一周，将从环境吸收的热量全部转化成了功，系统复原，因此卡诺热机的效率为1。2．可逆循环，系统复原环境复原。3．自然界发生的过程一定是不可逆过程。4．从单一热源吸收热量使之全部变成功而不在环境里留下痕迹,这不违背热力学第一定律。5．不可逆过程和熵增加过程都是自发过程。6．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。7．为了计算绝热不可逆过程的熵变，可以在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。8．由于系统经循环过程后回到

2、始态，∆S=0，所以一定是一个可逆循环过程。9．平衡态熵最大。10．在任意一可逆过程中∆S=0，不可逆过程中∆S>0。11．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。12．自发过程的熵变∆S>0。13．N、P、T、V完全相同的二箱N2气，抽掉中间隔板,∆S=0。14．13题中若一边是O2气，∆S>0。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．相变过程∆G=0。18．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。19．热力学第三定律是

3、说固体在绝对零度时其熵为零。20．规定熵和标准熵同意义，它们都是实验熵。21．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。22．理想气体等温自由膨胀时，∆G=∆A=0。 23．在100℃、pθ时，1mol水与100℃的大热源接触，使其向真空容器中蒸发成100℃、pθ的水蒸气，此过程的∆S=∆S(环)。 24．克拉佩龙方程带入了可逆条件。25.十九个基本热力学关系式涉及的变量都最多写成二个变量的函数,且这些方程都带进了可逆条件。二、填空题： 1．指出下列各过程中，物系的∆U、∆H、∆S、∆A、∆G中何

4、者为零？⑴理想气体自由膨胀过程；()⑵实际气体节流膨胀过程；()⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态；()6⑷H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl；()⑸0℃、pθ时，水结成冰的相变过程；()⑹理想气体卡诺循环。()2．amolA与bmolB的理想气体，分别处于(T,V,pA)与(T,V,pB)的状态，等温等容混合为(T,V,p)状态，那么∆U、∆H、∆S、∆A、∆G何者大于零，小于零，等于零？()3．在一绝热恒容箱内，有一绝热板将其分成两部分，隔板两边各有1molN2，其状态分别为298K、pθ与29

5、8K、10pθ，若以全部气体为体系，抽去隔板后，则Q、W、∆U、∆H、∆S中，哪些为零？() 三、单选题： 1．接近可逆热机的热机效率最高，因此由这种热机带动的火车：(A) 跑的最快；(B)春天跑的快；(C)夏天跑的快；  (D)冬天跑的快。 2．在一定速度下发生变化的孤立体系，其总熵的变化是什么？(A) 不变；    (B)可能增大或减小；  (C)总是增大；    (D)总是减小。    3．理想气体在绝热条件下，恒外压被压缩到终态，则体系与环境的熵变：(A)    ∆S(体)>0，∆S(环)>0；(B)∆S(体)<0，∆S(环)<

6、0；(C) ∆S(体)>0，∆S(环)=0；(D)∆S(体)>0，∆S(环)<0。  4．实际气体CO2经节流膨胀后，温度下降，那么：(A)     ∆S(体)>0，∆S(环)>0；(B)     ∆S(体)<0，∆S(环)>0(C)     ∆S(体)>0，∆S(环)=0；(D)∆S(体)<0，∆S(环)=0。 5．2mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W=0时体积增加一倍，则其∆S(J·K-1)为：(A) -5.76；   (B)331；  (C)5.76；    (D)11.52。 6．某体系等压过程A→B的焓变∆H与温度T无

7、关，则该过程的：(A) ∆U与温度无关；       (B)∆S与温度无关；(C) ∆A与温度无关；       (D)∆G与温度无关。7．等温下，一个反应aA+bB=dD+eE的∆rCp=0，那么：(A) ∆H与T无关，∆S与T无关，∆G与T无关；(B) ∆H与T无关，∆S与T无关，∆G与T有关；(C) ∆H与T无关，∆S与T有关，∆G与T有关；6(D) ∆H与T无关，∆S与T有关，∆G与T无关。 8．下列过程中∆S为负值的是哪一个：(A)       液态溴蒸发成气态溴；     (B)        SnO2(s)+2H2(g)=

8、Sn(s)+2H2O(l)；(C)       电解水生成H2和O2；(D)公路上撤盐使冰融化。  9．25℃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：(A) ∆S>0，∆G<