热力学第二定律思考题.doc

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1、热力学第二定律思考题参考答案1、自发变化与井自发变化的根本区别是什么?举例说明自发变化是否可以加以控制，并使它可逆进行?一旦受到控制，是否仍是自发变化?为什么？答：口发变化与非口发变化的根本区别是：由自发变化可以对外做功，即具有向外做功的能力，而非自发变化的发生，必须依靠环境对系统作功。自发变化可以加以控制，并使它以可逆方式进行。例如Zn(s)+CuSOi(aq)=Cu(s)+ZnSOi(aq)是一个自发变化过程，在烧杯中进行是不可逆的，但若放在可逆的丹尼尔电池中进行，就能以可逆方式进行。反应放在可逆电池中以可逆方式进行时，仍然是自发变化，因为自发变化的方向

2、取决丁系统的始终态，与进行的方式无关。2、“可逆过程屮，系统的爛不变；不可逆过程屮，系统的爛增大。“这种说法对吗?举例说明可逆过程中ASK)(可能大丁零，也可能小于零)，不可逆过程中A5<0的情况。答：这种说法是错误的，正确的说法为：“绝热体系中，可逆过程中体系的爛不变，不可逆过程的炳增大”。例如：理性气体等温可逆膨胀过程，或水在100°C、标准压力P°下可逆气化成水蒸气，ASM)；理性气体等温可逆压缩过程，或水在0°C、标准压力P°下可逆凝结成冰，ASVO。理性气体等温下被一次不可逆压缩,或-5°C的过冷水，在标准压力P"下不可逆地变成-5°C的冰，ASV

3、O。3、一理想气体从某一始态出发，分别经等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀，能否达到同一终态?若分别经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀过程，能否达到同一终态?为什么？答：理想气体从某一始态出发，分别经等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀，可以达到同一终态。因为理想气体从某一始态出发，分别经等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀，系统热力学能保持不变，也认为等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀过程的热力学能改变值相同，由于热力学能U是系统状态函数，热力学能U相同，状态就可能相同，因此可以达到同一终态。理想气体从某一始态出发，分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀，不能达到同一个终态。因为理想气体从某

4、一始态出发，经绝热可逆膨胀过程，系统的爛值不变，△$=()；经绝热不可逆膨胀过程，系统的爛值增加，AS>Oo也就是说两个状态的炳值不同，由丁爛是系统状态函数，爛不同，状态则不同，因此不能热力学第二定律思考题参考答案1、自发变化与井自发变化的根本区别是什么?举例说明自发变化是否可以加以控制，并使它可逆进行?一旦受到控制，是否仍是自发变化?为什么？答：口发变化与非口发变化的根本区别是：由自发变化可以对外做功，即具有向外做功的能力，而非自发变化的发生，必须依靠环境对系统作功。自发变化可以加以控制，并使它以可逆方式进行。例如Zn(s)+CuSOi(aq)=Cu(s)

5、+ZnSOi(aq)是一个自发变化过程，在烧杯中进行是不可逆的，但若放在可逆的丹尼尔电池中进行，就能以可逆方式进行。反应放在可逆电池中以可逆方式进行时，仍然是自发变化，因为自发变化的方向取决丁系统的始终态，与进行的方式无关。2、“可逆过程屮，系统的爛不变；不可逆过程屮，系统的爛增大。“这种说法对吗?举例说明可逆过程中ASK)(可能大丁零，也可能小于零)，不可逆过程中A5<0的情况。答：这种说法是错误的，正确的说法为：“绝热体系中，可逆过程中体系的爛不变，不可逆过程的炳增大”。例如：理性气体等温可逆膨胀过程，或水在100°C、标准压力P°下可逆气化成水蒸气，A

6、SM)；理性气体等温可逆压缩过程，或水在0°C、标准压力P°下可逆凝结成冰，ASVO。理性气体等温下被一次不可逆压缩,或-5°C的过冷水，在标准压力P"下不可逆地变成-5°C的冰，ASVO。3、一理想气体从某一始态出发，分别经等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀，能否达到同一终态?若分别经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀过程，能否达到同一终态?为什么？答：理想气体从某一始态出发，分别经等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀，可以达到同一终态。因为理想气体从某一始态出发，分别经等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀，系统热力学能保持不变，也认为等温可逆膨胀和等温不可逆膨胀过程的热力学能改变值

7、相同，由于热力学能U是系统状态函数，热力学能U相同，状态就可能相同，因此可以达到同一终态。理想气体从某一始态出发，分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀，不能达到同一个终态。因为理想气体从某一始态出发，经绝热可逆膨胀过程，系统的爛值不变，△$=()；经绝热不可逆膨胀过程，系统的爛值增加，AS>Oo也就是说两个状态的炳值不同，由丁爛是系统状态函数，爛不同，状态则不同，因此不能热力学第二定律思考题参考答案1、自发变化与井自发变化的根本区别是什么?举例说明自发变化是否可以加以控制，并使它可逆进行?一旦受到控制，是否仍是自发变化?为什么？答：口发变化与非口发变化的根本区

8、别是：由自发变化可以对外做功，即具有向外做功的能力，