第三章热力学第二定律自测题.doc

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1、第三章热力学第二定律自测题一、选择题1．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（）。（a）（b）0（c）（d）2．系统经历一个不可逆循环后（）。（a）系统的熵增加（b）系统吸热大于对外做功（c）环境的熵一定增加（d）环境热力学能减少3．室温下对一定量的纯物而言，当Wf=0时，值为（）。（a）>0（b）<0（c）0（d）无定值4．，该式使用条件为（）。（a）等温过程（b）等熵过程（c）等温、等熵过程（d）任何热力学平衡系统5．某化学反应若在300K，Pa下在试管中进行时放热6´104J，若在相同条件下通过可逆电池进行反应，则吸热

2、6´103J，该化学反应的熵变DS系为（）。（a）-200J·K-1（b）200J·K-1（c）-20J·K-1（d）20J·K-16．题5中，反应在试管中进行时，其环境的DS环为（）。（a）200J·K-1（b）-200J·K-1（c）-180J·K-1（d）180J·K-17．在题5中，该反应系统可能做的最大非膨胀功为（）。（a）66000J（b）-66000J（c）54000J（d）-54000J8．在383K，Pa下，1mol过热水蒸气凝聚成水，则系统、环境及总的熵变为（）。（a）DS系<0，DS环<0，DS总<0（b）DS系<0，DS环>0，DS总>0（c）DS系>0，DS环>0，D

3、S总>0（d）DS系<0，DS环>0，DS总<09．1molvanderwaals气体的应等于（）。（a）（b）（c）0（d）10．可逆机的效率最高，在其他条件相同的情况下假设由可逆机牵引火车，其速度将（）。（a）最快（b）最慢（c）中等（d）不确定Ap=pq0TV11．水处于图中A点所指状态，则Cp与CV的关系为（）。（a）Cp>CV（b）Cpy（d）无确定关系13．热力学基本式dG=－SdT+Vdp可适用

4、的过程是（）。（a）298K，Pa的水蒸发过程（b）理想气体真空膨胀（c）电解水制取氢（d）N2+3H2==2NH3未达平衡14．某气体状态方程为p=f(V)·T，f(V)仅表示体积的函数，问在恒温下该气体的熵是随体积V的增加而（）。（a）增加（b）下降（c）不变（d）不确定15．从热力学基本关系式得知等于()。（a）（b）（c）（d）二、填空题1．在恒熵、恒容、不做非膨胀功的封闭系统中，当热力学函数到达最值的状态为平衡状态。2．1mol单原子理想气体从p1，T1，V1等容冷却到p2，T2，V1，则该过程的DU0，DS0，W0（填“>”，“<”，“=”，）。3．298K气相反应CO(g)+1/

5、2O2(g)==CO2(g)，该反应的DGDA，DUDH（填“>”，“<”，“=”）。4．实际气体的节流膨胀DS=。5．理想气体在273K及2´pq下，分别按下列两种方式膨胀：（a）恒温可逆；（b）绝热可逆。试将上述两个过程中热力学变化量的大小用“+”，“-”，“0”表示，“×”表示无法判断，填入下表。过程QWDUDHDSDGDA（a）（b）6．服从p(Vm－b)=RT状态方程的实际气体经节流膨胀后温度将。三、证明题证明：范德华气体，状态方程绝热向真空膨胀后，气体的温度降低。四、计算题1．一可逆机，在三个热源间工作，当热机从热源T1吸热1200J做功200J时，求：（1）其他两个热源与热机交换

6、的热量，指出热机是吸热还是放热。（2）各热源的熵变和总熵变。已知各热源的温度分别为400K，300K，200K。2．取273.15K,3×101.325kPa的氧气10L，反抗恒外压101.325kPa进行绝热不可逆膨胀，求该过程的Q，W，DU，DH，DS，DG，DA。已知氧气在298K时的规定熵为205J·K-1·mol-1。3．某实际气体的状态方程为pV=nRT+ap+bp2，式中a，b为常数，在等温下将物质的量为n的气体从p1压缩到p2，试计算该气体的DA和DG。4．1摩尔水在373K,pq时等温向真空容器蒸发,使终态压力为0.5´pq,已知水在pq下的汽化热为40.66kJ×mol-1

7、,求该过程的DU,DH,DS,DA,DG各为多少?参考答案（记得先做一下再看答案哦）一、ccbdd；abdab；cabad二、1．U，小；2．<，<，=；3．<，>；4．；5．过程QWDUDHDSDGDA（a）+－00+－－（b）0－－－0××6．升高（提示：首先证明mJ-T=－b/Cp<0）；四、1．（1）Q2=1200J，Q3=200J（2）DS1=3J·K-1，DS2=－4J·K-1，DS3