(物理化学)第二章 热力学基础概念题1_第1页
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文档简介

1、 第二章热力学基础概念题一、填空题1、一定量的n2气在恒温下增大压力,则其吉布斯自由能。(填增大,不变,减小)2、物理量Q,W,U,H,V,T,p属于状态函数的有;属于途径函数的有;状态函数中属于强度性质的有;属于容量性质的有。(as)3、对组成不变的均相封闭系统,=;对理想气体4丿Tas、_m丿TVTOC o 1-5 h z4、W_nRTInv的适用条件是;1TVY-i_常数的适用条件是;AH_Q的适用条件是。p5、1摩尔理想气体经恒温膨胀,恒容加热和恒压冷却三步完成一个循环回到始态,此过程吸热200kJ。贝0AU=,AH=,W=6、体积功的通用计算公式是W=;在可逆过程中,上式成为W=;在

2、等压过程中,上式成为W=,。7、给自行车打气时,把气筒内的空气作为体系,设气筒、橡皮管和轮胎均不导热,则该过程中Q0,W0。8、27315K、101.325kPa下,固体冰融化为水,其Q0,W0,AU0,AH0。二、选择题1、水在可逆相变过程中(1)AU_0,AH_;(2)AT_0,Ap_0(3)AU_0,AT_0;(3)以上均不对。2、理想气体C与C的关系为:p,mV,m(1)C=C;(2)CC;(3)CC;(4)无法比较。p,mV,mp,mV,mp,mV,m3、液态水在100C及101.325Pa下汽化成水蒸气,则该过程的:(1)H=0;(2)S=0;(3)A=0;(4)G=0。4、理想气

3、体从状态I等温自由膨胀到状态II,可用那个状态函数的变量来判断过程的自发性:(1)AG;(2)AU;(3)S;(4)H。5、公式dG=SdT+Vdp可适用下述那一过程:(1)在298K,101.325kP下水蒸气凝结成水的过程;(2)理想气体膨胀过程;电解水制H2(g)和O2(g)的过程;在一定温度压力下,由N(g)+3H(g)合成NH(g)的过程。2236、对封闭的单组分均相系统,且W=0时,的值应是:laP)T(1)0;(3)=0;(4)前述三种情况无法判断。7、理想气体等温自由膨胀过程为:(1)Q0;(2)AU0;(4)AH二0。8、一封闭系统,当状态从A到B发生变化时,经历两条任意的不

4、同途径,则下列四式中正确的是:(1)Q=Q;(2)W二W;(3)Q+W=Q+W;(4)AU=AU。12121122129、反应热公式Q=AH除应满足“封闭系统,不做非体积功”外,还应满足:pr(1)p=p=定值;(2)p=定值;(3)p=p;(4)p=p=p=定值。TOC o 1-5 h z21e外21e三、是非题(正确地打“J”,错误的打“X”)1、理想气体在恒定的外压下绝热膨胀到终态,因为是恒压,所以AH=Q,又因为是绝热,Q=0,故AH=0,对吗?()2、气体经不可逆绝热膨胀后,因为Q=0,固其熵变等于零。是不是?()3、在一10C,101.325kPa下过冷的H(l)凝结为冰是一个不可

5、逆过程,故此过程的熵变大于零。是不是?()4、热力学第二定律的克劳修斯说法是:热从低温物体传给高温物体是不可能的是不是?()5、绝热过程都是等熵过程。是不是?()6、理想气体的熵变公式AS=nCp,mlnIVi丿+nCV,mIn匕只适用于可逆过程。Ipi丿对不对?()7、在等温等压条件下,AG0的过程一定不能进行。是不是?()8、绝热不可逆膨胀过程中AS0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中ASv0。是不是?()9、从始态到终态有一个绝热不可逆过程,可以设想出一个同样始终状态的绝热可逆过程来计算它的熵变。是不是?()10、dU二nCdT这个公式对一定量的理想气体的任何p,V,T变化过程均适用

6、,V,mTOC o 1-5 h z对吗?()11、因为AH二Q,AU=Q,而焓和热力学能是状态函数,所以Q,Q也是pVpV状态函数?()12、状态函数改变后,状态一定改变();状态改变后,状态函数一定改变。()四、问答题Q不可逆1、按定义式dST可逆,则系统从A到B经可逆与不可逆两个不同途径时,dS(可逆)dS(不可逆)。是不是?为什么?2、系统进行某过程时,若dS=0即为可逆,dS0即为自发。这个说法是否正确?为什么?3、现在有人想利用海洋中不同深度的温度不同,设计一种循环操作的机器,使海水的热力学能转换成有用的机械功。这是不是违反热力学第二定律?为什么?五、证明题:试证明封闭系统单相纯物质

7、只有p,V,T变化过程的(dUT(dpdVJTdT丿-P;理想气体的V热力学基础概念题答案一、填空题1、减小;2、U、H、V、T、p;Q、W;T、p;U、H、V;不做非体积功;(3)封闭系统,恒压过程,不做非体积功。(4)、=0;5、0,0-2O0kJ;6、-卜2pdV;-卜2pdV;-p(V-V);7、=0,0,V1eV121心00=Q。二、选择题1、(2);2、(2);3、(4);4、(3);5、(2);6、(2);7、(4);8、(3,4)9、(4)三、是非题1、X;2、X;3、X;4、X;5、X;6、X;7、X;8、X;9、X;10、M;11、X;12V,XnR4、(1)理想气体恒温可逆,不做非体积功;(2)理想气体绝热可逆,p四、问答题1、不是。因为熵是状态函数,其改变量只与始终状态有关,与中间途径无关。在相同始终态下,过程的熵改变量相等。2、不正确。因为没有指明是孤立系统,只有在孤立系统中这个结论才正确。3、不违反。海洋深层的温度低于表面,由于相对密度的原因,温度低的水总在海洋的下层,因为不是从单一热源吸热作功,所以不违反热力学第二定律。五、证明题证明:由dU=

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