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1、1五、例题例1 以下各过程中, U H S A G何者一定为零UHSAG两种理想气体定温混合理想气定温不可逆膨胀理想气体绝热节流膨胀实际气体绝热节流膨胀实际气体绝热可逆膨胀非理想气体卡诺循环绝热( )p W=0化学反应0C, p 冰熔化成水第1页2例2 选择和填空题1.以下四种表述中错误是（ ） 定温定压下可逆相变，系统S=H/T系统经一自发过程总有S0自发过程方向就是混乱度增加方向在绝热可逆过程中，系统 S=0(A ) (B) (C) (D) 2.定温定压下，某化学反应在电池中可逆进行时吸热，据此可判断以下热力学量何者一定大于零( )(A) U (B) H (C) S (D) GCC第2页3

2、3 理想气体atto循环由下面四个可逆步骤组成 (A)气体绝热可逆压缩； (B)恒容升温，气体从环境吸热； (C)气体经绝热可逆膨胀做功； (D)恒容降温回到原态。 该循环T-S 图为（ ）TSD第3页44.某化学反应在300K, p于烧杯中进行时，放热60 kJ，若在相同条件下在可逆电池中进行吸热6kJ，则该系统熵变为（）JK-1 (A) 200 (B)200 (C ) 20 (D)20 6. 某气体状态方程为pV=nRT+bp(b0)，1mol该气体等温下从V1V2，则Sm =( )5. 上题中，可能做最大有效功为（）kJ (A) 54 (B)54 (C ) 66 (D)66D66A第4页

3、57. 理想气体定温（300K）膨胀过程中，从热源吸热600J，做功仅是变到相同终态最大功1/10，则S = ( )式中a, b, c为常数，该气体状态方程为：提醒：8. 某实际气体20JK-1第5页6(1)n=nA + nBT, 2V(2)n=nA + nBT, V(3)n=3molT, 2V(4)n=nA + nBT, 2V(5)n=nA + nBT, 2V1mol A,T,V 1mol B,T,V1mol A,T,V 1mol B,T,V1mol A,T,V 2mol A,T,V1mol A,T,V 2mol B,T,V1mol A,TA,V 2mol B,TB,V绝热例3.两种不一样理

4、想气体混合过程.第6页7解：注意两气体始、终态 (1)不一样种理想气体同温同压下混合 A和B: V2/V1=2; p1/p2(终态分压) = 21mol A,T,V n=nA + nBT, 2V 1mol B,T,V若是同种理想气体，结果将怎样？第7页81mol A,T,V n=nA + nBT, Vn=nA + nBT, 2V S1=2Rln2所以 S= S1 +S2 =0或者从两气体状态考虑，因两气体始、终态未变，所以 S=0 1mol B,T,V S2=?(2)两种不一样理想气体同温定容下混合第8页9(3) 不一样压力同种理想气体定温下混合：1mol A,T,V n=3molT, 2V

5、平衡压力为1.5p左: p1.5p p1/p2 = 2/3 或 V2/V1 = 2/3 右: 2p1.5p p1/p2 = 4/3 或 V2/V1 = 4/3 S1 = S= S左 +S右 2mol A,T,V1mol 2/3V 2mol 4/3VS2 =0S1 =?或从左右两方一直态考虑：结果相同。第9页101mol A,T,V n=nA+nBT, 2V 解法一：用一直态压力比 平衡压力为1.5p，平衡分压分别为0.5p, p A: p0.5p, pA,1/pA,2 = 2 B: 2p p, pB,1/pB,2 = 2 S =Rln2+2Rln2=17.29 JK-1 解法二：用一直态体积比

6、 V2/V1 = 2 S =Rln2+2Rln2=17.29 JK-1 2mol B,T,V(4) 不一样压力不一样理想气体定温下混合：第10页11(5) 不一样温度两种理想气体定压下混合：先求出平衡温度T， 绝热定容条件下：U = UA + UB = 0nACV,m,A(T TA ) + nBCV,m,B(T TB ) = 01mol A,TA,V n=nA + nBT, 2V1mol A,T,V 2mol B,TB,V 2mol B,T,V绝热第11页12例4试求1mol某气体从V1经定温过程变到V2时U, H, S, A, G表示式已知该气体状态方程: （a为常数）1. A=解：由气态方

7、程可得: 1mol该气体第12页132. dU=TdS pdV3. S= (U A)/T=Rln(V2/V1) 或第13页144. H= U + pV = U + (p2V2 p1V1)5. G= H T S =或第14页15绝热不可逆过程： S 0。 解：绝热自由膨胀： U=0 例5. 1mol 某气体从Vm,1 经绝热自由膨胀过程到Vm,2 , 求S。已知：气态方程为： p(Vm-b)=RT第15页16解：dH = TdS + Vdp = 0 （节流膨胀） 例6.某实际气体状态方程为pVm(1 bp ) = RT, 经节流膨胀后, 压力从p1p2, S =?第16页17(1)1mol范德华气体从T1,Vm,1 T2, Vm,2(2)范德华气体绝热可逆过程方程式为常数(3)1mol范德华气体经绝热自由膨胀