第三章 复习题

第三章1．下列叙述中，哪一种是错误的？（A ）热不能自动从低温物体流向高温物体，而不留下其它变化。

（B ）不可能从单一热源吸热作功而无其它变化。

（C ）一切可能发生的宏观过程，均向着隔离系统熵增大的方向进行。

（D ）绝热过程，Q ＝0，△S ＝0。

2．下列条件中，哪一种是错误的？（A ）封闭系统，T 、V 恒定的，0='W ，△A ≤0，自发平衡 （B ）封闭系统，T 、P 恒定，0='W ，△G ≤0，自发平衡 （C ）一定量理想气体恒温过程，△A ＝△G （D ）封闭系统恒温过程，△A ＝r W '3．不在100℃、101325PA 下沸腾、下列各寻一个会增大？（A ）系统熵变 （B ）气化热 （C ）告氏自由能 （D ）蒸气压4．用力迅速推动气筒活塞而压缩气体，若看作绝热过程，则过程的系统熵变为 （A ）大于零 （B ）等于零 （C ）小于零 （D ）不能确定5．在101325PA 压力下，2mo1 H2O(l)由20℃升至80℃，Cp,m （水）75.3J.K.mol -1，则此过程系统的熵变为（ ）。

（A ）－28.041-⋅H J （B ）90361-⋅HJ（C ）48.151-⋅H J （D ）28.041-⋅H J 6．理想气体在恒压膨胀时，其熵变 （A ）等于零 （B ）大于零 （C ）小于零 （D ）不能确定7．1、101325Pa 、373、15K 水蒸发，以水和蒸气为系统，则系统的哪一种热力学量变化为零？ （A ）△U （B ）△H （C ）△S （D ）△G8．当水（l ）和水（g ）达平衡时，下列叙述中哪些是正确的，请画“√”，错误的画“×”。

（A ）在298K ，饱和蒸气压下，G(l)=G(g)。

（B ）由（A ）可知，恒定变温过程，dG(l)=dG(g)。

（C ）对液相（或气相），恒温过程，dG=Vdp（D ）由（可知），温度改变，饱和蒸气压也随之改变，则有VT H dTdp ∆∆=。

（A ）（ ） （B ）（ ） （C ）（ ） （D ）（ ）答案： 1．（D ）绝热可逆过程△S ＝0，绝热不可逆过程△S ＞0。

2．（D ）封闭系统恒温过程△A ＝W 总 3．（A ）∵S(g)>S(l) 4．（A ）看作绝热不可逆过程。

5．（D ）△S ＝nCp,m/n(T 2/T 1)=28.041-⋅H J 6．（ ）7．（D）可逆相变化8．（A）（√）（B）（×）（C）（√）（D）（√）（A），可逆相变化（B）dG(l)=––S(l)dT, dG(g)=––S(g)dT∵S(g)≠S(l) ∴dG(l)≠dG(g)（C）均相中，dG=––SdT+Vdp→vdp（D）此为克－克方程，表示饮和蒸气压和温度关系一．选择题1.若将原先卡诺循环中的绝热可逆压缩过程改变为绝热不可逆压缩过程，其它过程不变，只是恒温可逆压缩的末态位置改变使得循环仍能回到原先的始态。

若设V4为原先恒温可逆压缩过程末态的体积，V′4为改变后相应的体积，则必有：(a) V4 < V′4(b) V4> V′4(c) V4= V′4(d) 无法确定2．若两个恒温可逆过程满足Q1 / T1+Q2 /T2 =0, 则它们必然是（a）理想气体的恒温可逆过程，并刚好同处在两条理想气体的绝热可逆线之间。

（b）理想气体的恒温可逆过程，并刚好同处在两条绝热可逆线之间。

（c）刚好同处在两条绝热可逆线之间。

（d）刚好同处在两条绝热线之间3.若用△r Sθm 代替实际中混合态的化学反应的摩尔反应熵，则产生的误差（a）一般较小(b) 一般较大(c) 为零（d）反应组分均为理想气体时为零4.绝对零度下任意化学反应的熵变(a) 都为零(b) 都大于零(c) 都小于零(d) 无法确定5.过冷水的热容比同温下的冰要大，则过冷水凝结为冰的相变过程的熵变的绝对值比水凝结为冰的平衡相变过程(a) 要大（b）要小(c) 都为△相变H/T (d) 上述三者都不对6.在－10 o C 时，某过冷液体的饱和蒸汽压为100Pa, 相应的摩尔蒸发焓为40 kJ⋅mol , 同温下相应固态的饱和蒸汽压为20Pa, 相应的摩尔蒸发焓为80 kJ⋅mol , 则此过冷液体在此温度下凝聚为固态的摩尔熵变为（a）13.38 j⋅k -1（b）-152 j⋅k –1 （c）-138.62 j⋅k –1 (d) -165.38 j⋅k –17.凝聚态之间的相变，相对于凝聚态和气态之间的相变来说，其平衡温度对平衡压力的影响(a) 要大 (b) 要小 (c) 可以忽略不计（d）相差不大8.水的体积比同温下的冰要大，则当水和冰在－5 o C 达到相平衡时，其平衡压力（a）>1 atm (b) <1atm (c) =1atm (d) 无法确定9.在临界温度以下，温度越接近临界温度，则应用克－克方程的结果(a) 越准确（b）越不准确（c）只要△ve p H*m为常数，蒸气近似为理想气 体， 就 都 能 适 用 (d) 不 能 下 结 论 10. 克－ 克 方 程 的 适 用 范 围 为(a) 蒸 发 热 不 随 温 度 变 化， 蒸 气 近 似 为 理 想 气 体。

(b) 凝 聚 态 体 积 忽 略 不 计，蒸 发 热 不 随 温 度 变 化。

(c) 凝 聚 态 体 积 忽 略 不 计，蒸 发 热 不 随 温 度 变 化，蒸 气 近 似 为 理 想 气体。

(d) 以 上 三 者 都 不 对11. 在 爆 炸 反 应 中， 可 以 用 来 判 定 过 程 方 向 的 状 态 函 数 为(a) 熵 (b) 吉 布 斯 函 数 （c ） 亥 姆 霍 兹 函 数 (d) 上 述 三 者 都 不 适 用12. 在 封 闭 体 系 中 进 行 的 化 学 反 应 过 程，必 定 满 足（a ）△S ≥0 (b) △G ≤0 (c) △A ≤0 (d) △S ≥⎰12（δQ/T ）答 案1．答：（a ） 由 两 条 绝 热 线 和 一 条 恒 温 线 组 成 的 不 可 逆 循 环过 程 一 定 是 一 个 功 转 变 为 热 的 过 程。

2．答：（c ） 卡 诺 循 环 与 工 质 无 关。

3．答：（a ）△r S m （实 际）＝△r S θm ＋△混 合S （ 生 成 物）－△混 合S （ 反 应 物） 而△混 合S （ 生 成 物）－△混 合S （ 反 应 物） 相 对△r S θm 一 般 较 小。

4．答：（d ） 反 应 组 分 不 全 是 纯 组 分 完 美 晶 体。

5．答：（a ） 因△ 相 变 S （ 过 冷 水）－△ 相 变S （平 衡）＝△ 升 温S （过 冷 水） －△ 升 温 S （ 冰）>06．答：（c ）.△ S m =△ H m1 / T+RLn(P 1/ P 2）-△ H m2 / T7．答：（a ） 因克 拉 佩 龙 方 程 中△ 凝－ 凝 V<<△ 凝－ 气 V8．答：（b ）因克 拉 佩 龙 方 程 中△ H 和△V 同 号， 则T 降 低,P 也 降 低。

9．答：（b ） 因 此 时V 液≈V 气 而克－ 克 方 程 要 求V 液<<V 气10．答：（c ）11．答：（a ） 因 为 绝 热 过 程12．答：（d ） 封 闭 体 系 中 只 有 克 劳 修 斯 不 等 式 普 适（三）填空题1．2mo/理想气体经历变化，T 2＝2T 1，V 2＝2V 1，已知Cp,m ＝29.101-⋅KJ ⋅ mo/-1，△S –––––––––––––。

2．2mo/理想气体经历变化，T 2＝2T 1，p 2＝2p 1，已知Cp,m ＝29.101-⋅K J ⋅ mo/-1，△S –––––––––––––。

3．2mo/理想气体经历变化，p 2＝2p 1，V 2＝2V 1，已知Cp,m ＝29.101-⋅K J ⋅ mo/-1，△S –––––––––––––。

4．2mo/水在298K 下，压力从101325PA 变为202650PA ，已知Cp,m （水）＝75.31-⋅K J ⋅ mo/-1，△S –––––––––––––。

5．2mo/冰在101325PA 下，温度从0℃变为－15℃，，已知Cp,m （冰）＝37.61-⋅K J ⋅mo/-1，△S –––––––––––––。

最好换一形式，现在偏简单，如某过饱和溶液结晶，则系统熵变系S ∆ 0，环境熵度环S ∆0，总熵度正S ∆0 （填＝，＞，＜符号）（最好查一个具体溶液）6．封闭系统在绝热条件下，系统的S ∆可用来判断过程的方向，0=∆S ，表示，，0>∆S ，表示，0<∆S ，表示 。

7．纯物质PVT 变化，在恒压下升温时，吉氏自由能G ∆ 0，在恒温下升压时，G ∆ 0。

8．纯物质PVT 变化，在恒容下升温时，亥姆霍兹函数A ∆ 0，在恒温下膨胀时，A ∆0。

9．理想气体恒温可逆压缩时系S ∆ 0，G ∆。

10．温度T 时，某反应∑=BBB V0的标准摩尔反反应熵可表示为，m rS ∆＝。

11．平衡判据中常用该亥姆霍兹函数和吉布斯函数，请写下列式了的适用条件： 0≤∆A 自发平衡 （ ， ， ， ） 0≤∆G 自发平衡（，，，） 12．在101325Pa 下，水的正常沸点K T b 15.373=，试用克拉佩龙方程，根据，判断当压力为kPa 100，水的沸点b TK 15.373。

答案：1．134.40-⋅=∆KJ S()()111121234.402//10.29/22/,2/2/,////,---⋅=⋅⋅⨯==+=+=∆KJ n mo K J mo n m nCp n nR n m nCv V V n nR T T n m nCv S2．182.28-⋅=∆K J S()()111121282.282//786.20/22/,2/2/,////,---⋅=⋅⋅⨯==-=+=∆KJ n mo K J mo n m nCc n nR n m nCv p p n nR T T n m nCv S3．116.69-⋅=∆K J S()()111121282.282//786.20/22/,2/2/,////,---⋅=⋅⋅⨯==-=+=∆KJ n mo K J mo n m nCc n nR n m nCv p p n nR T T n m nCv S4．0≈∆S∵液体（或固体）恒温下变压（或V 变）T S ∆很少，与恒压变温POE S ∆可略。

5．125.4-⋅-=∆KJ S 1111225.4)15.273/15.258(/6.372)/(/---⋅-=⋅⨯==∆kJ n molk J mol T T nnCpm S6．平衡（可逆），不可逆（自发），反向自发。