单元测验(二)热力学第二定律

物理化学测验（二）

2003-04-12

一、填空题。在题中“____”处填上答案。

1、(本小题1分)

公式∆G W

='的适用条件是，。

2、(本小题1分)

理想气体节流膨胀时，[

()

]

∂

∂

pV

p H0。（选填>，=，<）

3、(本小题2分)

按系统与环境之间物质及能量的传递情况，系统可分为 系统、 系统、 系统。

4、(本小题2分)

已知∆f H(FeO , s , 298 K) =－226.5 kJ·mol-1；

∆f H(CO2 , g , 298 K) =－393.51 kJ·mol-1；

∆f H(Fe2O3 , s , 298 K) =－821.32 kJ·mol-1；

∆f H(CO , g , 298 K) =－110.54 kJ·mol-1；

则Fe2O3(s) + CO(g) == 2FeO(s) + CO2(g)反应的∆r H(298 K) = 。

5、(本小题2分)

某气体的C p,m = 29.16 J·K-1·mol-1，1 mol该气体在等压下，温度由20℃变为10℃，则其熵变∆S = 。

6、(本小题2分)

绝热不可逆膨胀过程系统的∆S0，绝热不可逆压缩过程系统的∆S0。（选填>，< 或= ）

7、(本小题5分)

5 mol某理想气体由27℃，10 kPa恒温可逆压缩到100 kPa，则该过程的∆U = ，∆H = ，Q = ，∆S = 。

8、(本小题2分)

公式∆A=W’的适用条件是，。

9、(本小题2分)

1 mol理想气体在绝热条件下向真空膨胀至体积变为原体积的10倍，则此过程的∆S = 。

10、(本小题2分)

一绝热气缸带有一无磨擦无质量的活塞，内装理想气体，气缸内壁绕有电阻为R的电阻丝，以电流I通电加热，气体慢慢膨胀，这是一个过程，当通电时间t后，∆H = 。(以I，R，t表示)

二、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。

1、若以B代表任一种物质，νB为该物质在某一化学反应式中的化学计量数，则在如下a，

b 两种化学反应通式：

a

ν

B

∑

B

B = 0

b0 =

ν

B

∑

B

B

中：（）。

选答：

（1）a 式正确，b式错误；

（2）a 式错误，b式正确；

（3）两式均正确；

（4）两式均错误。

2、 理想气体从状态I 等温自由膨胀到状态II ，可用哪个状态函数的变量来判断过程的自发性。（ ）

（1）∆G （2）∆U （3）∆S （4）∆H

3、 工作在100℃和25℃的两大热源间的卡诺热机，其效率（ ）。

选填（1）20 %；（2）25 %；（3）75%；（4）100 %。

4、 将克拉贝龙方程用于H 2O 的液固两相平衡，因为 V m ( H 2O,s ) > V m ( H 2O,l )，所以随着压力的增大，则H 2O( l )的凝固点将：（ ）

（1）上升； （2）下降； （3）不变； （4）不能确定。

5、 在一定的温度和压力下，已知反应A →2B 反应的标准摩尔焓变为∆r H ,1(T )及反应2A →C 的标准摩尔焓变为∆r H , 2(T ), 则反应C →4B 的∆r H , 3(T )是：（ ）。

（1）2∆r H ,1(T ) + ∆r H , 2(T )；

（2）∆r H , 2(T ) － 2∆r H ,1(T )；

（3）∆r H , 2(T ) + ∆r H ,1(T )；

（4）2∆r H ,1(T ) － ∆r H , 2(T )。

6、 25℃时有反应 C 6H 6(l) + 71

2O 2(g)−

→−3H 2O(l) + 6CO 2(g) 若反应中各气体物质均可视为理想气体，则其反应的标准摩尔焓变∆r H 与反应的标准摩尔热力学能变∆r U 之差约为：（ ）。

（1）－3.7 kJ ·mol -1；

（2）1.2 kJ ·mol -1；

（3）－1.2 kJ ·mol -1；

（4）3.7 kJ ·mol -1；

7、 1 mol 理想气体从相同的始态（p 1，V 1，T 1）分别经绝热可逆膨胀到达终态（p 2，V 2，T 2），经绝热不可逆膨胀到达（，，）p V T 222''，则T 2' T 2，V 2' V 2，S 2'

S 2。（选填 >， =， <）

8、 已知298 K 时，Ba 2+·aq 和SO 42-·aq 的标准摩尔生成焓为－537.65 kJ ·mol -1和－907.5 kJ ·mol -1，反应：BaCl 2·aq + Na 2SO 4·aq == BaSO 4(s) + 2NaCl ·aq 的标准摩尔焓变是 －

20.08 kJ ·mol -1，计算得BaSO 4(s)的标准摩尔生成焓为：（ ）。

（1）1465.23 kJ ·mol -1； （2）－1465.23 kJ ·mol -1；

（3）1425.07 kJ ·mol -1； （4）－1425.07 kJ ·mol -1。

（aq 代表大量的水）

9、任意两相平衡的克拉贝龙方程d T / d p = T ∆V H m m /∆，式中∆V m 及∆H m 的正负号（ ）。

（1）一定是∆V m > 0，∆H m > 0 ；

（2）一定是∆V m < 0，∆H m < 0 ；

（3）一定是相反，即∆ V m > 0，∆H m < 0；或∆ V m < 0，∆H m > 0；

（4）可以相同也可以不同，即上述情况均可能存在。

三、是非题。在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。

1、 绝热过程都是等熵过程。是不是？（ ）

2、 热力学第二定律的开尔文说法是：从一个热源吸热使之完全转化为功是不可能的。是不是？（ ）

3、 在等温等压条件下，∆G > 0的过程一定不能进行。是不是？ （ ）

4、 系统由状态1经等温、等压过程变化到状态2，非体积功W ＇< 0，且有W ＇> ∆G 和∆G < 0，则此状态变化一定能发生。是不是？ （ ）

5、 在-10℃，101.325 kPa 下过冷的H 2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。是不是？（ ）

6、 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