物化习题集1修改版

(C) ΔS(1)= ΔS(2) (D) ΔS(1)与ΔS(2)无确定关系

若两过程达到同一终态体积V2，则熵变ΔS(1)和ΔS(2)之间有何关系？ ( ) (A) ΔS(1)> ΔS(2) (B) ΔS(1)< ΔS(2)

(C) ΔS(1)= ΔS(2) (D) ΔS(1)与ΔS(2)无确定关系

69. 1 mol理想气体完成从V1、p1到V2、p2的过程后，其熵变应如何计算？( ) (A) 无公式可算

(B) ΔS=Cp, mln(V2/ V1) + CV, mln(p2/ p1) (C) ΔS=Rln(V2/ V1)

(D) ΔS=(Cp, m/CV, m) ln(p2/ p1)

70. 恒温下，将压力为p的0.8 mol氮气和压力为p的0.2 mol氧气混合为压力 为p的混合气。若设氮气和氧气均为理想气体，则其熵变应为何值？ ( ) (A) ΔS=0 (B) ΔS =0.4184 J?K－1 (C) ΔS=0.8368 J?K－1 (D) ΔS=4.184 J?K－1 (E) ΔS=8.368 J?K－1

71. H2和O2在绝热钢筒中反应生成水，则下述状态函数的增量何者为零？

( )

(A) ΔU=0 (B) ΔH=0 (C) ΔS=0 (D) ΔA=0 (E) ΔG=0

72. 下列公式中，哪些需要有“不做非体积功”的条件限制？ ( ) (A) ΔH=ΔU+Δ(pV) (B) DS=òdQR/T

(C) Δ Hp=Qp (D) ΔGT,p≥0作判据

73. 在封闭体系中，如果只有恒温条件存在，下列中哪些是成立的？ ( ) (A) ΔG=ΔH－TΔS (B) －ΔAT=W总 (C) ΔH=ΔU＋pΔV (D) ΔA=ΔU－TΔS

74. 恒温时，封闭体系中亥姆霍兹自由能的降低量－ΔA应等于什么？ ( ) (A) 等于体系对外做膨胀功的多少 (B) 等于体系对外做有用功的多少 (C) 等于体系对外做总功的多少

(D) 等于可逆条件下体系对外做总功的多少

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75. 理想气体自状态p1V1T1恒温膨胀至p2V2T1 。此过程的ΔA与ΔG有什么关 系？ ( ) (A) ΔA>ΔG (B) ΔA<ΔG (C) ΔA=ΔG (D) 无确定关系

76. 下述各式中何者是错误的？理想气体进行恒温膨胀 ( ) (A) ΔH=ΔU (B) ΔA<0 (C) ΔS>0 (D) 热容C=0

二、填空题

1. 298 K下，将两种理想气体分别取1 dm3进行恒温混合成1 dm3的混合气体，则混合前后的热力学性质变化情况为：

?U__0，?S__0，?G__0。2. 298 K下，将两种理想气体分别取1dm3进行恒温恒压混合，则混合前后的热力学性质变化情况为：

?U__0，?S__0，?G__0。3. 1 mol 双原子理想气体由始态370 K、100 kPa分别经（1）等压过程；（2）等容过程；加热到473 K，则（1）、（2）两个过程下列物理量的关系是 Q1__Q2，W1__W2，?H1__?H2，?S1__?S24. 在有一个无摩擦无重量的绝热活塞的绝热圆筒内装有理想气体，圆筒内壁烧有电炉丝。当通电时气体就慢慢膨胀，这是个恒压过程，分别（1）选择理想气体为系统，Q__; ?H__（2）选择理想气体和电炉丝为系统，Q__; ?H__。 5. 1 mol某理想气体绝热自由膨胀，体积由V1膨胀至V2, ΔS(体系)___。 6. 理想气体真空膨胀, W__, Q__, ?U__, ?H__。 7. 实际气体的绝热可逆膨胀, △U=W, Q__, ?S__。 8. 理想气体等温可逆膨胀, Q = -W； △G = △A = Wr,

?U__, ?H__, ?S(隔离)__。

9. H2(g)和O2(g)在绝热钢瓶中反应生成水, W__, QV__, ?U__。 10. H2(g)和

Cl2(g)在绝热钢瓶中反应生成

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HCl(g), DA=DG,

W__, Qp__, ?U__, ?H__。

11. H2O(l,273 K,101 kPa)≒H2O(s,273 K,101 kPa), Qp=DH, DA=Wr, ?G__。 12. H2O(l,373 K,101 kPa)≒H2O(g,373 K,101 kPa), Qp=DH=DvapHm(H2O), ?G__。13. 在等温等压不做非膨胀功的条件下，下列反应达到平衡 3H2(g)+ N2(g)≒2NH3(g)

DH=QP(等压) , DA=DG, ?U__(等温)。14. 绝热恒压不作非膨胀功的条件下，发生了一个化学反应, DU=W, Q__。 15. 气相反应A(g)+B(g)→2C(g)在恒温恒压W’=0条件下可逆进行

?U??H, W__, ?G__, ?A__。16. 气相反应A(g)+B(g)→2C(g)在恒温恒压W’=0条件下不可逆进行

?U??H, Qp??H， W__。

填空题答案： 1. =, =, = 2. =, ﹥; ﹤ 3. ﹥; ﹥; =; ﹥

4. (1) Q=ΔH﹥0; (2) Q=0, ΔH﹥0 5. ﹥0 6. =0,=0,=0,=0 7. =0,=0 8. =0,=0,=0 9. =0,=0,=0 10. =0,=0,=0,=0 11. =0 12. =0 13. =0

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14. =0 15. =0,=0,=0 16. =0

三、判断题：

1. 熵增加的放热反应是自发反应。 ( √ ) 2. 第二类永动机是从单一热源吸热而循环不断对外作功的机器。 ( × ) 3. 熵差ΔS就是过程的热温商。 ( × ) 4. 在孤立系统中发生的任何过程都是自发过程。 ( × ) 5. 可逆绝热过程必定是等熵过程。 ( √ ) 6. 同一物质，当温度升高时，熵值增大。 ( √ ) 7. 自发过程一定是不可逆过程。 ( √ ) 9. 孤立系统中的熵值总是有增无减。 ( √ ) 10. 系统的混乱度越大，则其熵值越大。 ( √ ) 11. 在两个不同温度的热源之间工作的热机以卡诺热机的效率最大。 ( √ ) 12. 卡诺热机的效率只与两个热源的温度有关而与工作物质无关。 ( √ ) 13. 在定温定压只作体积功的相变过程中，ΔG一定等于零。 ( × ) 14. 功可自发地全部变为热，但热不可能全部变为功。 ( × ) 15. 101325 Pa，100 ℃，1 mol液态水向真空蒸发为同温度同压力的水蒸气，因为过程是不可逆过程，所以ΔG不等于零。 ( × ) 16. 2 mol理想气体定温向真空膨胀，体积由V1变到V2，由dU=δQ＋δW知，因p外=0，δW =0，又因dT=0，dU=0，所以δQ =0，再由公式 dU=TdS－pdV知：δQ =TdS，δW =pdV，所以可得到dS=0。 ( × ) 17. 在101325 Pa，－10 ℃的过冷水变为－10 ℃的冰，热效应为QP， ∵QP =ΔH相变，

则ΔS相变=ΔH相变/T 。 ( × ) 18. 非理想气体，经不可逆循环后体系的ΔS=0。 ( √ ) 19. 由热力学关系式dG=－SdT＋Vdp，

对于H2O（g）298K，101325Pa →H2O（l）298K，101325 Pa

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