第1章的化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)習(xí)地的題目解答

TT第1

實用標準文檔化學(xué)熱力學(xué)礎(chǔ)（二）一、選擇題（均為單選題，將正確選項填在各題后的括號內(nèi)）8.1mol理想氣體，從同一始態(tài)發(fā)經(jīng)過絕熱可逆壓縮和絕熱不可逆壓縮到系統(tǒng)壓力相同的終態(tài)，終態(tài)的熵分別S和，則者關(guān)系為（B）A.S=S

B.S＜S

C.S＞S

D.S≥S

始終態(tài)相同時，不可逆過程的熵大于可逆過程9.根據(jù)熵增加原理知，若從S＞0判定程一定是自發(fā)過程，那么該系統(tǒng)一定是（C）A.封閉系統(tǒng)B.絕熱系C.隔系統(tǒng)D.敞開系統(tǒng)10.關(guān)于偏摩爾量，下列敘述正的是（C）A.偏摩爾量是狀態(tài)函數(shù)，其值物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)B.在多組分多相系統(tǒng)中不存在摩爾量C.系統(tǒng)的強度性質(zhì)沒有偏摩爾D.偏摩爾量的值只能大于或等零11.對封閉的單組分均相系統(tǒng)且'時，(

)

的量值為（BA.＜0B.＞0C.=D.述三種情況無法判斷根據(jù)p公式（1-128）

),所以(

)0,12.下面哪一個關(guān)系式是不正確？（D）A.

(

)

B.

()C.

T)

U2

D.

T

p

H正確的應(yīng)該是

T)

p

HT2二、填空題（在以下各小題中畫有””處填上答案）5.熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述一為___可能將熱從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體精彩文案

實用標準文檔而不留下其他變化，數(shù)學(xué)表達為__

dS

＞”不可逆”可逆。答克勞修斯說與開爾文說都算對要“一答第一種說法即克勞修斯說更妥當一些。

6.在隔離系統(tǒng)中進行的可逆過

___=0__；進行的不可逆過程

__。7.純物質(zhì)完美晶體0K__時值為零。8.理想氣體混合物中組分B的學(xué)勢μ與溫度及分B的分壓P的關(guān)系是μ__

(g,)ln

pp

,其標準態(tài)選為溫度為T，壓為純理想氣體__。三、是非題（下述各題中的說法是否正確？正確的在題后括號內(nèi)畫“√，錯誤的畫“×”）5.100℃、101325Pa時

O(l)為HO(g)2

，該過程的熵變?yōu)?。（×）6.一定量理想氣體的熵只是溫的函數(shù)。（×）7.任何一個偏摩爾量均是溫度壓力和組成的函數(shù)。（√）8.

()

S,V(c)

是偏摩爾熱力學(xué)能，不是化學(xué)勢（×偏摩爾量是在恒定溫度和恒定壓條件下，在恒S恒不是偏摩爾量。四、計算題及證明（推導(dǎo)）題8.2mol℃20dm理想氣體，在定溫條件下膨到49.2dm，假定過程為）可逆膨脹自由膨脹對恒外壓為

.013

Pa膨脹計算各過程的W、Q、ΔU、ΔH和ΔS。dT解）∵∴V8.314JV1

300K

49.2QkJ精彩文案

實用標準文檔QJJK

或

nRlnsy

V2JV1

49.220

（ii）∵

∴

又∵

p

0

∴

W0V

∴Q=0（iii）∵

∴

又∵

1.0135Pa∴

WV)2

5

m

3kJV9.8mol某理想氣體（C=26.10

）由始態(tài)（400K，0.20MPa）分別經(jīng)下列三個不同過程變到該過指定的終態(tài)，分別計算各過程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA和ΔG。過程I：定溫逆膨脹到0.10MPa；過程II：自由膨脹到0.10；過程：定溫下對抗恒外壓0.10膨脹到0.10MPa解：過程I：∵

dT

∴

Vpln2V1molKQ18.441

0.10.2

Q46.10400

nRTln

p218.441kJp1過程II：∵

dT

∴

精彩文案

su22V垐p實用標準su22V垐p又∵

p

0

∴

W0V

∴Q=0J

kJ過程III：∵

∴

p(V()(12)pp210.113.300.2Q

Q46.10400

kJ10.1mol水蒸氣在100℃及101.325kPa下逆地凝結(jié)為液體水，水的汽化熱為2258J假定水蒸氣是理想氣體，試計算此凝結(jié)過程的W、ΔUΔH、ΔSΔA和Δ。解：

HOg)2

噲垐?K

HO(）2

m

g

由于是可逆相變，所以

H

m

kJWnRT373.15J3.012VQkJ

Q40.64T373.15

3

J

kJV精彩文案

pVpVTpVpVTT11.由

VT)

出發(fā)，證明

(

)(()證明：由

VT)

，有

pT令

dV

則

pTp給兩邊同乘以

p

得(

)(()

證畢12.試推導(dǎo)下式：

(

)()

p證明：由

dHTdS,

在定T下兩邊同除以

()得將麥氏關(guān)系式代入得p()()證畢p13.試從熱力學(xué)基本方程出發(fā)，明理想氣體

(

)T

。證明：由

dHTdS,

在定T下兩邊同除以

精彩文案

TTTpTTTpp得

(

)將麥氏關(guān)系式

p

代入得(

)()

p在恒壓下，對

V

nRTp

兩邊求的偏導(dǎo)得p

，將此式代入