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1、（一）（一） 填空题填空题1.在高温热源T1和低温热源T2之间的卡诺循环, 其热温熵之和。循环过程的热机效1212QQ TT率。2.任一不可逆循环过程的热温熵之和可以表示为。0Q T 不可逆3.在绝热密闭的刚性容器中发生某一化学反应,此过程的；。 sys0S amb0S4.系统经可逆循环后,（ ）0, 经不可逆循环后（ ） 。 （填,=,0; (b) =0; (c) 0; (b) =0; (c) 0; (b) =0; (c) 0; (b) =0; (c) 0; (b) =0; (c) 0; (b) =0; (c) 0; (b) =0; (c) ；=23. 24. 理想气体，恒温138.29J
2、K25. 增大（五）（五） 选择题答案：选择题答案：1. (c)，理想气体恒温过程，最大功是可逆功为 5 倍非体积功，系统熵0U55 rririrWQWQ变，故答案为(c)。 5irrQQSTT2. (c)，因为此化学反应不确定是否可逆化学反应，根据熵定义，式中热必须为可逆热，故(a)和rQST(b)公式不能用。而(d)只是用于理想气体的计算，故答案为(c)。3. (c), 解答：绝热可逆过程。 0S4. (a)， ，T 和 V 都不变故答案为(a)。 22 ,m 11lnlnVTVSnCnRTV5. (b)，循环过程意味着，因为过程不可逆，故，即答案 b。0S系统0 SS环系统15. (1)
3、题图6. (a)，此为绝热不可逆过程，故。0S7. (b)，。 A,2B,2 AB A,1B,1111lnln0.4 mollnJ K0.6 molln5.5950.40.6VVSn Rn RRRVV8. (d)， ，答案(d)。 213.6kJ91.84kJ =121.76kJUQW-1-1213.6kJ molK298rQST9. (c); (c); (c); (a)，相变放热H0。amb0 SS10. (b)，从熵的物理意义判断冰的无序度更低，所以S 0，H = 0。根据，故U 0；0pHQ，因为，所以。 2211 GHTSTST ST S21SS21TT0G20. (b);(a)，石墨
4、是稳定单质，而。 fm0G石墨$fm0G金刚石$21. (a);(a);(c);(b)，此不可逆相变可以通过设计一条始末态相同并且在相同温度、压力（100,101.325kPa）下的可逆相变来计算。因为是可逆相变，所以G=0。相变是吸热过程H 0，对于可逆相变 。 0HSTrrr0 gAUT SQWT SWpV22. (b)，理想气体恒温过程。 21ln VGAnRTV23. (d)，因为，故。2110VV-1-121ln1mol 8.3145J molK300Kln105743 J VGnRTV24. (a)，根据，温度恒定，答案为(a)。 ddd GS TV pTGVp25. (b)，绝热
5、向真空膨胀，ddd=dd= 0V TVTUUUUVTVCTVTV。对于范德华气体，分子间表现为引力作用，分子间距离增大，引力势能增大，即(/)TUVUVT VC 热力学能增大，故，又因为，故。 2 m= 0TUa VV d0V0VCd 0T26. (d)，吉布斯函数变化等于零的条件是等温等压且不做非体积功的可逆变化。（六）证明题答案：（六）证明题答案：1证明 根据,等式两边同时在恒压条件下对体积求导数HUpVppHUpVV 根据热力学基本方程：dddHT SV p在恒温条件下，上式两边除以 dp 可得TTTTHSpSTVTVpppp由麦克斯韦关系式可知TpSV TT pTHVVTpT 假设：(
6、 , )Sf T pdddddppTTCSSSSTpTpTpTp由麦克斯韦关系式可知：；代入上式, 整理：pTSV pT dddppCVSTpTT2证明（1）根据热力学基本方程：, 等式两边同时在恒温条件下对压力求导数：dUTdSpdVTTTUSVTpppp由麦克斯韦关系式可知：；代入上式，整理：pTSV pT ppTTTUVVVVTppTpTppT 对理想气体： pTTTpUVVnRTnRTpTpTppTppTp 20nRTnRTpVVpp （2）利用热力学基本方程：dddHT SV p在恒温条件下，上式两边除以 dp 可得（1）TTTTHSpSTVTVpppp由麦克斯韦关系式可知（2）TpSV TT 将（2）式代入（1）式，对于理想气体得：0pTpHVnRTnRVTVTVTpTTpp3证明（1）由，得dddUT Sp VV VVUSCTTT因此 ，VVTTVTCSSTTVVTTV又知，所以TVSp VT22VTVTVVVCSppTTTVTVTTT（2）对范德华气体，得，则m2 mapVbRTV2 mmRTapVbV， m()VpR TVb220Vp T即，得证。0VTC V
