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1、一、选择题一、选择题1.B ； 2. C； 3.B； 4.D。第三章第三章 热力学第二定律热力学第二定律三、判断题三、判断题1、 ； 2、 ； 3、 ； 4、 。2021/3/291二、填空题二、填空题 1、 = ； ； = ； ； 2、 = ； ； 3、封闭系统、 Wf=0 、等压的过程； 4、封闭系统、 Wf=0 、等温等压的过程； 5、20% 6、 ； ； ； = 。 7、 ； ； 。 8、 = ；= ； = 。第三章第三章 热力学第二定律热力学第二定律2021/3/292五、指出下列各过程中Q、W、U、H、S、A、G等热力学函数 哪些为零？ （1）理想气体绝热向真空膨胀； （2）理想气
2、体恒温可逆膨胀； （3）理想气体不可逆恒温压缩； （4）理想气体节流膨胀； （5）真实气体节流膨胀过程。QWUHSAG0 00 00 00 0+ +- - -+ +- -0 00 0+ +- - - -+ +0 00 0- -+ + +0 00 00 00 0+ +- - -+ +- -0 00 00 00 00 02021/3/2931、1mol单原子理想气体从273K、22.4dm3的始态变到202.65KPa、303K的终态，已知系统始态的规定熵为83.68JK-1，Cv,m=12.471 JK-1mol-1，求此过程的U、H、S、A及G。单原子分子的理想气体， 2021/3/2942、
3、两个体积相等的玻璃球以旋塞隔开，分别储有1molO2和1molN2，温度均为298.15K，压力均为100KPa。在绝热条件下，打开旋塞，使两种气体混合。取两种气体为系统，求混合过程的Q、W、U、H、S、A、G。（设O2和N2均为理想气体）解：绝热，Q=0，又混合过程温度不变，W=02021/3/2953、有10molCO2（视为理想气体）由25、1013.25KPa膨胀到25、101.325KPa。计算下列过程中的S系，S环及S隔。假定过程是：（1）可逆膨胀； （2）自由膨胀；（3）对抗外压101.325KPa膨胀。解：（1）可逆膨胀等温可逆膨胀，理想气体的等温可逆膨胀，【方法二】理想气体的
4、等温可逆膨胀，2021/3/2963、有10molCO2（视为理想气体）由25、1013.25KPa膨胀到25、101.325KPa。计算下列过程中的S系，S环及S隔。假定过程是：（1）可逆膨胀； （2）自由膨胀；（3）对抗外压101.325KPa膨胀。解：（2）自由膨胀 与（1）始末态相同，理想气体的自由膨胀，Q=0，2021/3/2973、有10molCO2（视为理想气体）由25、1013.25KPa膨胀到25、101.325KPa。计算下列过程中的S系，S环及S隔。假定过程是：（1）可逆膨胀； （2）自由膨胀；（3）对抗外压101.325KPa膨胀。解：（3）对抗外压101.325KPa
5、膨胀与（1）始末态相同，恒外压101.325KPa下膨胀2021/3/2984、计算向绝热容器内1mol、-20的冰块上加入1mol、80水后的S。已知，0时冰的熔化焓fusH=6009Jmol-1。水与冰的平均热容分别为：Cp,m(l)=75.3 JK-1mol-1，Cp,m(s)=36.0 JK-1mol-1。解：1mol，T1=-20=253K的冰变为T2=0=273K的冰需吸热：1mol，T2=0=273K的冰变为T2=0=273K的水需吸热：1mol，T3=80=353K的水变为T2=0=273K的水需放热：冰为完全融化。最后为冰水混合物。2021/3/2994、计算向绝热容器内1m
6、ol、-20的冰块上加入1mol、80水后的S。已知，0时冰的熔化焓fusH=6009Jmol-1。水与冰的平均热容分别为：Cp,m(l)=75.3 JK-1mol-1，Cp,m(s)=36.0 JK-1mol-1。设有x mol的冰融化，则实际过程为：1mol，T1=-20=253K的冰变为T2=0=273K的冰；x mol，T2=0=273K的冰变为T2=0=273K的水；1mol，T3=80=353K的水变为T2=0=273K的水。2021/3/29105、已知苯在101325Pa下于80.1沸腾,vapHm=30.878kJ/mol。液体苯的Cp,m=142.7Jmol-1K-1。今将
7、40.53kPa，80.1的苯蒸气1mol，先恒温可逆压缩至101.325kPa，并凝结成液态苯，再在恒压下将其冷至60。求整个过程的Q、W、U、H及S。解：恒温可逆可逆相变因为恒温，2021/3/29115、已知苯在101325Pa下于80.1沸腾,vapHm=30.878kJ/mol。液体苯的Cp,m=142.7Jmol-1K-1。今将40.53kPa，80.1的苯蒸气1mol，先恒温可逆压缩至101.325kPa，并凝结成液态苯，再在恒压下将其冷至60。求整个过程的Q、W、U、H及S。解：恒压降温整个过程：2021/3/29126、有1mol理想气体，初态为T1=298.2K，P1=10
8、0KPa，经下列三种过程达终态P2=600KPa。计算下列过程的Q、W、U、H、G、A和S隔。（1）恒温可逆过程；（2）绝热可逆压缩；（3）自始至终用600KPa的外压恒温压缩。已知系统的Cp,m=7R/2，初态的标准熵Sm(298K)=205.3 JK-1mol-1。解：恒温可逆因为理想气体的恒温可逆过程，所以【方法二求 】 2021/3/29136、有1mol理想气体，初态为T1=298.2K，P1=100KPa，经下列三种过程达终态P2=600KPa。计算下列过程的Q、W、U、H、G、A和S隔。（1）恒温可逆过程；（2）绝热可逆压缩；（3）自始至终用600KPa的外压恒温压缩。已知系统的
9、Cp,m=7R/2，初态的标准熵Sm(298K)=205.3 JK-1mol-1。 解：绝热可逆，所以2021/3/29146、有1mol理想气体，初态为T1=298.2K，P1=100KPa，经下列三种过程达终态P2=600KPa。计算下列过程的Q、W、U、H、G、A和S隔。（1）恒温可逆过程；（2）绝热可逆压缩；（3）自始至终用600KPa的外压恒温压缩。已知系统的Cp,m=7R/2，初态的标准熵Sm(298K)=205.3 JK-1mol-1。 解：恒外压恒温压缩与始末态相同，所以2021/3/29157、下列p-v图中，AB是等温可逆过程，AC是绝热可逆过程，若从A点出发：（a）经绝热不可逆过程同样达到V2，则终点D在C点之上还是在C点之下? (b) 经绝热不可逆过程同样达到P2，则终点D在C点之左还是在C点之右？为什么？2021/3/29162021/3/29171 mol单原子分子理想气体，始态为273K，101325Pa ，分别经过下列可逆变化:恒温下压力加倍；恒压下体积加倍；恒容下压力加倍；绝热可逆膨胀至压力减少一半；绝热不可逆反抗恒外压0.5101325Pa膨胀至平衡。试计算上述各过程的Q、W、U、H、S、G、 A。已知，273K，101325Pa下该气体的摩尔熵为100Jmol-1K-1。2021/3/2918
