第二章 热力学第二定律练习题
物理化学习题 2007-07-05 22:01:35 阅读66 评论0 字号：大中小 订阅
第二章 热力学第二定律练习题 一、判断题（说法正确否）：
1．自然界发生的过程一定是不可逆过程。 2．不可逆过程一定是自发过程。 3．熵增加的过程一定是自发过程。
4．绝热可逆过程的?S = 0，绝热不可逆膨胀过程的?S > 0， 绝热不可逆压缩过程的?S < 0。
5．为了计算绝热不可逆过程的熵变，可以在始末态之间设计一条 绝热可逆途径来计算。
6．由于系统经循环过程后回到始态，?S = 0，所以一定是一个可逆循环过程。
7．平衡态熵最大。
8．在任意一可逆过程中?S = 0，不可逆过程中?S > 0。
9．理想气体经等温膨胀后，由于?U = 0，所以吸的热全部转化为功， 这与热力学第二定律矛盾吗? 10．自发过程的熵变?S > 0。
11．相变过程的熵变可由 ?S = ?H/T 计算。 12．当系统向环境传热时(Q < 0)，系统的熵一定减少。 13．一切物质蒸发时，摩尔熵都增大。
14．冰在0℃，p下转变为液态水，其熵变 ?S = ?H/T >0，所以该过程为自发过程。
15．自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。 16．吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。
17．在等温、等压下，吉布斯函数变化大于零的化学变化都不能进行。 18．系统由V1膨胀到V2，其中经过可逆途径时做的功最多。
19．过冷水结冰的过程是在恒温、恒压、不做其他功的条件下进行的，由基本方程可得G = 0。
20．理想气体等温自由膨胀时，对环境没有做功，所以 -pdV = 0，此过程温度不变，?U = 0，代入热力学基本方程dU = TdS - pdV，因而可得dS = 0，为恒熵过程。
二、单选题：
1．?S = ?H/T适合于下列过程中的哪一个？ (A) 恒压过程 ； (B) 绝热过程 ； (C) 恒温过程 ； (D) 可逆相变过程 。 2．可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： (A) 跑的最快 ； (B) 跑的最慢 ； (C) 夏天跑的快； (D) 冬天跑的快 。
3．对于克劳修斯不等式 dS ≥δQ/T环，判断不正确的是： (A) dS =δQ/T环必为可逆过程或处于平衡状态； (B) dS ＞δQ/T环必为不可逆过程 ； (C) dS ＞δQ/T环必为自发过程 ；
(D) dS ＜δQ/T环违反卡诺定理和第二定律，过程不可能自发发生。 4．下列计算熵变公式中，哪个是错误的：
(A) 水在25℃、p下蒸发为水蒸气：?S = (?H - ?G)/T ；
(B) 任意可逆过程： dS = (δQ/dT)r ； (C) 环境的熵变：?S = - Q体/T ；
(D) 在等温等压下，可逆电池反应：?S = ?H/T 。
5．当理想气体在等温(500K)下进行膨胀时，求得体系的熵变?S = l0 J·K-1，
若该变化中所做的功仅为相同终态最大功的1/10，该变化中从热源吸热多少？
(A) 5000 J ； (B) 500 J ； (C) 50 J ； (D) 100 J 。 6．1mol双原子理想气体的(?H/?T)v是：
(A) 1.5R ； (B) 2.5R ； (C) 3.5R ； (D) 2R 。 7．理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变：
(A) ?S(体) > 0，?S(环) > 0 ； (B) ?S(体) < 0，?S(环) < 0 ； (C) ?S(体) > 0，?S(环) = 0 ； (D) ?S(体) > 0，?S(环) < 0 。 8．一理想气体与温度为T的热源接触，分别做等温可逆膨胀和等温不 可逆膨胀到达同一终态，已知 Vr =2 Wir ，下列式子中不正确的是：
(A) ?Sr > ?Sir ； (B) ?Sr = ?Sir ； (C) ?Sr = 2Qir/T；
(D) ?S (等温可逆)= ?S体 + ?S环=0，?S(不等温可逆)= ?S体 + ?S环>0。
9．计算熵变的公式 ?S = ∫(dU + pdV)/T 适用于下列： (A) 理想气体的简单状态变化 ；
(B) 无体积功的封闭体系的简单状态变化过程 ； (C) 理想气体的任意变化过程 ； (D) 封闭体系的任意变化过程 ；
10．实际气体CO2经节流膨胀后，温度下降，那么：
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