物理化理想氣體經(jīng)可逆與不可逆兩種絕熱過程： 不能斷定(A)、(B)[答 可逆ΔS0，絕熱不可逆S0。所以狀態(tài)函數(shù)S不同，故終態(tài)不能相同。l度時，該過程的ΔsG值將： l [答 因(sG/T)p=-sS=-s >0 s m石墨(C)和石(C)在25℃,101325Pa下的標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓分別為-393.4kJ·mol-1和-395.3kJ·mol-1，則石的標(biāo)準(zhǔn)生成焓ΔfH$(石,298K)為m (A)-393.4kJ·mol- (B)-395.3kJ·mol-(C)-1.9kJ·mol- (D)1.9kJ·mol-[答] 燃燒 C+O2 CO2(3) C(石墨)C(石)(1)=(3)–(2)=-393.4–(-395.3)=mol某氣體的狀態(tài)方程為pVm=RT+bp，b為不等于零的常數(shù)則下列結(jié)論正確的是：( HTUTTTVmp[答 dU=-TdS-(U/Vm)T=-T(S/Vm)T-p=T(p/T)V,m-(U/Vm)T=T(p/T)V,m-p =RT/(Vm-b)-p=p-p=0(U/p)T=-T(Vm/T)p-p(Vm/p)T=-RT/p+RT/p=0又H (H/Vm)T=(U/Vm)T+

=0+b(p/V)T=b[{RT/(V-b)}/V)T這表明該氣體的內(nèi)能只是溫度T的函數(shù)，與Vm無關(guān)，所以(B)理想氣體卡諾循環(huán)的圖為下列四種情況中的哪一種? [答絕熱過程=等熵過 等溫過程=等內(nèi)能過卡諾循環(huán)1等溫過 =等內(nèi)能過 高溫,高內(nèi)絕熱膨脹過程=等熵過高溫—>低溫高內(nèi)能—>等溫過 =等內(nèi)能過 低溫,低內(nèi)絕熱過程壓縮=等熵過低溫—>高 低內(nèi)能—>高內(nèi)下,吉布斯自由能值隨溫度升高如何變化? (G/T)p>(G/T)p<(G/T)p=[答 (G/T)p=-S<在理想氣體的S-T圖上,任一條恒容線與任一條恒壓線的斜率之比,在恒溫時所代表的含義是：( [答dS=(1/T)(dU+pdV) (S/T)V=(1/T)(U/T)V=CV/TdS=(1/T)(dH-Vdp (S/T)p=(1/T)(H/T)p=Cp/AB態(tài)，可以沿兩條等溫途徑：甲）可逆途徑；乙）不可逆途徑,則下列關(guān)系式：ΔU可逆>ΔU不可 W可逆>W不可 Q可逆>Q不可 (4)(Q可逆+W可逆)<(Q不可逆+W不可逆正確的是： [答 1mol單原子分子理想氣體，從273K，202.65kPa,經(jīng)pT=常數(shù)的可逆途徑壓縮到405.3kPa的終態(tài)，該氣體的ΔU為：( 1702 -406.8 406.8 -1702[答 273*202.65=T2*405.3S-T圖中，通過某點(diǎn)可以分別作出等容線和等壓線，其斜率分別為(S/T)V=X和(S/T)p=Y，則在該點(diǎn)兩曲線的斜率關(guān)系是() X< X= X [答 因?yàn)?S/T)V= (S/T)p=通常情況下Cp,mCV,m，X有三個大熱源,其溫度T3>T2>T1(Q-

T3QW1T1T3QT2T2Q周,對外作功W2，放給T1熱源(Q-W2)的熱量 W1> W1= W1< [答 因?yàn)?=W1/Q=(T3-T1)/T3 W1=Q(1-2=W2/Q=(T2-T1)/T2 W2=Q(1-W1molH2和2molCl2在絕熱鋼筒內(nèi)反應(yīng)生成HCl氣體，起始時為常溫 ΔrU=0，ΔrH=0，ΔrS>0，ΔrG<ΔrU<0，ΔrH<0，ΔrS>0，ΔrG<ΔrU=0，ΔrH>0，ΔrS>0，ΔrG<ΔrU>0，ΔrH>0，ΔrS=0，ΔrG>[答 (C ΔrH=ΔrU+Δ(PV 放熱反應(yīng)ΔT>0,1mol373K，p373K，p這兩個過程和熱的關(guān)系為 W1> Q1>W1< Q1<W1= Q1=W1> Q1<[答 W(可逆)最 (A,真空蒸發(fā)W=0,ΔU=Q2=Qv=Op- 的狀態(tài)。在體系中,自 [答]微觀狀態(tài) 比較有秩序比較有秩 比較無秩單原子理想氣體的CV,m= [(T/S)p]/[(T/S)V]等 。[答 等于因?yàn)閇(T/S)p]/[(T/S)V]=CV/Cp=CV,m/Cp,m=0.6(CV,m=(3/2)R, Cp,m=(5/2)R)2分 ,y為 。[答 TdG=-(S/p)T=-(V/T)p=-dF=-SdT-(S/V)T=-(p/T)V=-同終態(tài)最大功的1/10，則體系的熵變S＝ [答 因?yàn)閃R=QR=600J×10=6.000所以ΔSQR/T6000J/300K20J·K-對1molVanderwaals氣體，(S/V)T [答 (p+a/Vm2)(Vm- p=RT/(Vm-b)-dF=-SdT-(S/V)T=(p/T)V=R/(Vm-公式－F＝WR的意義是，在 [答 封 最大1molp1=202650Pa，T1=273K，沿可逆p/TV=a(常數(shù))V1,V2,T2ΔUΔHQW及該C。[答 1mol273.15K,101.325kPa的O2(g)3mol373.15K,101.325kPaN2(g)氣在絕熱條件下混合,101.325kPa,若O2(g)和N2(g)均視為理[答 設(shè)終態(tài)溫度為T,(1mol)Cp,m(O2)(T-273.15K)=(3mol)Cp,m(N2)(373.15K-因?yàn)?解得 T=348.15將絕熱條件下的上述理想氣體的混合過程設(shè)計(jì)為如下可逆過程=1mol×7Rln(348.15K/273.15K)+3mol×7Rln(348.15K/373.15K) J·K-ΔS2=-=1mol×Rln(p/0.25p)+3=18.70J·K-因?yàn)槭墙^熱條件下混合,ΔS環(huán)=ΔS孤立=ΔS體系=ΔS1+ΔS2=19.71J·K-W，Um，Hm，Sm，Am和Gm。[答 ΔUm= ΔHm= 理想氣W=RTln(p2/p1)=(8.314J·K-1·mol-1)×(300.2K)ln[10p/p]=5.747kJ·mol-Q=-W=-5.747kJ·mol-1ΔFm=WR=5.747kJ·mol-1ΔGm=WR=5.747kJ·mol-1ΔSm=QR/T=-19.14J·K-1·mol-1pVm＝RT+Bp，且熱容與溫度無關(guān)。試導(dǎo)出絕熱可逆膨脹中TVm的關(guān)系式。[答 p(Vm- p=RT/(Vm-dU=Q- dU=-CvdT=-T2(CV/T)dT=-V2[R/(Vm- CVln(T2/T1)=-Rln[(Vm,2-B)/(Vm,1- T2(Vm,2-B)CV=T1(Vm,1-B) RT(Vm-B)CV=常RpVmRTp（0的常數(shù)dU=TdS-(U/V)T=T(S/V)T-p=T(p/T)V-=TR/(V-)-RT/(V-)=ΔU=p下，(b)在50p下，工作于水的沸點(diǎn)的蒸氣機(jī)的理論效率。假定低溫?zé)嵩礈囟染鶠?0℃。(1)1000J，則必須從高溫?zé)嵊岣呖ㄖZ熱機(jī)效率是保持T1不變T2還是保持T2不變、T1好？并說明理由。[答 η1=(T2-T1)/T2=η2=(T/-T1)/T/= Q1=W/η1=6.212kJ；Q2=W/η2=2.392因?yàn)棣荰2-(/T

=T1/T

-(/T

=2 1(/T2)T<-(/T1 降低T1為某種理想氣體從始態(tài)(p1，V1，T1)(1)1A2；(2)1B2；(3)1DC2三種準(zhǔn)靜態(tài)過程變到終態(tài)(p2，V2，T2)，如下圖所示。試求各過程中的W、Q及體系ΔU的表達(dá)式。假定其熱容為一常數(shù)。[答 Q1=CV(TA-T1)+Cp(T2-W1=-p2(V2- ΔU1=CV(T2- Q2=ΔU2-W2=CV(T2-T1)+RTln(V2/V1) ΔU2=CV(T2-W3=(p2V2-p1V1)/(1-γ)=-CV(TC-ΔU3=CV(T2- Q3=ΔU3-W3=CV(T2-p,298K時,H2(g)130.7J·K-1·mol-1,Cpm=28.87J·K-1·mol-1(1p,373K時H2(g)的摩爾熵；(21molH2(g)p298K373K的ΔG$[答 (1)ΔSm=Cp,mln(T2/T1)=S$(T2)-S$ S$(373K)=S$(298K)+ΔSm=137.2J·K-1·mol- )m ΔG$=ΔH$-Δ(TS)m=nCp,m(T2-T1)-n[T2S$(T2)-T1S$(T1)]=10.06 1mol-5℃,p下凝固的ΔsS和ΔsG。已知-5℃時, 0.0225p0.0264p；-5℃，p時,苯的摩爾熔化熱為9860kJ·mol-1。(0767)答設(shè)體系經(jīng)5步可逆過程完成