第3章热力学第二定律自我测试题.docx

1、第3章热力学第二定律自我测试题第三章 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。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，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

2、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：1S = 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

3、 ； (D) 冬天跑的快 。3对于克劳修斯不等式 dS Q/T环，判断不正确的是：(A) dS =Q/T环必为可逆过程或处于平衡状态；(B) dS Q/T环必为不可逆过程 ；(C) dS Q/T环必为自发过程 ；(D)dS Q/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 = (Q/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 JK

4、-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 。61mol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，S(环) = 0 ； (D) S(体) 0，S(环) Sir ； (B) Sr = Sir ； (C) Sr = 2Qir/T；(D)S (等温可逆)= S体 + S环=

5、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：(A)S(体) 0，S(环) 0 ；(B)S(体) 0 (C)S(体) 0，S(环) = 0 ；(D) S(体) S(l)S(s)；(B) 同种物质温度越高熵值越大 ；(C) 分子内含原子数越多熵值越大 ；(D) 0K时任何纯物质的熵值都等于零 。16有一个化学反应，在低温下可自发进行，随温度的升

6、高，自发倾向降低，这反应是：(A) S 0，H 0 ； (B) S 0，H 0 ；(C) S 0 ； (D) S 0，H rHm/T ； (C) rSm rHm/T ； (D) rSm rHm/T 。19实际气体节流膨胀后，其熵变为：(A) S = nRln(V2/V1) ； (B) S = (V/T)dp ；(C) S = (Cp/T)dT； (D) S = (Cv/T)dT 。20一个已充电的蓄电池以1.8 V输出电压放电后，用2.2 V电压充电使其回复原状，则总的过程热力学量变化：(A) Q 0，S 0，G 0 ； (B) Q 0，W 0，S 0，G 0，W 0，S = 0，G = 0

7、； (D) Q 0，S = 0，G = 0 。21下列过程满足S 0, Q /T环 =0的是：(A) 恒温恒压(273 K，101325 Pa)下，1mol 的冰在空气升华为水蒸气 ；(B) 氮气与氧气的混合气体可逆绝热膨胀 ；(C)理想气体自由膨胀； (D)绝热条件下化学反应 。22吉布斯自由能的含义应该是：(A) 是体系能对外做非体积功的能量 ；(B) 是在可逆条件下体系能对外做非体积功的能量 ；(C) 是恒温恒压可逆条件下体系能对外做非体积功的能量 ；(D) 按定义理解 G = H - TS 。23在 -10、101.325kPa下，1mol水凝结成冰的过程中，下列哪个公式可以适用：(A

8、) U = TS； （B） S = (H - G)/T；(C) H = TS + Vp； (D) GT,p = 0。24对于封闭体系的热力学，下列各组状态函数之间的关系中正确的是：(A) A U ；(B) A U ；(C) G U ；(D) H 0。4第1，2个结论正确，第3个结论错.5错，系统由同一始态出发，经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6错，环境的熵变应加在一起考虑。7错，要在隔离系统中平衡态的熵才最大。8错。9不矛盾，因气体的状态变化了。10错，如过冷水结冰。11错，必须可逆相变才能用此公式。12错，系统的熵除热熵外，还有构型熵。当非理想气体混合时就可能有少许热放出。13对。14错。未计算环境的熵变；15错，如过冷水结冰，S 0，混乱度减小，16错，必须在等温、等压，W = 0的条件下才有此结论。17错，若有非体积功存在，则可能进行，如电解水。18错，此说法的条件不完善，如在等温条件下。19错，不满足均相系统这一条件。20错，不可逆过程中W -pdV 。二、单选题答案：1. A； 2. B；3. B；4. C； 5. C；6. A；7. C； 8. A； 9.B 10.A；11.B； 12.B； 13.B；14.C； 15.C； 16.B； 17.C；18.D； 19.D； 20.B；21.B； 22.D； 23.C； 24.C；25.D；