1、0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S 0。13、克-克方程适用于纯物质的任何两相平衡。14、对于一定的始终态,可逆过程的熵变小于不可逆过程的熵变。15、如果一个化学反应的rH不随温度变化,则其rS也不随温度变化, ( )16、一定温度下的乙醇水溶液,可应用克克方程式计算其饱和蒸气压。17、只要始、终状态一定,不管由始态到终态进行的过程是否可逆,熵变就一定。18、在多相系统中于一定的T,p下物质有从化学势较高的相自发向化学势较低的相转移的趋势。19、在-10,101.325 kPa下过冷的H2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程,故此过程的熵变大于零。20、气体经不可逆绝热膨胀后,因为Q
2、 = 0,故其熵变等于零。21、理想气体的熵变公式只适用于可逆过程。22、系统经绝热不可逆循环过程中S= 0,。23、克拉贝龙方程适用于纯物质的任何两相平衡。二、选择题1 、对于只做膨胀功的封闭系统的(A/T)V值是:()(1)大于零 (2) 小于零(3)等于零 (4)不确定2、 从热力学四个基本过程可导出=( ) 3 、对封闭的单组分均相系统,且W=0时,的值应是( )(1)0 (3)=0 (4)无法判断4 、1mol理想气体(1)经定温自由膨胀使体积增加1倍;(2)经定温可逆膨胀使体积增加1倍;(3)经绝热自由膨胀使体积增加1倍;(4)经绝热可逆膨胀使体积增加1倍。在下列结论中何者正确?(
3、1)S1= S2= S3= S4 (2)S1= S2, S3= S4=0(3)S1= S4, S2= S3 (4)S1= S2= S3, S4=05、1 mol理想气体经一等温可逆压缩过程,则:( )。 (1) G A; (2) G , =, Vm( H2O,l ),所以随着压力的增大,则H2O( l )的凝固点将: (1)上升; (2)下降; (3)不变;15、 理想气体定温自由膨胀过程为( ) (A) S0 (B) U0 (D) W S(液) S(固); (2) S(气) S(液) S(液) = S(固)。三、填空题1、等式 适用于 。2、 热力学第三定律的普朗克说法的数学表达式为 。3、
4、 1mol 理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀()与不可逆绝热膨胀()至相同终态温度,(选择填, , = , , 0 , 0, 0, 0 或 = 0) 17、由克拉贝龙方程导出最常用的、最简单的克拉贝龙-克劳修斯方程的积分式时所作的三个近似处理分别是(1) ;(2) ;(3) 。18、已知某化学反应在25 的标准摩尔熵变为rS(298 K),又知该反应的B Cp,m,B,则温度T时该反应的标准摩尔熵变rS(T) =。19、热力学基本方程dH=TdS+Vdp+BdnB的适用条件为组成变的系统和。20、克劳修斯不等式的形式是 ;等号对应于 过程,不等号对应于 过程。四、计算题1、已知0冰的饱
5、和蒸气压为0.611 kPa,其升华焓为2820 Jg-1,水汽的Cp,m=30.12 JK-1mol-1。若将0 时的1 g冰转变为150,10.13 kPa的水汽,系统的熵变为多少?设水汽为理想气体。已知H2O的摩尔质量M=18.02 g2、已知25时C2H5OH(g)的标准摩尔生成焓为234.81 kJC,H2,O2,C2H5OH(g) 的标准摩尔熵分别为5.694 JK- 1mol-1,130.59 Jmol-1,205.03 Jmol-1,282.59 Jmol-1,试计算25时 C2H5OH (g) 的标准摩尔生成吉布斯函数。3、 液态汞的饱和蒸气压与温度T的关系式为 试计算25时
6、Hg( l )的饱和蒸气压p( Hg,l )及Hg( l )的摩尔蒸发焓vapHm = ?4、试计算1 kg 0的水在101.325 kPa下变为200的蒸气的S。已知水的汽化焓为2259 Jg-1,质量热容为4.184 Jg-1,蒸气的质量热容为1.96 Jg-1。5、固态氨的饱和蒸气压为,液态氨的饱和蒸气压为。试求(1)三相点的温度、压力;(2)三相点的蒸发焓、升华焓和熔化焓。6、1 mol,10 dm3,100 K的H2(设为理想气体)放在600 K热源中反抗恒定外压49.88 kPa作不可逆膨胀至平衡态,以H2为系统,热源为环境,求环境的熵变。7、已知CO2在194.67 K时的摩尔升
7、华焓为 25.30 kJmol -1,固体CO2在194.67 K时的标准摩尔熵为68.8 ,求气体CO2在194.67 K的标准摩尔熵。8、 在298 K等温下,一瓶0.2 mol,20kPa的氧气和另一瓶0.8 mol,80 kPa的氮气相混合,混合后气体充满两个瓶内,设氧与氮气都是理想气体求: (1)混合均匀后,瓶内气体的压力; (2)混合过程中的Q,W,U,H,S,A,G。9、 今有2 mol的水( H2O,l )在100及其饱和蒸气压101.325 kPa下全部蒸发成水蒸气( H2O,g ) 。已知在此条件下H2O ( l ) 的摩尔蒸发焓vapHm = 40.668 kJmol-1
8、,求过程的Q,W,U,H,S,A及G。(液态水的体积相对气态的体积可以忽略)10、 4 mol某理想气体,其CV,m = 2.5 R,由始态531.43 K,600 kPa,先等容加热到708.57 K,在绝热可逆膨胀至500 kPa的终态。求终态的温度。整个过程的U及S各为若干?11、1 kg空气从0,500 cm3的状态变到100,1000 cm3的状态,其熵变为多少?可把空气作为理想气体, 21、在0 附近,纯水和纯冰成平衡,已知0 时,冰与水的摩尔体积分别为0.01964 10-3 m3mol-1和0.01800 10-3 m3mol-1,冰的摩尔熔化焓为 fusHm = 6.029
9、kJmol-1,试确定0时冰的熔点随压力的变化率dT / dp = ?22、乙醚在0时的饱和蒸气压为24.6 kPa,在033时的蒸发焓为385 Jg-1,试计算乙醚在33时的蒸气压。已知C2H5OC2H5的摩尔质量M = 74.5 g23、在25时1 mol O2从1000 kPa自由膨胀到100 kPa,求此过程的U,H,S,A,G(设O2为理想气体)。24、在温度恒定为300 K的条件下,将1 mol体积为20 10-3 m3的理想气体A与1 mol体积为30 10-3 m3的理想气体B,混合成体积为75 10-3 m3的理想气体混合物。求此过程的S,A及G各为若干?25、在27 时,
10、1mol理想气体由106Pa定温膨胀至105Pa,试计算此过程的U、 H、 S和 G。26、试求2mol,100,40KPa水蒸气变成100及100KPa的水时,此过程的H和S,G。设水蒸气可视为理想气体,液体水的体积可忽略不计。已知水的摩尔气化热为40670J mol-127、(1)在300K时 ,5mol的某理想气体由10dm3定温可逆膨胀到100 dm3.计算此过程系统的熵变;(2)上述气体在300K时由10 dm3向真空膨胀变为100 dm3.试计算此时体系的S,并与热温商作比较. 28、已知各物质在298.15K时的热力学函数数据如下:物质 C2H5OH(g) C2H4(g) H2O
11、(g) -235.30 52.283-241.80 282.0 219.45 188.74 65.4443.5633.577对下列反应: C2H5OH(g) = C2H4(g) + H2O(g) 求此反应在398K时,标准压力下=1mol时的29、苯在正常沸点353K下的 苯(l)和苯(g)的分别为135.1和81.76 , 现将2mol的苯(g)在300K, 101.325KPa下全部等温等压冷凝为苯(l),求此过程的30、在恒熵条件下,将3.45mol的某双原子理想气体从15, 100kpa压缩到700kpa,然后保持容积不变降温至15,求此过程的31、10mol液体水在100和标准压力下
12、蒸发,试计算此过程的H,SG和W。已知水在100和标准压力下蒸发为水蒸气的摩尔蒸发焓为40.67KJ.mol-1假设水的体积比之蒸气的体积可略去不计,蒸气作为理想气体. 32、已知水在100 及标准压力下蒸发热为2259J.g-1,求1mol的水在 100 及标准压力下蒸发为100 及标准压力下的水蒸气之S和G。五、证明题1、2、 试证明物质的量恒定的单相纯物质,只有p,V,T变化过程的3、 试证明封闭系统单相纯物质只有p,V,T变化过程的 理想气体的4、 若一液体的摩尔蒸发焓与温度的关系式为 vapHm = H0 + aT 从克拉贝龙-克劳修斯方程微分式推导出该方程的定积分式。5、 在等压条件下,将物质的量为n的理想气体加热,使其温度升高1 K,试证明其所作的功为nRK。
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