(A) (1)，(2) (B)(3)，(4) (C)(2)，(3) (D)(1)，(4) 二、判断题

１、不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。（ ） ２、对于绝热体系，可以用?S?0判断过程的方向和限度。 （ ） ３、在－10℃， 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。（ ）

４、功可以全部变成热，但热一定不能全部转化为功。（ ） ５、系统达平衡时熵值最大，自由能最小。（ ）

６、在绝热系统中，发生一个从状态A→B的不可逆过程，不论用什么方法，系统再也回不到原来状态了。（ ）

BB７、因为?S??A?QR/T,所以只有可逆过程才有熵变；而?S??A?QIR/T,所以不可逆过程只有热温商,但是没有熵变。（ ）

B８、因为?S??A?QIR/T,所以体系由初态A经不同的不可逆过程到达终态B,其熵的改变值各不相同。（ ）

θ

９、物质的标准熵△Sm(298K)值就是该状态下熵的绝对值。（ ） １０、可逆热机的效率最高，在其它条件相同的情况下，由可逆热机牵引火车，其速度将最慢。（ ） 三、计算题

１、300K的2mol理想气体由×105Pa绝热自由膨胀到×105Pa，求过

程的ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG，并判断该过程的性质。 ２、1mol理想气体B，在下，由膨胀至，求该过程的ΔU、ΔH、ΔS、

ΔA、ΔG。

３、1mol水由始态273K，1×105PaH2O(l)变到终态473K，

3×105PaH2O(g)，计算该过程的ΔS。已知水的正常沸点时的汽化热为40610J·mol-1，水的比热为·K-1·g-1，水蒸汽的比热为·g-1·K-1，假定水蒸汽为理想气体。

４、1mol液态苯在101，3kPa，268K能自动地凝固成101，3kPa，268K

的固态苯，并放热9874J，计算该过程的ΔS和ΔG。已知苯的正常熔点为，苯的熔化热为9916J·mol-1，Cp，m(C7H16，l)=·K-1·mol-1，Cp，m(C7H16，s)=·K-1·mol-1。

５、苯的正常沸点为，在此温度压力下，1molC6H6(l)完全蒸发为蒸气，

已知C6H6(l)的汽化热为·mol-1，计算此过程的W、Q、ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG。

６、计算下列过程的ΔH、ΔS、ΔG。 298K， H2O(l)→473K， H2O(g)

已知：Sm?(298K，H2O，l)= J·K-1 水的比热为 J·g-1·K-1

水蒸气的比热为 J·g-1·K-1 水在正常沸点时的汽化热为40610 J·mol-1。假设水蒸气为理想气体。

７、2mol理想气体在269K时，由4×105Pa，绝热向真空膨胀到

2×105Pa，，计算ΔS，是否能利用熵判据判断该过程的性质如何判断

８、对于气相反应CO2+H2=H2O+CO，已知ΔrGm?=，求上述反应在1000K时的ΔrHm?、ΔrSm?

９、1mol，Cp，m=·K-1·mol-1的理想气体B由始态340K，500kPa分别

经(1)可逆绝热；(2)向真空膨胀。两过程都达到体积增大一倍的终态，计算(1)、(2)两过程的ΔS。

１０、计算将10克He(设为理想气体)从，变为，1013kPa的ΔU，

ΔH，ΔS，ΔG，ΔA。

第三章 热力学第二定律答案

一、选择题

题号 1 答案 C 2 B 3 C 4 B 5 D 6 D 7 C 8 B 9 10 B D 二、判断题

题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 A B D B D D C A D A 题号 21 22 23 24 25 答案 D D B B C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 × × × × × √ × × × √ 三、计算题

1、解：ΔU=0，H=0 ΔS=nRln(V2/V1)=nRln(p1/p2)=·K-1

ΔA=ΔU-TΔS=-8940J ΔG=ΔH-TΔS=-8940J

∵ΔS(总)=ΔS(体)+ΔS(环)=·K-1＞0且环境不对体系做功 ∴该过程是自发过程

2、解：U=A(T) ΔU=0 H=A(T) ΔH=0 ΔS=Rln(V2/V1)=·K-1

ΔA=-TΔS=-5708J·mol-1 ΔG=-TΔS=-5708J·mol-1

3、解：ΔS1=·K-1 ΔS2=·K-1 ΔS3=·K-1

ΔS4=nRln(p1/p2)=·K-1 ΔS=ΔS1+ΔS2+ΔS3+ΔS4=·K-1

4、解：ΔS1=nCp，m(l)ln268)=·K-1 ΔS2=-nΔvapHm?/T=·K-1

ΔS3=nCp，m(s)ln(268/=·K-1 ΔS(总)=ΔS1+ΔS2+ΔS3=·K-1

ΔH(268K)=-9874J ΔG(268K)=ΔH(268K)-TΔS=-373J

5、解：设C6H6(g)为理气 W=RT=·mol-1 Q=ΔH=·mol-1

ΔU=Q-W=·mol-1 ΔS=ΔH/T=·K-1·mol-1 ΔG=0

ΔA=ΔG-pΔV=·mol-1

6解：

ΔS=nCp，m(H2O，l)ln+nΔvapHm?／+ nCp，m(H2O，g)ln=·K-1