热力学第二定律试卷二

普化无机试卷 热力学第二定律试卷二 班级 姓名 分数 一、选择 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ( 共17题 34分 ) 1. 2 分 (1190) 1190 下列对物质临界点性质的描述哪一个是错误的? ( ) (A) 液相摩尔体积与气相摩尔体积相等 (B) 液相与气相的临界面消失 (C) 汽化热为零 (D) 固、液、气三相共存 2. 2 分 (0872) 0872 某化学反应在300 K, p下于烧杯中进行，放热 60 kJ·mol-1，若在相同条件下安排成可逆电池进行，吸热 6 kJ·mol-1，则 (1) 该体系的熵变为： ( ) (A) –200 J·K-1·mol-1 (B) 200 J·K-1·mol-1 (C) –20 J·K-1·mol-1 (D) 20 J·K-1·mol-1 (2) 当反应进度 = 1mol 时，可能做的最大非膨胀功为： ( ) (A) -54 kJ (B) 54 kJ (C) -66 kJ (D) 66 kJ 3. 2 分 (1029) 1029 某气体状态方程为p =f(V)T，f(V) 仅表示体积的函数，恒温下该气体的熵随体积V的增加而： ( ) (A) 增加 (B) 下降 (C) 不变 (D) 难以确定 4. 2 分 (1091) 1091 1 mol某气体的状态方程为 pVm= RT + bp，b 为不等于零的常数，则下列结论正确的是： ( ) (A) 其焓H只是温度T的函数 (B) 其内能U只是温度T的函数 (C) 其内能和焓都只是温度T的函数 (D) 其内能和焓不仅与温度T有关，还与气体的体积Vm或压力p有关 5. 2 分 (0867) 0867 在 101325 kPa 压力下，1.5 mol H2O(l) 由 10℃ 升至 50℃，已知 H2O(l) 的平均摩尔定压热容为 75.295 J· K-1· mol-1，则此过程中体系的熵变为： ( ) (A) 6.48 J· K-1 (B) 18225 kJ· K-1 (C) 78.94 J· K-1 (D) 14.93 J· K-1 6. 2 分 (1032) 1032 对物质的量为n的理想气体，(T/p)S应等于： ( ) (A) V/R (B) V/nR (C) V/CV (D) V/Cp 7. 2 分 (1257) 1257 在，两相中均含有A和B两种物质,当达到平衡时,下列哪种情况是正确的? ( ) (A)  =  (B) =  (C)  =  (D) =  8. 2 分 (0891) 0891 在101.3 kPa下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Qp,在该相变过程中下列哪个关系式不成立? ( ) (A) S体> 0 (B) S环不确定 (C) S体+S环> 0 (D) S环< 0 9. 2 分 (0705) 0705 理想气体从状态 I 经自由膨胀到状态 II，可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性？ ( ) (A) ΔH (B) ΔG (C) ΔS (D) ΔU *. 2 分 (0935) 0935 理想气体等温过程的ΔF。 ( ) (A) >ΔG (B) <ΔG (C) =ΔG (D) 不能确定 11. 2 分 (9202) 9202 等温等压下,在A和B组成的均相体系中,若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加,则B的偏摩尔体积将 ( ) (A) 增加 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不一定 12. 2 分 (0977) 0977 25℃时，1 mol 理想气体等温膨胀，压力从 10p变到p，体系吉布斯自由能变化多少？ ( ) (A) 0.04 kJ (B) -12.4 kJ (C) 1.24 kJ (D) -5.70 kJ 13. 2 分 (1193) 1193 对于平衡态的凝聚相体系,压力p表示什么含义? ( ) (A) 101.3 kPa (B) 外压 (C) 分子间引力总和 (D) 分子运动动量改变量的统计平均值 14. 2 分 (1126) 1126 在理想气体的S-T图上,任一条恒容线与任一条恒压线的斜率之比,在恒温时所代表的含义是： ( ) (A) (S/T)V/(S/T)p=0 (B) (S/T)V/(S/T)p=∞ (C) (S/T)V/(S/T)p=Cp/CV (D) (S/T)V/(S/T)p=CV/Cp 15. 2 分 (0868) 0868 (1) 理想气体与温度为T的大热源接触作等温膨胀，吸热Q，所作的功是变到相同终态的最大功的 20％，则体系的熵变为： ( ) (A) Q/T (B) 0 (C) 5Q/T (D) - Q/T (2) 体系经历一个不可逆循环后 ( ) (A) 体系的熵增加 (B) 体系吸热大于对做作的功 (C) 环境的熵一定增加 (D) 环境的内能减少 16. 2 分 (0746) 0746 恒温恒压条件下，某化学反应若在电池中可逆进行时吸热，据此可以判断下列热力学量中何者一定大于零？ ( ) (A) ΔU (B) ΔH (C) ΔS (D) ΔG 17. 2 分 (1033) 1033 公式 dG = -SdT + Vdp 可适用下述哪一过程： ( ) (A) 298K、101325Pa 下的水蒸发过程 (B) 理想气体真空膨胀 (C) 电解水制取氢 (D) N2(g) + 3H2(g)＝2NH3(g) 未达平衡 二、填空题 ( 共 8题 16分 ) 18. 2 分 (0630) 0630 夏季在四周均绝热的室内将电冰箱门打开,接通电源,则室内的温度将：( ) (A) ​ 降低 (B) 升高 (C) 不变 (D) 不能确定是升高还是降低 19. 2 分 (0258) 0258 1 mol单原子分子理想气体，从p1=202 650 Pa，T1= 273 K在p/T=常数的条件下加热，使压力增加到p2= 405 300 Pa，则体系做的体积功W = J。 20. 2 分 (0859) 0859 对一封闭体系，Wf = 0 时，下列过程中体系的ΔU，ΔS，ΔG何者必为零？ (1) 绝热密闭刚性容器中进行的化学反应过程 _________ ； (2) 某物质的恒温恒压可逆相变过程 _________ ； (3) 某物质经一循环恢复原状态 _________ 。 21. 2 分 (1092) 1092 某气体服从状态方程 pVm= RT + p （＞ 0的常数），若该气体经恒温可逆膨胀，其内能变化ΔUm= _________ J。 22. 2 分 (0691) 0691 在绝热封闭条件下，体系的S的数值可以直接用作过程方向性的判据, S = 0 表示可逆过程；S > 0 表示 ________ ；S < 0 表示 __________ 。 23. 2 分 (9111) 9111 公式 的意义是，在 体系中，等温情况下，体系所能做的 等于其亥姆霍兹自由能的减少。 24. 2 分 (0941) 0941 封闭体系中，如果某过程的 ，应满足的条件是 。 25. 2 分 (0655) 0655 在隔离体系中，由比较 的状态向比较 的状态变化，是自发变化的方向，这就是 的本质。 三、计算题 ( 共 6题 50分 ) 26. 10 分 (9045) 9045 1 mol双原子分子理想气体从100 K,4.1 dm3加热到600 K,49.2 dm3,若此过程是将气体置于 750 K的炉中，让其反抗100 kPa的恒定外压以不可逆方式进行，且气体可视为理想气体。试计算该孤立体系的Q,W,ΔU, ΔH,ΔS体,ΔS 环,ΔS孤。 27. 10 分 (0984) 0984 设有300 K的1 mol理想气体作等温膨胀,起始压力为15p,终态体积为10 dm3。试计算该气体的U, H, F, S和G。 28. 10 分 (9169) 9169 在101.325 kPa时，甲苯的沸点为383.2 K，已知此条件下Sm(l)=264.19 J·K-1·mol-1, ΔvapSm=87.03 J·K-1·mol-1。试计算： （1）在上述条件下，1 mol液态甲苯蒸发时的Q, W, ΔvapUm,ΔvapHm,ΔvapFm ,ΔvapGm及Sm(g)。 （2）欲使甲苯在373.2 K时沸腾，其相应的饱和蒸气压为若干？ 29. 10 分 (1130) 1130 证明下列关系式： (1) (Cp/p)T =-T(2V/T2)p (2) (U/T)p=Cp-p(V/T)p 30. 5 分 (1111) 1111 在 293.15 K，101.325 kPa下，一个密封容器完全充满水，如果温度上升6 K 而容器壁仍然保持刚性，问容器此时的压力为多少？ (、K近似为常数) 已知：水的膨胀系数 = (1/V)(V/T)p= 2.85×10-4 K-1； 压缩系数 K = -(1/V)(V/p)T = 4.43×10-7 (kPa)-1， 31. 5 分 (9042) 9042 1 mol Ag(s)在定容下由273.15 K加热到终态温度T ，其熵变 S=2.531 J·K-1，试求终态温度T 。 已知在该温度区间银的摩尔定容热容为：CV,m=24.48 J·K-1·mol-1。