1樓：匿名使用者
1. 1×105pa下，求算393k h2o(g)的規定熵。已知：
smø(298k，h2o，l)=69.94 j·k-1·mol –1；
cp，m(h2o，l)=75.3 j·k-1·mol –1；
cp，m(h2o，g)=188.7 j·k-1·mol –1；
水的氣化熱為4.067×104j·mol –1。
解：s，mø(393，h2o，g)＝smø(298，h2o，l)＋ ＋
＋
smø(393，h2o)=206 j·k-1·mol-1
2. 1×105pa下，求甲苯在393k時的規定熵，已知甲苯在正常沸點383k時的汽化熱為33.5kj·mol –1，smø(甲苯，298，l)=219.
2j·k-1·mol –1，cp，m(甲苯，l)=156.1j·k-1·mol –1，cp，m(甲苯，g)=103.8j·k-1·mol –1。
解：smø (甲苯，g，393)=smø(甲苯，l，298)+ +
+=348.5j·k-1·mol-1
3. 絕熱容器由隔板分成兩部分，分別盛有溫度、壓力、體積相同的兩種氣體(可視為理想氣體)各1mol，抽去隔板兩種氣體混合，求該過程的δs，是否能利用熵判據判斷該過程的性質?如何判斷?
解：cp，m=cv，m+r=20.78j·k-1·mol-1
smø(600)=smø(298)+
=smø (298)+cp，m(600/298)
=160.8j·k-1·mol-1
4. 一絕熱容器由絕熱隔板分成兩部分，分別放置兩塊各1mol的金屬銅，溫度分別為263k和313k，抽去隔板後，兩塊銅達到熱平衡，求其δs，如何用熵判據判斷該過程的性質?(已知cp，m(cu，s)=24.
5j·k-1·mol-1)
解：達到熱平衡時的溫度 t=1/2(t1+t2)=288k
δs=ncp，m(t/t1)+ncp，m(t/t2)=0.18 j·k-1
∵ q=0 w=0 是孤立體系 δs(孤)>0
∴ 該過程是自發過程
5.27℃，1mol理想氣體體積為5.00dm3，當向真空中膨脹至10.0 dm 3時，求w ，q，
δu， δs， δg， δh。
解：w=0 δu=0 q=0 δh=0
δs=nrln(v2/v1)=5.76 j·k-1
δg=-tδs=-1.73×103 j
6. 1mol n2(理想氣體)由200kpa，473k絕熱膨脹(不可逆)至10.0kpa，340k，求算其δs。
解：δs=cp，mln(t2/t1)+nrln(p1/p2)
=7/2 rln(340/473)+rln20.0
=15.3 j·k-1
7. 1mol水在373k，101.3kpa下向真空蒸發變成373k和101.3kpa的水蒸氣，試計算該過程的熵變，並判斷該過程是否為自發過程。
已知：水的氣化熱為2259j·g-1。水蒸氣可視為理想氣體。
解：δs(體)=nδvaphmø／t=109 j·k-1
q(實)=δu=δh-nrt=37561 j
δs(環)=-q(實)／t=-101 j·k-1
δs(總)=δs(體)+δs(環)=8.0 j·k-1
∵ δs(總)＞0，且環境不對體系做功
∴ 該過程為自發過程
8. 計算273k，101.3kpa下，1mol水凝結成273k的冰時的熵變。已知 冰的熔化熱為 6008 j·mol-1。
解：273k，101.3kpa下， h2o(l)→h2o(s) 為可逆相變
δs=nδvaphmø／tb=-22.01 j·k-1
9. 1mol苯在353k，101.3kpa與353k的大熱源相接觸，使它向合適體積的真空器皿中蒸發完全變成101.
3kpa的苯蒸氣，計算該過程的熵變，並判斷該過程是否為自發過程。已知：苯在353k的飽和蒸氣壓為101.
3kpa，苯的蒸發熱為394 j·g-1，苯蒸氣可視為理想氣體。
解：7:δs(體)=nδvaphmø／t=87.1 j·k-1
q(實)=δu=δh-nrt=27797 j
δs(環)=-q(實)／t=-78.5 j·k-1
δs(總)=δs(體)+δs(環)=8.4 j·k-1
∵ δs(總)＞ 0 且環境不對體系做功
∴ 該過程為自發過程
10. 1mol c6h6(l)在正常沸點353.1k下可逆蒸發，其汽化熱為395 j·g-1，計算δs及δa。
解：δs=qr／t=87.3 j·k-1
δa=-w (等溫可逆)
=-rt=-2.94 kj
11. 1molc6h6(l)在標準壓力及353.1k(正常沸點)時，蒸發為蒸氣(視為理想氣體)，計算此過程中的δa。
解：方法(1) δa=-w
w=rt=2936 j
δa= -rt= -2936 j
方法(2) δgt，p=0
δa=δg-pδv= -rt= -2936
12. 試比較下列兩個熱機的最大效率：
(1)以水蒸氣為工作物質，工作於403k及313k兩熱源之間
(2)以汞蒸氣為工作物質，工作於653k及323k兩熱源之間。
解：(1) η=(t2-t1)／t2
=22.3％
(2) η=(t2-t1)／t2
=50.5％
13. 蒸汽機在393k和303k之間工作，欲使此蒸汽機做功1010j，試計算最少需要從393k熱庫中吸取多少熱量。
解：此熱機的最大效率η=w／q2=(t2-t1)／t2
∴ 1010／q2=(393-303)／393=0.229
∴ q2=4410 j
14. 在一溫度為298k的室內有一冰箱，冰箱的溫度為273k，試問欲使1k**結冰，至少要做功若干?此冰箱放熱若干?已知冰的熔化熱為334.7j·g-1。
解：β=q1／(-w)=t1／(t2-t1)
(1000×334.7)／(-w)=273／(298-273)
∴ w=-30625 j
此冰箱對環境放熱為 q2=w-q1= -365325j
15. 2mol理想氣體在269k時，由4×105pa，11.2dm3絕熱向真空膨脹到2×105pa，22.
4dm3，計算δs，是否能利用熵判據判斷該過程的性質?如何判斷?
解：δs=nrln(v2／v1)=11.53 j·k-1
能用熵判據判斷該過程的性質
δs(環)=-q/t=0
δs(總)=δs(環)+δs(體)=11.53 j·k-1
∵ δs(總)＞ 0 且環境不對體系做功
∴ 該過程為自發過程
16. 使5安培的電流經過20歐姆5秒鐘，同時在電阻周圍有恆溫為283k的水流過，若水是大量的，試分別計算電阻和水的δs。
解：電阻的狀態未發生變化，∴ δs(電阻)=0
q(水)=i2rt=2500j
δs(水)=q(水)/t=8.83j·k-1
17. 恆溫下將1.013×105pa的h2與o2各2mol混合，試計算熵變(假設h2與o2為理想氣體)。
解：δs=-r(nalnxa+nblnxb)
=23.04j·k-1
18. 2mol理想氣體在320k時等溫可逆膨脹從1.013×106pa變為1.013×105pa，計算q、w、δu、δh、δs、δa、δg。
解：w=q=nrtln(p1/p2)=12251.96j
δu=δh=0
δa=-nrtln(p1/p2)=-12251.96j
δg=nrtln(p2/p1)=-12251.96j
希望對您的事業有所幫助，望採納謝謝！！！
物理化學熱力學第二定律的題
2樓：匿名使用者
h2o(g, 298k, 101325pa) -> h2o(l, 298k)
可以拆分成兩個過程：
h2o(g, 298k, 101325pa) -> h2o(g, 298k, 3168pa)
h2o(g, 298k, 3168pa) -> h2o(l, 298k)
第二個過程△g=0，只需計算第一個過程就行了。
△g=rtln(p2/p1)，直接就算出△g=-8.59kj△h根據△vaphm計算，為-39.9kj根據二者即可算出△s=-105j/k
△g<0會自動進行
物理化學的熱力學第二定律問題
3樓：匿名使用者
迴圈過程，反應的起點和終點一樣，熵是狀態函式，起始和終止狀態一樣，狀態函式的改變值是0
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