热力学习题讲解 一、填空 1、我们将研究的对象称为系统,系统以外且与系统密切相关的物质称为环境(surrounding),以体系与环境之间能否交换能量和物质为依据,将系统分为封闭系统(closed system )、 孤立系统(isolated system)、 敞开系统(open system)。 2、系统的诸性质不随时间而改变的状态称为热力学平衡态,热力学平衡态必须同时满足的四个条件是 、力学平衡、相平衡和化学平衡。相平衡是指系统中 不随时间而变。 3、热力学变量分为广度变量和强度变量,广度变量的数值与系统的数量成正比,例如体积、质量、 、内能等,广度性质具有加和性,数学上为 函数。 4、强度性质(intensive properties)的数值取决于系统的本性,与系统的数量无关,不具有加和性,数学上为0次齐函数,例如温度、压力、 等。 5、热力学第二定律的两种表述: Clausius说法(1850年):“不可能把热从低温物体传到高温物体,而不引起其它变化” Kelvin说法(1851年):“不可能从单一热源取热使之完全变为功,而不发生其它变化” 6、热力学第二定律表达式(克劳修斯不等式)是 7、1824年法国工程师卡诺(N.L.S.Carnot) 在两个热源之间设计了由理想气体的等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩、绝热可逆压缩四个过程所构成的循环过程,这种循环过程称为卡诺循环。卡诺热机的效率只与两个热源的温度有关,与工作物质无关。 8、下列各式, ① ④ 只表示偏摩尔量, ③ ⑥ ⑧ 只表示化学势, ② ⑦ 既不是偏摩尔量又不是化学势, ⑤ 既是偏摩尔量又是化学势。 ①Cn,P,TBnH ②Cn,V,TBnG ③Cn,V,SBnU ④Cn,P,TBnA ⑤Cn,P,TBnG ⑥Cn,P,SBnH ⑦Cn,T,SBnU ⑧Cn,V,TBnA 9、在一定的温度压力下,液态混合物中任一组分在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律者称为理想溶液,理想溶液的热力学定义式是 ,理想溶液有何特点?并给与证明。 10、Helmholtz free energy可理解为 等温 条件下体系 做功 的本领。Δ G<0表示过程自发进行的条件是: 封闭体系 、 Wf=0 、 等温等压 。 11、列举出 4个不同类型的等焓过程: 理想气体自由膨胀 、 气体节流膨胀 、 理想气体等温变化 、 理想气体(溶液)混合或恒容恒压绝热化学反应 。 12、(填 >、=、<)...