材料熱力學：熱力學第二定律單元測驗

一、單選題1.?一卡諾熱機在兩個不同溫度的熱源之間運轉(zhuǎn)，當工作物質(zhì)為氣體時，熱機效率為42%，若改用液體工作物質(zhì)，則其效率應當（）A.減少B.無法判斷C.增加D.不變正確答案：D2.?求任一不可逆絕熱過程的熵變dS，可通過以下哪個途徑求得？（）A.始終態(tài)相同的可逆恒溫過程。B.始終態(tài)相同的可逆絕熱過程。C.始終態(tài)相同的可逆非絕熱過程。D.B和C均可。正確答案：C3.?某非理想氣體服從狀態(tài)方程pV=nRT+bp(b為大于零的常數(shù))，1mol該氣體經(jīng)歷等溫過程體積從V1變成V2，則熵變ΔS等于（）A.Rln(V1-b)/(V2-b)B.Rln(V2/V1)C.Rln(V1/V2)D.Rln(V2-b)/(V1-b)正確答案：D4.?封閉體系在不可逆循環(huán)中，熱溫商之和Σ(δQ/T)（）A.大于零B.等于零C.小于零D.不可能小于零正確答案：C5.?1mol的單原子理想氣體被裝在帶有活塞的氣缸中，溫度300K，壓力為1013250Pa。壓力突然降至202650Pa，并且氣體在202650Pa的恒定壓下做絕熱膨脹，則該過程的ΔS是（）A.ΔS≥0B.ΔS＜0C.ΔS＝0D.ΔS＞0正確答案：D6.?一封閉體系進行可逆循環(huán)，其熱溫商之和（）A.總是負值B.總是正值C.是溫度的函數(shù)D.總是為零正確答案：D7.?在隔離體系中發(fā)生一個有一定速度的變化，則體系的熵值（）A.總是減少B.可任意變化C.保持不變D.總是增大正確答案：D8.?下列過程中系統(tǒng)的熵增加的是（）A.NaCl于水中結(jié)晶B.金屬工件的滲碳過程 C.H2(g)+1/2O2(g)?H2O(g)D.將HCl氣體溶于水生成鹽正確答案：B9.?等溫混合過程1molO2(p,V)+1molN2(p,V)─→O2+N2(p,2V)的熵變?yōu)椋ǎ〢.不確定B.ΔS＞0C.ΔS＝0D.ΔS＜0正確答案：B10.?理想氣體經(jīng)節(jié)流膨脹后（）A.ΔS＞0B.ΔS＝0C.ΔS變化不定D.ΔS＜0正確答案：A11.?熵是混亂度（熱力學狀態(tài)數(shù)或熱力學幾率）的量度，下列結(jié)論不正確的是（）A.同一種物質(zhì)Sm(g)＞Sm(l)＞Sm(s)B.同種物質(zhì)溫度越高熵值越大C.0K時任何物質(zhì)的熵值均等于零D.分子內(nèi)含原子數(shù)越多熵值一般越大，分解反應微粒數(shù)增多，熵值一般增大正確答案：C12.?純液體在正常凝固點時凝固，下述（）量減少。?A.凝固熱B.熵C.蒸氣壓D.自由能正確答案：B13.?在一定溫度下，發(fā)生變化的孤立體系，其總熵（）A.總是增大B.可能增大或減小C.不變D.總是減小正確答案：A14.?氫氣進行不可逆循環(huán)（）A.ΔＵ＞０B.ΔＳ＝０C.ΔＳ＞０D.ΔＳ＜０正確答案：B15.?1mol理想氣體向真空膨脹，若其體積增加到原來的10倍，則體系、環(huán)境和孤立體系的熵變分別為（）A.0,0,0B.19.14J·K-1,-19.14J·K-1,0C.19.14J·K-1,0,19.14J·K-1D.-19.14J·K-1,19.14J·K-1,0正確答案：C16.?1molAg(s)在等容下由273.2K加熱到303.2K。已知在該溫度區(qū)間內(nèi)Ag(s)的Cv,m=24.48J·K-1·mol-1，則其熵變?yōu)椋ǎ〢.5.62J·K-1B.2.55J·K-1C.25.5J·K-1D.56.2J·K-1正確答案：B17.?固體碘化銀(AgI)有α和β兩種晶型，這兩種晶型的平衡轉(zhuǎn)化溫度為419.7K，由α型轉(zhuǎn)化為β型時，轉(zhuǎn)化熱等于6462J·mol-1，則此時的摩爾熵變ΔS應為（）A.－15.4J/KB.44.1J/KC.－44.1J/KD.15.4J/K正確答案：D18.?1mol理想氣體從p1,V1,T1分別經(jīng)：(1)絕熱可逆膨脹到p2,V2,T2；(2)絕熱恒外壓下膨脹到p2′,V2′,T2′，若p2=p2′則（）A.T2′>T2,V2′>V2,S2′<S2B.T2′<T2,V2′<V2,S2′>S2C.T2′=T2,V2′=V2,S2′=S2D.T2′>T2,V2′>V2,S2′>S2正確答案：D19.?理想氣體在恒溫條件下，經(jīng)恒外壓壓縮至某一壓力，此變化中體系的熵變ΔS體及環(huán)境的熵變ΔS環(huán)應為（）A.ΔS體<0,ΔS環(huán)=0B.ΔS體>0,ΔS環(huán)=0C.ΔS體>0,ΔS環(huán)<0D.ΔS體<0,ΔS環(huán)>0正確答案：D20.?在101.3kPa下，110℃的水變?yōu)?10℃水蒸氣，吸熱Qp，在該相變過程中下列哪個關(guān)系式不成立？（）A.ΔS環(huán)>0B.ΔU>0C.ΔS體>0D.ΔS體+ΔS環(huán)>0正確答案：A21.?一個由氣相變?yōu)槟巯嗟幕瘜W反應在恒溫恒容下自發(fā)進行，問下列各組答案中哪一個是正確的（）A.ΔS體<0,ΔS環(huán)>0B.ΔS體<0,ΔS環(huán)=0C.ΔS體>0,ΔS環(huán)<0D.ΔS體>0,ΔS環(huán)=0正確答案：A22.?理想氣體由同一始態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)（1）絕熱可逆膨脹；（2）絕熱不可逆膨脹，達到同一體積V2，則過程(1)的熵變ΔS(1)和過程(2)的熵變ΔS(2)之間的關(guān)系是（）A.ΔS(1)=ΔS(2)B.ΔS(1)>ΔS(2)C.兩者無確定關(guān)系D.ΔS(1)<ΔS(2)正確答案：D23.?1mol單原子分子理想氣體，溫度由T1變到T2時，等壓可逆過程，系統(tǒng)的熵變?yōu)棣1，等容可逆過程，系統(tǒng)的熵變?yōu)棣2，兩者之比ΔS1：ΔS2等于（）A.3：5B.5：3C.7：5D.1：1正確答案：B24.?若某氣體狀態(tài)方程為pVm=RT+ap,其中a為大于零的常數(shù)，該氣體經(jīng)絕熱真空膨脹后（）A.ΔH<0B.ΔU<0C.ΔS<0D.ΔT<0正確答案：A25.?絕熱條件下，用大于氣缸內(nèi)的壓力迅速推動活塞壓縮氣體，氣體的熵變（）A.等于零B.小于零C.不能確定D.大于零正確答案：D26.?理想氣體在等溫條件下反抗恒外壓膨脹，該變化過程中系統(tǒng)的熵變ΔS系及環(huán)境的熵變ΔS環(huán)應為（）A.ΔS系>0,ΔS環(huán)<0B.ΔS系>0,ΔS環(huán)=0C.ΔS系<0,ΔS環(huán)>0D.ΔS系<0,ΔS環(huán)=0正確答案：A27.?1mol理想氣體(1)經(jīng)等溫自由膨脹使體積增加1倍;(2)經(jīng)等溫可逆膨脹使體積增加1倍;(3)經(jīng)絕熱自由膨脹?使體積增加1倍;(4)經(jīng)絕熱可逆膨脹使體積增加1倍。在下列結(jié)論中何者正確?（）A.ΔS1=ΔS2=ΔS3,ΔS4=0B.ΔS1=ΔS2=ΔS3=ΔS4C.ΔS1=ΔS2,ΔS3=ΔS4=0D.ΔS1=ΔS4,ΔS2=ΔS3正確答案：A28.?理想氣體經(jīng)可逆與不可逆兩種絕熱過程（）A.可達到同一終態(tài)，視絕熱膨脹還是絕熱壓縮而定B.可以從同一始態(tài)出發(fā)達到同一終態(tài)C.從同一始態(tài)出發(fā)，不可能達到同一終態(tài)D.不能斷定(A)、(B)中哪一種正確正確答案：C29.?在101.325kPa壓力下，1.5molH2O(l)由10℃升至50℃，已知H2O(l)的平均摩爾等壓熱容為75.295J·K-1·mol-1，則此過程中體系的熵變?yōu)椋ǎ〢.6.48J·K-1B.78.94J·K-1C.14.93J·K-1D.1.8225kJ·K-1正確答案：C30.?理想氣體與溫度為T的大熱源接觸作等溫膨脹，吸熱Q，所作的功是變到相同終態(tài)的最大功的20％，則體系的熵變?yōu)椋ǎ〢.-Q/TB.Q/TC.0D.5Q/T正確答案：D31.?熱力學第三定律可以表示為（）A.在0℃時,任何晶體的熵等于零B.在0K時,任何晶體的熵等于零C.在0K時,任何完整晶體的熵等于零D.在0℃時,任何完整晶體的熵等于零正確答案：C32.?1molN2（T，V）與2molN2（T，V）混合為3molN2(T，V)，則該過程的熵變（）A.無法確定B.小于零C.等于零D.大于零正確答案：B33.?物質(zhì)的量為n的理想氣體從T1,P1,V1變化到T2,P2,V2，下列（）公式是錯誤的(設Cv,m為常數(shù))A.ΔS=nCp,mln?(T2/T1)+nRln?(p1/p2)B.ΔS=nCV,mln?(p2/p1)+nRln?(V2/V1)C.ΔS=nCp,mln?(T2/T1)+nRln?(p2/p1)D.ΔS=nCV,mln?(T2/T1)+nRln?(V2/V1)正確答案：C二、判斷題1.?不可逆過程一定是自發(fā)的；自發(fā)過程一定是不可逆的。（）正確答案：×2.?功可以全部變成熱，但熱一定不能全部轉(zhuǎn)化為功。（）正確答案：×3.?自然界中存在溫度降低，但熵值增加的過程。（）?正確答案：√4.?熵值不可能為負值。（）?正確答案：√5.?不可逆過程的熵不會減少。（）正確答案：×6.?理想氣體在等溫可逆膨脹過程中，ΔU=0，Q=-W，即在膨脹過程中系統(tǒng)所吸收的熱全部變成了功，這違反了熱力學第二定律。（）?正確答案：×7.?處于絕熱瓶中的氣體進行不可逆壓縮，過程的熵變一定大于零。（）正確答案：√8.?不論孤立(隔離)系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生什么變化，系統(tǒng)的熱力學能和熵總是不變。（）正確答案：×9.?一個系統(tǒng)經(jīng)絕熱可逆過程由始態(tài)A變至終態(tài)B,也可經(jīng)絕熱不可逆過程由B態(tài)返回至A態(tài)。（）正確答案：×10.?絕熱不可逆膨脹過程中ΔS>0，則其相反過程即絕熱不可逆壓縮過程ΔS<0。（）正確答案：×11.?熱力學第二定