2022新物化答案(第二定律)

物理化學試卷答案一、選擇題(共4題5分)1分(0875)0875［答］(A)1分(0852)0852［答］(A)1分(0854)0854［答］(B)2分(0939)0939［答］ (C) (2分)G-F=pV=nRT=4.988kJ二、填空題(共9題17分)2分(1148)1148［答］增大(或增加) (2分)因為①s/av)=①p/at)=p/t>0TV2分(9105)9105［答］相同狀態(tài) S=klnQ 宏觀量微觀量 (2分)2分(0859)0859［答］(1)AU=0AG=0AU=0,AS=0,AG=02分(0759)0759［答］20因為％=QR=600JX10=6.000kJ所以AS=Qr/T=6000J/300K=20J.K-11分(1024)1024［答］零。因為這是雙變量體系，S,p恢復原值，體系便復原。*.2分(0740)0740［答］ =0，=nRln(V2/V1)2分(1043)1043［答］ p,T因(。S/。p)T=-(。V/。T)p=-nR/p2分(0630)0630［答］ (B) (2分)2分(1042)1042［答］ (sS/。V)T=(sp/sT)V=R/(Vm-b)三、計算題(共8題40分)5分(0898)0898［答］(1)因該過程系理想氣體等溫可逆膨脹過程,故AS=nRln(V2/V1)=(1mol)(8.314JKi-mol-i)ln(10V1/V2)=19.14J-K-1 (3分)雖然與(1)的膨脹方式不同,但其始、終態(tài)相同,且熵是狀態(tài)函數(shù),所以該過程體系的熵變與(1)相同,即AS=19.14J.K-1。 (2分)5分(0255)0255［答］(T2T1)=(V2/V1)1-hln(T2T1)=(廣1)ln(V1/V2)尸1.381 (3分)Cp,m=Ry/(Y-1)=30.1JK1-mol-1 (3分)CV,m=Cp,m—R=21.8J.K-1.mol-1 (3分)5分(1128)1128［答］ 因為(sV/sT)p=-(sS/sp)T所以(sS/sp)T=-(a+bp+cp2) (2分)故AS=1(—a-bp-cp2)dp（積分區(qū)間：pA到pB）17.5

0994[答]18.5

1002

[答]19.5

9020[答]20.5

0831=-a(pB-pA)-(1/2)b(pB—p；)-(1/3)c(pB—p：)=a(pA-pB)+(1/2)b(pA2—pB2)+(1/3)c(pA3—pB3)分(0994)e=1p2Vdp=1p2RT(1/p+B+Cp)dp反應(yīng)為：A+H2O(l)——>2BArHe=2AHe(B)-AfHe(A)-△fH°(H2O,l)=-43.36kJ-eol-iArse=2se(B)—se(A)-se(h2o,d=-52.89J-K-i-eol-i二 Q QArG^=ArH「-TArS」=-26.96kJ-eol-i分(i002)dG=VdpAGepi pi=[0.6932+(10132.5Pa)B+(1.54X108kPa2)C]RT分(9020)AsolSe=(AsolSe-ArG：)/T=96.91JK1?eol-1因為Asolse=4Se(K+，aq)+Se[Fe(CN)64-,aq]+3S：(H2O,l)-S：[Fe(CN)6?3H2O,s]所以Se[Fe(CN)64-,aq]=AsolS；-4S：(K+,aq)-3S；(H2O,l)+S；[Fe(CN)6-3H2O,s]=76.6J?K-1?eol-1(3分)(1.5分)(1.5分)(2分)(1分)(4分)(2分)(1分)(2分)分(0831)[答]Wf=200kJ， Wv=0， W=Wf+Wv=200kJArU=Q-W=-206kJArH=ArU+A(pV)=ArU+pAV=-206kJ (1分)ArS=QRT=-20.1JKi (1分)ArF=ArU-TArS=-200kJ (1分)ArG=ArH-TArS=-200kJ (1分)5分(2361)2361答：根據(jù)克拉貝龍方程：dp/dT=AH/(TAV) (1trsmtrsm分)將其移項整理，并在TfT,pfp區(qū)間進行積分，即1 21 2卜2dT/T=Jp2AVdp/AHtrsm trsmT1 p1得到ln(T/T)=(AV/AH)(p—p) (2分)2 1 trsmtrsm2 1故T=Tex3KAV/AH)(p—p)]=383.2k (2分)2 1 trsmtrsm2 1四、問答題(共3題11分)5分(0793)0793[答]終態(tài)溫度為T=(T1+T2)/2 (1分)AS1=mCpln[(T1+T2)/2T1]，AS2=mCpln[(T1+T2)/2T2] (1分)AS=AS1+AS2=2m[Cpln(T1+T2)/2(T1T2)1/2] (1分)當T]WT2,(T1-T2)2>0則T1+T2>2(T1T2)1/2 (2分)所以AS>01分(0630)0630[答] (B) (2分)5分(06