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1、会计学1热学各章补充练习题热学各章补充练习题2、一毛细管内一小团水银封住了某种物质,在标准大气压时量出被封住的该种物质长度如下:在沸腾的水中为18.6cm;在冰水混合物中为13.6cm;在室温时14.4cm。那么室温是摄氏多少度?.18.6 ;.16.0 ;.20.0 ;.14.0 。第1页/共64页3 3、以下有两个表述:、以下有两个表述:、以下有两个表述:、以下有两个表述:(1 1 1 1)若若若若系系系系统统统统的的的的宏宏宏宏观观观观性性性性质质质质不不不不随随随随时时时时间间间间变变变变化化化化,则则则则系系系系统统统统处处处处于于于于平衡态。平衡态。平衡态。平衡态。(2 2 2 2
2、)两两两两个个个个理理理理想想想想气气气气体体体体系系系系统统统统之之之之间间间间处处处处于于于于热热热热平平平平衡衡衡衡时时时时,它它它它们们们们除除除除了温度相等之外,压强也一定相等。了温度相等之外,压强也一定相等。了温度相等之外,压强也一定相等。了温度相等之外,压强也一定相等。.(1)、(2)都对;.(1)错(2)对;.(1)对(2)错;.(1)、(2)都错。第2页/共64页4、相等质量的氢气和氧气被密封在一均匀的玻璃管中,并由一水银滴所隔开,当玻璃管平放时,氢气柱和氧气柱的长度比是().161 ;.11 ;.116 ;.321 。第3页/共64页5 5 5 5、范德瓦尔斯方程、范德瓦尔
3、斯方程、范德瓦尔斯方程、范德瓦尔斯方程 中的中的中的中的V V V V表示表示表示表示()()()().气体可被压缩的体积;.气体分子自由活动的体积;.容器的体积;.气体分子的固有体积。第4页/共64页6、容积恒定的车胎内部气压要维持恒定,那么,车胎内空气质量最多的季节是 。(填“春季”、“夏季”、“秋季”或“冬季”)冬季第5页/共64页7、一瓶氢气和一瓶氧气,若它们的体积不同、压强不同、温度相同,则它们单位体积内的分子数 ,分子的平均平动动能 。(填“相同”或“不相同”)答案:不相同,相同不相同第6页/共64页8、两端封闭的均匀玻璃管中有一段水银柱,其两边是空气,当玻璃管水平放置时,两边的空
4、气柱长度相等,此时的压强为 cmHg。当把玻璃管竖直放置时,上段的空气长度是下段空气的两倍,则玻璃管中的水银柱长度是 厘米。第7页/共64页9 9 9 9、“28”28”28”28”自行车车轮直径为自行车车轮直径为自行车车轮直径为自行车车轮直径为71.12cm71.12cm71.12cm71.12cm(相当于(相当于(相当于(相当于28282828英寸),英寸),英寸),英寸),内胎截面直径为内胎截面直径为内胎截面直径为内胎截面直径为3cm3cm3cm3cm,在,在,在,在-3-3-3-3的天气里向空胎打气。的天气里向空胎打气。的天气里向空胎打气。的天气里向空胎打气。打气筒长打气筒长打气筒长打
5、气筒长30cm30cm30cm30cm,截面半径,截面半径,截面半径,截面半径1.5cm1.5cm1.5cm1.5cm,打了,打了,打了,打了20202020下,气打足了,下,气打足了,下,气打足了,下,气打足了,问此时车胎内压强是多少?问此时车胎内压强是多少?问此时车胎内压强是多少?问此时车胎内压强是多少?设外界大气压强为设外界大气压强为设外界大气压强为设外界大气压强为1atm1atm1atm1atm,车胎内最后气体温度为,车胎内最后气体温度为,车胎内最后气体温度为,车胎内最后气体温度为7777。第8页/共64页解:打气前后气体质量不变,据理想气体状态方程PV=vRT得:取充入的气体为研究对
6、象,平衡态1:在气筒内。平衡态2:在车胎内。第9页/共64页第第 二二 章章 练练 习习第10页/共64页1 1 1 1、一一一一定定定定量量量量的的的的氢氢氢氢气气气气和和和和氧氧氧氧气气气气,都都都都可可可可视视视视为为为为理理理理想想想想气气气气体体体体,它它它它们们们们分分分分子子子子的的的的平平平平均均均均平平平平动动动动动动动动能能能能相相相相同同同同,那那那那么么么么它它它它们们们们分分分分子子子子的的的的平平平平均均均均速率之比为速率之比为速率之比为速率之比为()()()().1:1 ;.1:4 ;.4:1 ;.1:16 。第11页/共64页2 2 2 2、将氧分子(将氧分子(
7、将氧分子(将氧分子(O O O O2 2 2 2)气体的热力学温度提高为原来的)气体的热力学温度提高为原来的)气体的热力学温度提高为原来的)气体的热力学温度提高为原来的两倍,则氧分子(两倍,则氧分子(两倍,则氧分子(两倍,则氧分子(O O O O2 2 2 2)气体离解为氧原子()气体离解为氧原子()气体离解为氧原子()气体离解为氧原子(O O O O)气)气)气)气体,那么后者的平均速率是前者的多少倍?体,那么后者的平均速率是前者的多少倍?体,那么后者的平均速率是前者的多少倍?体,那么后者的平均速率是前者的多少倍?.4 倍;.倍;.2 倍;.倍。第12页/共64页3 3 3 3、在一容积不变
8、的封闭容器内理想气体分子的在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的 平均速率若提高为原来的平均速率若提高为原来的平均速率若提高为原来的平均速率若提高为原来的2 2 2 2倍,则:倍,则:倍,则:倍,则:()()()().温度和压强都提高为原来的2倍;.温度为原来的2倍,压强为原来4倍;.温度为原来的4倍,压强为原来2倍;.温度和压强都提高为原来的4倍。第13页/共64页4 4 4 4、下列各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲、下列各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲、下列各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲、
9、下列各图所示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?线是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?f(v)(m/s)0f(v)(m/s)0f(v)(m/s)0f(v)(m/s)0.第14页/共64页5 5 5 5、图示两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分、图示两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分、图示两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分、图示两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子速率分布曲线,子速率分布曲线,子速率分布曲线,子速率分布曲线,和和和和 分别表示
10、氧气和氢分别表示氧气和氢分别表示氧气和氢分别表示氧气和氢气的最概然速率,则:气的最概然速率,则:气的最概然速率,则:气的最概然速率,则:()()()().图中a表示氧气分子的速率分布曲线,;.图中a表示氧气分子的速率分布曲线,;.图中b表示氧气分子的速率分布曲线,;.图中b表示氧气分子的速率分布曲线,。f(v)(m/s)0abf(v)(m/s)0ab第15页/共64页6 6 6 6、已知已知已知已知()()()()为麦克斯韦速率分布函数,为麦克斯韦速率分布函数,为麦克斯韦速率分布函数,为麦克斯韦速率分布函数,p p p p为分子为分子为分子为分子 的最概然速率,则:速率小于的最概然速率,则:速
11、率小于的最概然速率,则:速率小于的最概然速率,则:速率小于p p p p的那些分子的的那些分子的的那些分子的的那些分子的 平均速率表达式为平均速率表达式为平均速率表达式为平均速率表达式为 。第16页/共64页7 7 7 7、标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想、标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想、标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想、标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想 气体)和氦气的体积比气体)和氦气的体积比气体)和氦气的体积比气体)和氦气的体积比V V V V1 1 1 1/V V V V2 2 2 2=0.5=0.5=0.5=0.5,则其内能之比,则其内
12、能之比,则其内能之比,则其内能之比 U U U U1 1 1 1/U/U/U/U2 2 2 2为为为为 。5:6解:标准状态下 ,根据理想气体状态方程 可知:氧气和氦气的摩尔数之比为 。故其内能之比为 。第17页/共64页8 8、一瓶氢气和一瓶氧气的温度相同,若氢气分子的一瓶氢气和一瓶氧气的温度相同,若氢气分子的一瓶氢气和一瓶氧气的温度相同,若氢气分子的一瓶氢气和一瓶氧气的温度相同,若氢气分子的 平均平动动能为平均平动动能为平均平动动能为平均平动动能为6.21106.21102121J J,则:,则:,则:,则:氧气分子的平均平动动能为氧气分子的平均平动动能为氧气分子的平均平动动能为氧气分子的
13、平均平动动能为 ,氧气的温度为氧气的温度为氧气的温度为氧气的温度为 。6.211021J300K 第18页/共64页9 9 9 9、判断正误:、判断正误:、判断正误:、判断正误:()速率在速率在速率在速率在 之间的分子的平均平动动能之间的分子的平均平动动能之间的分子的平均平动动能之间的分子的平均平动动能 为为为为为 。第19页/共64页10101010、设有、设有、设有、设有N N N N个气体分子,其速率分布函数为个气体分子,其速率分布函数为个气体分子,其速率分布函数为个气体分子,其速率分布函数为 其中其中其中其中N N N N,0 0 0 0已知,已知,已知,已知,(1 1 1 1)作速率
14、分布曲线;)作速率分布曲线;)作速率分布曲线;)作速率分布曲线;(2 2 2 2)求常数)求常数)求常数)求常数k k k k;(3 3 3 3)求速率在)求速率在)求速率在)求速率在1.51.51.51.50 0 0 0 2.0 2.0 2.0 2.00 0 0 0 之间的分子数;之间的分子数;之间的分子数;之间的分子数;(4 4 4 4)求)求)求)求N N N N个分子的平均速率。个分子的平均速率。个分子的平均速率。个分子的平均速率。第20页/共64页解:(解:(解:(解:(1 1)f()Okv0020第21页/共64页解:(解:(解:(解:(2 2)第22页/共64页解:(解:(解:(
15、解:(3 3)(4)第23页/共64页第第 三三 章章 练练 习习第24页/共64页1 1、容积恒定的容器内盛有一定量某种理想气体,其分子、容积恒定的容器内盛有一定量某种理想气体,其分子、容积恒定的容器内盛有一定量某种理想气体,其分子、容积恒定的容器内盛有一定量某种理想气体,其分子热运动的平均自由程为热运动的平均自由程为热运动的平均自由程为热运动的平均自由程为 ,平均碰撞频率为,平均碰撞频率为,平均碰撞频率为,平均碰撞频率为 ,若气体的热力学温度降低为原来的若气体的热力学温度降低为原来的若气体的热力学温度降低为原来的若气体的热力学温度降低为原来的 ,则此时分子,则此时分子,则此时分子,则此时分
16、子的平均自由程和平均碰撞频率分别为(的平均自由程和平均碰撞频率分别为(的平均自由程和平均碰撞频率分别为(的平均自由程和平均碰撞频率分别为().,;.,;.,;.,。第25页/共64页2 2、理想气体绝热地向真空自由膨胀,初态气体平均自由理想气体绝热地向真空自由膨胀,初态气体平均自由理想气体绝热地向真空自由膨胀,初态气体平均自由理想气体绝热地向真空自由膨胀,初态气体平均自由程为程为程为程为 ,平均碰撞频率为,平均碰撞频率为,平均碰撞频率为,平均碰撞频率为 ,末态为,末态为,末态为,末态为 ,则:(则:(则:(则:().,;.,;.,;.,。第26页/共64页3 3 3 3、1 1 1 1氧氧氧氧
17、气气气气被被被被封封封封闭闭闭闭在在在在一一一一容容容容器器器器中中中中,只只只只要要要要压压压压强强强强不不不不是是是是极极极极低低低低,则则则则分分分分子子子子无无无无规规规规则则则则运运运运动动动动的的的的平平平平均均均均自自自自由由由由程程程程仅仅仅仅取取取取决决决决于于于于气体的()气体的()气体的()气体的().温度;.压强;.体积;.分子的平均碰撞频率。第27页/共64页4 4 4 4、输运现象包括输运现象包括输运现象包括输运现象包括 、。黏性现象扩散现象热传导现象第28页/共64页5 5 5 5、常压下气体热传导的微观机理是常压下气体热传导的微观机理是常压下气体热传导的微观机理
18、是常压下气体热传导的微观机理是 。气体中存在温度梯度,由于气体分子的无规则热运动,在交换分子对的同时,交换了具有不同热运动平均能量的分子,从而发生了能量的迁移。第29页/共64页 6 6 6 6、判断下列说法是否正确:、判断下列说法是否正确:、判断下列说法是否正确:、判断下列说法是否正确:(1 1 1 1)黏度)黏度)黏度)黏度仅由流体性质决定。仅由流体性质决定。仅由流体性质决定。仅由流体性质决定。还与温度有关。是因为气体定向运动速度不均匀。黏度系数由温度决定,与气体分子数密度n无关。(2)常压下气体的黏性系数 随分子数密度n的增加而增大。(3)气体黏性现象产生的原因是气体内部组分密度不均匀。
19、第30页/共64页第第 四四 章章 练练 习习第31页/共64页1 1 1 1、一定量的理想气体,分别进行如图所示的两个卡诺、一定量的理想气体,分别进行如图所示的两个卡诺、一定量的理想气体,分别进行如图所示的两个卡诺、一定量的理想气体,分别进行如图所示的两个卡诺循环:循环:循环:循环:abcdaabcdaabcdaabcda和和和和abcda,abcda,abcda,abcda,且两条循环曲线所且两条循环曲线所且两条循环曲线所且两条循环曲线所围面积相等。则可由此得知这两个循环:(围面积相等。则可由此得知这两个循环:(围面积相等。则可由此得知这两个循环:(围面积相等。则可由此得知这两个循环:()
20、.效率相等;.由高温热源处吸收的热量相等;.在低温热源处放出的热量相等;.在每次循环中对外作的净功相等。PVObacdbacd第32页/共64页2 2 2 2、下面有两个表述:、下面有两个表述:、下面有两个表述:、下面有两个表述:(1 1 1 1)物体的温度越高,它的热量就越多。)物体的温度越高,它的热量就越多。)物体的温度越高,它的热量就越多。)物体的温度越高,它的热量就越多。(2 2 2 2)物体的温度越高,它的内能就越大。)物体的温度越高,它的内能就越大。)物体的温度越高,它的内能就越大。)物体的温度越高,它的内能就越大。.(1)、(2)都对;.(1)对、(2)错;.(1)错、(2)对;
21、.(1)、(2)都错。第33页/共64页3 3、系统由初态膨胀到末态,则不同的过程、系统由初态膨胀到末态,则不同的过程、系统由初态膨胀到末态,则不同的过程、系统由初态膨胀到末态,则不同的过程.功必相同;.吸收的热量必相同;.内能的改变必相同;.功、吸热、内能改变都必相同。第34页/共64页4 4 4 4、在理想气体的(在理想气体的(在理想气体的(在理想气体的(1 1 1 1)等容升压()等容升压()等容升压()等容升压(2 2 2 2)绝热压缩)绝热压缩)绝热压缩)绝热压缩 (3 3 3 3)等温膨胀()等温膨胀()等温膨胀()等温膨胀(4 4 4 4)等压压缩这四种过程中,)等压压缩这四种过
22、程中,)等压压缩这四种过程中,)等压压缩这四种过程中,属于系统吸热的过程有属于系统吸热的过程有属于系统吸热的过程有属于系统吸热的过程有 。(1)(3)第35页/共64页5 5 5 5、已知已知已知已知1mol1mol1mol1mol的某种理想气体(可视为刚性双原子分子),的某种理想气体(可视为刚性双原子分子),的某种理想气体(可视为刚性双原子分子),的某种理想气体(可视为刚性双原子分子),在等压过程中温度上升在等压过程中温度上升在等压过程中温度上升在等压过程中温度上升1K1K1K1K,内能增加了,内能增加了,内能增加了,内能增加了20.78J20.78J20.78J20.78J,则气体对外作功
23、为则气体对外作功为则气体对外作功为则气体对外作功为 ,气体吸收热量为,气体吸收热量为,气体吸收热量为,气体吸收热量为 。8.31 J29.09 J第36页/共64页6 6 6 6、两个相同的刚性容器,一个盛氢气,一个盛氦气两个相同的刚性容器,一个盛氢气,一个盛氦气两个相同的刚性容器,一个盛氢气,一个盛氦气两个相同的刚性容器,一个盛氢气,一个盛氦气 (均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和(均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和(均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和(均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和 温度都相等,现将温度都相等,现将温度都相等,现将温度都相等,现将
24、6J6J6J6J热量传给氦气,使之升高到一热量传给氦气,使之升高到一热量传给氦气,使之升高到一热量传给氦气,使之升高到一 定的温度。若使氢气也升高同样温度,则应向氢气定的温度。若使氢气也升高同样温度,则应向氢气定的温度。若使氢气也升高同样温度,则应向氢气定的温度。若使氢气也升高同样温度,则应向氢气 传递传递传递传递 J J J J的热量。的热量。的热量。的热量。10第37页/共64页7 7 7 7、对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的、对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的、对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的、对于室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的 情况下,系统对
25、外做的功与从外界吸收的热量之比情况下,系统对外做的功与从外界吸收的热量之比情况下,系统对外做的功与从外界吸收的热量之比情况下,系统对外做的功与从外界吸收的热量之比 A A A A:Q Q Q Q为为为为 。27第38页/共64页(1 1 1 1)调节无摩擦气缸活塞上的外加压力,使缸中气体)调节无摩擦气缸活塞上的外加压力,使缸中气体)调节无摩擦气缸活塞上的外加压力,使缸中气体)调节无摩擦气缸活塞上的外加压力,使缸中气体 极其缓慢地膨胀,该过程是可逆的。极其缓慢地膨胀,该过程是可逆的。极其缓慢地膨胀,该过程是可逆的。极其缓慢地膨胀,该过程是可逆的。8、判断下列说法是否正确:-膨胀极其缓慢是准静态过
26、程,无耗散的准静态过程是可逆过程。第39页/共64页(2 2 2 2)在绝热容器中盛有液体,不停地搅拌液体,)在绝热容器中盛有液体,不停地搅拌液体,)在绝热容器中盛有液体,不停地搅拌液体,)在绝热容器中盛有液体,不停地搅拌液体,使其温度升高的过程是不可逆的。使其温度升高的过程是不可逆的。使其温度升高的过程是不可逆的。使其温度升高的过程是不可逆的。-液体温度升高是由于摩擦生热,这是耗散过程,所以是不可逆的。第40页/共64页(3 3 3 3)一定质量的理想气体,经历某过程后,温度升高了,)一定质量的理想气体,经历某过程后,温度升高了,)一定质量的理想气体,经历某过程后,温度升高了,)一定质量的理
27、想气体,经历某过程后,温度升高了,则该理想气体系统在此过程中一定吸了热。则该理想气体系统在此过程中一定吸了热。则该理想气体系统在此过程中一定吸了热。则该理想气体系统在此过程中一定吸了热。-温度升高,表明理想气体的内能增加,根据热力学第一定律,内能的改变由 做功和热传递共同决定,所以不一定 吸热。如:绝热压缩过程,Q=0,W0,内能增加。第41页/共64页9 9 9 9、一摩尔双原子分子理想气体,经历如图所示、一摩尔双原子分子理想气体,经历如图所示、一摩尔双原子分子理想气体,经历如图所示、一摩尔双原子分子理想气体,经历如图所示的循环的循环的循环的循环 ,其中是等温过程,其中是等温过程,其中是等温
28、过程,其中是等温过程,求循环效率求循环效率求循环效率求循环效率。P(atm)Tabc2613V(l)第42页/共64页其中其中其中其中 ab ab ab ab 和和和和 ca ca ca ca 过程吸热;过程吸热;过程吸热;过程吸热;bc bc bc bc 过程放热。过程放热。过程放热。过程放热。解:热循环。第43页/共64页10101010、一定质量的理想气体氦经历了如图所示的一定质量的理想气体氦经历了如图所示的一定质量的理想气体氦经历了如图所示的一定质量的理想气体氦经历了如图所示的ABCDAABCDAABCDAABCDA循环过程,各态参量如下:循环过程,各态参量如下:循环过程,各态参量如下
29、:循环过程,各态参量如下:A(2P,V),B(2P,2V),A(2P,V),B(2P,2V),A(2P,V),B(2P,2V),A(2P,V),B(2P,2V),C(P,2V),D(P,V),C(P,2V),D(P,V),C(P,2V),D(P,V),C(P,2V),D(P,V),试求这循环试求这循环试求这循环试求这循环ABCDAABCDAABCDAABCDA的效率。的效率。的效率。的效率。PV0ABCD第44页/共64页解:是热循环。解:是热循环。解:是热循环。解:是热循环。PV图上循环曲线所包围面积等于循环过程对外所 做的功,故 AB,DA是吸热过程,第45页/共64页第第 五五 章章 练
30、练 习习第46页/共64页1 1 1 1、热力学第二定律表明:(、热力学第二定律表明:(、热力学第二定律表明:(、热力学第二定律表明:().不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用功;.在一个可逆过程中,工作物质净吸热等于对外做的功;.摩擦生热的过程是不可逆的;.热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体。第47页/共64页2 2、根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的?根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的?根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的?根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的?.热量能从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体;.功可以全部变为热,但热不能全
31、部变为功;.气体能够自由膨胀,但不能自动收缩;.有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量,但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量。第48页/共64页3 3 3 3、熵的玻尔兹曼关系式为、熵的玻尔兹曼关系式为、熵的玻尔兹曼关系式为、熵的玻尔兹曼关系式为 ,熵的微观意义是熵的微观意义是熵的微观意义是熵的微观意义是 。是系统内分子热运动的无序性的一种量度第49页/共64页(1 1 1 1)系统任一绝热过程)系统任一绝热过程)系统任一绝热过程)系统任一绝热过程S=0 S=0 S=0 S=0。4、判断下列说法是否正确:-根据熵增加原理可知,若此绝热过程可逆,则S=0;若此绝热过程不可逆,则S 0。(
32、2)系统任一可逆过程S=0。-根据熵增加原理,若系统是封闭绝热的,则发生的可逆过程中熵不变。第50页/共64页(3 3 3 3)有人想设计一台热机,每循环一次可以从)有人想设计一台热机,每循环一次可以从)有人想设计一台热机,每循环一次可以从)有人想设计一台热机,每循环一次可以从400K400K400K400K的的的的高温热源吸热高温热源吸热高温热源吸热高温热源吸热1800J1800J1800J1800J,向,向,向,向300K300K300K300K的低温热源放热的低温热源放热的低温热源放热的低温热源放热800J800J800J800J,同时对外做功同时对外做功同时对外做功同时对外做功1000
33、J1000J1000J1000J,这样的设计能够实现。,这样的设计能够实现。,这样的设计能够实现。,这样的设计能够实现。-在同样高低温热源之间工作的热机中,卡诺热机的效率最高。此热机的效率 超过了卡诺机 ,与卡诺定理矛盾。第51页/共64页5 5 5 5、求在一个大气压下把、求在一个大气压下把、求在一个大气压下把、求在一个大气压下把30g30g30g30g,-40-40-40-40的冰变为的冰变为的冰变为的冰变为 100 100 100 100 的水蒸汽时的熵变。的水蒸汽时的熵变。的水蒸汽时的熵变。的水蒸汽时的熵变。已知冰的比热已知冰的比热已知冰的比热已知冰的比热c c c c1 1 1 1=
34、2.1J/(g=2.1J/(g=2.1J/(g=2.1J/(g K)K)K)K),水的比热,水的比热,水的比热,水的比热c c c c2 2 2 2=4.2J/(g=4.2J/(g=4.2J/(g=4.2J/(g K)K)K)K),一大气压下冰的熔化热一大气压下冰的熔化热一大气压下冰的熔化热一大气压下冰的熔化热=334J/g=334J/g=334J/g=334J/g,水的汽化热,水的汽化热,水的汽化热,水的汽化热L=2260J/g L=2260J/g L=2260J/g L=2260J/g。第52页/共64页 解:解:解:解:(1 1 1 1)设冰与一系列温度从)设冰与一系列温度从)设冰与一系
35、列温度从)设冰与一系列温度从40404040逐渐递升到逐渐递升到逐渐递升到逐渐递升到0000的温差无的温差无的温差无的温差无限小的热源相接触,温度准静态地由限小的热源相接触,温度准静态地由限小的热源相接触,温度准静态地由限小的热源相接触,温度准静态地由40404040升至升至升至升至0000。(2)假设0的冰与0的恒温热源相接触,转化成0的水。第53页/共64页(3 3 3 3)假设)假设)假设)假设0000的水与一系列温度从的水与一系列温度从的水与一系列温度从的水与一系列温度从0000逐渐递升到逐渐递升到逐渐递升到逐渐递升到100100100100的的的的温差无限小的热源相接触,温度准静态地
36、由温差无限小的热源相接触,温度准静态地由温差无限小的热源相接触,温度准静态地由温差无限小的热源相接触,温度准静态地由0000升至升至升至升至100100100100。(4)假设100的水与100的恒温热源相接触,转化成 100的水蒸汽。(5)第54页/共64页6 6 6 6、0.10.10.10.1千克的铁温度为千克的铁温度为千克的铁温度为千克的铁温度为 573K573K573K573K,浸入温度为,浸入温度为,浸入温度为,浸入温度为288K288K288K288K的的的的很大的水池中(此过程中水的温度可看作不变),很大的水池中(此过程中水的温度可看作不变),很大的水池中(此过程中水的温度可看
37、作不变),很大的水池中(此过程中水的温度可看作不变),铁的比热为铁的比热为铁的比热为铁的比热为459.8J/459.8J/459.8J/459.8J/(kg.kkg.kkg.kkg.k),试求铁块和水达到),试求铁块和水达到),试求铁块和水达到),试求铁块和水达到热平衡时,水和铁块总的熵变热平衡时,水和铁块总的熵变热平衡时,水和铁块总的熵变热平衡时,水和铁块总的熵变S S S S。第55页/共64页 解:解:解:解:(1 1 1 1)铁放热的过程是不可逆的。初态:)铁放热的过程是不可逆的。初态:)铁放热的过程是不可逆的。初态:)铁放热的过程是不可逆的。初态:573K573K573K573K;末
38、态:;末态:;末态:;末态:288K288K288K288K。(2)由于水池很大,可认为水的温度近似不变。水吸热的过程满足力、热、化学平衡条件,且无耗散,可当作可逆过程。拟定可逆过程:设想铁与一系列温差无限小、温度从573K 逐渐降低的热源接触,温度准静态地变为288K。(3)第56页/共64页第第 六六 章章 练练 习习第57页/共64页1 1 1 1、图中、图中、图中、图中O KO KO KO K线表示汽化曲线,那么图中:线表示汽化曲线,那么图中:线表示汽化曲线,那么图中:线表示汽化曲线,那么图中:.态是液态;.态的压强是饱和蒸汽压;.态是气态;.从态到态一定要经过汽液共存的状态。ACBP
39、TOK第58页/共64页2 2 2 2、一一一一根根根根内内内内径径径径很很很很小小小小的的的的玻玻玻玻璃璃璃璃管管管管插插插插入入入入水水水水中中中中,如如如如图图图图所所所所示示示示,那那那那么么么么图图图图中中中中各各各各点点点点处处处处的的的的压压压压强强强强有有有有如如如如下下下下关关关关系系系系:(a a a a点点点点与与与与容容容容器器器器内内内内的的的的水水水水面在同一高度面在同一高度面在同一高度面在同一高度).;.;.;.。acbd第59页/共64页3 3 3 3、如果气态物质的温度如果气态物质的温度如果气态物质的温度如果气态物质的温度 ,则无论施加多大的压强都不能使其液化
40、。则无论施加多大的压强都不能使其液化。则无论施加多大的压强都不能使其液化。则无论施加多大的压强都不能使其液化。高于临界温度第60页/共64页4 4 4 4、产生沸腾的条件是、产生沸腾的条件是、产生沸腾的条件是、产生沸腾的条件是 。液体内部溶解有可形成足够汽化核的气体;液体中气泡内的饱和蒸汽压等于或超过液体上方的气体压强第61页/共64页5 5 5 5、作图:画出接触角,、作图:画出接触角,、作图:画出接触角,、作图:画出接触角,这是这是这是这是 现象。现象。现象。现象。(填(填(填(填“润湿润湿润湿润湿”或或或或“不润湿不润湿不润湿不润湿”)润湿固体气体液体第62页/共64页(1 1 1 1)相变过程不一定会发生物态的变化。)相变过程不一定会发生物态的变化。)相变过程不一定会发生物态的变化。)相变过程不一定会发生物态的变化。6、判断下列说法是否正确:-物态和相不是同一概念,由于晶体结构不同,固体常有多个相,如:同素异晶转变等相变过程没有物态变化。(2)水和酒精的混合溶液是一个相。-水和酒精完全相溶,水和酒精的混合溶液中处处物理和化学性质相同、化学成分一致,根据相的概念,可判断是一个相。第63页/共64页