Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
metodichka.doc
Скачиваний:
37
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
866.3 Кб
Скачать

2. Второй и третий законы термодинамики

2.1. Напишите несколько формулировок 2-ого закона термодинамики. Все ли вам в них понятно?

2.2. Каковы обязательные условия применимости 2-ого закона термодинамики?

2.3. В чем состоит принципиальное отличие 1-ого и 2-ого закона термодинамики?

2.4. Чем отличается “вечный” двигатель второго рода от “вечного” двигателя первого рода?

2.5. Что такое самопроизвольный процесс? Несамопроизвольный процесс? Приведите примеры.

2.6. Что такое наиболее вероятное состояние системы?

2.7. Что такое энтропия?

2.8. Сравните энтропии одного и того же вещества в твердом, жидком и газообразном состоянии при постоянной температуре. В каком состоянии энтропия больше? Объясните.

2.9. Как можно объяснить рост энтропии системы при повышении температуры?

2.10. Как изменяется энтропия изолированной системы, если в системе приходит самопроизвольный процесс?

  1. Третий закон термодинамики?

  2. Что такое абсолютная энтропия?

  3. Как рассчитать изменение энтропии при химической реакции?

  4. Энтропия воды в твердом, жидком и газообразном состояниях при 298°К равна, соответственно, 39,4; 69,9 и 186,7 Дж/К.моль. Какие из этого можно сделать выводы о жидкой воде?

  5. В изолированной системе прошла реакция между водородом и фтором /см. задачу 1.21/. Как изменится энтропия этой системы?

  6. Можно ли создать устройство, совершающее работу за счет изменения атмосферного давления? Будет ли это устройство “вечным” двигателем?

  7. В глубоких шахтах температура существенно выше, чем на поверхности. Можно ли использовать высокую температуру для получения энергии? Как это осуществить?

  8. Объясните с точки зрения законов термодинамики.

  1. работу солнечных батарей на спутниках;

б) рост и развитие зеленых растений;

в) рост и развитие грибов.

  1. Половину пруда покрыли маслом, так что испарение воды идет только с одной половины. За счет этого между разными частями пруда возникает разность температур, которую можно превратить в работу. Будет ли это “вечный” двигатель?

2.20. Вычислить изменение энтропии в процессе нагревания 100 г. Al от 10℃ до 30℃.

2.21. Вычислите изменение энтропии при нагревании 50 г. льда от температуры -10℃ до температуры воды +15℃.

2.22. Вычислите изменение энтропии при смешивании 200 г. воды при температуре +10℃ и 300 г. воды при температуре +30℃.

2.23. Вычислить изменение энтропии в реакции

Как эта величина будет изменятся при повышении температуры?

3. Термодинамические потенциалы

  1. Какое основное условие самопроизвольности процесса?

  2. Что такое максимальная полезная работа?

  3. Какие условия определяют возможность процесса при ? При? При?

  4. Какое условие необходимо для системы, находящейся в равновесии?

  5. Что такое характеристические функции?

  6. Экстремальными или интенсивными параметрами являются термодинамические потенциалы? Докажите.

  7. Как влияет повышение температуры на процессов?

  8. Выведите уравнение, связывающие и. В чем разница между ними?

  9. При каких условиях ????

  10. Для некоторых соединений . Что можно сказать об устойчивости этих соединений? Как их можно получить?

  11. Всегда ли устойчивы при нормальных условиях соединения, для которых ?

  12. Определите условия возможности протекания экзотермической и эндотермической реакций.

  13. Разберите с точки зрения термодинамики процесс растворения соли в воде.

  14. В каких случаях изменение энтальпии может служить критерием возможности процесса?

  15. В каких случаях изменение энтропии определяет направление процесса?

  16. Как изменяется влияние энтропийного фактора при повышении температуры?

  17. Как можно рассчитать процесса?

  18. При каких условиях определяет направление процесса?

  19. Что такое химический потенциал?

  20. Определите понятия активность, фугитивность, коэффициент активности.

  21. По термодинамическим характеристикам белого и серого олова определите, какая форма устойчива при нормальных условиях. При какой температуре эти формы находятся в равновесии?

  22. Возможны ли при нормальных условиях реакции:

а)

б)

Какие реакции связывания атмосферного азота могут самопроизвольно протекать при нормальных условиях?

  1. Рассчитайте в процессе нагрева 300 г.от 20℃ до 40℃.

  2. Возможны ли при нормальных условиях процессы:

а)

б)

в)

г)

  1. Возможно ли получение анилина по реакции