1、第三章理想氣體的性質(zhì)1怎樣正確看待理想氣體”這個(gè)概念？在進(jìn)行實(shí)際計(jì)算是如何決定是否可采用理想氣體的一些公式？答：理想氣體：分子為不占體積的彈性質(zhì)點(diǎn)，除碰撞外分子間無作用力。理想氣體是實(shí)際氣體在低壓高溫時(shí)的抽象，是一種實(shí)際并不存在的假想氣體。判斷所使用氣體是否為理想氣體（1）依據(jù)氣體所處的狀態(tài)（如：氣體的密度是否足夠?。┕烙?jì)作為理想氣體處理時(shí)可能引起的誤差；（2）應(yīng)考慮計(jì)算所要求的精度。若為理想氣體則可使用理想氣體的公式。2氣體的摩爾體積是否因氣體的種類而異？是否因所處狀態(tài)不同而異？任何氣體在任意狀態(tài)下摩爾體積是否都是0.022414m3/mol?答：氣體的摩爾體積在同溫同壓下的情況下不會(huì)因氣體

2、的種類而異；但因所處狀態(tài)不同而變化。只有在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下摩爾體積為0.022414m3/mol3. 摩爾氣體常數(shù)R值是否隨氣體的種類不同或狀態(tài)不同而異？答：摩爾氣體常數(shù)不因氣體的種類及狀態(tài)的不同而變化。4. 如果某種工質(zhì)的狀態(tài)方程式為pv二RgT,那么這種工質(zhì)的比熱容、熱力學(xué)能、焓都僅僅是溫度的函數(shù)嗎？答：一種氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程則為理想氣體，那么其比熱容、熱力學(xué)能、焓都僅僅是溫度的函數(shù)。c對(duì)于一種確定的理想氣體，（CpCv）是否等于定值？是否為定CC值？在不同溫度下（CpCv）、CP是否總是同一定值？CvC答：對(duì)于確定的理想氣體在同一溫度下（CpCv）為定值，為定值Cv在不同溫度下（CpCv

3、）為定值Cv不是定值。6.麥耶公式CpCvRg是否適用于理想氣體混合物？是否適用于實(shí)際氣體？答：邁耶公式的推導(dǎo)用到理想氣體方程，因此適用于理想氣體混合物不適合實(shí)際氣體。7氣體有兩個(gè)獨(dú)立的參數(shù)，u（或h）可以表示為p和V的函數(shù)，即ufu（p,v）。但又曾得出結(jié)論，理想氣體的熱力學(xué)能、焓、熵只取決于溫度，這兩點(diǎn)是否矛盾？為什么？答：不矛盾。實(shí)際氣體有兩個(gè)獨(dú)立的參數(shù)。理想氣體忽略了分子間的作用力，所以只取決于溫度。8.為什么工質(zhì)的熱力學(xué)能、焓、熵為零的基準(zhǔn)可以任選？理想氣體的熱力學(xué)能或焓的參照狀態(tài)通常選定哪個(gè)或哪些個(gè)狀態(tài)參數(shù)值？對(duì)理想氣體的熵又如何？答：在工程熱力學(xué)里需要的是過程中熱力學(xué)能、焓、熵的

4、變化量。熱力學(xué)能、焓、熵都只是溫度的單值函數(shù)，變化量的計(jì)算與基準(zhǔn)的選取無關(guān)。熱力學(xué)能或焓的參照狀態(tài)通常取0K或0C時(shí)焓時(shí)為0,熱力學(xué)能值為0。熵的基準(zhǔn)狀態(tài)取po=1O1325PaTo=0K熵值為0。9.氣體熱力性質(zhì)表中的h、u及so的基準(zhǔn)是什么狀態(tài)？答：氣體熱力性質(zhì)表中的h、u及So的基準(zhǔn)是什么狀態(tài)（To,F0）To0KPo101325Pa。10.在如圖3-1所示的T-s圖上任意可逆過程1-2的熱量如何表示？理想氣體在1和2狀態(tài)間的熱力學(xué)能變化量、焓變化量如何表示？若在1-2經(jīng)過的是不可逆過程又如何?T.TI答：圖3-2中陰影部分面積為多變過程1-2的熱量。對(duì)于多變過程其熱力學(xué)能變化量及焓變化

5、量可由下面兩式計(jì)算得到：uCv(T2T1)Cv(T2*T1)qv,12hCpETJCp(T2*TJqp,12過初始狀態(tài)點(diǎn)，做定容線2-2'圖3-3中陰影部分面積為多變過程1-2的熱力學(xué)能變化量。過初始狀態(tài)點(diǎn)，做定壓線2-2'圖3-4中陰影部分面積為多變過程1-2的焓變化量。若為不可逆過程，熱力學(xué)能、焓不變?nèi)缟蠄D。熱量無法在圖中表示出來。11理想氣體熵變計(jì)算式（3-39）、（3-41）、（3-43）等是由可逆過程導(dǎo)出的，這些計(jì)算式是否可用于不可逆過程初、終態(tài)的熵變？為什么？答：可以。因?yàn)殪厥菭顟B(tài)參數(shù)，只與初終狀態(tài)有關(guān)，與過程無關(guān)。12. 熵的數(shù)學(xué)定義式為ds玉，比熱容的定義式為q

6、cdT，故Tds跡理想氣體的比熱容是溫度的單值函數(shù)，所以理想氣體的熵也T是溫度的單值函數(shù)。這一結(jié)論是否正確？若不正確，錯(cuò)在何處？答dS-q竺中，qev為一微元可逆變化過程中與熱源交換的熱量，而TqcdT中q為工質(zhì)溫度升高dT所吸收的熱量，他們是不能等同的，所以這一結(jié)論是錯(cuò)誤的。13. 是判斷下列說法是否正確：（1）氣體吸熱后熵一定增大（）。（2）氣體吸熱后溫度一定升高（）。（3）氣體吸熱后熱力學(xué)能一定升高（）。（4）氣體膨脹時(shí)一定對(duì)外做功（）（5）氣體壓縮時(shí)一定耗功（）答:（1）（刈（2）（X）（3）（%（4）3（5）（“14. 氮、氧、氨這樣的工質(zhì)是否和水一樣也有飽和狀態(tài)的概念，也存在臨界狀

7、態(tài)？答：水的汽液飽和狀態(tài)可以推廣到所有的存物質(zhì)，并且這種液相和氣相動(dòng)態(tài)平衡的概念也可以推廣到固相和氣相及固相和液相，他們的飽和壓力與飽和溫度也是一一對(duì)應(yīng)的。因此氮、氧、氨為存物質(zhì)，也有飽和狀態(tài)的概念，也存在臨界狀態(tài)。15. 水的三相點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)是不是唯一確定的？三相點(diǎn)與臨界點(diǎn)有什么差異？答：水的三相點(diǎn)狀態(tài)參數(shù)不是唯一的，其中溫度、壓力是定值而比體積不是定值；臨界點(diǎn)是唯一的，其比體積、溫度、壓力都是確定的；三相點(diǎn)是三相共存的點(diǎn)，臨界點(diǎn)是飽和水線與飽和蒸汽線的交點(diǎn)，在該點(diǎn)飽和水線與飽和蒸汽線不再有分別。16. 水的汽化潛熱是否為常數(shù)？有什么變化規(guī)律？答：水的汽化潛熱與壓力有關(guān)，在一定的范圍內(nèi)壓力增加，汽化潛熱減小，當(dāng)壓力達(dá)到臨界點(diǎn)以上時(shí)，汽化潛熱為017. 水在定壓過程中，溫度維持不變，因此，根據(jù)quw有人認(rèn)為過程中的熱量等于膨脹功，即qw，對(duì)不對(duì)？為什么？答：這種說法是不對(duì)的。因?yàn)闇囟炔蛔儾槐硎緹崃W(xué)能不變。這里分析的是水，定壓汽化有相變，不能作為理想氣體來處理，所以u(píng)0。不能得到qw這樣的結(jié)果。18. 有人認(rèn)為熱力學(xué)第一定律解析式qdhv