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某同学家新买了一台双门电冰箱,冷藏室容积为107 L,冷冻室容积为118 L,假...

某同学家新买了一台双门电冰箱,冷藏室容积为107 L,冷冻室容积为118 L,假设室内空气为理想气体.

(1)若室内空气摩尔体积为22.5×10-3 m3/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1,在家中关闭冰箱门密封后,电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子.

(2)若室内温度为27℃,大气压为1×105 Pa,关闭冰箱门通电工作一段时间后,冷藏室内温度降为6℃,若冷冻室温度降为-9℃,此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差多大.

(3)冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部,请分析说明这是否违背热力学第二定律.

 

(1)6.0×1024个 (2)5.0×103 Pa (3)见解析 【解析】 试题分析:(1)N=NA=6.0×1024个 (2)设气体初始温度为t0,压强为p0;后来冷藏室与冷冻室中的温度和压强分别为t1、p1和t2、p2,由于两部分气体分别做等容变化,根据查理定律 = p1=p0 同理p2=p0 得Δp=p1-p2=p0 代入数据得Δp=5.0×103 Pa (3)不违背热力学第二定律,因为热量不是自发地由低温向高温传递,冰箱工作过程中要消耗电能 考点:阿伏伽德罗常数 理想气体状态方程 热力学第二定律
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考点分析:
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下列所述过程是可逆的,还是不可逆的?

(1)气缸与活塞组合中装有气体,当活塞上没有外加压力,活塞与气缸间没有摩擦,使气体自由膨胀时.

(2)上述装置,当活塞上没有外加压力,活塞与气缸间摩擦很大,使气体缓慢地膨胀时.

(3)上述装置,没有摩擦,但调整外加压力,使气体能缓慢地膨胀时.

(4)在一绝热容器内盛有液体,不停地搅动它,使它温度升高.

(5)一传热的容器内盛有液体,容器放在一恒温的大水池内,不停地搅动液体,可保持温度不变.

(6)在一绝热容器内,不同温度的液体进行混合.

(7)在一绝热容器内,不同温度的氦气进行混合.

 

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质量相同、温度相同的水,如图5所示分别处于固态、液态和气态三种状态下,它们的熵的大小有什么关系?为什么?

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下面关于热力学第二定律微观意义的说法正确的是(  )

A.从微观的角度看,热力学第二定律是一个统计规律

B.一切自发过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行

C.有的自发过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行,有的自发过程沿着分子热运动无序性减小的方向进行

D.在任何自发过程中,一个孤立系统总熵不会减少

 

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下面关于熵的说法中错误的是(  )

A.熵是系统内分子运动无序性的量度

B.在自然过程中一个孤立系统的熵总是增加或不变的

C.热力学第二定律也叫做熵减小原理

D.熵值越大代表越无序

 

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下列说法中正确的是(  )

A.机械能和内能之间的转化是可逆的

B.气体向真空的自由膨胀是可逆的

C.如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多,就说明这个“宏观态”是比较有序的

D.如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多,就说明这个“宏观态”是比较无序的

 

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