题目
[单选] 在1.1.3kPa下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Qp,在该相变过程中下列哪个关系式不成立?()A. ΔS体>0B. ΔS环不确定C. ΔS体+ΔS环>0D. ΔG体
[单选] 在1.1.3kPa下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Qp,在该相变过程中下列哪个关系式不成立?()
A. ΔS体>0
B. ΔS环不确定
C. ΔS体+ΔS环>0
D. ΔG体<0
题目解答
答案
B. ΔS环不确定
解析
步骤 1:理解相变过程
在110℃下,水从液态变为气态,这是一个相变过程。在这个过程中,水吸收热量Qp,导致熵增加,因为气态的无序度高于液态。
步骤 2:分析熵变
A. ΔS体>0:由于相变过程是吸热的,且气态的熵大于液态的熵,所以系统的熵变ΔS体>0。
B. ΔS环不确定:环境的熵变取决于环境的温度和系统与环境的热交换。由于题目没有给出环境的温度,所以ΔS环的值无法确定。
C. ΔS体+ΔS环>0:根据热力学第二定律,一个自发过程的总熵变(系统熵变加上环境熵变)必须大于零。因此,ΔS体+ΔS环>0。
D. ΔG体<0:在恒温恒压条件下,如果ΔG体<0,过程是自发的。由于相变过程是吸热的,且ΔS体>0,所以ΔG体<0。
步骤 3:确定不成立的关系式
根据以上分析,选项B中的ΔS环不确定,因为环境的熵变取决于环境的温度和系统与环境的热交换,而题目中没有给出环境的温度,所以ΔS环的值无法确定。
在110℃下,水从液态变为气态,这是一个相变过程。在这个过程中,水吸收热量Qp,导致熵增加,因为气态的无序度高于液态。
步骤 2:分析熵变
A. ΔS体>0:由于相变过程是吸热的,且气态的熵大于液态的熵,所以系统的熵变ΔS体>0。
B. ΔS环不确定:环境的熵变取决于环境的温度和系统与环境的热交换。由于题目没有给出环境的温度,所以ΔS环的值无法确定。
C. ΔS体+ΔS环>0:根据热力学第二定律,一个自发过程的总熵变(系统熵变加上环境熵变)必须大于零。因此,ΔS体+ΔS环>0。
D. ΔG体<0:在恒温恒压条件下,如果ΔG体<0,过程是自发的。由于相变过程是吸热的,且ΔS体>0,所以ΔG体<0。
步骤 3:确定不成立的关系式
根据以上分析,选项B中的ΔS环不确定,因为环境的熵变取决于环境的温度和系统与环境的热交换,而题目中没有给出环境的温度,所以ΔS环的值无法确定。