题目
下列关于熵的陈述,正确的是?A. 熵是一个状态参数。B. 熵的单位是 J/K。C. 熵的变化与过程路径无关。D. 在孤立系统中,熵总是减小。E. 熵可以用来衡量系统的无序程度。F. 熵的定义只适用于气体。
下列关于熵的陈述,正确的是?
A. 熵是一个状态参数。
B. 熵的单位是 J/K。
C. 熵的变化与过程路径无关。
D. 在孤立系统中,熵总是减小。
E. 熵可以用来衡量系统的无序程度。
F. 熵的定义只适用于气体。
题目解答
答案
ABCE
A. 熵是一个状态参数。
B. 熵的单位是 J/K。
C. 熵的变化与过程路径无关。
E. 熵可以用来衡量系统的无序程度。
A. 熵是一个状态参数。
B. 熵的单位是 J/K。
C. 熵的变化与过程路径无关。
E. 熵可以用来衡量系统的无序程度。
解析
考查要点:本题主要考查对熵的基本概念的理解,包括熵的性质、单位、适用范围及其物理意义。
解题核心思路:
- 明确熵的定义:熵是状态参数,其变化量与过程无关,仅由初末态决定。
- 单位与物理意义:熵的单位是J/K,可衡量系统无序程度。
- 孤立系统熵变规律:孤立系统中熵不会减小,而是增加或保持不变。
- 适用范围:熵不仅适用于气体,也适用于其他物质。
破题关键点:
- 区分状态参数与过程量(如热量是过程量,而熵是状态参数)。
- 热力学第二定律对孤立系统熵变的约束。
- 统计热力学视角中熵与无序性的关系。
选项分析
A 熵是一个状态参数
正确。熵是状态参数,其值仅由系统的当前状态决定,与过程无关。
B 熵的单位是 J/K
正确。熵的单位为焦耳每开尔文(J/K),与热力学第二定律中公式 $\Delta S = \frac{Q_{\text{rev}}}{T}$ 一致。
C 熵的变化与过程路径无关
正确。熵变 $\Delta S$ 是状态函数,可通过可逆过程的热量计算,与实际过程路径无关。
D 在孤立系统中,熵总是减小
错误。根据热力学第二定律,孤立系统的熵总是增加或保持不变,直至达到最大值。
E 熵可以用来衡量系统的无序程度
正确。在统计热力学中,熵是系统微观状态数的量度,熵越大,系统无序程度越高。
F 熵的定义只适用于气体
错误。熵是普适的状态参数,适用于所有物质(如液体、固体等)。