题目
2.在373K、100kPa下水蒸发成水蒸气的过程是可逆过程,因为可逆过程的 Delta S=-|||-0,所以此过程的 Delta S=0 此说法是否正确,为什么?

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查学生对可逆过程分类及熵变计算条件的理解,需明确不同条件下可逆过程的判据差异。
解题核心思路:
- 区分可逆过程的类型:绝热可逆过程与非绝热可逆过程(如定温定压过程)。
- 判据应用:绝热可逆过程满足 $\Delta S = 0$,而非绝热可逆过程需用其他热力学函数(如吉布斯自由能 $\Delta G$)判断。
- 关键结论:水蒸发是定温定压下的可逆相变,属于非绝热过程,因此 $\Delta S \neq 0$。
关键分析步骤
1. 明确可逆过程的分类
可逆过程分为两类:
- 绝热可逆过程:系统与环境无热量交换,此时 $\Delta S = 0$。
- 非绝热可逆过程(如定温定压过程):系统与环境有热量交换,需用其他判据(如 $\Delta G$)判断。
2. 判断题目中过程的类型
题目中水在 $373\ \text{K}$、$100\ \text{kPa}$ 下蒸发,属于定温定压下的可逆相变过程,而非绝热过程。因此,该过程不属于绝热可逆过程。
3. 分析熵变的计算条件
- 绝热可逆过程:$\Delta S = 0$。
- 非绝热可逆过程:$\Delta S > 0$(系统吸热,熵增加)。
本题中水蒸发需吸热,因此 $\Delta S > 0$。
4. 结论
题目错误地将非绝热可逆过程的熵变 $\Delta S$ 等同于绝热可逆过程的 $\Delta S = 0$,因此说法不成立。