В каком соотношении находятся мольные энтропии трех агрегатных состояний одного вещества - пара, жидкости, твердого тела? Что больше?

1. Не различаются.

2. Энтропия твердого состояния всегда больше энтропии жидкости и пара.

3. Так как переход из одного состояния в другое всегда совершается при постоянстве температуры и давления, мольные энтропии твердого тела, жидкости и пара равны между собой.

4. Мольная энтропия пара больше мольной энтропии жидкости, а последняя в свою очередь, больше мольной энтропии твердого тела.

Задача №1. В результате процесса расширения 20 кг гелия при 298°К объем газа увеличился в 1000 раз. Рассчитайте изменение энтропии.

Задача №2. Найдите изменение энтропии в процессе смешения 2,3 г этилового спирта при 70°С и 5,75 г этилового спирта при -110°С. Теплоемкость спирта считать постоянной и равной 111,4 Дж/моль·К. Принять, что изменение объема в процессе смешения равно нулю.

Задача №3. Пользуясь справочными данными, рассчитайте абсолютную энтропию воды при 200°С и давлении 101,3 кПа. Теплоемкости жидкой и газообразной воды принять равными соответственно 75,3 и 33,5 Дж/моль·К.

Задача №4. Найдите изменение энтропии при смешении 9 м³ водорода и 1 м³ оксида углерода (II) при 27°С и давлении 101,3 кПа.

Задача №5. Определите изменение энтропии в процессе перехода 1 моль FeS из a в b кристаллическую модификацию, если известно, что переход совершается при 411 °К, а теплоты образования FeS-a и FeS-b соответственно равны -95,4 и -91,0 кДж/моль.

Задача №6. 14 кг азота N₂ при 273 °К нагревают при постоянном объеме до тех пор, пока его температура не станет равной 373 °К. Считая азот идеальным газом, рассчитайте изменение энтропии в этом процессе. Зависимость теплоемкости азота при постоянном объеме от температуры выражается уравнением С_р = 19,56 + 4,27·10^-3 T (Дж/моль·К).

Задача №7. Рассчитайте изменение энтропии при изотермическом сжатии 14 г СО в идеальном газообразном состоянии от 101,3 до 1013 кПа при 1000 °К.

Задача №8. С помощью данных справочника рассчитайте величину ∆S для реакции

2SO₂ + O₂ = 2SO₃

при 298 ^oК и сделайте вывод о направлении самопроизвольного протекания реакции в этих условиях.

Задача №9. Рассчитайте изменение энтропии в процессе образования 1 моль воздуха при смешении азота и кислорода при 298°К. Воздух состоит из азота (80% объемных) и кислорода (20%).

Задача №10. Пользуясь данными справочника о зависимости теплоемкости азота от температуры, рассчитайте величину изменения энтропии в процессе изобарного нагревания 1 моль N₂ от 300° до 600 °К.

Тестовое задание считается выполненным, если решена задача и даны 6 правильных ответов на тестовые вопросы.