17.简述热力学第二定律在化学反应系统中的应用及重要结论？
答：热力学第二定律可以结合化学反应过程的特征分析过程进行的方向、条件及限度，以及化学平衡问题。结论：（1）可以作为反应过程的反向判据和平衡条件：ds≥&Q/T；（2）标准生成吉布斯函数；（3）化学平衡与平衡常数。
18.什么是热力学第三定律？简述其意义及作用。
答：热力学第三定律：0K时任何纯固体和纯液体的熵为零； / 不论如何理想化，也不管使用什么过程，都不能用有限的步骤使一个系统的温度降低到绝对0 K。
意义：借助第一、第二定律仅能建立在一些通用的微分方程，只能给出各状态量在给定过程中的变化量，而不能确定其绝对值。而热力学第三定律给出状态基态，且基态的状态数只有一个。也就是说，热力学第三定律决定了自然界中基态无简并。
作用：在统计物理学上，热力学第三定律反映了微观运动的量子化。在实际意义上，第三定律并不像第一、二定律那样明白地告诫人们放弃制造第一种永动机和第二种永动机的意图。而是鼓励人们想方设法尽可能接近绝对零度。
19.单元复相系平衡条件？物系中可能发生四种过程：热传递、功传递、相变和化学反应，相应于这些过程有哪四种平衡条件？分别对应哪几种势差？
答：平衡条件：热平衡条件、力平衡条件、相平衡条件和化学平衡条件； 势差：温差、压差、力差和化学势差。
20.什么是吉布斯方程？什么是相平衡与相律？ 吉布斯相律其作用是什么？
答：吉布斯方程: ΔG=ΔH－TΔS，热力学中计算自由能随温度变化的重要方程式，由此式可计算平衡常数随温度的变化；
相平衡: 在一定的条件下，当一个多相系统中各相的性质和数量均不随时间变化时，称此系统处于相平衡；
相律: f=C－p + 2，适用于多相平衡的一种体系，说明了在特定相态下，系统的自由度跟其他变量的关系；
吉布斯相律作用：说明了在特定相态下，系统的自由度跟其他变量的关系。
21.单相多组分系统中偏摩尔参数与化学势的定义与区别？阐述化学势及偏摩尔参数的物理意义及作用。
答：偏摩尔参数：在温度、压力及除了某一组分i以外其余组分的物质的量均不变的条件下，广延量Y随着组分i的物质的量n的变化率，称为组分i的偏摩尔参数；
偏摩尔参数物理意义及作用：作用是解决体系组成的变化对体系状态的影响问题。几种物质混合组成多元系统时，由于分子（或原子）间的作用力的影响，这些物质在多元系统中的性质与单独存在所表现的性质不同。可以用偏摩尔参数研究多组分体系溶体理论。
化学势：吉布斯自由能对成分的偏微分，化学势又称为偏摩尔势能；
化学势物理意义及作用：化学势是决定物质传递方向和限度的强度因素，是驱使物质改变的势，是溶液中组成的热力性质。在相变过程中，由于物质在不同组元间的转移是在恒温恒压下进行的，故可以通过比较两相中物质化学势的大小来判断物质在各组元间转移的方向和限度，即物质总是从化学势较高的相转移到化学势较低的相。当物质在两相中的化学势相等时，则相变过程停止，系统达到平衡态；
区别：都是广延参数对摩尔数的偏导数，但偏摩尔参数的限制条件是恒温恒压，化学势不受此限制；
22.阐述混合物的逸度与逸度系数，其物理意义是什么？
答：逸度：它代表了体系在所处的状态下，分子逃逸的趋势，也就是物质迁移时的推动力或逸散能力。是一个假想的校正压力，具有压力的量纲。但只能用于自由焓G或化学势m表达式中，不能随便用于状态方程中；
逸度系数：表征实际气体相对于理想气体的偏离程度。
物理意义：逸度的概念主要用在多组分系统中，混合物中某组分的逸度可认为是其假想的分压力。定义表明：当总压力趋近于零时，任何气体都变成理想气体。注意是p→0，因为如果混合物的总压不趋近于零，那么尽管混合物中一种气体与其余气体相比是稀薄的，其性质也与理想气体混合物不同。
23.阐述克劳修斯-克拉伯龙方程的物理意义及用途，并推导之
答：克劳修斯-克拉伯龙方程是普遍适用的微分方程式，它将两相平衡时的斜率、相变潜热和比体积三者相互联系起来。因此可以从其中的任意两个数据求取第三个。
24.用克劳修斯-克拉伯龙方程解释一般物质的汽化线、升华线和融解线的斜率为正，而冰-水融解线的斜率为负？
答：相变潜热y总是正值，对一般物质的气化过程，升华过程和溶解过程来说，终态比容均大于初态比容，因此式中分母比容差为正，使得其过程线斜率为正，而冰-水溶解过程中由于冰的比容大于水的比容，因此冰-水的溶解线的斜率为负。
25.蒸发与沸腾现象有何异同？
答：相同点：蒸发与沸腾都是汽化现象,都需要吸热
不同点：
A、发生地点不同：蒸发是只在液体表面发生的汽化现象,而沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象；
B、温度条件不同：蒸发在任何温度下都能发生,而沸腾是在一定温度下发生的； C、温度变化可能不同：液体蒸发时需吸收热量,温度可能降低；而沸腾过程中吸收热量,但温度保持不变；
D、剧烈程度不同：蒸发比较缓和,而沸腾十分剧烈.
E、影响因素不同：蒸发快慢与液体的温度,表面积,表面的空气流动速度有关,沸腾沸点与大气压的高低有关。
26.我国北方冬天雪后，常在路面上洒些工业用盐，其作用是什么？为什么？
答：盐溶于水形成溶液的凝固点比水的低，从而使得冰雪在较低的温度下也可以融化。
27. 热力学一般关系式在研究工质热力性质时有何用途？
答：1、按照基本热力学关系，可以用可测的状态参数和热系数来表达不能通过实验直接得出的偏微商，从而将个常用状态函数表达出来，为在实验测定基础上得出工质的状态函数开辟道路；
2、应用热力学一般关系式可以减少研究中的实验工作量，同时减小由于有限的实验精度带来的误差；
3、利用热力学一般关系式可以推导得出工程中所需的各种函数关系式。
28.对书中常见的实际气体状态方程，归纳各方程的优缺点及选用原则 答：范.德瓦尔斯方程：范围广，精度差；范围窄，精度高；定量计算不准确； 维里型状态方程式：物理意义明确，实验曲线拟合容易。
29.计算工程中实际气体的热力性质时，如何判断该物质所处状态是否远离饱和区或液相区，如何决定是取用理想气体状态方程还是实际气体状态方程？ 答：
30.在计算实际气体热力性质时有哪两种方法？各自特点是什么？ 答：偏差函数法和余函数法；
偏差函数=实际状态值-理想气体状态值；
a、理想状态值可以真实存在；b、需要给出一个压力值； 余函数=理想气体状态值-实际状态值；
a、可能不存在的假设状态； b、不需要假定一个压力值。
31.“通过计算理想气体的有关值，然后再加上实际气体与理想气体的偏差而得到实际气体的热力性质”这种方法有哪两种表示方法，请举一例加以说明与分析 答：偏差函数法和余函数法；
偏差函数=实际状态值-理想气体状态值；
a、理想状态值可以真实存在；b、需要给出一个压力值P0。
32.对于一种新工质，请分析如何用最少量的方程来构造其热力性质计算公式（即对一种新工质建立其热力性质计算模型需几个方程？各是什么方程？如何建立？）
答：1、收集广泛范围内的数据，构造状态方程的函数形式，回归出一个能精确拟合p、v、t数据、且便于对其进行微分的状态方程，并检验状态方程的准确性。
2、利用余函数、偏差函数与状态方程，Cp与T之间的函数关系，导出定压比热方程及其他物理性质方程式，确定两状态间热力性质的变化。
3、由实验数据精确拟合出饱和蒸汽压方程和饱和液体密度方程，以确定饱和蒸汽，饱和液相以及两相区的物理性质。
4、必要时拟合出液相区的状态方程。
33.若空气温度与流速已知，为达到加速目的，如何选择喷管的形状？ 答：Ma=V/√KRT dV/V=Ma2 dCf/Cf dA/A=(Ma2 -1)dCf/Cf
Ma<1 亚音速 渐缩喷管/拉瓦尔喷管 Ma>1 超音速 渐扩喷管
34.某横截面逐渐减小的管道中有空气流过，已知入口流速和温度，如何判断管型及内部流动状态？
答：dA/A=(Ma2 -1)dCf/Cf
该式指出了管道截面的变化规律取决于Ma，并说明了促使一维定熵流的速度变化所需要的几何条件。根据马赫数的大小分为三种情况分析：
1、Ma<1时，亚音速流动，dA与dCf异号，说明速度变化与气流截面的变化方向相反。 （1）加速减压，其截面沿流动方向逐渐收缩。 （2）减速增压，其截面沿流动方向逐渐扩张。
2、Ma>1时，超音速流动，dA与dCf同号，说明速度变化与气流截面的变化方向相同。 （1）加速减压，其截面沿流动方向逐渐扩张。 （2）减速增压，其截面沿流动方向逐渐收缩。
3、Ma=1时，音速流动，dA=0，联系上面的讨论可知定熵管流中，音速只可能出现在变截面的最小截面处，该截面称为“临界截面”，此时气流状态为“临界状态”，其参数称为“临界参数”并在右上角标以*号辨认。
若要实现气流从亚音速加速至超音速，需采用缩放喷管，喉部截面处Ma=1，为临界截面。