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《02章热力学第一定律及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第二章热力学第一定律及其应用1.如果一个体重为70kg的人能将40g巧克力的燃烧热(628kJ)完全转变为垂直位移所耍作的功，那么这点热量可支持他爬多少高度？2.在291K和下，lmolZn(s)溶于足量稀盐酸中，置换出lmolH2并放热152kJ。若以Zn和盐酸为体系，求该反放所作的功及体系内能的变化。3.理想气体等温可逆膨胀，体积从V!胀大到10V!,对外作了41.85kJ的功，体系的起始压力为202.65kPao⑴求Vu(2)若气体的量为2mol，试求体系的温度。4.在101.325kPa及423K时，将1molNH3等温压缩到体积等于10dm3,求最少需作多少功？(1)假定是理想气体。
2、(2)假定服从于范德华方程式。已知范氏常数a=0.417Pa•m6•mol-2,b=3.71XIO-5m3/mol.5.已知在373K和101.325kPa时，1kgH2O(1)的体积为1.043dm3,1kg水气的体积为1677dm3,水的△仰能=40.63kj/mol。当1molH20(l),在373K和外压为时完全蒸发成水蒸气时，求(1)蒸发过程屮体系对环境所作的功。(2)假定液态水的体积忽略而不计，试求蒸发过程中的功，并计算所得结果的百分误差。(3)假定把蒸汽看作理想气体，且略去液态水的体积，求体系所作的功。(4)求(1)中变化的和△wpUF'。(5)解释何故蒸发热大于体系所作的功？6
3、.在273.16K和101.325kPa吋，1mol的冰熔化为水，计算过程中的功。已知在该情况下冰和水的密度分别为917kg•m-3和1000kg•m_3。1.lOmol的气体(设为理想气体)，压力为1013.25kPa,温度为300K,分别求出等温时下列过程的功：(1)在空气中(压力为101.325kPa)体积胀大1dm3。(2)在空气中膨胀到气体压力也是101.325kPa。(3)等温可逆膨胀至气体的压力为101.325kPa。2.273.2K,压力为5X101.325kPa的N2气2dm3,在外压为101.325kPa下等温膨胀，直到N2气的压力也等于101.325kPa为止。求过程屮的
4、W,AU,AH和Q。假定气体是理想气体。3.0.02kg乙醇在其沸点时蒸发为气体。己知蒸发热为858kJ/kg.蒸汽的比容为0.607m3/kgo试求过程的AU,AH,Q,W(计算时略去液体的体积)。4.IX103kg水在373K,101.325kPa压力时,经下列不同的过程变为373K,压力的汽，请分别求出各个过程的W,AU,AH和Q值。(1)在373K，101.325kPa压力下变成同温，同压的汽。(2)先在373K,外压为0.5X101.325kPa下变为汽，然后加压成373K,101.325kPa压力的汽。(3)把这个水突然放进恒温373K的真空箱中，控制容积使终态为101.325kP
5、a压力的汽。已知水的汽化热为2259kj/kgo5.一摩尔单原子理想气体，始态为2X101.325kPa,11.2dm3,经口7=常数的可逆过程压缩到终态为4X101.325kPa,已知C(v，m)=3/2R。求：(1)终态的体积和温度。(2)AU和AHo(3)所作的功。1.设有压力为101.325kPa,温度为293K的理想气体3dm3,在等压下加热，直到最后的温度为353K为止。计算过程中W,AU,AH和Q。己知该气体的等压热容为C(P,m)=(27.28+3.26•103T)J/(K*11101)。2.在标准压力下，把一个极小的冰块投入0.1kg,268K(即-5°C)的水中，结果使体系
6、的温度变为273K,丼冇一定数量的水凝结成冰。由于过程进行的很快,可以看作是绝热的。已知冰的溶解热为333.5kj/kg,在268-273K之问水的比热为4.21kJ/(K*kg)。(1)写出体系物态的变化，并求出AH.(2)求析出冰若干克。3.一摩尔氢在298.2K和压力101.325kPa下经可逆绝热过程压缩到5dm3,计算：(1)氢气的最后温度。(2)氢气的最后压力。(3)需做多少功。4.某一热机的低温热源为313K,若高温热源分别为(1)373K,(在101.325kPa下水的沸点)(2)538K,(是压力为50X101.325kPa下水的沸点)。试分别计算热机的理论换算系数。5.某电
7、冰箱内的温度为273K,室温为298K,今欲使1kg273K的水变成冰，问最少需做多少功?已知273K时冰的融化热为335kJ/kg。6.0.500g正庚烷放在弹形量热计中，燃烧后温度升高2.94K。若量热计本身及其附件的热容量为8.177kJ/K,计算298K吋正庚烷的燃烧热(量热计的平均温度为298K)。7.在298.15K及101.325kPa压力吋设环丙烷，石墨及氢气的燃烧热()分别为-2
