热力学习题选解

《热力学习题选解》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、第一章习题选解5.10mo1理想气体由25°C、106Pa膨胀到25°C、105Pa,设过程为（1）自由膨胀；（2）对抗恒外压l（^Pa膨胀；（3）定温可逆膨胀。分别计算以上各过程的Q、W、△U、AH>AS>△G、AAo解：（1）△U=0；AH=0W=0；Q=0AS=nCnm—-nR—△S訥啜=10X8.314“沪19121AG=AH-TAS=-298X191.4=-57037JAA=AU-TAS=-298X191.4=-57037J或dG=-SdT+VdPAG=[vdP=nRT^=-51037JJ片dA=-SdT-PdVAA=-jPdV=-nRT

2、n-^=nRT^V.A=-57037J(2)AU=0；AH=0W=-Psu(V2—V1)nRTnRTV=-22298JAU=Q+WQ=-W=22298JAS=/?/?ln^-=10x8.314xln^T=191.4J-A：_1P2105AG=AH-TAS=-298X191.4=-57037JAA=AU-TAS=-298X191.4=一57037J或△G=[vdP=nRT^=-57037JJRcVpAA=-PdV=-nRTIn=nRT^=-57037J(3)AU=0；AH=0W=-[PdV=-nRTV2=nRTxP1=-57037J」V,AQ

3、=-W=57037JAS=/?/?ln-5-=10x8.314xln^-=191.4J-/C'1P2IO5或△S=2=^^=191.41/K7T298AG=AH-TAS=-298X191.4=—57037JAA=AU-TAS=-298X191.4=-57037JnRTln^=-57037JrVPAA=-PdV=-nRT^=nRT^=-57037JJX人或△A=W=-57037JAG=AA+A(PV)=AA=-57037J27.4mol理想气体从300K、，下，(1)定压加热到600K；(2)绝热可逆压缩2P；(3)绝热恒外压lO'Pa下膨胀到平衡。分别

4、计算各过程的Q、W、△U、AH.AS.AG.AAo已知此理想气体的£(300K)=150.0J-K'[•mor1,C爲=30.0J••moL。解：(1)AU=nCVm(7；-7；)=4x(30.0-8.314)x(600-300)=26023JAH=nCpm(7；-7；)=4x30.0x(600一300)=36000JQ=AH=36000JW=AU-Q=-9977J或W=-P(V2-V

5、)=-nR(T2—T

6、)=-9977JQp=nCpm(T2-7；)=4x30.0x(600-300)=36000J△U=Q+W=26023J△H=Qp=36000J△S=nCpm

7、ln5-=4x30.0xln—7；300=83.18八1S2=S1+AS=nSm°+AS=4X150+83.18=683.18J•K1AG=AH-A(TS)=AH-(T2S2-T]Si)=-193908JAA=AU-A(TS)=AU-(T2S2-T1S1)=-203885J(2)Q=0；AS=0TPT2P&Cnmln^=/?ln—30xln-^=8.314xln^“7；P}300P°T2=363.5KU=nCVm(T2一7；)=4x(30.0-8.314)x(363.5一300)=5508JH二nCpm(J2一G二4x30.0x(363.5-300)二762

8、0JW=AU=5508JS2=S1=nSm"=600J・K1AG=AH-A(TS)=AH-(T2S2-T1S1)=-30480JAA=AU-A(TS)=AU-(T2S2-T

9、S])=-13542J(3)Q=0△u=w；叫⑺-dM-%)n(Cpg-R）（—（竽凜）T2=225KU=nCs(7；-7；)=4x(30.0-8.314)x(225一300)=-6506JH=nCpm(T2-G=4x30.0x(225-300)=-9000JW=AU=-6506JTp?2510AS=nCnmIn2-nR2=4x30xln—-4x8.314xln——mT{人3001

10、01325=42.49J・K'1S2=Si+AS=nSn「+AS=4X150+42.49=642.49J・K1AG=AH-A(TS)=AH-(T2S2—T]SJ=26440JAA=AU-A(TS)=AU-(T2S2—T]S

11、)=28934J2&将装有0.1mol乙瞇液体的小玻璃泡放入35°C、101325Pa、10dm3的恒温瓶中,其中已充满N2,将小玻璃泡打碎后，乙瞇全部汽化，形成的混合气体可视为理想气体。已知乙瞇在101325Pa时的正常沸点为35°C,其汽化焙为25.10kJ・mol"。计算过程的Q、W、AU>35°C,101325Pa0.1mol乙瞇(g

12、)35C、10dm3P=