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1、物理化学总结范文 ?指出下列各过程中,物系的U⑴理想气体自由膨胀过程;⑵实际气体节流膨胀过程;⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态;⑷H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl;?、H?、S?、A?、G中何者为零?⑸0℃、?p时,水结成冰的相变过程;⑹理想气体卡诺循环。 (1)ΔU=ΔH=0; (2)ΔH=0; (3)ΔS=0; (4)ΔU=0; (5)ΔG=0; (6)ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为0。 熵差ΔS就是过程的热温商。 7.×;熵差ΔS是可逆过程的热温商.在孤立系统中发生的任何过程都是自发
2、过程。 √可逆绝热过程必定是等熵过程。 √卡诺热机的效率只与两个热源的温度有关而与工作物质无关。 √不可逆过程一定是自发过程。 ×不可逆过程也有非自发过程。 指出下列公式的适用条件 (1)dU=δQ–PdV1.封闭体系非膨胀功为0 (2)ΔH=QP;ΔU=QV2.ΔH=QP,封闭体系、平衡态,不作非膨胀功,等压过程ΔU=QV,封闭体系、平衡态,不作非膨胀功,等容过程TTCdTUCdT???????2TTCdT????2TUCdT???对于理想气体,适用于一切过程。 (3)2211;PVTT3.1P,封闭体系、平衡态,状态连续变化的等压
3、过程1VT,封闭体系、平衡态,状态连续变化的等容过程 (4)21lnVWnRTV?4.封闭体系、平衡态,不作非膨胀功,理想气体等温可逆过程。 (5)W=-PΔV5.封闭体系、平衡态,不作非膨胀功,等外压膨胀过程 (6)PV(γ=CP/CV,单原子Cv=3R/2;Cp=5R/2,双原子Cv=5R/2;Cp=7R/2,)γ=常数,P1-γTγ=常数,TVγ-1=常数6.封闭体系、平衡态,不作非膨胀功,理想气体绝热可逆过程。 (7)1221VVlnnRPPlnnRS???7.封闭体系、平衡态,理想气体,等温过程,不作其他功。 PPVdpG (8
4、)???218.封闭体系、平衡态,状态连续变化的等温过程,不作其他功。 (9)lnmixBBSRnX????9.封闭体系、平衡态,理想气体,理想溶液等温等压混合。 .例2-12计算1.00molH2O(1,25°C,101kPa)等温等压汽化过程的此过程是否自发进行。 已知H2O (1)在25°C时的饱和蒸气压为3168Pa。 解可设计下列可逆过程G?,并判断)kPa101,K298,(OH)1kPa10,K298,1(OH22gG????)3168Pa,K298,(OH)Pa3168,K298,1(OH22gG?????G1?G3很明显3
5、21GGGG???????因02??G,液体在改变压力时的1G?比之气体在改变压力时的3G?小很多,可以忽略小计。 因此kJ58.8Pa10168.3Pa31001.1lnK298Kmol8.314Jmol00.1ln511-123??????????????ppnRTGG因在等温等压下GP51例题1-10气体氦自0℃,5×10膨胀至10设He为理想气体)解此过程的始终态可表示如下?>0,故此过程不能自发进行。 5Pa,10dm3的始态,经过一绝热可逆过程U?,?为若干?(假5Pa,试计算终态的温度为若干?此过程的Q,W,H此气体的物质的量为始态
6、P1=5×105PaT1=273KIV1=10dm3终态P2=105PaT2=?IIV2=?绝热可逆膨胀mol20.2mol273314.8101010535111????????????????RTVPn此气体为单原子分子理想气体,故mol20.2mol47.12231,??????KJRCmV此气体为单原子分子理想气体,故11,mol47.1223??????KJRCmv11,mol79.2025??????KJRCmp (1)终态温度T2的计算。 TVP?–1=常数=KPV?=常数=K?1–?T?=常数=K?欲计算T2,最好能知道此过程的T
7、、p关系式。 由于理想气体的TPV?122112TPV及RCCmvmp??,,,将此二式代入(1-69)式,可得1212,lnlnPPRTTCmp?(1-78)将已知数据代入上式51ln314.8273ln79.202?KT所以KT1432?即终态温度为–130℃ (2)Q=0 (3)W的计算)-(1,TTnCUW2mv?????故JW31057.3273)]J-(14312.47[-2.20????? (4) (5)U?的计算JWU31057.3??????H?的计算J10-5.95273)]J-14320.79[2.20)]-([312
8、,???????TTnCHmp例题1-11如果上题的过程为绝热不可逆过程,在恒定外压为10胀到气体压力为10