第二章热力学第一定律作业.doc

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1、第二章热力学第一定律1.始态为25°C，200kPa的5mol某理想气体，经途径a，b两不同途径到达相同的末态。途经a先经绝热膨胀到-28.47°C，100kPa，步骤的功；再恒容加热到压力200kPa的末态，步骤的热。途径b为恒压加热过程。求途径b的及。2.2mol某理想气体，。由始态100kPa，50dm3，先恒容加热使压力体积增大到150dm3，再恒压冷却使体积缩小至25dm3。求整个过程的。3.单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物共5mol，摩尔分数，始态温度，压力。今该混合气体绝热反抗恒外压膨胀到平衡态。求末态温度及过程的。4.1.00mol（单原子分子）理想气体

2、，由10.1kPa、300K按下列两种不同的途径压缩到25.3kPa、300K，试计算并比较两途径的Q、W、ΔU及ΔH。(1）等压冷却，然后经过等容加热；（2）等容加热，然后经过等压冷却。5.在一带活塞的绝热容器中有一固定的绝热隔板。隔板靠活塞一侧为2mol，0°C的单原子理想气体A，压力与恒定的环境压力相等；隔板的另一侧为6mol，100°C的双原子理想气体B，其体积恒定。今将绝热隔板的绝热层去掉使之变成导热板，求系统达平衡时的T及过程的。 6.1mol理想气体从300K，100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、DU、DH。已知此理想气体Cp,m=30.0J·K－1

3、·mol－1。7.5mol双原子气体从始态300K，200kPa，先恒温可逆膨胀到压力为50kPa，在绝热可逆压缩到末态压力200kPa。求末态温度T及整个过程的及。8.一水平放置的绝热恒容的圆筒中装有无摩擦的绝热理想活塞，活塞左、右两侧分别为50dm3的单原子理想气体A和50dm3的双原子理想气体B。两气体均为0°C，100kPa。A气体内部有一体积和热容均可忽略的电热丝。现在经过通电缓慢加热左侧气体A，使推动活塞压缩右侧气体B到最终压力增至200kPa。求：             （1）气体B的末态温度。             （2）气体B得到的功。           

4、  （3）气体A的末态温度。             （4）气体A从电热丝得到的热。9.在带活塞的绝热容器中有4.25mol的某固态物质A及5mol某单原子理想气体B，物质A的。始态温度，压力。今以气体B为系统，求经可逆膨胀到时，系统的及过程的。10.已知水（H2O,l）在100°C的饱和蒸气压，在此温度、压力下水的摩尔蒸发焓。求在在100°C，101.325kPa下使1kg水蒸气全部凝结成液体水时的。设水蒸气适用理想气体状态方程式。11.100kPa下，冰（H2O,s）的熔点为0°C。在此条件下冰的摩尔融化热。已知在-10°C~0°C范围内过冷水（H2O,l）和冰的摩尔定压热容

5、分别为和。求在常压及-10°C下过冷水结冰的摩尔凝固焓。12.       应用附录中有关物质在25°C的标准摩尔生成焓的数据，计算下列反应在25°C时的及。      （1）      （2）      （3）13.应用附录中有关物质的热化学数据，计算25°C时反应        的标准摩尔反应焓，要求：（1）   应用25°C的标准摩尔生成焓数据；（2）   应用25°C的标准摩尔燃烧焓数据。14.       已知25°C甲酸甲脂（HCOOCH3,l）的标准摩尔燃烧焓为，甲酸（HCOOH,l）、甲醇（CH3OH,l）、水（H2O,l）及二氧化碳（CO2,g）的标准摩尔生成焓

6、分别为、、及。应用这些数据求25°C时下列反应的标准摩尔反应焓。                    15.       对于化学反应                               应用附录中4种物质在25°C时的标准摩尔生成焓数据及摩尔定压热容与温度的函数关系式：（1）   将表示成温度的函数关系式（2）   求该反应在1000°C时的。