文档介绍：Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse莅2-5始态为25℃,200kPa的5mol某理想气体,经a,b两不同途径到达相同的末态。途径a先经绝热膨胀到–℃,100kPa,步骤的功Wa=-;在恒容加热到压力200kPa的末态,步骤的热Qa=。途径b为恒压加热过程。求途径b的Wb及Qb。螀解:过程为:蚈芆膂途径b膃肇肆芄芁螁因两条途径的始末态相同,故有△Ua=△Ub,则螇芅2-64mol某理想气体,温度升高20℃,求△H-△U的值。荿解:膀薇2-7已知水在25℃的密度ρ=·m-3。求1mol水(H2O,l)在25℃下:肂(1)压力从100kPa增加到200kPa时的△H;螂(2)压力从100kPa增加到1MPa时的△H。薀假设水的密度不随压力改变,在此压力范围内水的摩尔热力学能近似认为与压力无关。芇解:膄因假设水的密度不随压力改变,即V恒定,又因在此压力范围内水的摩尔热力学能近似认为与压力无关,故,上式变成为袀聿(1)肈(2)*芅2-8某理想气体。今有该气体5mol在恒容下温度升高50℃,求过程的W,Q,△H和△U。芃解:恒容:W=0;蒈螈肂根据热力学第一定律,:W=0,故有Q=△U=-9某理想气体。今有该气体5mol在恒压下温度降低50℃,求过程的W,Q,△H和△U。袈解:芅肄葿莇2-102mol某理想气体,。由始态100kPa,50dm3,先恒容加热使压力升高至200kPa,再恒压泠却使体积缩小至25dm3。求整个过程的W,Q,△H和△U。羅解:整个过程示意如下:膅袂羀螅羃羀蒀蒆羄2-114mol某理想气体,。由始态100kPa,100dm3,先恒压加热使体积升增大到150dm3,再恒容加热使压力增大到150kPa。求过程的W,Q,△H和△U。莂解:过程为衿芆;肅蒁芈羆袃袃螈蚇2-12已知CO2(g)的袄Cp,m={+×10-3(T/K)-×10-6(T/K)2}J·mol-1·K-1羂求:(1)300K至800K间CO2(g)的;膇(2)1kg常压下的CO2(g)从300K恒压加热至800K的Q。蒇解:(1):羅肀袁(2):△H=n△Hm=(1×103)÷×=516kJ膈2-13已知20℃液态乙醇(C2H5OH,l)的体膨胀系数,等温压缩系数,密度ρ=·cm-3,摩尔定压热容。求20℃,液态乙醇的。葿解:,则膈羆=·mol-1÷(·cm-3)=·mol-1=×10-6m3·mol-1由公式()可得:蚄薀2-14容积为27m3的绝热容器中有一小加热器件,器壁上有一小孔与100kPa的大气相通,以维持容器内空气的压力恒定。今利用加热器件使容器内的空气由0℃加热至20℃,问需供给容器内的空气多少热量。已知空气的。芇假设空气为理想气体,加热过程中容器内空气的温度均匀。蒅解:假设空气为理想气体膀蚂2-,其两侧分别为0℃,4mol的Ar(g)及150℃,2mol的Cu(s)。现将隔板撤掉,整个系统达到热平衡,求末态温度t及过程的△H。已知:Ar(g)和Cu(s)的摩尔定压热容Cp,,且假设均不随温度而变。虿解:用符号A代表Ar(g),B代表Cu(s);因Cu是固体物质,Cp,m≈Cv,m;而袅Ar(g):袁过程恒容、绝热,W=0,QV=△U=0。显然有荿螇得芄蚁所以,t=-=℃蒀袆蚃2-16水煤气发生炉出口的水煤气温度是1100℃,其中CO(g)及H2(g)。若每小时有300kg水煤气有1100℃泠却到100℃,并用所回收的热来加热水,使水温有25℃升高到75℃。试求每小时生产热水的质量。莁CO(g)和H2(g)的摩尔定压热容Cp,m与温度的函数关系查本书附录,水(H2O,l)的比定压热容cp=。薂解:已知芈水煤气的平均摩尔质量膃膂300kg水煤气的物质的量荿由附录八查得:273K—3800K的温度范围内莆袆袂设水煤气是理想气体混合物,其摩尔热容为莀蝿故有芆蚃得膈袇=×(-)蚅+××(-)×10-3莃-××(-)×10-6艿=--+=31327=×=626007kJ肃芁2-17单原子理想气体A与双原