内容发布更新时间 : 2025/4/2 10:55:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
物 理 化 学 课 内 练 习 标 准 答 案
W?0 ?H?40.76kJ
?U??H??(pV)?40.76?103?8.314?373?37.66kJ
Q??U?W?37.66kJ ?S??H?109.3J.K?1 ?G??H?T?S?0 T?A??U?T?S??3101J ?S环境?－?S总＝?S体＋?S环境?0J.K?1
?H?－109.3J.K?1 T38． 1 mol单原子理想气体，从p1= 2p0、V1=11.2dm3，沿 p?T = 常数的可逆途径压缩至
p2= 4p0。试求此过程的Q、W 、?U 、?H、?S、?A 及?G 。（已知该物质初态的规定熵S1=100 J.K—1.mol—1 ） 解：T2?p1T1p1V1273T1?1???136.5K p222nR2 W??pdV???CnRT12d()??nR?Tp?TdT??2nR(T2?T1)?nRT1?2270J
?U?nCm.V(T2?T1)?? ?H?nCm.p(T2?T1)??T13?R??1702J 22T15?R??2837J 22 Q??U?W??1702?2270?3972J ?S?nCm.plnT2p511?nRln1?Rln?Rln??20.17J.K?1 T1p2222?1 S2??S?S1?100?20.17?79.83J.K
?G??H??(TS)??2837?(136.5?79.83?273?100)?13.57kJ ?A??U??(TS)??1702?(136.5?79.83?273?100)?14.70kJ
39． 试计算－15℃、标准压力下，1摩尔过冷水变成冰这一过程的熵变?S，并与实际过程的热温商比较,判断此过程是否自发。已知：水和冰的等压摩尔热容分别为75 J.K－1mol-1和37 J.K－1mol-1，0℃时冰的熔化热ΔfusH0＝6025 第 11 页 共 54 页
物 理 化 学 课 内 练 习 标 准 答 案
J.mol-1。（1）请画出计算?S的方框图；（2）计算该过程的熵变?S；（3）计算该过程的焓变?H；（4）计算该过程环境的熵变?S环；（5）用熵判据来判断过程的方向性。(答案有误?S) T2?fHmT?nCp.sln1 解：?S??S1??S2??S3?nCp.lln?T1T2T2?nCp.llnT2?HT273?6025258 ??nCp.sln1?37ln??75lnT1T2T2258273273?2.09?22.07?4.24??24.22J.K?1
?H??H1??H2??H3?nCp.l(T2?T1)??fHm?nCp.s(T1?T2)
Q实际T环境＝－－6595＝25.56J.K?1 258?37(273?258)?6025?75(258?273)?555?6025?1125??6595J
?S环境＝－?S总＝?S体＋?S环＝－24.22＋25.56=1.34J.K-1 ?S总＝1.34J.K-1?0
自发变化
40． 在298K时，1molN2（理想气体）从p0绝热不可逆、等压压缩到终态压力为4p0。已知
N2在298K、p0时，1molN2的规定熵为191.5 J.K-1mol-1。求该过程的Q、W 、?U、
?H、?G、?A、?S和?S孤。
解：Q?0 （2分）
?U?W nCV(T2?T1)??