内容发布更新时间 : 2024/12/25 4:07:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
p1V1RT2nRT2RT1p1V1T2100?103?50?332.973VB????dm?30.48.6dm3 3p2p2p2T1200?10?273.15VA=（2×50-30.48）dm3=69.52dm3
p2VAp2VAp2VAT1200?103?69.52?273.15TB????K?759.58K 3nAR(p1V1/RT1)Rp1V1100?10?50（4）气体A从电热丝得到的热：
p1V1100?103?50?10?3nA???2.2017mol?nB
RT18.314?273.15Q??U?W?nCV,m(TB?T1)?WB3 ?2.2017??8.314?(759.58?273.15)?10?3kJ?2.738kJ
2 ?13.356kJ?2.738kJ?16.094kJ2-26 在带活塞的绝热容器中有4.25 mol 的某固态物质A及5 mol某单原子理想气体B，物质A的Cp,m?24.454J?mol?1?K?1。始态温度T1=400 K，压力p1=200 。
今以气体B为系统，求经可逆膨胀到p2=100 kPa时，系统的T2
及过程的Q，W，△U及△H。(注意：以p2=50kPa解题，得不到和答案一样的结果，可能是p2=100 kPa。估计是打印错误所致)
解：今以气体B为系统：
?p2?T2???p???1?R/Cp,m?100?103?T1???200?103?????R/(5R/2)?400K?303.14K
Q??QA??{?303.14K400K4.25?24.454dT}J
??{4.25?24.454?(303.14?400)}J?10067J?10.07kJ3?U?{5.0??R(303.14?400)}J??6040J??6.04kJ25?H?{5.0??R(303.14?400)}J??10067J??10.07kJ2 W??U?Q??16.11kJ
2-28 已知100kPa 下冰的熔点为0℃，此时冰的比熔化焓
?fush?333.3J?g?1。水的均比定压热容cp?4.184J?g?1?K?1。求绝热容器内向
1kg 50℃的水中投入0.1 kg 0℃的冰后，系统末态的温度。计算时不考虑容器的热容。 解：变化过程示意如下 （ 0.1kg，0℃冰）水）
（ 1kg，50℃，水）
（ 1kg，t，水） （ 0.1kg，0℃，水）
（ 0.1kg，t，
过程恒压绝热：Qp??H?0，即?H??H1??H2?0
100g?333.3J?g?1?K?1?100g?4.184J?g?1?K?1?(T?273.15K) ?1000?4.184J?g?1?K?1?(T?323.15K)?0 4602.4T?1433015.56K
T?311.363K， 故 t=38.21℃
2-29 已知100kPa 下冰的熔点为0℃，此时冰的比熔化焓
?fush?333.3J?g?1。水和冰的均比定压热容cp分别为4.184J?g?1?K?1及
1kg 50℃的水中投入0.8 kg 温度
2.000J?g?1?K?1。今在绝热容器内向
-20℃的冰。求：（1）末态的温度；（2）末态水和冰的质量。 解：过程恒压绝热：Qp??H?0，即?H??H1??H2?0
800g?2.0?J?g?1?K?1(273.15K?253.15K)?800g?333.33J?g?1?K?1?800g?4.184J?g?1?K?1?(T?273.15K) ?1000?4.184J?g?1?K?1?(T?323.15K)?0 32000?266640-914287.68-1352059.6?7531.2T T?261.27K
这个结果显然不合理，只有高温水放出的热量使部分冰熔化为水，而维持在 0℃，所以末态的温度为 0℃。
（2）设0℃冰量为 m，则0℃水量为（500 – m）g，其状态示意如
下
800g,H2O(s), 253.15K1000g, H2O(l), 323.15Kp????Q?0(800?m)gH2O(l), mH2O(s), 273.15K1000g, H2O(l), 273.15K
800 g×2. J·g-1·K-1×（273.15 K –253.15K）+（800-m）g×333.3 J·g-1
+ 1000g×4.184 J·g-1·K-1×（273.15K– 323.15K）=0 333.3 m = 89440 g
m=268g =0.268 kg =冰量
水量= {1000+（800-268）}g = 1532 g =1.532 kg
2-30 蒸气锅炉中连续不断地注入20℃的水，将其加热并蒸发成180℃，饱和蒸气压为1.003Mpa的水蒸气。求每生产1kg饱和水蒸气所需的热。
已知：水（H2O，l）在100℃的摩尔相变焓?vapHm(373.15K)?40.668kJ?mol?1，水的平均摩尔定压热容为Cp,m(H2O,l)?75.32J?mol?1，水蒸气（H2O，g）的摩
尔定压热容与温度的关系见附录。
解：据题意画出下列方框图：
l）H2O（g），1kg H 2 O （ ， 1kg Qp=△H 20℃，1000.3kPa 180℃，1000.3kPa
△△H2
H1
l） H 2 O （ ， 1kg 1000100℃，101.325kPa 18?40.668kJ?2259kJH，1kg 2O（g）△vapHkg（373.15K）
100℃，101.325kPa
△H1 =mHO(l)Cp,m(t2?t1)?1000?75.32?(100?20)J?334.76J
218T21000453.15K?H2??nCp,H2O(g)dT?{(29.16?14.49?10?3T/K?T1 18373.15K -2.002?10-6T2/K2)dT/K}kJ?154.54kJ所以每生产1kg饱和蒸气所需的热 Qp=△H=△H1+△vapHkg（373.15K）+△H2= =（334.76+2257+154.54）kJ =2.746×103kJ
2-31 100kPa 下，冰（H2O，s）的熔点为0℃，在此条件下冰的摩尔熔化焓?fusHm?6.012kJ?mol?1。已知在-10℃～0℃范围内过泠水（H2O，l）和冰的摩尔定压热容分别为Cp，m（H2O，l）=76.28J?mol?1?K?1和Cp，
m
（H2O，s）=37.20J?mol?1?K?1。求在常压下及 – 10℃下过泠水结冰的
摩尔凝固焓。 解：
H2O(l),?100CHm?????H2O(s),?100C
△H1，m △H3，m
H2O(l), 00C2,m????H2O(s), 00C
?H?H2,m???fusHm??6.012kJ?mol?1
?Hm??H1,m??H2,m??H3,m ??273.15K263.15K1Cp,m(H2O,l)dT??H2,m??263.15K273.15KCp,m(H2O,s)dT ?Cp,m(H2O,l)?(273.15K?263.15K) ??H2,m?Cp,m(H2O,s)?(263.15K?273.15K) ?(76.28?10?6012?37.2?10)J?mol?1 ??5621J?mol?1??5.621kJ?mol?1
2-32 已知水（H2O，l）在100℃的摩尔蒸发焓?vapHm?40.668kJ?mol?1，水和水蒸气在25～100℃的平均摩尔定压热容分别为Cp,m(H2O,l)?75.75求在J?mol?1?K?1和Cp,m(H2O,g)?33.76J?mol?1?K?1。
H解：H2O(l), 250C?????H2O(g), 250C
m25℃时水的摩尔蒸发焓。
△H1，m △H3，m
H2O(l), 1000C ??373.15Kvapm????H2O(g), 1000C
?H?Hm??H1,m??vapHm??H3,m298.15K1Cp,m(H2O,l)dT??H2,m??298.15K373.15KCp,m(H2O,s)dT ?Cp,m(H2O,l)?(373.15K?298.15K) ??vapHm?Cp,m(H2O,g)?(298.15K?373.15K) ?(75.75?75?40668?33.76?75)J?mol?1 ??43817J?mol?1??4.3821kJ?mol?1
2-33 25℃下，密闭恒容的容器中有10g 固体萘C10H8（s）在过量的O2（g）中完全燃烧成CO2（g）和H2O（l）。过程放热401.727 kJ。求
（1）
C10H8(s)?12O2(g)?10CO2(g)?4H2O(l)的反应进度；
??（2）C10H8（s）的?CUm； （3）C10H8（s）的?CHm。
解：（1）反应进度：???n/???n/1??n?10?0.078019mol?78.019mmol128.173
?（2）C10H8（s）的?CUm：M萘=128.173
每摩尔萘的恒容恒温燃烧热为