热力学第一定律(20211109203214)

1、第二章热力学第一定律1. 始态为25 C, 200 kPa的5 mol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，100 kPa，步骤的功 -亠；再恒容加热到压力200 kPa的末态，步骤的热-: 一 L 。途径b为恒压加热过程。 求途径b的：及-。2. 2 mol某理想气体，o由始态100 kPa，50 dm3，先恒容加热使压力增大到200 kPa，再恒压冷却使体积缩小至25 dm3。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5 mol，摩尔分数= 1-，始态温 度.二电，压力-,-。今该混合气体绝热对抗恒外压 z 1

2、. /_ :.膨胀到平 衡态。求末态温度及过程的 了二 i.74. 1.00mol (单原子分子)理想气体，由 10.1kPa、300K按以下两种不同的途 径压缩到25.3kPa、300K，试计算并比拟两途径的 Q、W、4U及AH。(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2 mol，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 6 mol，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6.1 m

3、ol理想气体从300K，100kPa下等压加热到600K，求此过程的 Q、W、U、冷。此理想气体 Cp,m=30.0 J K t moS7. 5 mol双原子气体从始态 300 K , 200 kPa，先恒温可逆膨胀到压力为50 kPa，在绝热可逆压缩到末态压力200 kPa。求末态温度 T及整个过程的：m r.'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50 dm3的双原子理想气体 B。两气体均为0 °，100 kPa。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

4、活塞压缩右侧气体 B到最终压力增至200 kPa。求：1气体B的末态温度辽。2气体B得到的功山二。3 气体A的末态温度。4气体A从电热丝得到的热：一.。9.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的二 -。始态温度-，压力:I -|：-。今以气体B为系统，求经可逆膨胀到汕一：时，系统的丄及过程的:。10.水H2O, I在100 °C的饱和蒸气压在此温度、压力下水的摩尔蒸发焰 丄飞丄匸.f亠-二-。求在在100 °, 101.325 kPa下使1 kg水蒸气全部凝结成液体水时的.爲。 设水蒸气适用理想气体状态方程式。1

5、1. 100 kPa下，冰H2O, s的熔点为0 °C。在此条件下冰的摩尔融化 热 I、 '"1匚二。在-10 C 0 C范围内过冷水H2O, I和冰的摩尔定 压 热 容 分 别 为皿(HQ1&76加 J moL(H3OTsi = 37.20 J mol-1 R-1。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 °的标准摩尔生成焓的数据，计算以下反响在25 °时的U1川2一 : '： ?：-'.:3处+，：" '-1 I-:厂一:13.应用附录中有关物质的热化学数据，计算

6、25 C时反响2CH3OH 02 g= HCOOCE3 ©+ 2H2O©的标准摩尔反响焓，要求：1应用25 °C的标准摩尔生成焓数据；* H HCOOCH31= -379.07KJ mol2应用25 °C的标准摩尔燃烧焓数据。14. 25 °C甲酸甲脂HCOOCH 3, l的标准摩尔燃烧焓二工.为 -979.5 kJ-mol_1，甲酸hcooh, 1、甲醇ch 3OH, 1、水出0, i及二氧化碳co 2, g 的标准摩尔生成焓_分别为_二I二二、 亠一 H 二 二；、'： :. ；4'1 :.'-及】厂IlJ。应用这些数据求 25 °C时以下反响的标准摩 尔反响焓。HCOOH/+CHzOH=HCOOCHs/+HaO/15. 对于化学反响CH&+比