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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物理化学习题,解 答,魏 登 贵,武汉理工大学理学院化学系,p,95 题 2.5,2.5,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28.57，100kPa，该步骤的功,W,a, 5.57kJ；再恒容加热到压力为200kPa的末态，该步骤的热,Q,a, 25.42kJ。途径b为恒压加热过程。求途径b的,W,a,和,Q,a,。,p,95 题 2.5,途径a1,绝热,途径a2,恒容,途径b,恒压,解：题给途径可表示为,p,95 题 2.5,p,95 题 2.7,2.7已知水在25的密度,。求mol水（H,2,O,l）在25下：,（1）压力从100kPa增加至200kPa时的,H,；,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。,（2）压力从100kPa增加至1MPa时的,H,。,p,95 题 2.7,解:因,水的摩尔热力学能近似认为与压力无关，故,因为假设水的密度不随压力改变，故认为此过程为恒容过程， 则,p,95 题 2.9,2.9,某理想气体,C,V,m,=5R/2。今有该气体5mol在恒压下温度降低50 。求过程的,W,、,Q,、,U,和,H,。,解:因为,理想气体，故,p,95 题 2.9,因为过程恒压，故,p,95 题 2.11,2.11,4mol某理想气体，,C,p,m,5R/2,。由始态100kPa，100dm,3,，先恒压加热使体积增大到150 dm,3,，再恒容加热使压力增大到150kPa，求过程的,Q,、,W,、,U,和,H,。,解:题给过程可表示为,4mol,p,1,100kPa,V,1,100dm,3,T,1,？,4mol,p,2,100kPa,V,2,150dm,3,4mol,p,3,150kPa,V,3,150dm,3,T,3,？,p,95 题 2.11,p,97 题 2.22,2.22,某双原子理想气体1mol,从始态350K，200kPa经过如下四个不同过程达到各自的平衡态，求各过程的功,W,。,（1）恒温可逆膨胀到50kPa；,（2）恒温反抗50kPa恒外压不可逆膨胀；,（3）绝热可逆膨胀到50kPa；,（4）绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。,p,97 题 2.22,解,：,(1),(2),p,97 题 2.22,(3) 该过程为绝热可逆过程，且,p,97 题 2.22,(4) 该过程为绝热恒外压过程,p,97 题 2.23,2.23,5mol双原子理想气体从始态300K，200kPa，先恒温可逆膨胀到压力为50kPa，再绝热可逆压缩到末态压力为200kPa。求末态温度,T,及整个过程的,Q,、,W,、,U,和,H,。,5mol,p,1,200kPa,T,1,300K,5mol,p,2,50kPa,T,2,300K,5mol,p,3,200kPa,T,3,？,解:题给过程可表示为,恒温,可逆,绝热,可逆,p,97 题 2.23,解：因为过程（2）为理想气体的绝热可逆过程，且 ，故,p,97 题 2.23,2.26,在带活塞的绝热气缸中有4.25mol的某固态物质A及5mol某单原子理想气体B，物质A的,C,pm,=24.454 Jmol,-1,K,-1,。始态温度,T,1,= 400K ，压力,p,1,= 200kPa。,今以气体B为系统，求可逆膨胀到,p,2,= 50kPa时，系统的,T,2,及过程的,Q,、,W,、,U,及,H,。,p,97 题 2.26,解：首先以A和B为系统。,p,97 题 2.26,p,97 题 2.26,p,97 题 2.26,代入已知条件得,即,得到过程方程式,p,97 题 2.26,再以B为系统,p,97 题 2.26,p,97 题 2.26,或由 和 得,p,97 题 2.26,p,97 题 2.26,p,98 题 2.27,2.27 已知水(H,2,O,l)在100的饱和蒸气压,p,*,=101.325kPa，在此温度、压力下水的蒸发焓,vap,H,m,40.668kJ,mol,-1,。,求在100，101.325 kPa下使 1 kg水蒸气全部凝结成液体水时的,W,、,Q,、,U,和,H,。设水蒸气适用理想气体状态方程式。,p,98 题 2.27,解：此过程为恒压相变，故,
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