万洪文教材习题全解 第一编化学热力学化学热力学 第一章热力学基本定律 第一章热力学基本定律练题 O g 1-40.1kgC 6H6(l)在 p ，沸点 353.35K 下蒸发，已知 ∆lHm(C6H6)=30.80kJmol-1。试计算 此过程 Q，W，ΔU 和ΔH 值。 解：等温等压相变。 n/mol=100/78, g H = Q = n ∆lHm=39.5kJ, W=- nRT =-3.77kJ, U =Q+W=35.7kJ O 1-5 设一礼堂的体积是 1000m3，室温是 290K，气压为 p ，今欲将温度升至 300K，需吸收 热量多少?(若将空气视为理想气体，并已知其 Cp,m 为 29.29JK-1· mol-1。) T 300 = ∫ nC dT Q pV 解：理想气体等压升温（n 变） 。 δ =pmd, 290m,RT O =1.2× 107J 1-6 单原子理想气体，由 600K，1.0MPa 对抗恒外压 p 绝热膨胀到 pO 。计算该过 程的 Q、W、ΔU 和ΔH。(Cp, m=2.5 R) 解：理想气体绝热不可逆膨胀 Q＝0 。ΔU＝W ，即 nCV,m(T2-T1)=- p2 (V2-V1), 因 V2= nRT2/ p2 , V1= nRT1/ p1 ，求出 T2=384K。 ΔU＝W＝nCV,m(T2-T1)＝-5.39kJ ，ΔH＝nCp,m(T2-T1)＝-8.98kJ O p ， 1-7 在 298.15K，6× 101.3kPa 压力下，1mol 单原子理想气体进行绝热膨胀， 最后压力为 O 若为；(1)可逆膨胀 (2)对抗恒外压 p 膨胀，求上述二绝热膨胀过程的气体的最终温度；气 体对外界所作的功；气体的热力学能变化及焓变。(已知 Cp, m=2.5 R)。 解：(1)绝热可逆膨胀:γ=5/3, 过程方程 p11-γT1γ=p21-γT2γ,T2=145.6K, ΔU＝W＝nCV,m(T2-T1)＝-1.9kJ,Δ H＝nCp,m(T2-T1)＝-3.17kJ O (2)对抗恒外压 p 膨胀 ,利用ΔU＝W ，即 nCV,m(T2-T1)=- p2 (V2-V1) ，求出 T2=198.8K。 同理，ΔU＝W＝-1.24kJ，ΔH＝-2.07kJ。 1-8 水在 100℃， pO下变成同温同压下的水蒸气(视水蒸气为理想气体)，然后等温可 1 逆膨胀到 O p ，计算全过程的ΔU，ΔH。已知 ∆gl Hm(H2O,373.15K, O p )=40.67kJmol-1。 解：过程为等温等压可逆相变＋理想气体等温可逆膨胀，对后一步ΔU，ΔH 均为零。 g ΔH＝ ∆lHm=40.67kJ ，ΔU=ΔH –Δ(pV)=37.57kJ 1-9 某高压容器中含有未知气体，可能是氮气或氩气。在 29K 时取出一样品，从 5dm3绝 热可逆膨胀到 6dm3， 温度下降21K。 能否判断容器中是何种气体?(若设单原子气体的 CV, m = 1.5R，双原子气体的 CV, m=2.5R). 解：绝热可逆膨胀: T2=277K, 过程方程...
