习题课-热力学第一定律及其应用.ppt
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1、第一章热力学第一定律及其应用,(1)反抗101.325kPa的外压恒温膨胀。【P15 1-19】P外=101.325kPa气体的物质的量 n=W/M=100/28=3.57 mol V1=nRT1/P1=3.578.314298.2/1013250=8.7410-3 m3 V2=nRT2/P2=3.578.314298.2/101325=87.410-3m3 W2=P外(V2-V1)=101325(87.4-8.74)10-3=7970 J,1-1 25时100g理想气体N2从1013.25kPa经下列过程变化到101.325kPa,求体系在变化过程中所做的体积功。,P1=1013.25kPa
2、 T1=298K V1=,P2=101.325KpaT2=298k V2=,解:,恒温可逆膨胀。,(3)自由膨胀。P外=0 W3=0,计算结果表明,可逆过程中所作的体积功最大。,1-2 将2mol100、101.325kPa的水蒸气恒压加热至400,求过程吸收的热量。已知H2O(g)的恒压摩尔热容为【p21 例1-2】,解:,无非体积功恒温恒压蒸发过程,1-7 0.02kg乙醇在其沸点时蒸发为蒸气,已知乙醇的蒸发焓为857.7KJkg-1,蒸气的比容为0.607m3kg-1,试求蒸发过程的W、Q、U、H(设液体乙醇的体积与其蒸气相比可以忽略不计)。,Qp=H=857.7 0.02=17.15
3、kJ,U=Qp=15.88 kJ,W=P外(V汽-V液)P外V汽=101.3251030.6070.02=1.23 kJ,解:,1-10 1mol单原子理想气体从202.65kPa、0.0112m3的始态沿着PT=K(k为常数)可逆压缩至405.3kPa,求过程的U、H、W及Q。,P1=202.65kPaV1=0.0112m3 T1=,P2=405.3kPa T2=V2=,解:,PT=K,P1T1=P2T2,理想气体,解:,(2)证明纯物质均相封闭体系,解:理想气体,并由此证明理想气体,P9 连锁法则,1-17 p下在100g、-5的过冷水中加入少量冰屑,则过冷水将部分凝结为冰,最后形成0的冰
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- 习题 热力学 第一 定律 及其 应用
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