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文檔簡(jiǎn)介

1、優(yōu)選文檔第二章熱力學(xué)第必然律【復(fù)習(xí)題】【1】判斷以下說(shuō)法可否正確。1)狀態(tài)給定后,狀態(tài)函數(shù)就有必然的值,反之亦然。2)狀態(tài)函數(shù)改變后,狀態(tài)必然改變。3)狀態(tài)改變后,狀態(tài)函數(shù)必然都改變。4)由于U=Qv,H=Qp,所以Qv,Qp是特定條件下的狀態(tài)函數(shù)。5)恒溫過(guò)程必然是可逆過(guò)程。(6)汽缸內(nèi)有必然量的理想氣體,抗?fàn)幈厝煌鈮鹤鼋^熱膨脹,則H=Qp=0。7)依照熱力學(xué)第必然律,由于能量不能夠招惹是非,所以一個(gè)系統(tǒng)若要對(duì)外做功,必定從外界吸取熱量。8)系統(tǒng)從狀態(tài)變化到狀態(tài),若T=0,則Q=0,無(wú)熱量交換。(9)在等壓下,機(jī)械攪拌絕熱容器中的液體,使其溫度上升,則H=Qp=0。(10)理想氣體絕熱變化過(guò)

2、程中,W=U,即WR=U=CVT,WIR=U=CVT,所以WR=WIR。11)有一個(gè)封閉系統(tǒng),當(dāng)始態(tài)和終態(tài)確定后;a)若經(jīng)歷一個(gè)絕熱過(guò)程,則功有定值;(b)若經(jīng)歷一個(gè)等容過(guò)程,則Q有定值(設(shè)不做非膨脹力);c)若經(jīng)歷一個(gè)等溫過(guò)程,則熱力學(xué)能有定值;d)若經(jīng)歷一個(gè)多方過(guò)程,則熱和功的代數(shù)和有定值。12)某一化學(xué)反應(yīng)在燒杯中進(jìn)行,放熱Q1,焓變成H1,若安排成可逆電池,使終態(tài)和終態(tài)都同樣,這時(shí)放熱Q2,焓變成H2,則H1=H2?!敬稹浚?)正確,由于狀態(tài)函數(shù)是系統(tǒng)的單質(zhì)函數(shù),系統(tǒng)確定后,系統(tǒng)的一系列狀態(tài)函數(shù)就確定。相反若是系統(tǒng)的一系列狀態(tài)函數(shù)確定后,系統(tǒng)的狀態(tài)也就被獨(dú)一確定。2)正確,依照狀態(tài)函數(shù)

3、的單值性,當(dāng)系統(tǒng)的某一狀態(tài)函數(shù)改變了,則狀態(tài)函數(shù)必然發(fā)生改變。3)不正確,由于狀態(tài)改變后,有些狀態(tài)函數(shù)不用然改變,比方理想氣體的等溫變化,內(nèi)能就不變。4)不正確,HQp,只說(shuō)明Qp等于狀態(tài)函數(shù)H的變化值H,僅是數(shù)值上相等,并.優(yōu)選文檔不意味著Qp擁有狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)。HQp只能說(shuō)在恒壓而不做非體積功的特定條件下,Qp的數(shù)值等于系統(tǒng)狀態(tài)函數(shù)H的改變,而不能夠認(rèn)為Qp也是狀態(tài)函數(shù)。5)正確,由于恒溫過(guò)程是系統(tǒng)與環(huán)境的溫度向來(lái)保持相等且恒定,是一個(gè)重新至尾保熱平衡的過(guò)程,由于只有同時(shí)滿足力學(xué)平衡、相平衡、化學(xué)平衡才能保持熱平衡,所以這種過(guò)程必然是一個(gè)保持連續(xù)平衡狀態(tài)的過(guò)程,即為可逆過(guò)程。恒溫過(guò)程不同樣

4、與等溫過(guò)程,后者只需向來(lái)態(tài)溫度同樣即可,而無(wú)論中間經(jīng)歷的狀態(tài)如何。等溫可逆過(guò)程則必然是恒溫過(guò)程。(6)不正確,由于這是外壓必然,不是系統(tǒng)的壓力必然,絕熱膨脹時(shí),Q=0,不是Qp=0。絕熱膨脹后,p2p1,T2T1,理想氣體的焓是溫度的函數(shù),所以該過(guò)程中H0。7)不正確,由于還可以夠降低系統(tǒng)的溫度來(lái)對(duì)外作功。8)不正確,由于T=0時(shí)只能說(shuō)明系統(tǒng)的內(nèi)能不變,而依照熱力學(xué)第必然律,只有當(dāng)功為零的時(shí)候,熱才是零。(9)不正確,在等壓下,機(jī)械攪拌絕熱容器中的液體,是環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功,Wf0,使其HQ。p(10)不正確,誠(chéng)然無(wú)論可否可逆,WR=U=CVT,但可逆與不能逆過(guò)程的最后溫度不同樣,所以WRWIR。

5、(11)(a)正確,由于向來(lái)態(tài)確定后,U就確定,又是絕熱過(guò)程,則Q=0,依照熱力學(xué)第必然律,W=U有定值;(b)正確,由于向來(lái)態(tài)確定后,U就確定,又是等容過(guò)程,則W=0,依照熱力學(xué)第必然律,Q=U有定值;c)不正確,只有理想氣體的等溫過(guò)程,熱力學(xué)能才有定值;d)正確,由于向來(lái)態(tài)確定后,U就確定,即熱和功的代數(shù)和有定值。12)正確,由于系統(tǒng)的向來(lái)態(tài)確定后,能夠經(jīng)過(guò)不同樣的過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn),一般在不同樣的過(guò)程中W、Q的數(shù)值不同樣,但焓是狀態(tài)函數(shù),而狀態(tài)函數(shù)的變化與過(guò)程沒(méi)關(guān)。即H1=H2?!?】回答以下問(wèn)題。1)在盛水槽中放置一個(gè)盛水的封閉試管,加熱盛水槽中之水,使其達(dá)到沸點(diǎn)。試問(wèn)試管中的水可否會(huì)沸騰,為

6、什么?2)夏天將室內(nèi)電冰箱的門打開,接通電源并封閉門窗(設(shè)墻壁、門窗都不傳熱),可否使室內(nèi)溫度降低,為什么?3)可逆熱機(jī)的效率最高,在其他條件都同樣的前提下,用可逆熱機(jī)去牽引火車,可否使.優(yōu)選文檔火車的速度加快,為什么?4)Zn與稀硫酸作用,(a)在敞口的容器中進(jìn)行;(b)在密閉的容器中進(jìn)行。哪一種情況放熱很多,為什么?5)在一鋁制筒中裝有壓縮空氣,溫度與環(huán)境平衡。突然打開筒蓋,賭氣體沖出,當(dāng)壓力與外界相等時(shí),馬上蓋上筒蓋,過(guò)一會(huì)兒,筒中氣體壓力有何變化?(6)在N2和N1的物質(zhì)的量之比為1:3的反應(yīng)條件下合成氨,實(shí)驗(yàn)測(cè)得在溫度T1和T2時(shí)放出的熱量分別為QP(T1)和QP(T2),用Kirc

7、hhoff定律考據(jù)時(shí),與下述公式的計(jì)算結(jié)果不符,試講解原因。T2rCPdTrHm(T2)=rHm(T1)+T17)從同一始態(tài)A出發(fā),經(jīng)歷三種不同樣路子到達(dá)不同樣的終態(tài):(1)經(jīng)等溫可逆過(guò)程從AB;2)經(jīng)絕熱可逆過(guò)程從AC;(3)經(jīng)絕熱不能逆過(guò)程從AD。試問(wèn):a)若使終態(tài)的體積同樣,D點(diǎn)應(yīng)位于BC虛線的什么地址,為什么?(b)若使終態(tài)的壓力同樣,D點(diǎn)應(yīng)位于BC虛線的什么地址,為什么,拜會(huì)圖2.16。(8)在一個(gè)玻璃瓶中發(fā)生以下反應(yīng):H2(g)Cl2(g)hv2HCl(g)ppAp1ABCp2BCOV1V2VOV(a)(b)圖2.16反應(yīng)前后T,p,V均未發(fā)生變化,設(shè)全部的氣體都能夠看作是理想氣體

8、。由于理想氣體的熱力學(xué)能僅是溫度的函數(shù),U=U(T),所以該反應(yīng)的U=0。這個(gè)結(jié)論對(duì)不對(duì)?為什么?【答】(1)不會(huì),由于要使液體沸騰,必定有一個(gè)大于沸點(diǎn)的環(huán)境熱源,而槽中水的溫度與試管中水的沸點(diǎn)溫度同樣無(wú)法使其沸騰。(2)不能夠,由于將室內(nèi)看作是一個(gè)絕熱的封閉系統(tǒng),接通電源后相當(dāng)于環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做電功Wf,QV=0;We=0;U=QV+We+Wf=Wf0,所以室內(nèi)溫度將會(huì)高升,而不是降低。3)不能夠,由于可逆熱機(jī)的效率是指熱效率,即熱變換為功的效率,而不是運(yùn)動(dòng)速率,熱力學(xué)沒(méi)有時(shí)間的坐標(biāo),所以沒(méi)有速度的看法,而可逆路子的特點(diǎn)之一就是變化無(wú)量緩慢,所以只能使火車的速度減慢而不能夠加快火車的速度。.優(yōu)選

9、文檔(4)在密閉的容器中放熱很多,由于Zn與稀硫酸作用,在敞口的容器中進(jìn)行時(shí)放出的熱為QP,在密閉的容器中進(jìn)行時(shí)放出的熱為QV,而QP=QV+n(RT),n=1,QP和QV均為負(fù)值,所以|QV|QP|。(5)壓縮空氣突然沖出筒外,可視為決熱膨脹過(guò)程,終態(tài)為室內(nèi)氣壓p,筒內(nèi)溫度降低,蓋上筒蓋,過(guò)一會(huì)兒,溫度升至室溫,壓力大于p。(6)Kirchhoff定律中的rHm(T2)和rHm(T1)是按反應(yīng)計(jì)量系數(shù)完好進(jìn)行終究,即=1mol時(shí)的熱效應(yīng),實(shí)驗(yàn)測(cè)得的熱量是反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量,即1mol,它們之間的關(guān)系為rHm=rH/,所以rH的值不吻合Kirchhoff定律。(7)從同一始態(tài)出發(fā)經(jīng)一絕熱

10、可逆膨脹過(guò)程和一經(jīng)絕熱不能逆膨脹過(guò)程,當(dāng)?shù)竭_(dá)同樣的終態(tài)體積V2或同樣的終態(tài)壓力p2時(shí),絕熱可逆過(guò)程比絕熱不能逆過(guò)程作功大,又由于W(絕熱)=CV(T2-T1),所以T2(絕熱不能逆)大于T2(絕熱可逆),在V2同樣時(shí),p=nRT/V,則p2(絕熱不能逆)大于p2(絕熱可逆)。在終態(tài)p2同樣時(shí),V=nRT/p,V2(絕熱不能逆)大于V2(絕熱可逆)。不能逆過(guò)程與等溫可逆過(guò)程對(duì)照較:由于等溫可逆過(guò)程溫度不變,絕熱膨脹溫度下降,所以T2(等溫可逆)大于T2(絕熱不能逆);在V2同樣時(shí),p2(等溫可逆)大于p2(絕熱不能逆)。在p2同樣時(shí),V2(等溫可逆)大于V2(絕熱不能逆)。綜上所述,從同一始態(tài)出

11、發(fā)經(jīng)三種不同樣過(guò)程,當(dāng)V2同樣時(shí),D點(diǎn)在B、C之間,p2(等溫可逆)p2(絕熱不能逆)p2(絕熱可逆)當(dāng)p2同樣時(shí),D點(diǎn)在B、C之間,V2(等溫可逆)V2(絕熱不能逆)V2(絕熱可逆)。(8)由熱力學(xué)第必然律:dUQWQWeWf,而Q0,體積沒(méi)有變,所以We0,Wf為非體積功,在該反應(yīng)中h為光能,是另一種形式的功,所以dU0,所以該判斷不對(duì)。3】.可逆過(guò)程有哪些基本特點(diǎn)?請(qǐng)鑒別以下過(guò)程中哪些是可逆過(guò)程。1)摩擦生熱;2)室平易大氣壓力(101.3kPa)下,水蒸發(fā)為同溫、同壓的氣;3)373K和大氣壓力(101.3kPa)下,水蒸發(fā)為同溫、同壓的氣;4)用于電池使燈泡發(fā)光;.優(yōu)選文檔5)用抵消

12、法測(cè)可逆電池的電動(dòng)勢(shì);6)N2(g),O2(g)在等溫、等壓下平易;7)恒溫下將1mol水傾入大量溶液中,溶液濃度不變;8)水在冰點(diǎn)時(shí)變成同溫同壓的冰。答:可逆過(guò)程基本特點(diǎn):(1)過(guò)程以無(wú)量小變化進(jìn)行,由一連串湊近于平衡的狀態(tài)構(gòu)成;(2)在反向過(guò)程中必定沿著原來(lái)過(guò)程的逆過(guò)程用同樣的手續(xù)使系統(tǒng)和環(huán)境復(fù)原;(3)等溫可逆膨脹過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做最大功,等溫可逆壓縮過(guò)程中環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做最小功。只有(3)、(5)和(8)是可逆過(guò)程,其他過(guò)程均為不能逆過(guò)程?!?】試將以下的兩個(gè)不能逆過(guò)程設(shè)計(jì)成可逆過(guò)程:(1)在298K,101.3kPa壓力下,水蒸發(fā)為同溫、同壓的氣;(2)在268K,101.3kPa壓力下

13、,水凝結(jié)為同溫、同壓的冰。解(1)設(shè)計(jì)過(guò)程以下:H2O(l,298K,PS)eH2O(g,298K,PS)dfH2O(l,298K,101.3kPa)H2O(g,298K,101.3kPa)abcH2O(l,373K,101.3kPa)H2O(g,373K,101.3kPa)a為等壓可逆升溫;b為可逆等溫等壓蒸發(fā);c為等壓可逆降溫?;蚪?jīng)過(guò)d、e、f過(guò)程d為可逆等溫降壓,P為水在298K時(shí)的飽和蒸汽壓;Se為可逆等溫等壓蒸發(fā);f為可逆等溫升壓。(2)設(shè)計(jì)過(guò)程以下:HO(l,268K,101.3kPa)H2O(s,268K,101.3kPa)2ac)bHO(l,273K,101.3kPaH2O(s

14、,273K,101.3kPa)2a為等壓可逆升溫;b為可逆等溫等壓相變;c為等壓可逆降溫?!?】判斷以下各過(guò)程中的Q,W,U和可能知道的H值,用0,0=00=0=0Q=0000000,W=0,U0。3)以鋅粒和鹽酸為系統(tǒng),W0,Q0,U0,Q0,U0。由于是恒容、絕熱反應(yīng),則QV=0,W=P外V=0,U=Q+W=0,H=U+(PV)=U+VP0(由于V不變,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),在絕熱容器中溫度高升,故壓力也高升,P0)。由于是恒容、非絕熱反應(yīng),QV0W=P外V=0,U=Q+W0,H=U+(PV)=U+VP0(由于V不變,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),在非絕熱容器中溫度不變,故壓力也不變,P=0)。7)W0,

15、Q0,U0,則反應(yīng)的Cv,m也必然大于零嗎?【解】(1)Cp,m不用然恒大于Cv,m。氣體的Cp,m和Cv,m的關(guān)系為:UmVmCp,mCV,mpVmTTp上式的物理意義以下:恒容時(shí)系統(tǒng)的體積不變,而恒壓時(shí)系統(tǒng)的體積隨溫度的高升要發(fā)生變化。pVm項(xiàng)表示,當(dāng)系統(tǒng)體積變化時(shí)外界所供應(yīng)的額外能量;TpUmVm項(xiàng)表示,由于系統(tǒng)的體積增大,使分子間的距離增大,位能增大,使VmTTp熱力學(xué)能增大所需的能量;由于p和Um都為正當(dāng),所以Cp,m與CV,m的差值的正負(fù)就取決于Vm項(xiàng)。若是體VmTTp系的體積隨溫度的高升而增大,則Vmf0,則Cp,mfCV,m;反之,系統(tǒng)的體積隨溫Tp度的高升而減小的話,Vmp0

16、,則Cp,mpCV,m。Tp平時(shí)情況下,大多數(shù)流體(氣體和液體)的Vmf0;只有少許流體在某些溫度范圍內(nèi)TpVmp0,如水在的范圍內(nèi),隨溫度高升體積是減小的,所以Cp,mpC。Tp04V,m對(duì)于理想氣體,則有Cp,mCV,mR。(2)對(duì)于氣體都能夠作為理想氣體辦理的化學(xué)反應(yīng),則有Cp,mCV,mBRB即CV,mCp,mBRB所以,若反應(yīng)的Cp,m0,反應(yīng)的Cv,m不用然大于零。.優(yōu)選文檔習(xí)題解答【1】若是一個(gè)系統(tǒng)從環(huán)境吸取了40J的熱,而系統(tǒng)的熱力學(xué)能卻增加了200J,問(wèn)系統(tǒng)從環(huán)境獲取了多少功?若是該系統(tǒng)在膨脹過(guò)程中對(duì)環(huán)境作了10kJ的功,同時(shí)吸取了28kJ的熱,求系統(tǒng)的熱力學(xué)能變化值?!窘狻?/p>

17、W=U-Q=200J-40J=160JU=Q+W=28kJ+(-10kJ)=18kJ【2】有10mol的氣體(設(shè)為理想氣體),壓力為1000kPa,溫度為300K,分別求出溫度時(shí)以下過(guò)程的功:(1)在空氣壓力為100kPa時(shí),體積脹大1dm3;(2)在空氣壓力為100kPa時(shí),膨脹到氣體壓力也是100kpa;(3)等溫可逆膨脹至氣體的壓力為100kPa.【解】(1)氣體作恒外壓膨脹:WP外V故PV=-100103Pa(110-3)m3=-100J(2)WPVPnRTnRTP2P2P1nRT1P1-1-1300K1100KPa=-10mol8.314JKmol=-22.45KJ1000KPa(3

18、)WV2nRTlnP1nRTlnP2V1-1-11000KPa=-10mol8.314JKmol300Kln100KPa=-57.43kJ【3】1mol單原子理想氣體,CV,m3R,始態(tài)(1)的溫度為273K,體積為22.4dm3,2經(jīng)歷以下三步,又回到始態(tài),請(qǐng)計(jì)算每個(gè)狀態(tài)的壓力、Q、W和U。(1)等容可逆升溫由始態(tài)(1)到546K的狀態(tài)(2);(2)等溫(546K)可逆膨脹由狀態(tài)(2)到44.8dm3的狀態(tài)(3);.優(yōu)選文檔(3)經(jīng)等壓過(guò)程由狀態(tài)(3)回到始態(tài)(1)?!窘狻?1)由于是等容過(guò)程,則W1=0p1nRT118.314273101.325KPaV122.4103p2nRT218.3

19、14546202.65KPaV122.4103U=Q+W1=Q=CVdTnCV,mdTnCV,mT2T1111=13/28.314(546-273)=3404.58J由于是等溫過(guò)程,則U2=0依照U=Q+W得Q2=-W2又依照等溫可逆過(guò)程得:W2=nRTlnV318.314546ln44.83146.5JV222.4Q2=-W2=3146.5JnRT318.314546101.325KPa(3).p344.8103V3由于是循環(huán)過(guò)程則:U=U123+U+U=0得U3=-(U1+U2)=-U1=-3404.58JW=-PV=-P(V-V1)=101325(0.0224-0.0448)=2269.

20、68J333Q3=U3-W3=-3404.58J-2269.68J=-5674.26J【4】在291K和100kPa下,1molZn(s)溶于足量稀鹽酸中,置換出1molH2(g),并放熱152KJ。若以Zn和鹽酸為系統(tǒng),求該反應(yīng)所做的功及系統(tǒng)熱力學(xué)能的變化。解該反應(yīng)Zn(s)+2HCl(a)=ZnCl2(s)+H2(g)所以Wp外VpV生成物V反應(yīng)物pVH21mol8.314J?K1?mol1291K2.42kJUQW1522.42154.4kJ【5】在298K時(shí),有2molN215dm3,保持溫度不變,經(jīng)以下三個(gè)過(guò)程(g),始態(tài)體積為膨脹到終態(tài)體積為50dm3,計(jì)算各過(guò)程的U,H,W和Q的

21、值。設(shè)氣體為理想氣體。.優(yōu)選文檔1)自由膨脹;2)抗?fàn)幒阃鈮?00kPa膨脹;3)可逆膨脹?!窘狻浚?)自由膨脹P外=0那么W=0又由于是等溫過(guò)程則U=0H=0依照U=Q+W得Q=0(2)抗?fàn)幒阃鈮?00kPa膨脹W=-P外V=-100(50-15)=-3.5kJ由等溫過(guò)程得U=0H=0依照U=Q+W得Q=-W=3.5kJ(3)可逆膨脹V228.314298ln50WnRTln5.966kJV115同樣由等溫過(guò)程得U=0H=0Q=-W=5.966kJ【6】在水的正常沸點(diǎn)(373.15K,101.325kPa),有1molH2O(l)變成同溫同壓的H2O(g),已知水的摩爾汽化焓變值為vapm4

22、0.69kJ?mol1,請(qǐng)計(jì)算該變化的Q,U,H的值各為多少。【解】QQPHrHm?n40.69kJ?mol11mol40.69kJH40.69kJUHPVHPVHPVgVlHPVgHnRT40.69kJ1mol8.314J?K1?mol1373.2K=37.587Kj7】理想氣體等溫可逆膨脹,體積從V1膨脹到10V1,對(duì)外作了41.85kJ的功,系統(tǒng)的初步壓力為202.65kPa。1)求始態(tài)體積V1;2)若氣體的量為2mol,試求系統(tǒng)的溫度。【解】(1)依照理想氣體等溫可逆過(guò)程中功的公式:.優(yōu)選文檔nRTlnV1V2又依照理想氣體狀態(tài)方程,Wp1V1nRT1V1lnV2所以VW41.8510

23、3J8.97102m31VV13p1ln1202.6510lnV210V1(2)由(1)式,nRTWV1lnV2則W41850J1093KTV12mol8.314J?mol1ln10nRlnV2【8】在100kPa及423K時(shí),將1molNH3(g)等溫壓縮到體積等于10dm3,求最少需做多少功?(1)假定是理想氣體;(2)假定吻合vanderWaals方程式。已知vanderWaals常數(shù)a=0.417Pam6mol-2,b=3.71m3mol-1.【解】(1)p0p,T0423K,n1mol由PV=nRT得V0nRT01mol8.314J?mol1?K1423K0.03469m334.69

24、dm3P010000Pa由理想氣體等溫壓縮氣體做功最少得:WnRTlnV11mol8.314J?mol1?K1423Kln10dm34375JV234.69dm3(2)若氣體遵從范德華方程,aVmbRTpVm2代入各個(gè)量,整理得:1000000.417Vm3.711058.314423Vm2Vm33.472102Vm24.17106Vm1.54710100此式是一個(gè)三次方程,能夠由公式或?qū)懗绦蚯蠼猓篤m0.03469dm3又WV2PdVV1nRTan2dVVnbV2.優(yōu)選文檔18.314423ln0.0113.7110550.41712110.034691371100.010.3464345J

25、可見(jiàn),理想氣體和實(shí)質(zhì)氣體是有差其他,但若條件不是很極端的話,這個(gè)差別不是很大,這也是為什么常把一般氣體看作理想氣體辦理的原因。事實(shí)上,對(duì)實(shí)質(zhì)氣體,由范德華方程paVmbRTVm2得pRTaVmbVm2由于是恒溫可逆過(guò)程,WPdVV2RTadVm2V1VmbVmVm,2ba11RTlnbVm,1Vm,1Vm,2此式是恒溫過(guò)程或可逆過(guò)程時(shí)范德華氣體膨脹或壓縮時(shí)的做功的一般結(jié)論。同樣能夠求得:UUTPPadVa11VTTVVm2Vm,1Vm,2【9】已知在373K和100kPa壓力時(shí),1kgH2O(l)的體積為1.043dm3,1kgH2O(g)的體積為1677dm3,H2O(l)的摩爾汽化焓變值v

26、apm40.69kJ?mol1。當(dāng)1molH2O(l)在373K和外壓為100kPa時(shí)完好蒸發(fā)成H2O(g),試求:1)蒸發(fā)過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境所做的功;2)假定液態(tài)水的體積可忽略不計(jì),試求蒸發(fā)過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境所做的功,并計(jì)算所得結(jié)果的相對(duì)誤差;3)假定把蒸汽看作理想氣體,且略去液態(tài)水的體積,求系統(tǒng)所做的功;(4)求(1)中變化的vapUm和vapm;(5)講解何故蒸發(fā)的焓變大于系統(tǒng)所作的功?!窘狻浚?)Wp外Vp(VgVl)100000Pa1.6771.043103m3?kg118.0103kg3.057kJ(2)忽略Vl,則Wp外Vl100000Pa18.0103kg1.677m3?kg110

27、33.059kJ.優(yōu)選文檔百分誤差=30593057100%0.065%3057(3)若看作理想氣體,忽略Vl,則Wp外VlnRT1mol8.3143733.101kJ(4)vapHmCP,mdTQP,m140.63kJ?molvapUmQW11140.63kJ?mol3.057kJ?mol37.57kJ?moln5)由(4)可見(jiàn),水在蒸發(fā)過(guò)程中吸取的熱量很小部分用于自己對(duì)外膨脹做功,另一部分用于戰(zhàn)勝分子間作用力,增加分子間距離,提高分子間的勢(shì)能及系統(tǒng)的內(nèi)能。10.1mol單原子理想氣體,從始態(tài):273K,200kPa,到終態(tài)323K,100kPa,經(jīng)過(guò)兩個(gè)路子:(1)先等壓加熱至323K,再

28、等溫可逆膨脹至100kPa;(2)先等溫可逆膨脹至100kPa,再等壓加熱至323K.請(qǐng)分別計(jì)算兩個(gè)路子的Q,W,U和H,試比較兩種結(jié)果有何不同樣,說(shuō)明為什么?!窘狻浚?)WW1W2p2(V2V1)nRT2lnp1p2V2p1V1nRT2lnp1p2p2nRT2nRT1nRT2lnp1nR(T1T2T2lnp1)p2p21mol8.314JK1mol1(273K323K323Kln200kPa)100kPa2277JUCv(T2T1)3R(323273)623.55J2QUW623.55J(2277J)2900.55JHCP(T2T1)5R(323273)1039.25J2(2)WW1W2p1

29、p2(V2V1)nRT1lnp1p2V2p1V1nRT1lnp2p2nRT1lnp1nRT2nRT1nR(T1lnp1T1T2)p2p21mol8.314JK1988.95JUCv(T2T1)3R(3232QUW623.55J(1mol1(273Kln200kPa273K323K)100kPa623.55J1988.95J)2612.5J.優(yōu)選文檔HCP(T2T1)5R(323273)1039.25J2可見(jiàn)向來(lái)態(tài)確定后功和熱與詳盡的路子有關(guān),而狀態(tài)函數(shù)的變化U和H與路子沒(méi)關(guān)。11】273K,壓力為5105Pa時(shí),N2(g)的體積為2.0dm3在外壓為100kPa壓力低等溫膨脹,直到N2(g)的

30、壓力也等于100kPa為止。求過(guò)程中的W,U,H和Q。假定氣體是理想氣體?!窘狻浚?)由于N2作等溫膨脹p1V1p2V2即5p2103m3pV2V20.01m3由于p外p,Wp外dVpVW100000Pa0.01m32103m3810.5JT=0,則U=H=0,Q=-W=810.5J【12】0.02kg乙醇在其沸點(diǎn)時(shí)蒸發(fā)為氣體。已知蒸發(fā)熱為858kJkg-1,蒸氣的比容為0.607m3kg-1。試求過(guò)程的U,H,W和Q(計(jì)算時(shí)略去液體的體積)。解(1)乙醇在沸點(diǎn)蒸發(fā)是等溫等壓可逆過(guò)程,QP0.02kg858kJ?kg117.16kJ又Wp外VpVg100000Pa311214J0.02kg0.

31、607m?kgUQW17.161.214kJ15.95kJHCPdTQP17.16kJ13.373K,壓力為100kPa時(shí),1.0gH2O(l)經(jīng)以下不同樣的過(guò)程變成373K、100kPa的H2O(g),請(qǐng)分別求出各個(gè)過(guò)程的U,H,W和Q值。(1)在373K,100kPa壓力下H2O(l)變成同溫、同壓的汽;(2)先在373K,外壓為50kPa下變成汽,爾后加壓成373K、100kPa的汽;(3)把這個(gè)H2O(l)突然放進(jìn)恒溫373K的真空箱中,控制容積使終態(tài)壓力為100kPa汽。已知水的汽化熱為2259kJkg-1?!窘狻浚?)HQP2259kJkg11.0103kg2.259kJWpdVp

32、Vp(VgVl)pVgnRT.優(yōu)選文檔1.0103kg8.314JK1mol1373K172.3J18103kgmol1UQW2.087kJ(2)W1pVp(VgVl)pVgnRT172.3JW2nRTlnp11mol8.314JK1mol1373Kln50kPap218100kPa119.4JWW1W2172.3J119.4J52.9JU和H是狀態(tài)函數(shù)的變化,其值與(1)同樣QUW2087J52.9J2140J(3)WpdV0U和H是狀態(tài)函數(shù)的變化,其值與(1)同樣QUW2087J02087J比較上述結(jié)果,有W1W2W3,Q1Q2Q3說(shuō)明不能逆過(guò)程愈大時(shí),過(guò)程中的Q和W就愈小,而U和H是狀態(tài)

33、函數(shù)的變化與過(guò)程沒(méi)關(guān)。14】1mol單原子理想氣體,始態(tài)為200kPa、11.2dm3,經(jīng)pT=常數(shù)的可逆過(guò)程(即過(guò)程中pT=常數(shù)),壓縮到終態(tài)400kPa,已知?dú)怏w的CV,m3R,試求2(1)終態(tài)的體積和溫度;(2)U和H;(3)所做的功。【解】(1)初始狀態(tài),V111.2dm3,p12p,故T1p1V12100000Pa0.0112m3273KnR1mol8.314J?K1?mol1又pTC,p1T1p2T2T1p1T12100000Pa273K136.5Kp24100000PaV2nRT21mol8.314J?K1?mol1136.5K3m3故p24100000Pa2.810(2)由于U

34、是狀態(tài)函數(shù),.優(yōu)選文檔2UCvdTCVT2T1nCV,mT2T1T11mol38.314J?K1?mol1136.5K273K1702J2HT2CPT2T1nCP,mT2T1CPdTT11mol58.314J?K1?mol1136.5K273K2837J2(3)由于pTC得:VnRTnRT2PC求導(dǎo):dV2nRTdTC而WpdVT2C2nRTdTT22nRT2T1TC2nRdTT1T121mol8.314J?K1?mol1136.5K273K2270J15】設(shè)有壓力為100kPa、溫度為293K的理想氣體3.0dm3,在等壓下加熱,直到最后的溫度為353K為至。計(jì)算過(guò)程中W,U,H和Q。已知該

35、氣體的等壓摩爾熱容為:CP,m27.283.26103T/KJ?K1?mol1。解始態(tài)終態(tài)pPPV3dm3?T293K353K利用查理定律,壓力不變時(shí):V1V2T1T2V2V1T20.003353K3.61103m3T1293K不變時(shí):Wp外Vp(V2V1)100000Pa3.61103310361.8JHQpT2T2abTdTnaT2T112T12nCP,mdTnbT2T1T12由理想氣體狀態(tài)方程的:npV10.125molRT1所以:.優(yōu)選文檔H0.12527.2835329313.2610335322932212.5J2UQW212.5J61.8J150.7J【16】在1200K、100

36、kPa壓力下,有1molCaCO3(s)完好分解為CaO(s)和CO2(g),吸熱180kJ。計(jì)算過(guò)程的W,U,H和Q。設(shè)氣體為理想氣體?!窘狻坑捎谑堑葔悍磻?yīng),則HQp=180kJW=-PV=p(Vg-Vl)=-nRT-1?mol-11200K=-9976.8J=-9.98kJ=-1mol8.314J?KU=Q+W=180kJ+(-9.98kJ)=170.02kJ【17】證明:UVH0TPCPP,并證明對(duì)于理想氣體有VT,TPCV0。VT【證明】1.UHPV,兩邊對(duì)T求微商,得UHPVTPTPT由于HCP;PVPPVTPTUCPV所以TPPTTPP2.HHHdVf(T,V),dHdTTVVT對(duì)

37、理想氣體的等溫過(guò)程有:HdT0,dH0.dV0VTH但dV0,所以0VT選UUdTUf(T,V),dUdTTVTV.優(yōu)選文檔對(duì)理想氣體的等溫過(guò)程有:dT0,UdV0dH0.VT但dV0,所以U0VTCVUVTVTVT所以:CV0VTUTVTV【18】證明:UTP,CPCVPHVPCPTVVPVPT【證明】1.Uf(p,V),UdpUdVdUpVVPHUPVdHdUPdVVdPUp等壓下除以dT得:H0UTVP即:VUPCPVTPPVPdpUdVVdPPdVVPVPV0TPTPUCPTPCPPVPUVPTP.從CPH這必然義出發(fā),由于UHPV即TPUHPV即dUdHdPV,在等壓下對(duì)V求導(dǎo)得:U

38、HHTPTPVVPVCPPPTPPVPUVPUTVTPCPPVPTPTTCPPVPVP.優(yōu)選文檔2.HUPVdHdUPdVVdP又:HHHdpf(T,p),dHdTTppTHTPPPTTVUP0VTVTV即:CPHPCVVPpTTTVV所以:CPCVVPHPTVpTVTVHppTTVpHVTpVTCPCVHUHTTTppVHHVpTTTpVVHpVTVHHdpHf(T,p),dHdTTppTHHHPTVTPpTTHHHCPCVTppTpVTppTVTVHVpT【19】在標(biāo)準(zhǔn)壓力p下,把一個(gè)極小的冰塊投入0.1kg、268K的水中,結(jié)果使系統(tǒng)的溫度變成273K,并有必然數(shù)量的水凝結(jié)成冰。由于過(guò)程

39、進(jìn)行的很快,能夠看作是絕熱的。已知冰的溶解熱為333.5kJkg-1,在268-273K之間水的比熱為4.21kJK-1kg-1。(1)寫出系統(tǒng)物態(tài)的變化,并求出H;(2)求析出冰的質(zhì)量?!窘狻浚?)這是一個(gè)絕熱并等壓過(guò)程因過(guò)程進(jìn)行的很快,忽略熱量向環(huán)境的消失,且.優(yōu)選文檔在恒壓環(huán)境p中,所以HQp=0(2)寫出系統(tǒng)狀態(tài)變化過(guò)程:在標(biāo)準(zhǔn)壓力p下H3268K,(0.1-x)kgH20(l)273K,(0.1-x)kgH2O(L)H=0 xkgH2O(l)xkgH2O(s)H1H2273KxkgH2O(l)H=H1+H2+H3=0H1=4.21kJ?K-1?kg-1(0.1-x)kg(273-26

40、8)KH2=4.21kJ?K-1?kg-1x?kg(273-268)KH3=-333.5kJ?kg-1x?kg所以有4.21kJ?K-1?kg-10.1kg(273-268)K-333.5kJ?kg-1x?kg0得x6.31103kg所以析出冰的質(zhì)量為6.31103kg【20】1molN2(g),在298K和100kPa壓力下,經(jīng)可逆絕熱過(guò)程壓縮到5dm3。試計(jì)算(設(shè)氣體為理想氣體):1)N2(g)的最后溫度;2)N2(g)的最后壓力;3)需做多少功。【解】(1)1molH2經(jīng)過(guò)絕熱可逆過(guò)程(設(shè)為理想氣體),則nRT11mol8.314JK1mol1298K3V1100000Pa0.02478

41、mp1CP,m7R/27r5R/21.4CV,m5依照TVr1C得V1r124.78dm31.41T2T1V2298K5dm3565.29K.優(yōu)選文檔(2)依照pVrC得V1r24.78dm31.4p2940.12kPap1100kPa3V25dm(3)由于是絕熱反應(yīng)Q=OWUnCV,m(T2T1)1mol58.3141?mol1298K)2J?K(565.29K=5555.6J【21】理想氣體經(jīng)可逆多方過(guò)程膨脹,過(guò)程方程為pVnC,式中C,n均為常數(shù),n1。(1)若n=2,1mol氣體從V1膨脹到V2,溫度由T1=573K到T2=473K,求過(guò)程的功W;(2)若是氣體的CV,m20.9J?K

42、1?mol1,求過(guò)程的Q,U和H?!窘狻?1)由于pV2=C,則p=c/V2WpdVV2C2dVC11CCp2V2p1V1nR(T2T1)V1VV2V1V2V1-1-1(473K-573K)=-831.4J=1mol8.314J?K?mol2)對(duì)于理想氣體,CV,m20.9J?K1?mol1Cp,m(20.98.314)J?K1?mol129.214J?K1?mol1UnCV,m(T2T1)1mol20.9J?KHnCP,m(T2T1)1mol29.214J?K11?mol1(473K573K)2090J?mol1(473K573K)2921.4JQ=U-W=-2090J-(-831.4J)=

43、-1258.6J【22】在298K時(shí),有必然量的單原子理想氣體(CV,m1.5R),從始態(tài)2000kPa及20dm3經(jīng)以下不同樣過(guò)程,膨脹到終態(tài)壓力為100kPa,求各過(guò)程的U,H,Q及W。(1)等溫可逆膨脹;(2)絕熱可逆膨脹;(3)以=1.3的多方過(guò)程可逆膨脹。試在p-T圖中化畫出三種膨脹功的表示圖,并比較三種功的大小。【解】npV2000kPa20dm316.145molRT8.314JK1mol1298K.優(yōu)選文檔等溫可逆膨脹由于是理想氣體的等溫過(guò)程則U=H=0WnRTlnp1p1V1lnp12000kPa20dm3ln2000kPa119.829kJp2p2100kPaQ=-W=11

44、9.829kJ(2)絕熱可逆膨脹Q=0CV,m3R,CP,m5R,r52235513又p1-rTr=常數(shù)得3p1T2p2T1代入數(shù)據(jù)得T2=89.9KUWnCV,m(T2T1)16.145mol1.5R(89.9K298K)41.9kJHnCP,m(T2T1)16.145mol2.5R(89.9K298K)69.8kJ(3)以=1.3的多方過(guò)程可逆膨脹對(duì)于多方過(guò)程有又理想氣體的狀態(tài)方程為V=nRT/ppV=C,nRTC所以pP整理得p1TC常數(shù)nR將p1=2000kPa,p2=100kPa,T1=298K=1.3代入得T2=149.27K則UnCV,m(T2T1)16.145mol1.5R(1

45、49.27K298K)29.95kJHnCP,m(T2T1)16.145mol2.5R(149.27K298K)49.91kJnR(T2T1)16.145mol8.314J?mol1?K1(149.27K298K)W11.3166.55kJrQ=U-W=-29.95kJ-(-66.55kJ)=36.6kJ為了作圖,求3個(gè)過(guò)程的終體積:對(duì)于等溫可逆過(guò)程依照p1V1=p2V2得V2=400dm3.優(yōu)選文檔對(duì)于絕熱可逆過(guò)程依照pVr=常數(shù)得23V=120dm對(duì)于多方過(guò)程依照常數(shù)得p/kPapV=2000V2=200dm3作圖得:1000(1)由圖可知:(2)(3)W(1)W(3)W(2)100400

46、V/dm3【23】1mol單原子理想氣體從020100200始態(tài)298K,200kPa,經(jīng)以下路子使體積加倍,試計(jì)算每種路子的終態(tài)壓力及各過(guò)程的Q,W及U的值,畫出p-T表示圖并把U和W值按大小次序排列。1)等溫可逆膨脹;2)絕熱可逆膨脹;3)沿著p/Pa=1.0104Vm/(dm3mol-1)+b的路子可逆變化。【解】(1)由等溫知:P112V2得V=PP2=P1V1/V2=200kPa/2=100kPaWpdVnRTlnV21mol8.314J?K1?mol1298Kln2V1=-1717.32J又由于溫度不變則U=0,而Q=-W=1717.32J(2)絕熱可逆膨脹,Q=0,由于系統(tǒng)是單原

47、子理想氣體,則CV,m3R,CP,m5R,r5223V1r153依照pVr=常數(shù)得p2p1200kPa62.996kPaV22那么2p2nRT1p2V2p22V1p12p2T1262.996kPa298KT2nRnRnRp1200kPa187.7KUWnCV,m(T2T1)1mol38.314J?K1?mol1(187.7K298K)2=-1376J(3)沿著p/Pa=1.0104Vm/(dm3mol-1)+b的路子可逆變化.優(yōu)選文檔將初始狀態(tài)代入求得:b=76121.4p=1.010428.314298/200+76121.4=323.88kPa22p2nRT1p2V2p2p12p2T123

48、23.88kPa298KT22V1nRnRnRp1200kPa965.2KUnCV,m(T2T1)1mol38.314J?K1?mol1(965.2K298K)2=8320.65JWpdVV24V76121.4)dV(110V1P/103積分求解得:W=-3242.99J3(3)Q=U-W=8320.65J-(-3242.99J)=11.56kJ2上述三條不同樣路子的p-V圖以下列圖1(1)(2)則:W(2)W(1)W(3)0102030V/dm3U(2)U(1)U(3)24】某一熱機(jī)的低溫?zé)嵩礊?13K,若高溫?zé)嵩捶謩e為:1)373K(在大氣壓力下水的沸點(diǎn));2)538K(是壓力為5.010

49、6Pa下水的沸點(diǎn))。試分別計(jì)算熱機(jī)的理論變換系數(shù).【解】(1)高溫?zé)嵩礊?73K時(shí)T2T1373K313K16.1%T2100%373K(1)高溫?zé)嵩礊?38K時(shí)T2T1538K313K41.8%T2100%538K25】某電冰箱內(nèi)的溫度為273K,室溫為298K,今欲使1kg273K的水變成冰,問(wèn)最少需做多少功?已知273K時(shí)冰的融化熱為335kJkg-1。解:WQ?T2T1335kJ?kg1298K273KT1273K=-30.68kJ即環(huán)境對(duì)系統(tǒng)要做30.68kJ的功【26】有以下反應(yīng),設(shè)都在298K和大氣壓力下進(jìn)行,請(qǐng)比較各個(gè)反應(yīng)的U與H的.優(yōu)選文檔大小,并說(shuō)明這差別主若是什么因素造成

50、的。(1)C12H22O11(蔗糖)完好燃燒;(2)C10H8(萘,s)完好氧化為苯二甲酸C6H4(COOH)2(s);3)乙醇的完好燃燒;4)PbS(s)完好氧化為PbO(s)和SO2(g)。【解】(1)C12H22O11(蔗糖)完好燃燒;C12H22O11(蔗糖)+12O2(g)11H2O(g)+12CO2(g)Wp(V2V1)nRT11RT11mol8.314JK1mol1298K27.25kJQQPcHm(C12H22O11)UQWcHm(C12H22O11)11RTHcHm(C12H22O11)(2)C10H8(萘,s)完好氧化為苯二甲酸C6H4(COOH)2(s);(s)(g)5(

51、COOH)(s)+3H2O(g)4Wp(V2V1)nRTRTQQPcHm(C10H18,s)UQWcHm(C12H22O11)RTHcHm(C10H18,s)(3)乙醇的完好燃燒;C2H5OH(l)3O(2g)2CO(2g)+3H2O(g)Wp(V2V1)nRT2RTQQPcHm(C2H15OH,l)UQWcHm(C2H5OH)2RTHcHm(C2H5OH,l)(4)PbS(s)完好氧化為PbO(s)和SO2(g)。.優(yōu)選文檔PbS(s)3O(g)22Wp(V2V1)PbO(s)+SO2(g)nRT1RT2QQPcHm(PbS,s)UQWcHm(PbS,s)1RT2HcHm(PbS,s)由上可

52、見(jiàn)U和H的不同樣主若是由各自的燃燒熱不同樣而造成的。【27】0.500g正庚烷放在彈形熱量計(jì)中,燃燒后溫度高升2.94K。若熱量計(jì)自己及其附件的熱容量為8.177kJK-1,計(jì)算298K時(shí)正庚烷的摩爾燃燒焓(量熱計(jì)的平均溫度為298K)。解:0.500g正庚烷燃燒后放出的恒容熱效應(yīng)為QV24.04kJcUm0.500g/(100.2gmol1)W/M4818kJmol1C7H16(l)11O2(g)7CO2(g)8H2O(l)正庚烷的燃燒焓為:cHm(C7H16,)cUmBRTB4818kJmol4828kJmol1(711)8.314103kJK1mol1298K1【28】依照以下反應(yīng)在29

53、8.15K時(shí)的焓變值,計(jì)算AgCl(s)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓Hm(AgCl,S,298.15K)Ag2O(s)2HCl(g)2AgCl(s)H2O(l)rHm,1(298.15K)324.9kJgmol11()()2Ag(s)O2gAg2OsrHm,2(298.15K)30.57kJgmol21H2(g)1Cl2(g)HCl(g)rHm,3(298.15K)92.31kJgmol2211H2(g)1O2(g)H2O(l)rHm,4(298.15K)285.841kJgmol121【解】AgCl(s)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓就是化學(xué)反應(yīng)()()的焓變Ag(s)Cl2g2.優(yōu)選文檔由于1/2+-1/2+1/2

54、就是要求的化學(xué)反應(yīng)1()()Ag(s)2Cl2gAgCls所以該反應(yīng)的焓變成fHm(AgCl,S,298.15K)1*1*1*2rHm,2rHm,32rHm,42rm,11(30.57)(92.31)1(285.84)1(324.9)127.14kJgmol1222【29】在298.15K及100kPa壓力時(shí),設(shè)環(huán)丙烷、石墨及氫氣的燃燒焓cHm(298.15K)分別為-2092kJmol-1、-393.8kJmol-1及-285.84kJmol-1。若已知丙烯C3H6(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為fHm(298.15K)20.50kJgmol1,試求:(1)環(huán)丙烷的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓fHm(298.15

55、K);(2)環(huán)丙烷異構(gòu)化變成丙烯的摩爾反應(yīng)焓變值rHm(298.15K)?!窘狻?1)環(huán)丙烷的生成反應(yīng)為:3C(s)+3H2(g)C3H6(g)rHmfHm(C3H6,g,298.15K)BCHm(B)B=3cmCs3cmH2gcmC3H6g=3(-393.8)+3(-285.84)-(-2092)kJmol-1=53.08kJmol-1(2)C3H6(g)CH3CH=CH2(g)rHmfHm(CH3CHCH2,g,298K)fHm(C3H6,g,298.15K)=20.5kJmol-1-53.08kJmol-1=-32.58kJmol-1【30】.依照以下數(shù)據(jù),計(jì)算乙酸乙酯的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓f

56、Hm(CH3COOC2H5,l,298.15K)CHCOOH(l)+C2HOH(l)=CHCOOCH(l)+HO(l)353252rHm(298.15K)9.20kJgmol1乙酸和乙醇的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓cHm(298.15K)分別為:-874.54kJmol-1和-1366kJmol-1,CO2(g),H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別為:-393.51kJmol-1和-285.83kJmol-1?!窘狻恳宜嵋阴サ纳煞磻?yīng)為:4C(s)+O2(g)+4H2(g)CHCOOCH(l)rHmfHm(CH3COOC2H5,l,298.15K)325.優(yōu)選文檔由題知CH3COOH(l)+2O2(g)2C

57、O(g)+2H2O(l)rH(1)874.54kJgmolmCH3CH2OH(l)+3O2(g)2CO(g)+3H2O(l)rH(2)1366kJgmolm11C(s)+O2(g)2CO(g)rHm(3)393.51kJmol1H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)rHm(4)285.83kJmol1CH3COOH(l)+C2H5OH(l)CH3COOC2H5(l)+H2O(l)rHm(5)g19.20kJmol由于4+4+-=4C(s)+O2(g)+4H2(g)CH3COOC2H5(l)所以rHm=4rHm(3)+4rHm(4)+rHm(5)-rHm(1)-rHm(2)=4(-393.51

58、)+4(-285.83)+(-9.20)-(-874.54)-(-1366)=-486.02kJmol-1即fHm(CH3COOC2H5,l,298.15K)486.02kJgmol1【31】請(qǐng)計(jì)算298K和標(biāo)準(zhǔn)壓力下,以下反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變r(jià)Hm(298.15K),這個(gè)數(shù)值的1/4稱為C-H鍵的“鍵焓”(平均值)。C(g)+4H(g)=CH4(g)已知:石墨升華為碳原子的焓變估計(jì)為:subHmg1711.1kJmolH2(g)=2H(g)的標(biāo)準(zhǔn)解離焓為431.7kJmol-1CH4(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為fHm(298.15K)74.78kJgmol1【解】由題意1)2)3)C(S)C(g)H(g)2H(g)2C(s)2H(g)CH(g)24rHm711.1KJgmolrHm431.7KJgmol

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