2024年3月17日发(作者:青年近卫军)
2-8 某理想气体
C
V,m
1.5R
。今有该气体5 mol 在恒容下温度升高50℃,求过程的
W,Q,△H 和△U。
解:恒容:W=0;
U
T50K
T
nC
V,m
dTnC
V,m
(T50KT)
3
nC
V,m
50K58.3145503118J3.118kJ
2
H
T50K
T
nC
p,m
dTnC
p,m
(T50KT)n(C
V,m
R)50K
5
58.3145505196J5.196kJ
2
根据热力学第一定律,:W=0,故有Q=△U=3.118kJ
7
R
2
。由始态2-10 2mol 某理想气体,
C
P,m
100 kPa,50 dm
3
,先恒容加热使压
力升高至200 kPa,再恒压泠却使体积缩小至25 dm
3
。求整个过程的W,Q,△H 和△
U。
解:整个过程示意如下:
2mol2mol2mol
T
1
T
2
T
3
W
21
0
W
100kPa200kPa200kPa
50dm
3
50dm
3
25dm
3
p
2
V
2
20010
3
5010
3
p
1
V
1
10010
3
5010
3
T
1
300.70KT
2
601.4K
nR28.3145
nR28.3145
p
3
V
3
20010
3
2510
3
T
3
300.70K
nR28.3145
W
2
p
2
(V
3
V
1
)20010
3
(2550)10
3
5000J5.00kJ
W
1
0; W
2
5.00kJ; WW
1
W
2
5.00kJ
T
1
T
3
300.70K; U0, H0
U0, Q-W-5.00kJ
2-17 单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物共5mol,摩尔分数y
B
=0.4,
始态温度T
1
=400 K,压力p
1
=200 kPa。今该混合气体绝热反抗恒外压p=100 kPa膨
胀到平衡态。求末态温度T
2
及过程的W,△U,△H。
解:先求双原子理想气体B的物质的量:n(B)=y
B
×n=0.4×5 mol=2mol;则
单原子理想气体A的物质的量:n(A)=(5-2)mol =3mol
3
R
2
,双原子理想气体
5
R
2
单原子理想气体A的
C
V,m
B的
C
V,m
过程绝热,Q=0,则 △U=W
n(A)C
V,m
(A)(T
2
T
1
)n(B)C
V,m
(B)(T
2
T
1
)p
amb
(V
2
V
1
)
本文发布于:2024-03-17 11:58:17,感谢您对本站的认可!
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