1熱力學(xué)第一定律-文庫(kù)吧
2025-07-20 07:06 本頁(yè)面
【正文】 ΔH2 +ΔH3 ＝ ΔvapHm(T1) +ΔH4 ΔH2 = ΔH3=0 可逆相變 B(l) 1 mol T1 , P1 B(l) 1 mol T2 , P2 B(l) 1 mol T1 , P2 B(g) 1 mol T1 , P1 B(g) 1 mol T1 , P2 B(g) 1 mol T2 , P2 ΔvapHm(T2) ΔvapHm(T1) ΔH1 ΔH2=0 ΔH3=0 ΔH4 ＝ ΔvapHm(T1) +ΔH1 +ΔH4 ?? 4H? ??? 21TT m,pvap dTC)l(C)g(CC m,pm,pm,pvap －?????? 41 HH ? ?? ?21TT m,pm,p dT)l(C)g(C －＝ ΔvapHm(T1) ? ??? 21TT m,pvap dTC?? 1H dT)l(C12TT m,p ?? dT)g(C21TT m,p ?? 非平衡壓力或非平衡溫度下的相變 H2O(l) 1 mol 298K , P* H2O(l) 1 mol 298K， 101325Pa H2O(g) 1 mol 298K , P* H2O(g) 1 mol 298K , 101325Pa 始態(tài) 末態(tài) ΔH 可逆相變 ΔvapHm(298K) 恒 T 恒 T ΔH1 ΔH2 不可逆相變 Q=ΔH ＝ ΔvapHm(298K) +ΔH1 +ΔH2 0H,0H 21 ????＝ ΔvapHm(298K) 例： 1 mol 100℃ 的水在 101325Pa下恒壓蒸發(fā)為100℃ 的水蒸汽，過(guò)程吸熱 。將水蒸汽視為理想氣體，水的體積相對(duì)水蒸氣而言可忽略。計(jì)算整個(gè)過(guò)程的 Q、 W、△ U、 △ H 。 V m ( l )1 0 1 3 2 5 P a1 0 0 ℃ 飽和液體 飽和蒸氣V m ( g )1 0 0 ℃ 1 0 1 3 2 5 P a蒸發(fā) 分析： 恒壓可逆相變， 相變熱即為相變焓 解：水蒸發(fā)吸熱， △ H＝ Qp＝ KJ 恒壓過(guò)程 W＝－ P環(huán) (V2－ V1) ＝－ P(Vg－ VL)＝ － PVg ＝－ ngRT ＝－ KJ △ U＝ Q + W ＝ KJ 例： 1 mol 100℃ 、 101325Pa的水密封在玻璃泡內(nèi)，置于恒溫 100℃ 的剛性真空箱中后敲碎，蒸發(fā)為 100 ℃ 、101325Pa的水蒸汽，計(jì)算整個(gè)過(guò)程的 Q、 W、△ U、 △ H 。已知 100℃ 水的蒸發(fā)焓為 。 關(guān)鍵： 1)向真空蒸發(fā)， P環(huán) ＝ 0 ， W＝ 0， 0 P a1 0 0 ℃ 1 0 0 ℃ 向真空 蒸發(fā) 1 0 1 3 2 5 P a 恒溫 1 0 0 ℃ 玻璃泡1 m o lH2O ( l )1 m o lH2O ( g )1 0 0 ℃ 1 0 1 3 2 5 P a思路：在始末態(tài)間設(shè) 計(jì)可逆相變途徑 計(jì)算 △ U、 △ H 分析： 不可逆相變， 壓力不是平衡壓力 Q ＝△ U 2) △ U、 △ H為狀態(tài)函數(shù)改變量，只決定于始末態(tài)，與具體途徑無(wú)關(guān)。 0 P a1 0 0 ℃ 1 0 0 ℃ 向真空 蒸發(fā) 1 0 1 3 2 5 P a 恒溫 1 0 0 ℃ 玻璃泡1 m o lH2O ( l )1 m o lH2O ( g )1 0 0 ℃ 1 0 1 3 2 5 P a始態(tài)： 1 mol 100℃ 、 101325Pa H2O(l) 末態(tài)： 1 mol 100℃
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