【正文】 氣體 B 為系統(tǒng)，求經(jīng)可逆膨脹到 p2=100 kPa 時，系統(tǒng)的 T2及過程的 Q， W，△ U 及△ H。今在絕熱容器內(nèi)向 1kg 50℃的水中投入 kg 溫度20℃的冰。 K1（ – ） =0 m = 89440 g m=268g = kg =冰量 水量 = {1000+（ 800268） }g = 1532 g = kg 230 蒸氣鍋爐中連續(xù)不斷地注入 20℃的水，將其加熱并蒸發(fā)成180℃，飽和蒸氣壓為 的水蒸氣。 解： CgOHClOH mH 0202 25 ),(25 ),( ?? ?? ? △ H1， m △ H3， m CgOHClOH mv a p H 0202 010 ),(010 ),( ?? ?? ? 1112,2,2 ,22,3,1 )( )(),( )(),( ),(),( 1????????????????????????????????????m o lkJm o lJm o lJKKgOHCHKKlOHCdTsOHCHdTlOHCHHHHmpmv apmpKK mpmKKmpmmv apmm 233 25℃下，密閉恒容的容器中有 10g 固體萘 C10H8（ s）在過量的O2（ g）中完全燃燒成 CO2（ g）和 H2O（ l）。 mol1 （ 2） ?? ?mrH ),(2 3 lOHCHH mC ??? ),( 3 lHCOOCHH mC ?? =｛ 2（ ） （ ）｝ kJ )(41 2 gO? )(3)(3 2 lOHgCO ? ),(3)( 2 kKCOHkKH mfmr ?? ??? ),(),(3 2 kKgHkKlOHH mfmf 環(huán)丙烷，?? ???? )(),(3 ),(3),( 22 KHKlOHH KgCOHkKgHmrmfmfmf???????????? 環(huán)丙烷， 11 )} 0 9 1() 8 5(3) 9 3(3{ ?? ??????????? m o lkJm o lkJ 237 已知 25℃甲酸乙酯（ HCOOCH3， l）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾摩爾燃燒焓 ?mcH?為 1??molkJ ，甲酸乙酯（ HCOOCH3， l）、甲醇（ CH3OH， l）、水（ H2O， l）及二氧化碳（ CO2， g）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓數(shù)據(jù) ?mfH? 分別為 1??molkJ ， 1??molkJ ， 1??molkJ 及 1??molkJ 。 K1， J K1= mol1 mol1 mol1 ??? B BBbb ? = J mol。 mol1 mol1 mol1 mol1 CH3COOH（ g） CH4（ g） +CO2（ g） 解：由附錄中各物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓數(shù)據(jù)，可得在 25℃時的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 11 )} 3 2( 9 {) 9 8() 9 8(?? ????????????? ? m o lkJm o lkJ KHKH mfBmr ?? ? 題給反應(yīng)的 ??? BmpBmpr CC , ?=（ +） J mol1 238 已知 CH3COOH（ g）、 CO2（ g）和 CH4（ g）的平均定壓熱容 mpC, 分別為 J 解：（ 1） CnH2n的物質(zhì)進行下述反應(yīng)： )(42 gnOHC nn ? 222 )( OnHgnC O ? ? ?)()(),()( 2222 nnmfmfmfmrnnmc HCHgCOHnlOHHnHHCH ????? ????????? 故有 ? ?)(),()()( 2222 gCOHlOHHnHCHHCH mfmfnnmnmf ???? ??????? （ 2）常壓恒定溫度 25℃的條件下，環(huán)丙烷進行下述反應(yīng)： CH2 CH2 CH2 解：（ 1） )()(2 23 gOlOHCH ? )(2)( 23 lOHlH C O O C H ? ),(2 2 lOHHH mfmr ?? ???? + ),( 3 lH COO CHH mf ?? ),(2 3 lOHCHH mf ??? =｛ 2（ ） +（ ） 2（ ）｝ kJ 解： CsOHClOH mH 0202 10),(10),( ??? ??? ? △ H1， m △ H3， m CsOHClOH mH 0202 0 ),(0 ),( ,2?? ?? ? 1,2 ???????? m o lkJHH mfu sm 1112,22,2 ,22 ,3,2,16 2 6 2 1 ) 0 1 ( ) 7 6 3(),( ) 6 7 3(),( ),(),( 1????????????????????????????????????m o lkJm o lJm o lJKKsOHCHKKlOHCdTsOHCHdTlOHCHHHHmpmmpKK mpmKK mpmmmm 232 已知水（ H2O， l）在 100℃的摩爾蒸發(fā)焓 16 6 ???? m o lkJH mv a p ，水 和 水 蒸 氣 在 25 ～ 100 ℃ 的 平 均 摩 爾 定 壓 熱 容 分 別 為),( 2, ?lOHC mp 11 ?? ?? KmolJ 和 ),( 2, ?gOHC mp 11 ?? ?? KmolJ 。 g1 + 1000g J 解：變化過程示意如下 （ ， 0℃冰） （ ， 0℃，水） （ ， t，水） （ 1kg， 50℃，水） （ 1kg， t，水） 過程恒壓絕熱： 0??? HQp ，即 021 ?????? HHH K1 4 3 3 0 1 5 . 5 64 6 0 2 . 4 T 0)( )(111111???????????????????????KTKgJKTKgJgKgJg ? ， 故 t=℃ 229 已知 100kPa 下冰的熔點為 0℃，此時冰的比熔化焓 ???? gJhfus 。 解：（ 1）右側(cè)氣體 B 進行可逆絕熱過程 KKppT RRC Rmp 3 2101 0 0 102 0 7 3T 2/7331212 , ????????? ?????????????? (2) 因絕熱， QB=0， )()( 12,11112, TTCRT VpTTnCUW mVmVB ?????? kJJJ 7 3 7 3 8) 7 3 2(2 3 1 7 33 1 1050101 0 0 33 ???????? ???? ? （ 3）氣體 A 的末態(tài)溫度： 333312211221 1122 dmdmTp TVppRTRT Vppn R TVB ?????????? VA=（ 2 ） dm3= KKVp TVpRRTVp VpRn VpT AAA AB )/( 3311 12111 22 ??? ??????? （ 4）氣體 A 從電熱絲得到的熱： BA nm olRT Vpn ??? ?????? 105010100 33111 kJkJkJkJkJWTTnCWUQ BBmV0 9 3 5 7 3 ) 7 5 9(3 1 0 1 )(31,????????????????? 226 在帶活塞的絕熱容器中有 mol 的某固態(tài)物質(zhì) A及 5 mol某單原子理想氣體 B，物質(zhì) A的 11, ?? ??? Km o lJC mp 。 解：（ 1）恒溫可逆膨脹到 50 kPa： ? ? kJJJppn R TW r ????????????? ?????? （ 2）恒溫反抗 50 kPa 恒外壓不可逆膨脹 : ? ?? ? ? ?kJJJppn R Tpn R TpVVpW a m ba m ba m b1 18 3 2 00/50(13 503 14 )/(p1 n R T )/()/()(1a m b112???????????????? （ 3 ） 絕 熱 可 逆 膨 脹 到 50kPa: KKTppT RRCR mp 1050 )2/7/(331/122 , ?????????? ????????????? 絕熱， Q=0， kJJJTTCndTnCUW TT mVmV3 7 3 7 9)3 5 3 5(28 . 3 1 4 551 )( 12,21???????????????? ? （ 4）絕熱反抗 50 kPa 恒外壓不可逆膨脹 絕熱， Q=0， UW ?? ? ? )()2/5()/()/( )()( 12112 12,12 TTRnpnR TpnR Tp TTnCVVp a m ba m b mVabm ????? ???? 上式兩邊消去 nR 并代入有關(guān)數(shù)據(jù)得 KTKT 3 5 5 22 ?????? = 350K 故 T2=275K kJJJTTCndTnCUW TT mVmV5 5 5 5 9)3 5 02 7 5(28 . 3 1 4 551 )( 12,21???????????????? ? 223 5 mol 雙原子理想氣體 1mol 從始態(tài) 300K， 200 kPa，先恒溫可逆膨脹到壓力為 50kPa，再絕熱可逆壓縮末態(tài)壓力 200 kPa。 解：過程為 k P aCgOk g H 3 2 0 1,1 0 0),(1 02 k P aClOk g H ,100),(1 02 m o ln 5 2 ?? HkJkJHn mv a pp ???????????? 2258)()( kJJRTnpVVVpW gggla m b )()( ????????? kJWQU )( ???????? 217今有溫度分別為 80℃、 40℃及 10℃的三種不同的固體物質(zhì) A、B 及 C?；钊獾膲毫S持 100kPa不變。顯然有 ? ? ? ? 0)()(n( B ) C)()(n( A ) C )()( 12mV,12mV, ????? ????? BTTBATTA BUAUU 得 KKBCBnACAnBTBCBnATACAnTmVmVmVmV 4 72 4 . 4 3 521 2 . 4 7 24 4 2 3 . 1 52 4 . 4 3 522 7 3 . 1 51 2 . 4 7 24 )()()()()()()()()()(,1,1,2???? ????????? 所以， t==℃ ? ? ? ?)()(n( B ) C)()(n( A ) C )()( 12mp,12mp, BTTBATTA BHAHH ???? ????? kJJJJ JJH 4 6 93 7 0 36 1 7 2 ) 2 4 7(4 3 ) 7 4 7(7 8 ???? ????????? 216 水煤氣發(fā)生爐出口的水煤氣溫度是 1100℃，其中 CO（ g）及H2（ g）的體積分?jǐn)?shù)各為 。今利用加熱器件使容器內(nèi)的空氣由 0℃加熱至 20℃， 問需供給容器內(nèi)的空氣多少熱量。 cm3，摩爾定壓熱容 11, ?? ??? Km o lJC mP 。求過程的 W， Q，△ H 和△ U。 解： kJJKnCTKTnCdTnCUmVmVKTT mV 1 96503 1 )50( )50(,50,????????????????? ? ? kJJKnCTKTnCdTnCHmpmpKTT mp 2 75503 1 )50( )50(,50,????????????????? ? ? kJkJkJQUW kJHQ 0 7 )7 2 (1 9 7 ???????? ???? 210 2mol 某理想氣體， RCmP 27, ?。 解： 6 6 5 . 1 6 J208 . 3 1 44 )20()( 2020 ,20,20,?????????