第三章第二定律習(xí)題及解答-文庫吧在線文庫
【正文】 2O,l)=263 K，101kPa時水轉(zhuǎn)變?yōu)楸遣豢赡嫦嘧儭1 計算環(huán)境熵變ΔS環(huán)= Qp/T環(huán)=(5524)J/263K=21 J 解 設(shè)氧為理想氣體。K1K1K1K1273K+2273K JK1)=ΔG3=ΔH3(S1ΔT+T2ΔS3)= 5675J(100 JK1()+（2）、p$下，石墨→金剛石的＞0，說明在此條件下反應(yīng)不能向右進(jìn)行，即石墨不能變?yōu)榻饎偸允€(wěn)定。解 等溫：p(Vma)=常數(shù)，設(shè) U=U(T,V), 則 又 所以 ΔU=0, Q=W=ΔH=ΔU+Δ(pVm)=Δ(RT+ap)=Δ(ap)=a(p2p1)ΔS=Q/T=，ΔA= W=ΔG=ΔHTΔS= a(p2p1) 17. 證明：解 由dU=TdSpdV,得，21. 證明：解 設(shè)S=S(p,V)dS= =所以 。mol1)(1mol)( （5）由克－克方程p2=14633Pa。K1（2） 求苯的摩爾氣化熵及摩爾氣化吉布斯自由能。109Pa時才能使石墨變?yōu)榻饎偸?。mol1，K1( K 273K)]=5236J(5)絕熱不可逆反抗50kPa恒外壓膨脹至平衡Q5=0，ΔU5=W5 nCV,m(T2T1)=p2(V2V1)=nR[T2(p2/p1)T1]T2=ΔU5=W5=nCV,m(T2T1)= n(3/2)R(T2T1)=(1()J=681JΔH5= nCp,m(T2T1)= n(5/2)R(T2T1)=(1()J=1135JΔS5= nCp,mln(T2/T1)nRln(p2/p1)=(1ln()1ln(50/100)= JΔU3=nCV,m(T2T1)=n(3/2)RT1=(1273)J=3405JΔH3=nCp,m(T2T1)=n(5/2)RT1=(1273)J=5675JQ3=ΔU3=3405JΔS3= nCV,mln(T2/T1)=[1(3/2)ln2] JK1。K1試求(1)該過程的Q和W；(2)苯的摩爾汽化熵ΔvapSm和摩爾汽化Gibbs自由能ΔvapGm；(3)環(huán)境的熵變ΔS環(huán)；(4)根據(jù)計算結(jié)果，判斷上述過程的可逆性。K112. 、1mol O2從p$絕熱可逆壓縮到6p$，試求Q、W、ΔU、ΔH、ΔF、ΔG、ΔS和ΔSiso(Cp,m=R)。K1 ΔSs=nCp,m(H2O,s)ln(263/273)=[1()]Jmol1。因恒溫槽絕熱不良而有4000J的熱傳給了室內(nèi)的空氣，用計算說明這一過程是否為可逆？解 ΔS體=ΔS環(huán)=ΔS隔離=ΔS體+ΔS環(huán)=kg192103kgK1。 K14. ， 求ΔS。K1Q=Q1+Q2=0，W= W1+ W2=9105J，ΔU=ΔU1+ΔU2=9105J，ΔH=ΔH1+ΔH2=12747JΔS=ΔS1+ΔS2=(1) 假設(shè)理想氣體的兩條可逆絕熱線相交是成立的，則這兩條可逆絕熱線就可以和一條可逆等溫線構(gòu)成一個可逆循環(huán)。如圖所示，此可逆循環(huán)的結(jié)果是可以制成從單一熱源吸熱并全部做功的熱機(jī)，這是違反熱力學(xué)第二定律的，是不可
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