BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY 1.100℃，50.663kPa的水蒸气100dm,等温可逆压缩至101.325kPa,并在101.325kPa下继 续压缩至10dm3为止，(1)试计算此过程的Q,W,△U,△H.已知100℃，101.325kPa,水的 蒸发热4.06×10J.mo1 (2)若使终态物系恒温100℃，反抗50.663kPa外压，使其恢复到始态，求此过程中的0， W,△U,△H. (3)若使终态物系恒温100℃向真空蒸发，并使其恢复至始态，求Q,W,△U,△H. 解： (1) 100℃ 50.663kPa 等温可逆压缩 100℃ 100℃ 10L.325kPa 可逆相变 10L.325kPa 100dm 10dm3 n(g) △U△H m (g) △U2△h n2(g) △U,=0,△H=0 Q=-W=∫pdp=nRrn =nRTIn 2=pV,In P =[50.663×100l 101325V=-351w 50.663 第一步I,n不变，对理想气体：P=p八 5=00x506 3]dm3=50dm 101.325 第二步是相变过程，冷凝成水的物质的量为： n=m-%=2'-25_50.6x100-101325×10 RT RT mol =1.306mol 8.314×373.15 △h=-1.306x4.06×10J-5.302×10J 0m=△H=-5.302×10J W=-p2△V=-[101.325x(10-50)]J[40x101.325]上4052， △Uh-02+W=[-53020+4052]J上-48968J 所以得： △U△U+△U=-48968J △H△H+△H=-53020J 0-0+0=(-3511-53020)上-56531J W=(3511+4052)J上7563J (2)解：此过程的始态与终态正好是(1)问中的始态与终态的颠倒，所以 TEL:010-64434903 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版本创建wnw,fineprint,com,cn BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY TEL:010-64434903 9 等温可逆压缩 可逆相变 1. 100℃,50.663kPa 的水蒸气 100dm3 ,等温可逆压缩至 101.325kPa，并在 101.325kPa 下继 续压缩至 10dm3为止，(1)试计算此过程的 Q，W，ΔU，ΔH。已知 100℃，101.325kPa,水的 蒸发热 4.06´104 J.mol-1 （2） 若使终态物系恒温 100℃，反抗 50.663kPa 外压，使其恢复到始态，求此过程中的 Q， W，ΔU，ΔH。 （3） 若使终态物系恒温 100℃向真空蒸发，并使其恢复至始态，求 Q，W，ΔU，ΔH。 解： (1) ΔU1 ΔH1 ΔU2 ΔH2 ΔU1＝0，ΔH1＝0 J J p p p V p p nRT V V Q W pdV nRT V V ] 3511 101.325 50.663 [50.663 100ln ln ln ln 2 1 1 1 2 1 1 2 2 1 1 1 = ´ = - - = = = ＝ ＝ò 第一步 T,n 不变，对理想气体： 2 2 1V1 p V = p 3 3 2 ] 50 101.325 100 50.663 V [ dm = dm ´ = 第二步是相变过程，冷凝成水的物质的量为: mol mol RT p V RT p V n n n 1.306 8.314 373.15 2 2 3 3 50.66 100 101.325 10 1 2 = ´ ´ - ´ = - = - = ΔH2=-1.306´4.06´104 J=-5.302´104 J Q2=ΔH2=-5.302´104 J W2=-p2ΔV=-[101.325´(10-50)]J=[40´101.325]J=4052J ΔU2=Q2+W2=[-53020+4052]J=-48968J 所以得： ΔU=ΔU1+ΔU2=-48968J ΔH=ΔH1+ΔH2=-53020J Q=Q1+Q2=(-3511-53020)J=-56531J W=（3511+4052）J=7563J （2）解：此过程的始态与终态正好是（1）问中的始态与终态的颠倒，所以： 100℃ 50.663kPa 100dm3 n1(g) 100℃ 101.325kPa V2 n1(g) 100℃ 101.325kPa 10dm3 n2(g) PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ÿwww.fineprint.com.cn