50 思考题和习题解答 变为终态的,然后进行恒温可逆的膨胀或压缩过程使压力变为终态的, 于是 △S=△S1+△S2=CBmn+Rn PI 1+Rn2Ⅳ2 T/1 p, C°ln-2+C°ln P p2 14.12gO2从20℃被冷却到-40℃,同时压力从01MPa变为 6MPa,求其熵变。设O2可作为理想气体,CPm=2916JK-mol 解 I RIn Pi -40+273.15 2916×n +83145× 32.00 20+273.15 15.27JK-1 15.把1 mol he在127℃和05MPa下恒温压缩至1MPa,试求其 Q、W、△U、AH、AS、MA、△G。He可作为理想气体。(1)设为 可逆过程;(2)设压缩时外压自始至终为1MPa。 解:(1)△U=0,AH=0 =-nRn2-|-1×83145×(27+27319×h 0.5 p2 =2306J Q=△U-W=-2306J AS=nRnP=(1×8345×1m023)JK+=-5763JK AG=△A=2306J (2)△U、MH、△S、△A、△G同(1) P=n71-2 nRT nR7 PI =|-1×83145×(127+273.15)×1-J=3327J 0.5 Q=△U-W=-3327J·50· 思考题和习题解答 变为终态的，然后进行恒温可逆的膨胀或压缩过程使压力变为终态的， 于是 ΔΔ Δ S S SC T T R p p =+= + 1 2 p 2 1 1 2 ,m o ln ln 或 ΔS C T T R T V T V C T T R V V =+ =+ p V , , m o m o ln ln ln ln 2 1 1 1 2 2 2 1 2 1 或 ΔS C p V p V R p p C V V C p p = += + p pV , ,, m o m o m o ln ln ln ln 2 2 1 1 1 2 2 1 2 1 14. 12 g O2 从 20℃被冷却到–40℃，同时压力从 01. MPa 变为 6 MPa ，求其熵变。设O2 可作为理想气体，Cp, . m o = ⋅⋅ J K mol − − 2916 1 1。 解：ΔS nC T T R p p = + p ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ ,m o ln ln 2 1 1 2 1 1 15.27 J K J K 6 0.1 8.3145 ln 20 273.15 40 + 273.15 29.16 ln 32.00 12 − − = − ⋅ ⋅ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ + × + − = × × 15. 把1 mol He 在 127℃和 05. MPa 下恒温压缩至1 MPa ，试求其 Q、W 、ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔA、ΔG 。He 可作为理想气体。(1) 设为 可逆过程；(2) 设压缩时外压自始至终为1 MPa。 解：(1) ΔU = 0，ΔH = 0 ( ) = 2306 J J 1 0.5 ln 1 8.3145 127 273.15 ln 2 1 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ = − = − × × + × p p W nRT Q UW = Δ − = −2306 J ΔS nR p p = =× × ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ ⋅ =− ⋅ − − ln ln 0.5 1 JK JK 1 2 1 1 1 8 3145 5 763 . . ΔA W= = R 2306 J Δ Δ G = = A 2306 J (2) ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔA、ΔG 同 (1) ( ) J = 3327 J 0.5 1 1 8.3145 127 273.15 1 1 1 2 2 1 2 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ = − × × + × − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = − − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = − = − − p p nRT p nRT p nRT W p外ΔV p Q UW = Δ − = −3327 J