第二?/p>
热力学第一定律
2-1
1mol
理想气体于恒定压力下升温
1
℃,
试求过程中气体与环境交换的功
W
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
P
?
=P
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
胀
?
J
T
nR
nRT
nRT
pV
pV
V
V
p
W
am
b
314
.
8
)
(
1
2
1
2
1
2
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
2-2
系统由相同的始态经过不同途径达到相同的末态?/p>
若途径
a
?/p>
Q
a
=2.078kJ
?/p>
W
a
= -4.157kJ
;而途径
b
?/p>
Q
b
= -0.692kJ
。求
W
b
?/p>
解:
应用状态函数法?/p>
因两条途径的始末态相同,
故有?/p>
U
a
=
?/p>
U
b
?/p>
?/p>
b
b
a
a
W
Q
W
Q
?/p>
?/p>
?/p>
所以有?/p>
kJ
Q
W
Q
W
b
a
a
b
387
.
1
692
.
0
157
.
4
078
.
2
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
2-3
4mol
某理想气体,温度升高
20
℃,求△
H -
?/p>
U
的值?/p>
解:
方法一?/p>
665.16J
20
8.314
4
)
20
(
)
(
20
20
,
,
20
,
20
,
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?
?
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
T
K
T
nR
nRdT
dT
C
C
n
dT
nC
dT
nC
U
H
K
T
T
K
T
T
m
V
m
p
K
T
T
m
V
K
T
T
m
p
方法二:可以?/p>
?/p>
H=
?/p>
U+
?/p>
(PV)
进行计算?/p>
2-4
某理想气?/p>
,
1.5
V
m
C
R
?/p>
?/p>
今有该气?/p>
5 mol
在恒容下温度升高
50
℃,
求过?/p>
?/p>
W
?/p>
Q
,△
H
和△
U
?/p>
解:恒容?/p>
W=0
?/p>
kJ
J
K
nC
T
K
T
nC
dT
nC
U
m
V
m
V
K
T
T
m
V
118
.
3
3118
50
3145
.
8
2
3
5
50
)
50
(
,
,
50
,
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
kJ
J
K
R
C
n
T
K
T
nC
dT
nC
H
m
V
m
p
K
T
T
m
p
196
.
5
5196
50
3145
.
8
2
5
5
50
)
(
)
50
(
,
,
50
,
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
根据热力学第一定律?/p>
?/p>
W=0
,故?/p>
Q=
?/p>
U=3.118kJ
2-5
某理想气?/p>
,
2.5
V
m
C
R
?/p>
?/p>
今有该气?/p>
5 mol
在恒压下温度降低
50
℃,
求过?
?/p>
W
?/p>
Q
,△
H
和△
U
?/p>