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1、功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第一定律习题-填空题：功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第一定律习题-填空题：功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第一定律习题-填空题：功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第一定律习题-选择题：功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效
2、应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第一定律习题-选择题：功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第一定律习题-选择题：功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第二定律习题-选择题：1隔离系统内发生的可逆变化过程（）AS=0S（环）=0B.S0S（环）=0C.S=0S（环）0D.S0S（环）0.2.实际气体经一不可逆循环()A.S=0U0B.S0U0C.S=0U=0D.S0U=03.理想气体向真空膨胀时()A.U=0S=0G=0B.U0S0G0C.UAB.G=AC.G19.下列
3、各式中对理想气体何时不为零()A.B.C.D.10.在298K时已知气相反应的为则发1Mol反应的()A.=B.=0C.D.0且S0B.H0且S0C.H0D.H0且S013.已知金属铝的Tf熔点为933K熔化热fusHm为10619Jmol若其液体和固态时的摩尔定压热容Cpm(1)和Cpm(S)分别为34.3和32.8JKmol则当铝从873K加热到973K时其熵变化为()A.1.46JKmolB.5.15JKmolC.7.20JKmolD.15.0JKmol14.下列说法中那一种是不正确的()A.隔离物系中的熵永不减少B.在绝热过程中物系的熵决不会减少C.物系处于平衡态时熵值最大D.任何热力
4、学过程不可能出现或=）11.系统经绝热不可逆膨胀S0经绝热不可逆压缩S0。12.1Mol单原子理想气体等容从T1冷却到T2则该过程的S0，W0。功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第二定律习题-填空题：13.实际气体经节流膨胀后S0。14.某系统进行不可逆循环后其系统的S0环境的S0。15.液体在沸点时等温蒸发，U0A0G0。16.1Mol的过冷水在101.325kPa下变成-10的冰其过程的U0H0S0G0。18.1Mol理想气体绝热向真空膨胀体积扩大1倍则此过程S(系统)+S(环境)0S(环境)019.在绝热体积恒定的容器中发生一化
5、学反应使容器中温度压力都增大则该过程的U0H0S0A0。功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念热力学第二定律习题-填空题：21.在等温等压下某吸热反应能自发进行则该反应的S023.某居室与外界绝热室温T1。将工作于室内的电冰箱门打开，经过一段时间后的温度后电冰箱停止工作然后测得室温为T2则T2T1。24.已知某系统从300K的恒温热源吸热1000J系统的熵变S=10J.K-1此过程为过程(填可逆或不可逆)。25.在理想气体的TS图上，等容线的斜率=，等压线=。功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概
6、念热力学第二定律习题-填空题：26.1mol理想气体体积由V变到2V若经等温自由膨胀S1=JK若经等温可逆膨胀S2=JK；若经绝热可逆膨胀S4=JK。27.可逆热机的效率最高在其他条件相同的条件下假设由可逆热机代替其他热机来牵引列车其速度将。28.1mol理想气体在25时由100kPa变到1000kPa若经过等温可逆压缩则S1=J.K-1经p环=1000kPa的恒外压等温压缩则S2=JK第一个过程的S环=JK第二个过程的S环=JK。29.1mol理想气体由0100kPa变到0200kPa此过程的G=J。功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念答案
7、：答案：BBBDBBBBDB功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念答案：A0ACD功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念北科大功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热
8、焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念1mol双原子分子理想气体从初态300k100kPa分别经可逆及不可逆绝热膨胀至压力均为10kPa的终态。如果不可逆过程所作的功仅为可逆过程的10%，请计算不可逆过程的W、Q、U和H。解：对于绝热可逆过程T1=800KP2=100kPaT2=P2=10kPaT2=P2=10kPa绝热可逆绝热不可逆T2=T1(p2p1)(1)=300(10100)(1.41
9、)1.4=155K功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念绝热不可逆：得WIr=Wt10%=-301410%=-301.4JUir=nCVm(T2T1)=17280314(285-300)=-436JQ=0-301.4JT2=285KnCpm(T2T1)=Hir=WIr=功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念7、某理想气体由p可逆压缩至p2=6.5p，其过程方程式为pV1.2=常数。如气体的初态T1=290.2K，V1=15dm3记算V2T2和W。解：根据过程方程得：p1=pT1=290.2KV1
10、=15dm3PV1.2=Cp2=6.5pV2=T2=V2=(p1p2)11.2V1=(p6.5p)15=3.15dm3=6.5p3.15290.2p15=396.1K功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念p=CV1.2=p1V11.2V1.2=5p1V11.2(V2-0.2-V1-0.2)=5656.2(3.1510-3)-0.2(1510-3)-0.2=2755.98J=101325(1510-3)1.2V1.2=656.2V1.2功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念9、证明：解：(UV)p
11、=Cp(TV)p-pU=H-pVdU=dH-d(pV)(UV)p=(HV)pp=(HT)p(TV)p-p=Cp(TV)p-p功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念例1-18例8已知298K:C2H6(g)=C2H2(g)+2H2(g)rHm=311.19kJmolC2H6(g)完全燃烧的等容热效应为1553.72kJmol已知：fHm(CO2g)=-393.514kJmolfHm(H2Ol)=-285.848kJmol计算C2H2(g)的fHm和CHm。功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念解：
12、（1）先求fHmC2H2(g)：C2H6(g)+72O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)已知C2H6(g)完全燃烧的等容热效应，对应的反应：Qp=QV+vB(g)RT=-1553.71+(2-721)8.31429810-3=-1559.9kJ功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念C2H6(g)完全燃烧的等压热效应为：Qp=QV+vB(g)RT=-1553.71+(2-721)8.31429810-3=-1559.9kJ2C(s)+3H2(g)+72O2C2H2(g)+2H2(g)+72O2(g)rHm2rHm3C2H6(g)+72O2(
13、g)rHm42CO2(g)+3H2O(l)rHm1=3fHm(H2Ol)+2fHm(CO2g)rHm1=3(-285.848)+2(-393.514)=-1644.57kJmolrHm3=-311.19kJmolrHm4=-1559.9kJmol功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念根据盖斯定律：根据盖斯定律：fHm(C2H2g)=rHm2=rHm1-rHm3-rHm4=-1644.57+311.19+1559.9=226.52kJmol(2)求CHm(C2H2g)：2C(s)+H2(g)+52O2rHm2C2H2(g)+52O2(g)rHm3
14、2CO2(g)+1H2O(l)rHm1rHm1=rHm2+rHm3fHm(H2Ol)+2fHm(CO2g)rHm1=2(-393.514)+(-285.848)=-1072.876kJ功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念HnCPm+T1=T2=2078.51528.314+300=400K过程的内能变化为和功：nCVm(T2-T1)=1328.314(400-300)=1247.1JU=W=U-Q=1247.1-1000=247.1J(2)过程图示如下：T1=300Kp1=100kPaV1=T2=p2=100kPaV2=T3=p3=200kP
15、aV3=dp=0IdT=0由于始态和终态与（1）相同，故：U=1247.1JH=2078.5J功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念rHm2=fHm(C2H2g)=226.52kJcHm(C2H2g)=rHm3=rHm1-rHm2=-1072.876-226.52=-1299.396功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念例14H2（理想气体）由273K506.625kPa，0.01m3经过一个外压恒定为101.325kPa的不可逆绝热膨胀过程。计算终态的温度T2QWU和H。解：过程图示如下：由理想气体状态方程得：p1=506.625kPaT1=273KV1=0.01m3恒外压绝热膨胀p2=101.325kPaV2=T2=nR=p1V1T1=506.6251030.01273=18.56功与过程热一律热容与热焓理气过程节流膨胀反应热效应热效应与温度关系习题课概念图1基本概念由功的定义可知：U=W代入数据，解得：W=-P外（V2-V1)=p2V1-p2V2=p2V1-nRT2U=nCVm(T2T1)=5nR2(T2-T1)5nR2(T2-T1)=
