计算1mol理想气体在下列四个过程中所作的体积功.已知始态体积为25dm3,终态体积为100dm3,始态及终态温度均为100℃.
(1)向真空膨胀;
(2)在外压力恒定为气体终态的压力下膨胀;
(3)先在外压力恒定为体积等于50dm3时的气体的平衡压力下膨胀,当膨胀到50dm3(此时温度仍为100℃)以后,再在外压力等于100dm3时气体的平衡压力下膨胀;
(4)等温可逆膨胀.试比较这四个过程的功,比较的结果说明了什么问题?
第1题
计算1mol理想气体在下列四个过程中所作的体积功.已知始态体积为25dm3,终态体积为100dm3,始态及终态温度均为100℃.
(1)向真空膨胀;
(2)在外压力恒定为气体终态的压力下膨胀;
(3)先在外压力恒定为体积等于50dm3时的气体的平衡压力下膨胀,当膨胀到50dm3(此时温度仍为100℃)以后,再在外压力等于100dm3时气体的平衡压力下膨胀;
(4)等温可逆膨胀.试比较这四个过程的功,比较的结果说明了什么问题?
第2题
在298K时,有2mol N2(g),始态体积为15dm3,保持温度不变,经下列三个过程膨胀到终态体积为50dm3,计算各过程的△U、△H、W和Q。设气体为理想气体。(1)自由膨胀;(2)反抗恒定外压100kPa膨胀;(3)可逆膨胀。
第3题
1mol单原子理想气体,由1013.25kPa,0℃反抗恒外压101.325kPa膨胀到10倍的起始体积,试计算:(1)始态和终态的体积及终态的温度;(2)此过程的△U,△H,Q,W,△S,△A,△G。
第4题
1mol单原子理想气体,,始态①的温度为273K,体积为22.4dm3,经历如下三步,又回到始态,请计算每个状态的压力、Q、W和△U。
(1)等容可逆升温由始态①到546K的状态②;
(2)等温(546K)可逆膨胀由状态②到44.8dm3的状态③;
(3)经等压过程由状态③回到始态①。
第5题
第6题
将1mol双原子理想气体从始态298K、100kPa,绝热可逆压缩到体积为5dm3,试求终态的温度、压力和过程的Q、W、△U、△H和△S。
第7题
1mol理想气体从373.15K、0.025m3经下述四个过程变为373.15K、0.1m3:
(1)等温可逆膨胀;
(2)向真空膨胀;
(3)恒外压为终态压力下膨胀;
(4)等温下,先在外压恒定为气体体积等于0.05m3的压力下膨胀至0.05m3后,再在恒定外压等于终态压力下膨胀至0.1m3。
求上述过程系统所做的体积功,并比较结果说明什么?
第8题
1mol单原子理想气体,由温度为273K,体积为22.4dm3的始态,经由Ⅰ途径变化到温度为546K、体积仍为22.4dm3;再经由Ⅱ途径定温可逆膨胀至体积为44.8dm3;最后经由Ⅲ途径使系统定压回到其初态。试求出:
(1) 各状态下的气体压力;
(2) 系统经由各途径时的Q,W,△U,△H;
(3) 该循环过程的Q,W,△U,△H。
第10题
1 mol单原子理想气体,Cv,m=,始态①的温度为273 K,体积为22.4 dm³,经历如下三步,又回到始态,请计算每个状态的压力、Q、W和△U.
(1)等容可逆升温由始态①到546K的状态②;
(2)等温(546K)可逆膨胀由状态②到44.8dm3的状态⑧;
(3)经等压过程由状态③回到始态①。
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