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物理化学中的问题
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1、一定量的H2(g)，在绝热、恒容下发生下列反应：H2(g)＋0.5O2(g)→H2O(g)则此过程的ΔU（ ）；ΔH（ ）；ΔS（ ）；ΔA（ ）；ΔG（ ）。 A．＞0 B．=0 C．＜0 D．无法确定 2、2mol CV，m=2.5R的理想气体，由200kPa、40dm3的始态压缩到260kPa、30dm3的末态。则此过程的W=（ ）J；ΔU=（ ）J；ΔS=（ ）J•K-1。 A．-100 B．-500 C．-5.836 D．无法计算 3、 高温热源的温度是低温热源的2倍，若通过热机，高温热源放出200 kJ的热量。环境最多可得到的功为（ ）。 A．200 kJ B．100 kJ C．-100 kJ D．无法计算 4、已知100℃、101.325kPa下，水的摩尔蒸发焓为40.67kJ•mol-1。在一个体积恒定为61.236dm3的真空容器中，恒温100℃时注入4mol的水。试问达到平衡后，此过程的Q=（ ）kJ；ΔS=（ ）J•K-1；ΔA=（ ）kJ；ΔG=（ ）kJ。设蒸气为理想气体，液态水的体积V1与Vg相比较可忽略不计。 A．6.20 B．0 C．218.0 D．75.14 0℃、101.325kPa下，1mol的水凝固成同温、同压力下的冰。已知此条件下冰的摩尔熔化焓ΔfusHm=6.008 kJ•mol-1，则题给过程的ΔS（系）为（ ）J•K-1；ΔS（环）为（ ）J•K-1；ΔS（隔离）为（ ）J•K-1；ΔG为（ ）J。 A．22.0 B．-22.0 C．0 D．无法确定 |
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lqz2004
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【答案】应助回帖
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fengyanyong: 金币+5, ★★★★★最佳答案, 太感谢了 2012-08-16 08:37:22
fds329: 金币+3, ICEPI+1, 感谢应助。辛苦了O(∩_∩)O 2012-08-28 19:37:16
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fds329: 金币+3, ICEPI+1, 感谢应助。辛苦了O(∩_∩)O 2012-08-28 19:37:16
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3、 -W=100kJ。即系统与环境交换的功为-100kJ，也可以说，系统对环境做功100kJ，环境得到100kJ的功。答案不同应属于文字理解问题吧。 4、100℃、101.325kPa下，在一个体积恒定为61.236dm3的容器中充满水蒸气的话，可以利用理想气体状态方程计算出n=2mol，因为100度下水的饱和蒸气压恒定为101.325kPa。这一点对相变计算一定要注意呦。 5、水变冰是系统混乱程度减小的过程，所以系统熵变小于零，水变冰是放热过程，环境吸热，所以环境熵变大于零。 |
6楼2012-08-16 00:54:09
changyf
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【答案】应助回帖
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zeng1986kai: 金币+3, 谢谢应助！ 2012-08-15 22:20:19
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第1题，因为是绝热恒容，所以U＝0，H＝U+ΔPV＝U+ΔnRT，所以H小于0，因为这是体积减小的反应，所以S小于0，根据A＝U－TS和G＝H－TS可判断出A和G的大小。 第2题我又看不懂了，你再看一下给的题干在表述上是不是有问题的。 第3题选B 第4题，因为是恒温下的可逆相变，Q＝H，S＝Q/T，U＝Q－P（ΔV），A＝U－TS G＝U－TS 第5题，由于这一过程是可逆过程，因此对于隔离系统而言，熵变为0，对环境而言，相变过程热的变化不会引起环境温度的变化，因此，S（环）＝－ΔfusHm/273.15，所以S（系）＝－S（环） G＝H－TS（隔）＝H |
2楼2012-08-14 17:14:38
lqz2004
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zeng1986kai: 金币+3, 谢谢应助！ 2012-08-15 22:20:26
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1、一定量的H2(g)，在绝热、恒容下发生反应：H2(g)＋0.5O2(g)→H2O(g)则此过程的ΔU=0； ΔH=Δ(U+pV)=ΔU+VΔp＞0（反应放热，使系统压力增大）； ΔS＞0（该过程为不可逆过程，绝热环境熵变为零，则系统熵变必＞0）； ΔA＜0；ΔG＜0。 2、2mol CV，m=2.5R的理想气体，由200kPa、40dm3的始态压缩到260kPa、30dm3的末态。则此过程的W=（ D，未说明具体途径 ）J；ΔU=（B ）J；ΔS=（ C ）J•K-1。 3、 高温热源的温度是低温热源的2倍，若通过热机，高温热源放出200 kJ的热量。环境最多可得到的功为（ B ）。 4、已知100℃、101.325kPa下，水的摩尔蒸发焓为40.67kJ•mol-1。在一个体积恒定为61.236dm3的真空容器中，恒温100℃时注入4mol的水。试问达到平衡后，此过程的Q=（ ）kJ；ΔS=（ ）J•K-1；ΔA=（ ）kJ；ΔG=（ B ）kJ。设蒸气为理想气体，液态水的体积V1与Vg相比较可忽略不计。 此题有2mol的水蒸发。 此题为始末态与可逆相变的始末态相同的不可逆相变。 向真空蒸发W=0，所以Q=ΔU=ΔH-pVg=75.14kJ ΔS=ΔH/T=（ C ）J•K-1；ΔA=（-6.2 ）kJ；ΔG=（ 0 ）kJ。 5、0℃、101.325kPa下，1mol的水凝固成同温、同压力下的冰。已知此条件下冰的摩尔熔化焓ΔfusHm=6.008 kJ•mol-1，则题给过程的ΔS（系）为（ B ）J•K-1；ΔS（环）为（ A ）J•K-1；ΔS（隔离）为（ C ）J•K-1；ΔG为（C ）J。 此题为可逆相变。 |
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changyf
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