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物理化学(I)
(PHYSIVAL CHAMISTRY)
(4)
热力学第一定律复习
内容小结:
1.基本概念:热力学平衡状态、状态函
数、QW,U,H,Cp
封闭系统热力学第一定律:形式、条件
3.理想气体各种简单物理变化过程热力学
量的计算
4.化学反应△H、ΔU的计算-途径法的
应用
讨论
1、下列公式中,那些只适用于理想气体
(1)△U=Q(2)δw=pdV
(3)AU=-w(4)Q=nRTIn(p, /p2
(5)△H=△U+RT∑vB
(6)p1V1=p2V2
下列说法是否正确:
(1)因为Q2=△H,说明在等压且没有非体积功
的情况下,Q可以看作是状态函数
(2)在隔离系统中发生的任何变化过程,△U
和△H均等于0。
(3)若一个化学反应在某温度区间内AH不随温
度变化,则在此温度区间内ΔU也不随温度
变化。
4.100C,101.325kPa的水
向真空蒸发成同样温度
和压力下的水蒸气。此
真空
过程△H=△U+p△V
p△V=w。而此过程的
W=0,所以上述过程的
H2O(1)
△H=△U,此结论对吗?
100C
为什麽?
101.325kPa
5.若上述蒸发过程在绝热容器中进行,
则Q=0,w=0,所以AU=0,对吗?
在上述条件下,水能否全部蒸发成水蒸
6.在下面的图中,A→B为理想气体的等
温可逆过程,A→C为同样的理想气体
的绝热可逆过程,二过程的始、末态的
压力相同。如果该理想气体仍从A态出
发,经过一个绝热不可逆过程膨胀到p2
则终态在C之左?B之右?还是在二者之
A
7.有一铝制的容器,容积为1升。预先将此容
器抽成真空,后在其壁上刺一小孔,于是外
面的空气(假定为理想气体)徐徐流入容器
内,直至容器内的压力与外面相等为止
a)因为此过程w=0,温度没变,△U=0,所以
此过程Q=0
(b)因为在空气流入容器的过程中,容器中的
压力是逐渐加大的,因此后面流入的空气要
克服容器内的压力而做功,且此功值难于计
算,因此此过程热也无法计算
上面的两种说法你认为哪一种对?
外
TV
真空
取容器和进入容
器的气体为体系
此为等温恒外压过程
p
W=P外△V
V
Q
7.如果将上述铝质容器改为绝热的容器,
容器内空气最后的状态如何
此为绝热恒外压过程
P外V气(外)
Cv.T
T
V
nRT,=nCv.m(T2-T
R+c
V.m
8.某反应ACm0,且为放热反应。根据
△、r)=AC,,因此当反应体系的温
度升高时,该反应放出的热量将减少,
此说法对吗?
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