期末复习_例题

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1、上册期末复习例题重点内容热力学：可逆和不可逆过程计算：理想气体相变过程溶液：稀溶液的两个经验定律稀溶液的依数性相平衡：确定二组分系统相图上各相区相态、相数、自由度等运用杠杆规则求两相的量或析出量画步冷曲线化学平衡：平衡常数、平衡组成、平衡转化率/解离度计算平衡常数与T、p等的关系（van’tHoff等压等容oooo方程求不同温度的KKpc或DDrHUmrm）试题类型选择填空——30分计算证明——70分例：1mol理想气体He，始态温度T1为273K、压力p1为3atm，经下列过程变到终态压力p2为2atm，请计算各过程的Q、W、DU、DH、DS、

2、DA、DG3o-1（已知：He的CV,m=RS,He(298)=126.06JKg）2(1)恒温可逆(2)恒温恒外压（pe=p2=2atm）(3)绝热可逆解：(1)i.g.恒温可逆过程DU＝DH＝0pQ=-=WnRTln1=920.01Jp2QDS==3.37J·K-1TDA=DU-TDS=0-DTS=-920.01J=WDG=DH-TDS=0-TDS=-920.01J=W(2)恒温反抗恒外压2atm为不可逆过程，但始、终态与(1)相同，所以DU、DA、DG、DH、DS也与(1)的相同nRT1´8.314´273V=1==7.47dm31p3´1

3、013251pV3V=11=´7.47=11.20dm32p22Q=W=p(V-V)e21=2´101325´(11.20-7.47)´10-3=755.88J(3)绝热可逆过程始态终态1molHe1molHeT1=273KT2=?p1=3atmp2=2atmV1=?V2=?Cp5g==»1.67C3VQQ=0可逆可逆DS==0（等熵过程）T1-gg1-ggpT=pTàT2=232.29K1122DU=-W=C(T-T)=-507.69JV21DH=C(T-T)=-846.16Jp21DG=DH-TDS-SDT=DH-SDTS=?从(273K,3

4、atm)绝热可逆变到(232K,2atm)，等熵过程S=S1(273K,3atm)=S2(232K,2atm)已知S(298K,1atm)=126.06J·K-1用理想气体任意过程熵变的计算公式很容易求He(298K，1atm)àHe(273K，3atm)的DS，再由S(298K,1atm)求STpo22DS=S-S=Cln-nRln1298pTp11=-10.95J·K-1oS=S-10.95=115.11J·K-11298DG=DH-SDT=3839.97JDA=DU-DST=4178.44J例：(1)1atm下1molCHCH在其沸点383

5、.15K时蒸发365OO为汽体，求该过程的Q、W、DHD、U、vapmvapmOOODG、、DDASvapmvapmvapm已知383.15K时CHCH的汽化热为362kJ·kg-1。365、(2)若该过程在383.15K、1atm时通过真空蒸发完成，上述各量又是多少？解:（1）CHCH的分子量为92.14g·mol-1365Q=1´92.14´362=33355JpW=-p(V-V)»-pV=-nRT=-3185.5JglgDHo-1vapm=Qp/n=33355J·molo=(Q-W)/n=30169J·mol-1DUvapmoDG=0vap

6、moDA=W/n=-3185.5J·mol-1vapmDSo=(Q/T)/n=33355/383.15=87.05J·mol-1K-1vapmO(2)真空蒸发，始终态相同，DH、vapmOOOODU、DG、、DDASvapmvapmvapmvapm与过程（1）相同但W=0，Q=DU=30169J例：将100L、373.2K、0.5atm的水蒸气等温可逆压缩到1atm、10L为止。已知373.2K时水的气化热为40.67kJ·mol-1，并设水气为i.g.。求该过程的Q、W、DU、DH、DS、DA与DGn(g)=0.327n(g)=1.634等T可

7、逆n(l)=1.307p=0.5atmp=1atmV=100dm3V=10dm3T=373.2KT=373.2Kn(g)=1.634p=1atm(1)等T可逆等T等p可逆(2)V=50dm3T=373.2K第一步为理想气体等温可逆变化，第二步为部分气体的可逆相变，求开始、最后和发生相变的气体量，分别为1.634、0.327、1.307mol(1)理想气体等温可逆变化DU=DH=01150W=-=nRTln3.51kJ1100Q=DU+W=-3.51kJ111DS=Q/T=-9.42J·K-111DAW==3.51kJ11DGW==3.51kJ11

8、(2)1.307mol气体可逆相变（等温等压）Q=DH=-1.307´40.67=-53.16kJ22DU=DH-pDV=-49.11k