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《物化朱文濤08熵變計(jì)算.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、作業(yè)：8，11，22，24；A.4.34.4閱讀：A.5.1---5.4第一章作業(yè)中的問題6.證明據(jù)循環(huán)關(guān)系?設(shè)為理想氣體:則……?設(shè)為VanderWaals氣體:則……?證:令p=f(T,V)則在p不變的條件下兩端同除以dV即7.已知?,?,?的定義……(1)證明?=??p設(shè)為理想氣體(orVanderWaals氣體)則……?用循環(huán)關(guān)系第二章作業(yè)中的問題#關(guān)于Q吸、Q放、W體、W環(huán)1molH2O(l)在100°C和外壓為101325Pa時(shí)完全蒸發(fā)成水蒸氣……(1)(2)(3)分別求W:計(jì)算結(jié)果說明什么?(5)此過程Q>W:如何解釋?24.298.2K,101325Pa下，某電池內(nèi)發(fā)生化
2、學(xué)反應(yīng)的同時(shí)放熱10J，做電功20J，求此過程的?H。ΔH=ΔU+Δ(pV)=ΔU=Q-W′=-10J–20J=-30J?解:因?yàn)樵撨^程等壓，所以ΔH=Q-W′=-10J–20J=-30JΔH=ΔU+Δ(pV)=ΔU+pΔV=Q–W+pΔV=Q–(pΔV+W′)+pΔV=Q-W′=-10J–20J=-30J373.2K,101325Pa時(shí)水的40.6kJ·mol-1，水蒸汽的Cp,m=35J·K-1·mol-1。若將1mol373.2K的H2O(l)放入一個(gè)足夠大的絕熱真空容器中，水是否全部汽化？有一絕熱真空容器，在其上面穿一小孔，空氣（273.2K,101325Pa）便由小孔慢慢流入容
3、器中，直至容器內(nèi)空氣為101325Pa，求容器內(nèi)空氣的溫度。假設(shè)空氣為雙原子理想氣體。自然界實(shí)際過程的方向※能量的品位(aqualityofenergy)：mechanicalandelectricalthermalathighTthermalatlowTupgradedegrade※結(jié)論：Inanyrealprocess,thereisnetdegradationofenergy.Kelvin說法(1851年)：第二類永動(dòng)機(jī)不可能熱源第二類永動(dòng)機(jī)QW高溫?zé)嵩礋釞C(jī)Q2T2W低溫?zé)嵩碩1Q1※熱力學(xué)第二定律（TheSecondLawofThermodynamics）※數(shù)學(xué)表達(dá)式：?S+?S
4、環(huán)?0>自發(fā)=可逆方向限度3－6熵變的計(jì)算Calculationofentropychange基本公式：基本方法：若r，套公式；若ir，則設(shè)計(jì)可逆過程。一、簡單物理過程的熵變(Entropychangeinasimplyphysicalprocess)1.理想氣體等溫過程(等溫膨脹或等溫壓縮)He(g)n,T,V1He(g)n,T,V2等T,r對(duì)理想氣體等T，ir過程，亦可直接套用。則：2.簡單變溫過程(等V變溫或等p變溫過程)意義：T↑S↑，且每升溫1K，S增加Cp/T等壓變溫(1)條件：等p簡單變溫(2)若Cp可視為常數(shù)：等容變溫：(1)條件：等V簡單變溫(2)若CV可視為常數(shù)：例1
5、.如圖有一絕熱容器，其中一塊用銷釘固定的絕熱隔板將容器分為兩部分，兩邊分別裝有理想氣體He和H2，狀態(tài)如圖。若將隔板換作一塊鋁板，則容器內(nèi)的氣體(系統(tǒng))便發(fā)生狀態(tài)變化。求此過程的(1)?H；(2)?S。1molHe(g)200K101.3kPa1molH2(g)300K101.3kPa解：求末態(tài)過程特點(diǎn)：孤立系統(tǒng)，?U=0T2=262.5K1molHe(g)200K101.3kPa1molH2(g)300K101.3kPa(1)(2)3.pVT同時(shí)變化的過程沒有必要記公式，只掌握方法即可。(方法是什么？)例2.系統(tǒng)及其初態(tài)同例1。……若將隔板換作一個(gè)可導(dǎo)熱的理想活塞……，求?S。1mol
6、He(g)200K101.3kPa1molH2(g)300K101.3kPaT2=262.5KQ=0，W=0，∴?U=0∴與例1中的末態(tài)能量相同∴T2必與例1相同(理氣)：解：求末態(tài)(與例1末態(tài)相同嗎？)200K106.4kPaⅠ等T,rⅡ等p,r求熵變?S=?S(He)+?S(H2)200K101.3kPa262.5K106.4kPa?S(He)=?irHe:同理：?S(H2)=-4.29J.K-1?S=5.25-4.29=0.96J.K-1>0∴孤立系統(tǒng)熵增加，自發(fā)二、相變過程的熵變(Entropychangeinaphase-transition)1.可逆相變∵一般可逆相變?yōu)榈萒，
7、等p，W’＝0的可逆過程∴Qr=?H其中，?H：可逆相變熱T：可逆相變溫度2.不可逆相變方法：設(shè)計(jì)可逆過程例3.試求298.2K及p?下，1molH2O(l)氣化過程的?S。已知：Cp,m(H2O,l)=75J.K-1.mol-1，Cp,m(H2O,g)=33J.K-1.mol-1，298.2K時(shí)水的蒸氣壓為3160Pa，?glHm(H2O,373.2K)=40.60kJ.mol-1。1molH2O(l)298.2K，p??S=?等
