物理化学课后答案解析_第四版_科学出版社_董元彦主编.pdf

第一章 化学热力学基础 1-1 气体体积功的计算式 中，为什么要用环境的压力 ？在什么 W = ? PdV P ∫ e e 情况下可用体系的压力 ？ P 体 答： δW= f ?dl= p ? A?dl= p ?dV 外 外 外 在体系发生定压变化过程时，气体体积功的计算式 W = ? PdV 中， ∫ e 可用体系的压力P 代替P。 体 e 1-2 298K 时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 ) 定压下加热到373K；（ 3）定容下加热到373K。已知 Cv,m = 28.28J·mol -1 ·K-1 。 计算三过程的Q、W、△U、△H 和△S。 解 （1） △U = △H = 0 V Q= ?W = nRTln 2 = 5 ×8.314 ×298 ln 2 = 8.587 kJ V 1 V ?1 ?S= nRln 2 = 5 ×8.314 ln 2 = 28.82J? K V 1 （2） ?H =Q = nC (373 ? 298) =13.72kJ P P,m ?U = nC (373 ? 298) = 10.61kJ V, m W = △U – Q = － 3.12 kJ P T 373 ?S= nC ln 2 = 5 ×(28.28 +8.314) ln = 41.07J? K?1 P, m T 298 1 （3） ?U =Q = nC (373 ? 298) =10.61kJ V V, m ?H = nC (373 ? 298) =13.72kJ P, m W = 0 T 373 ?S= nC ln 2 = 5 × 28.28ln = 31.74J? K?1 V, m T