物理化學(xué)天大第五版全冊(cè)課后習(xí)題答案

1、第一章氣體pVT性質(zhì)11物質(zhì)的體膨脹系數(shù)與等溫壓縮系數(shù)的定義如下：V?T?11TTpVpVVTVV???????????????????????試導(dǎo)出理想氣體的、與壓力、溫度的關(guān)系？V?T?解：對(duì)于理想氣體，pV=nRT111)(11????????????????????????TTVVpnRVTpnRTVTVVppV?1211)(11??????????????????????????????ppVVpnRTVppnRTVpVVTT

2、T?15兩個(gè)體積均為V的玻璃球泡之間用細(xì)管連接，泡內(nèi)密封著標(biāo)準(zhǔn)狀況條件下的空氣。若將其中一個(gè)球加熱到100℃，另一個(gè)球則維持0℃，忽略連接管中氣體體積，試求該容器內(nèi)空氣的壓力。解：方法一：在題目所給出的條件下，氣體的量不變。并且設(shè)玻璃泡的體積不隨溫度而變化，則始態(tài)為)(221iiiiRTVpnnn???終態(tài)（f）時(shí)??????????????????????ffffffffffTTTTRVpTVTVRpnnn21122121kPaTTT

3、TTpTTTTVRnpffffiifffff00.117)15.27315.373(15.27315.27315.373325.1012221212121??????????????????????????18如圖所示一帶隔板的容器中，兩側(cè)分別有同溫同壓的氫氣與氮?dú)猓呔艘暈槔硐霘怏w。H23dm3pTN21dm3pT（1）保持容器內(nèi)溫度恒定時(shí)抽去隔板，且隔板本身的體積可忽略不計(jì)，試求兩種氣體混合后的壓力。（2）隔板抽去前后，H2及N

4、2的摩爾體積是否相同？（3）隔板抽去后，混合氣體中H2及N2的分壓力之比以及它們的分體積各為若干？解：（1）抽隔板前兩側(cè)壓力均為p，溫度均為T(mén)。（1）pdmRTnpdmRTnpNNHH????3313222222)(bRVanbVT??當(dāng)p→0時(shí)V→∞，（Vnb）2≈V2，所以有TB=a（bR）第二章熱力學(xué)第一定律211mol理想氣體于恒定壓力下升溫1℃，試求過(guò)程中氣體與環(huán)境交換的功W。解：JTnRnRTnRTpVpVVVpWamb31

5、4.8)(121212??????????????221mol水蒸氣（H2O，g）在100℃，101.325kPa下全部凝結(jié)成液態(tài)水。求過(guò)程的功。解：≈)(glambVVpW???kJRTpnRTpVpgamb102.315.3733145.8)(?????23在25℃及恒定壓力下，電解1mol水（H2O，l），求過(guò)程的體積功。)(21)()(222gOgHlOH??解：1mol水（H2O，l）完全電解為1molH2（g）和0.50mo

6、lO2（g），即氣體混合物的總的物質(zhì)的量為1.50mol，則有≈)()(2lOHgambVVpW???)(pnRTpVpgamb???kJnRT718.315.2983145.850.1????????24系統(tǒng)由相同的始態(tài)經(jīng)過(guò)不同途徑達(dá)到相同的末態(tài)。若途徑a的Qa=2.078kJ，Wa=4.157kJ；而途徑b的Qb=0.692kJ。求Wb。解：因兩條途徑的始末態(tài)相同，故有△Ua=△Ub，則bbaaWQWQ???所以有，kJQWQWba

7、ab387.1692.0157.4078.2????????27已知水在25℃的密度ρ=997.04kgm3。求1mol水（H2O，l）在25℃下：（1）壓力從100kPa增加到200kPa時(shí)的△H；（2）壓力從100kPa增加到1MPa時(shí)的△H。假設(shè)水的密度不隨壓力改變，在此壓力范圍內(nèi)水的摩爾熱力學(xué)能近似認(rèn)為與壓力無(wú)關(guān)。解：)(pVUH?????因假設(shè)水的密度不隨壓力改變，即V恒定，又因在此壓力范圍內(nèi)水的摩爾熱力學(xué)能近似認(rèn)為與壓力無(wú)關(guān)