第五版物理化学第三章习题答案(5)

2019-03-09 22:22

显然,只有一部分水蒸发,末态仍为气液平衡。因此有以下过程:

设立如下途径

第一步和第四步为可逆相变,第二步为液态水的恒温变压,第三步为液态水的恒压变温。先求80℃和100℃时水的摩尔蒸发热:

21

3.31. O2(g)的摩尔定压热容与温度的函数关系为

已知25 ℃下O2(g)的标准摩尔熵下的摩尔规定熵值解:由公式

。求O2(g) 在 100℃,50 kPa

3.32. 若参加化学反应的各物质的摩尔定压热容可表示为 试推导化学反应数

的标准摩尔反应熵与温度T的函数关系式,并说明积分常

如何确定。

22

解:对于标准摩尔反应熵,有

式中

3.33. 已知25℃时液态水的标准摩尔生成吉布斯函在25℃时的饱和蒸气压 解:

,水

。求25℃时水蒸气的标准摩尔生成吉布斯函数。

恒温下

23

3.34. 100℃的恒温槽中有一带有活塞的导热圆筒,筒中为2 mol N2(g)及装与小玻璃瓶中的3 mol H2O(l)。环境的压力即系统的压力维持120 kPa不变。今将小玻璃瓶打碎,液态水蒸发至平衡态。求过程的

已知:水在100℃时的饱和蒸气压为

,在此条件下水 的摩尔蒸发焓

24

3.35. 已知100℃水的饱和蒸气压为101.325 kPa,此条件下水的摩尔蒸发焓

。在置于100℃恒温槽中的容积为100 dm3的密闭容器中,有压力

120 kPa的过饱和蒸气。此状态为亚稳态。今过饱和蒸气失稳,部分凝结成液态水达到热力学稳定的平衡态。求过程的

解:凝结蒸气的物质量为

热力学各量计算如下

25


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