logonew chat icon top
  • icon-chaticon-chat-active搜题/提问
    new chat icon
    新建会话
  • icon-calculatoricon-calculator-active计算器
  • icon-subjecticon-subject-active学科题目
  • icon-pluginicon-plugin-active浏览器插件
  • icon-uploadicon-upload-active上传题库
  • icon-appicon-app-active手机APP
recent chat icon
历史记录
首页
/
化学
题目

1mol水蒸气(H2O,g)在100℃,101.325kPa下全部凝结成液态水。求过程的功。

1mol水蒸气(H2O,g)在100℃,101.325kPa下全部凝结成液态水。求过程的功。

题目解答

答案

3.102kJ

解析

考查要点:本题主要考查热力学中恒压过程中功的计算,涉及理想气体状态方程的应用及体积变化的分析。

解题核心思路:

  1. 确定过程性质:水蒸气凝结为液态水,体积急剧减小,属于恒压过程(外压为101.325 kPa)。
  2. 计算体积变化:液态水体积可忽略,仅需计算水蒸气体积。
  3. 代入功公式:功的公式为 $W = -P_{\text{ext}} \Delta V$,注意符号与单位换算。

破题关键点:

  • 理想气体状态方程:用于计算水蒸气体积。
  • 体积变化方向:系统体积减小,外界对系统做功,功为正值。

步骤1:计算水蒸气体积

根据理想气体状态方程:
$PV = nRT \implies V = \frac{nRT}{P}$
代入数据:

  • $n = 1 \, \text{mol}$,$R = 8.314 \, \text{J/mol·K}$,$T = 373.15 \, \text{K}$(对应100℃),
  • $P = 101.325 \, \text{kPa} = 101325 \, \text{Pa}$,

得:
$V = \frac{1 \times 8.314 \times 373.15}{101325} \approx 0.03062 \, \text{m}^3$

步骤2:确定体积变化

液态水体积可忽略,故:
$\Delta V = V_{\text{液}} - V_{\text{气}} \approx -0.03062 \, \text{m}^3$

步骤3:计算功

根据公式:
$W = -P_{\text{ext}} \Delta V = -101325 \times (-0.03062) \approx 3102 \, \text{J} = 3.102 \, \text{kJ}$

关键结论:

  • 功为正值,表示外界对系统做功。
  • 液态水体积忽略不计是简化计算的核心假设。

相关问题

  • 苯胺是重要的胺类物质,主要引起高铁血红蛋白血症和肝、肾及皮肤损害。下列描述不正确 A. 能与盐酸化合生成盐酸盐B. 能与硫酸化合成硫酸盐仲胺C. 能发生卤化、乙酰化、重氮化等反应D. 属于仲胺

  • 下列化合物中具有旋光性的是:COOH-|||-A H a-|||-COOH-|||-B (H)_(2)=C=CHC(H)_(3)-|||-C2H5-|||-H OH-|||-C C2H5 H-|||-OH-|||-H H-|||-D H3C square CH3

  • 定量分析中不是精密量器的为()A. 容量瓶和滴定管B. 滴定管和移液管C. 容量瓶和移液管D. 量筒与刻度烧杯

  • 106.下列化合物中,既不能发生碘仿反应,又不能还原斐林试剂的是 ()-|||-A.CH3CHO B.CH3CH2C HO-|||-C.CH3 COCH3 D. -CHO

  • (1分)在测定条件的选择中,GC法应考虑的是( )A. 流动相的选择B. 测光方式的选择C. 指示剂的选择D. 显色剂的用量E. 柱温的选择

  • 分光光度计由光源、单色器、吸收池、检测器和显示系统组成。

  • 混合碱的测定实验中,滴定管中HCl的初始刻度在1.00~10.00 mL之间均可A.A 正确B.B 错误

  • 实验室中使用的pH试纸是根据混合指示剂原理而制成的 A. 正确B. 错误

  • 【判断题】酸效应系数越大,配合物的稳定性越大

  • [判断题](1分)金属指示剂的僵化现象是指滴定时终点没有出现。A. 对B. 错

  • 某化合物A的分子式为C6H12O,能与苯肼作用,有碘仿反应。A经催化氢化后生成分子式为C6H14O的化合物B。B与浓硫酸共热的产物经臭氧氧化及在锌粉存在下水解生成C和D。C和D均与苯肼作用,其中C有碘仿反应但无银镜反应;D既能发生碘仿反应又能发生银镜反应,下列说法正确的是A.的结构简式应为CH3CH2CH(CH3)COCH3B.的结构简式应为CH3CH2CH(CH3)CH(OH)CH3C.的结构简式不可能为CH3CH2COCH3D.的结构简式不可能为CH3CH2CHO

  • 标定EDTA实验中,可在台秤上称取基准物质CaCO3的质量。A.A 正确B.B 错误

  • 把氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中,微热时如果观察到红色沉淀,说明该尿液中含有(  ) A. 醋酸 B. 乙醇 C. 乙酸乙酯 D. 葡萄糖

  • PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料,其结构简式为: HOOO (HO)HO^-HO`HO-CH-C 子 日 下面有关PHB说法不正确的是 A.PHB是一种聚酯 B.PHB的单体是HOOO (HO)HO^-HO`HO-CH-C 子 日 C.PHB的降解产物可能有CO2和H2O D.PHB通过加聚反应制得

  • 20.(2 分)准实验设计[1]包括不等控制组设计、时间序列设计和单组后测设计。()正确错误

  • 稀释浓硫酸时,正确的操作是?()A. 将水倒入浓硫酸中B. 将浓硫酸缓慢倒入水中,并不断搅拌C. 同时将水和浓硫酸倒入容器中D. 无所谓顺序

  • 沈阳化工研究院以邻硝基对甲苯胺重氮化后,与2-萘酚反应,合成甲苯胺红,甲苯胺红为色光牢度较好的有机颜料,被用来粉刷天安门,这在我国化学工业发展中具有重要的历史意义。甲苯胺红化合物属于()NO____(2)NO____(2)N____(2)ClpH8-10N____(2) A. 偶氮化合物B. 粤氮盐C. 芳香胺D. 脂肪胺

  • 当皮肤接触到腐蚀性试剂时,应立即采取的措施是?()A. 用干布擦拭B. 用大量清水冲洗15分钟以上C. 涂抹药膏D. 前往医院就医

  • 水中含有()和()两种元素。A. 氢,氧B. 氢,碳C. 氧,碳D. 氮,氧。

  • 下列化合物与 HBr 加成速度最快的是A.HO=HOB.HO=HOC.HO=HOD.HO=HO

上一页下一页
logo
广州极目未来文化科技有限公司
注册地址:广州市黄埔区揽月路8号135、136、137、138房
关于
  • 隐私政策
  • 服务协议
  • 权限详情
学科
  • 医学
  • 政治学
  • 管理
  • 计算机
  • 教育
  • 数学
联系我们
  • 客服电话: 010-82893100
  • 公司邮箱: daxuesoutijiang@163.com
  • qt

©2023 广州极目未来文化科技有限公司 粤ICP备2023029972号    粤公网安备44011202002296号