题目
经历下述可逆等压过程：_(1)=1.013times (10)^5Pa-|||-_(1)=3(dm)^3 可逆等压 _(2)=1.013times (10)^5Pa-|||-_(2)=5.25(dm)^3-|||-_(1)=400R _(2)=700k此体系的 Cp= 20 J·K-1，始态熵 S1= 30 J·K-1。计算过程的Q，W及体系的ΔU，ΔH，ΔS，ΔF，ΔG的值。
经历下述可逆等压过程：
此体系的 Cp= 20 J·K-1，始态熵 S1= 30 J·K-1。计算过程的Q，W及体系的ΔU，ΔH，ΔS，ΔF，ΔG的值。
题目解答
答案
封闭体系可逆等压过程中，Qp= ΔH =dT = 6.000 kJ
体积功：W = －p(V2－V1) = －228.0 J
ΔU = Q + W = 5.772 kJ
ΔS = dln(T/K) = Cpln(T2/T1) = 11.2 J·K-1
S2=ΔS +ΔS1= 41.2 J·K-1
ΔF =ΔU－Δ(TS) = -11.06 kJ
ΔG =ΔH－Δ(TS) = -10.84 kJ
解析
步骤 1：计算Qp
根据题意，这是一个可逆等压过程，因此Qp = ΔH = CpdT。其中Cp = 20 J·K-1，T1 = 400K，T2 = 700K。
步骤 2：计算体积功W
体积功W = -p(V2 - V1)，其中p = 1.013×10^5 Pa，V1 = 3 dm^3，V2 = 5.25 dm^3。
步骤 3：计算ΔU
ΔU = Q + W，其中Q = Qp，W为步骤2计算出的体积功。
步骤 4：计算ΔS
ΔS = Cp ln(T2/T1)，其中Cp = 20 J·K-1，T1 = 400K，T2 = 700K。
步骤 5：计算S2
S2 = ΔS + S1，其中S1 = 30 J·K-1。
步骤 6：计算ΔF
ΔF = ΔU - Δ(TS)，其中Δ(TS) = T2S2 - T1S1。
步骤 7：计算ΔG
ΔG = ΔH - Δ(TS)，其中Δ(TS) = T2S2 - T1S1。
根据题意，这是一个可逆等压过程，因此Qp = ΔH = CpdT。其中Cp = 20 J·K-1，T1 = 400K，T2 = 700K。
步骤 2：计算体积功W
体积功W = -p(V2 - V1)，其中p = 1.013×10^5 Pa，V1 = 3 dm^3，V2 = 5.25 dm^3。
步骤 3：计算ΔU
ΔU = Q + W，其中Q = Qp，W为步骤2计算出的体积功。
步骤 4：计算ΔS
ΔS = Cp ln(T2/T1)，其中Cp = 20 J·K-1，T1 = 400K，T2 = 700K。
步骤 5：计算S2
S2 = ΔS + S1，其中S1 = 30 J·K-1。
步骤 6：计算ΔF
ΔF = ΔU - Δ(TS)，其中Δ(TS) = T2S2 - T1S1。
步骤 7：计算ΔG
ΔG = ΔH - Δ(TS)，其中Δ(TS) = T2S2 - T1S1。