5.1mol理想气体在122K等温的情况下,反抗恒定外压10.15 kPa,从10 dm^3膨胀到终态体积-|||-100.0dm^3,试计算Q、W、 Delta U 和 Delta H 。

考查要点：本题主要考查理想气体在等温过程中的热力学量计算，包括功（W）、热量（Q）、内能变化（ΔU）和焓变（ΔH）。
解题核心思路：

1. 等温过程性质：理想气体的内能和焓仅是温度的函数，因此等温时ΔU=0，ΔH=0。
2. 功的计算：气体反抗恒定外压膨胀时，功的计算公式为 $W = -P_{\text{外}} \cdot \Delta V$，需注意单位换算。
3. 热量计算：根据热力学第一定律 $\Delta U = Q + W$，结合已知ΔU和W求Q。

步骤1：确定ΔU和ΔH

理想气体在等温过程中，温度不变，因此：
$\Delta U = 0, \quad \Delta H = 0$

步骤2：计算功W

气体从体积$V_1 = 10 \, \text{dm}^3$膨胀到$V_2 = 100 \, \text{dm}^3$，体积变化为：
$\Delta V = V_2 - V_1 = 90 \, \text{dm}^3 = 0.09 \, \text{m}^3$
恒定外压$P_{\text{外}} = 10.15 \, \text{kPa} = 10150 \, \text{Pa}$，则功为：
$W = -P_{\text{外}} \cdot \Delta V = -10150 \, \text{Pa} \cdot 0.09 \, \text{m}^3 = -913.5 \, \text{J}$

步骤3：计算热量Q

根据热力学第一定律$\Delta U = Q + W$，代入$\Delta U = 0$和$W = -913.5 \, \text{J}$：
$0 = Q + (-913.5 \, \text{J}) \implies Q = 913.5 \, \text{J}$