题目
[题目]有2 mol 理想气体,从始态300K、2-|||-0dm3,经下列不同过程等温膨胀至50 dm3,计-|||-算各过程的Q、W、 △U、 Delta H 和 Delta (S)_(0)-|||-可逆膨胀。-|||-真空膨胀。-|||-对抗恒外压100 kPa 膨胀。

题目解答
答案

解析
步骤 1:可逆膨胀
对于理想气体的可逆膨胀过程,根据热力学第一定律,内能变化 $\Delta U$ 为零,因为温度不变。因此,$\Delta H$ 也为零。根据理想气体状态方程,计算熵变 $\Delta S$。同时,根据可逆过程的定义,计算功 $W$ 和热量 $Q$。
步骤 2:真空膨胀
对于理想气体的真空膨胀过程,因为没有外压,所以做功 $W$ 为零。由于温度不变,内能变化 $\Delta U$ 为零,因此 $\Delta H$ 也为零。根据理想气体状态方程,计算熵变 $\Delta S$。
步骤 3:对抗恒外压100kPa膨胀
对于理想气体对抗恒外压膨胀过程,根据热力学第一定律,计算功 $W$ 和热量 $Q$。由于温度不变,内能变化 $\Delta U$ 为零,因此 $\Delta H$ 也为零。根据理想气体状态方程,计算熵变 $\Delta S$。
对于理想气体的可逆膨胀过程,根据热力学第一定律,内能变化 $\Delta U$ 为零,因为温度不变。因此,$\Delta H$ 也为零。根据理想气体状态方程,计算熵变 $\Delta S$。同时,根据可逆过程的定义,计算功 $W$ 和热量 $Q$。
步骤 2:真空膨胀
对于理想气体的真空膨胀过程,因为没有外压,所以做功 $W$ 为零。由于温度不变,内能变化 $\Delta U$ 为零,因此 $\Delta H$ 也为零。根据理想气体状态方程,计算熵变 $\Delta S$。
步骤 3:对抗恒外压100kPa膨胀
对于理想气体对抗恒外压膨胀过程,根据热力学第一定律,计算功 $W$ 和热量 $Q$。由于温度不变,内能变化 $\Delta U$ 为零,因此 $\Delta H$ 也为零。根据理想气体状态方程,计算熵变 $\Delta S$。