《化工热力学》详细课后习题答案解析陈新志.docx

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《化工热力学》详细课后习题答案解析陈新志

习题

第1章绪言

一、是否题

1.孤立体系的热力学能和熵都是一定值。

（错。

和

，如一体积等于2V的绝热刚性容器，被一理想的隔板一分为二，左侧状态是T，P的理想气体，右侧是T温度的真空。

当隔板抽去后，由于Q＝W＝0，

，

，

，故体系将在T，2V，0.5P状态下

达到平衡，

，

，

）

2.封闭体系的体积为一常数。

（错）

3.封闭体系中有两个相

。

在尚未达到平衡时，

两个相都是均相敞开体系；达到平衡时，则

两个相都等价于均相封闭体系。

（对）

4.理想气体的焓和热容仅是温度的函数。

（对）

5.理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。

（错。

还与压力或摩尔体积有关。

）

6.要确定物质在单相区的状态需要指定两个强度性质，但是状态方程P=P（T，V）的自变量中只有一个强度性质，所以，这与相律有矛盾。

（错。

V也是强度性质）

7.封闭体系的1mol气体进行了某一过程，其体积总是变化着的，但是初态和终态的体积相等，初态和终

态的温度分别为T1和T2，则该过程的；同样，对于初、终态压力相等的过程有

。

（对。

状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。

）

8.描述封闭体系中理想气体绝热可逆途径的方程是

（其中），而一位学生认为这是状态函数间的关系，与途径无关，所以不需要可逆的条件。

（错。

）

9.自变量与独立变量是一致的，从属变量与函数是一致的。

（错。

有时可能不一致）

10.自变量与独立变量是不可能相同的。

（错。

有时可以一致）

三、填空题

1.状态函数的特点是：

状态函数的变化与途径无关，仅决定于初、终态。

2.单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是2和2。

3.封闭体系中，温度是T的1mol理想气体从（P，V）等温可逆地膨胀到（P，V），则所做的功为

iiff

（以V表示）或（以P表示）。

2

4.封闭体系中的1mol理想气体（已知），按下列途径由T1、P1和V1可逆地变化至P，则

A等容过程的W=0，Q=，U=，H=。

B等温过程的W=

，Q=

，U=0，H=0。

C绝热过程的W=

，Q=0，U=

，H=

。

5.在常压下1000cm3液体水膨胀1cm3，所作之功为0.101325J；若使水的表面增大1cm2，我们所要作的功是

J（水的表张力是72ergcm-2）。

6.1MPa=106Pa=10bar=9.8692atm=7500.62mmHg。

7.1kJ=1000J=238.10cal=9869.2atmcm3=10000barcm3=1000Pam3。

mol

8.普适气体常数R=8.314MPacm3-1

1。

四、计算题

K-1

=83.14barcm3

-1mol

-1-1

K=8.314Jmol

K-1

=1.980calmol-1K-

，温度为

1.一个绝热刚性容器，总体积为Vt

T，被一个体积可以忽略的隔板分为A、B两室。

两室装有不同