1、第一章1.5 两个容积均为 V 的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。若将其中的一个球加热到 100 C，另一个球则维持 0 C，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。标准状态： 因此，1.8 如图所示，一带隔板的容器中，两 侧分别有同温、不 同压的 H2 与 N2，P(H2）=20kpa，P(N2)=10kpa,二者均可视为理想气体。H2 3dm3P(H2） TN2 1dm3P(N2) T1保持容器内温度恒定,抽去隔板，且隔板本身的体积可忽略不计，试求两种气体混合后的压力；2计算混合气体中 H2 和
2、 N2 的分压力；3计算混合气体中 H2 和 N2 的分体积。第二章2.2 1mol 水蒸气（H2O,g ）在 100，101.325kpa 下全部凝结成液态水，求过程的功。 假设：相对水蒸气的体积，液态水的体积可以忽略不计。2.11 1mol 某理想气体与 27，101.325kpa 的始态下，先受某恒定外压恒温压缩至平衡态，在恒容升温至 97.0，250.00kpa 。求过程的 W,Q, U, H。已知气体的体积 Cv,m=20.92J*mol-1 *K-1。2.15 容积为 0.1 m3的恒容密闭容器中有一绝热隔板，其两侧分别为 0 C，4 mol 的 Ar(g)及 150 C，2 mo
3、l 的 Cu(s)。现将隔板撤掉，整个系统达到热平衡，求末态温度 t 及过程的 。已知：Ar(g)和 Cu(s)的摩尔定压热容 分别为及 ，且假设均不随温度而变。解：图示如下假设：绝热壁与铜块紧密接触，且铜块的体积随温度的变化可忽略不计则该过程可看作恒容过程，因此 假设气体可看作理想气体， ，则2.25 冰（H2O,S）在 100kpa 下的熔点为 0，此条件下的摩尔熔化焓fusHm=6.012KJ*mol-1 *K-1。已知在-100 范围内过冷水（H2O,l）和冰的摩尔定压热容分别为 Cpm（H2O,l）=76.28J*mol -1 *K-1 和 Cpm（H2O,S ）=37.20J*mo
4、l-1 *K-1。求在常压及-10下过冷水结冰的摩尔凝固焓。2.26 已知水（H 2O, l）在 100 C 的摩尔蒸发焓 。水和水蒸气在 25100间的平均摩尔定压热容分别为 Cpm（H2O,l）=75.75J*mol -1 *K-1 和Cpm（H2O,g ） =33.76J*mol-1 *K-1。求在 25C 时水的摩尔蒸发焓。2.29 应用附录中有关物资的热化学数据，计算 25 C 时反应的标准摩尔反应焓，要求：（1） 应用 25 C 的标准摩 尔生成焓数据；（2） 应用 25 C 的标准摩 尔燃烧焓数据。解：查表知Compound0 00因此，由标准摩尔生成焓由标准摩尔燃烧焓2.31
5、已知 25 C 甲酸甲脂（ HCOOCH3, l）的标准摩尔燃烧焓 为，甲酸（HCOOH, l）、甲醇（ CH3OH, l）、水（ H2O, l）及二氧化碳（CO 2, g）的标准摩尔生成焓 分别为 、 、及 。应用这些数据求 25 C时下列反应的标准摩尔反应焓。解：显然要求出甲酸甲脂（HCOOCH 3, l）的标准摩尔生成焓2.38 某双原子理想气体 1mol 从始态 350K，200kpa 经过如下五个不同过程达到各自的平衡态，求各过程的功 W。(1) 恒温可逆膨胀到 50kpa；(2) 恒温反抗 50kpa 恒外压不可逆膨胀；(3) 恒温向真空膨胀到 50kpa；(4) 绝热可逆膨胀到
6、50kpa；(5) 绝热反抗 50kpa 恒外压不可逆膨胀。第三章3.9 始态为 ， 的某双原子理想气体 1 mol，经下列不同途径变化到 ， 的末态。求各步骤及途径的 。（1） 恒温可逆膨胀；（2） 先恒容冷却至使压力降至 100 kPa，再恒压加热至 ；（3） 先绝热可逆膨胀到使压力降至 100 kPa，再恒压加热至 。解：（1）对理想气体恒温可逆膨胀， U = 0，因此（2） 先计算恒容冷却至使压力降至 100 kPa，系统的温度 T:（3） 同理，先绝热可逆膨胀到使压力降至 100 kPa时系统的温度 T:根据理想气体绝热过程状态方程，各热力学量计算如下3.15 5mol 单原子理想气
7、体从始态 300K，50kpa，先绝热可逆压缩至 100kpa，再恒压冷却使体积小至 85dm3。求整个 过程的 W,Q, U, H及 S。3.21 绝热恒容容器中有一绝热耐压隔板，隔板一侧为 2 mol 的 200 K，50 dm3的单原子理想气体 A，另一侧为 3 mol 的 400 K，100 dm3的双原子理想气体 B。今将容器中的绝热隔板撤去，气体 A 与气体 B 混合达到平衡。求过程的 。解：过程图示如下系统的末态温度 T 可求解如下系统的熵变注：对理想气体，一种 组分的存在不影响另外 组分。即 A 和 B 的末态体 积均为容器的体积。3.22 绝热恒容容器中有一绝热耐压隔板，隔板两侧均为 N2(g)。一侧容积 50 dm3，内有 200 K 的 N2(g) 2 mol；另一侧容积为 75 dm3, 内有 500 K 的 N2(g) 4 mol；N2(g)可认为理想气体。今将容器中的绝热隔板撤去，使系统达到平衡态。求过程的 。解：过程图示如下同上题，末态温度 T 确定如下经过第一步变化，两部分的体积和为即，除了隔板外，状态 2 与末态相同，因此
