物理化学第五版第三章答案

（2）在恒容情况下，将氮（N2, g）看作理想气体

将

代替上面各式中的

，即可求得所需各量

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，

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各热力学量计算如下

3.10 1mol理想气体在T=300K下，从始态100KPa 到下列各过程，求（1） 可逆膨胀到压力50Kpa；

（2） 反抗恒定外压50Kpa，不可逆膨胀至平衡态； （3） 向真空自由膨胀至原体积的2倍

及

。

3．11 某双原子理想气体从求各过程的

始态，经不同过程变化到下述状态，

解： （1） 过程（1）为PVT变化过程

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（2）

（3）

2.12 2 mol双原子理想气体从始态300 K，50 dm3，先恒容加热至400 K，再恒压加热至体积增大到100 dm3，求整个过程的 解：过程图示如下

。

先求出末态的温度

因此，

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3．13 4mol单原子理想气体从始态750K，150KPa，先恒容冷却使压力降至50KPa，再恒温可逆压缩至100KPa，求整个过程的

解：

(a)

(b)

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