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4mol单原子理想气体从始态750K 150kPa 先恒容冷却使压力下降至50kPa 再恒温可逆压缩至100kPa 求整个过程的及 解 题给过程可表示为 单原子理想气体 解此题的关键应先求出T2 Q与W与途径有关 先求二者之中最易求者 一个可由式 U Q W求之 例题 1 因途径 1 所以 途径 2 为恒温可逆压缩过程 故 2 3 723K时 反应1 2N2 g 3 2H2 g NH3 g 的K 6 1 10 3 反应起始的投料比为n N2 n H2 1 3 反应系统的总压保持在100kPa 求反应达平衡时各物质的分压及平衡转化率 例题 4 再解 各物质的分压 p3p100kPa 4p 解得 p N2 p 24 95kPap H2 3p 74 85kPap NH3 100kPa 4p 0 20kPa 5 1 2N2 3 2H2 NH3 t 0时130平衡时1 x3 1 x 2x 各物质的量 各物质的平衡分压 解得 x 0 00394mol 6 二 等压方程应用 例CO g 2H2 g CH3OH g 解 rH m 95 41kJ mol 1 rG m RTlnK p R 11476 27 72RT rH m T rS m rS m 27 72R 230J K 1 mol 1 8 热力学关系 例原电池Pt H2 p H2SO4 b 0 01mol kg 1 O2 p Pt在298K时的E 1 229V 液态水的 fH m 298K 285 84kJ mol 1 求该电池的温度系数及273K时的电动势 设在此温度范围内 rH为常数 电池反应 H2 p 1 2 O2 p H2O l rGm 2 96485 1 229 J mol 1 237160J mol 1 rHm fHm H2O 285840kJ mol 1 E 273K E 298K 8 46 10 4 273 298 V 1 250V 9 一级反应二级反应积分式 例对于一级反应和只有一种反应物的二级反应 分别求二者在下列时刻未反应的百分数 1 t1 t1 2 2 2 t2 2t1 2 1 t1 t1 2 2 2 t2 2t1 2 10 利用积分式 一级反应 例反应CH3NNCH3 g C2H6 g N2 g 为一级反应 287 时 一密闭器中CH3NNCH3 偶氮甲烷 原来的压力为21332Pa 1000s后总压为22732Pa 求k及t1 2 CH3NNCH3 C2H6 N2t 0p000t tpp0 pp0 p 11 求电池反应热力学函数 例电池Pt H2 101 325kPa HCl 0 1mol kg 1 Hg2Cl2 s Hg电动势E与温度T的关系为E V 0 0694 1 881 10 3T K 2 9 10 6 T K 2 1 写出电池反应 2 计算25 该反应的吉布斯函数变 rGm 熵变 rSm 焓变 rHm以用电池恒温可逆放电时该反应过程的热Qr m 2 25 题给状态下的电池 E 0 0694 1 881 10 3 298 15 2 9 10 6 298 15 2 V 0 3724V E T p 1 881 10 3 2 2 9 10 6T