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南菊木蟲 (著名寫手)
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[求助]
練習(xí)題
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一、有1mol甲苯（l）在其沸點383.2k蒸發(fā)為氣體，計算該過程的Δu。 我疑問的是，蒸發(fā)過程應(yīng)該是恒溫吧，那Δu=0.但是答案不是零。 二、1mol N2（g）看做理想氣體，從始態(tài)298k100kpa，經(jīng)過兩個等溫過程，，分別達到終態(tài)壓力為600kpa，分別求過程中的ΔS。（1）等溫可逆壓縮（2）等外壓600kpa時壓縮。 我的疑問是第二問。答案是把Q解出來，再求體系ΔS, 再根據(jù)第一問的結(jié)果，環(huán)境ΔS已經(jīng)求出來了，所以隔離系統(tǒng)的ΔS等于體系加環(huán)境。我不理解的是，既然過程（1）（2）的始終態(tài)相同，那ΔS是狀態(tài)函數(shù)，ΔS應(yīng)該也相同啊，但是為啥不相同呢？或者說，ΔS相同，指的是環(huán)境的ΔS，還是體系的？隔離系統(tǒng)的？ 謝謝！ |
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木蟲 (著名寫手)
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3樓2013-10-22 09:58:07
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【答案】應(yīng)助回帖
★ ★ ★ ★
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
m0378: 金幣+1, 謝謝參與 2013-10-22 09:16:34
南菊: 金幣+3, 謝謝，很耐心，很詳細(xì)��！ 2013-10-22 22:29:47
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第一個，LZ你只是記了“內(nèi)能是溫度的函數(shù)”這個結(jié)論，卻把本質(zhì)丟了。這個結(jié)論適用的條件是理想氣體以及一些狀態(tài)方程恰好適合的氣體（具體說，是忽略分子間作用力的氣體），它的一種比較簡單的推導(dǎo)方法：若U=U(T,V)，則dU=[(dU/dT)V]dT+[(dU/dV)T]dV，其中(dU/dV)T={[d(A+TS)/dV]T}dV=[(dA/dV)T]+T[(dS/dV)T]=-p+T(dp/dT)V（根據(jù)熱力學(xué)基本方程）=-p+T[d(nRT/V)/dT]V（這步用了理想氣體狀態(tài)方程代入）=0，可見這個結(jié)論是不能亂用的。這里液體變成了氣體，很顯然分子間勢能減少，內(nèi)能怎么會不變呢？ 第二個，系統(tǒng)的△S是相同，但兩種過程下環(huán)境的末態(tài)是不相同的，即整個孤立系統(tǒng)的末態(tài)并不相同。 |
2樓2013-10-21 22:55:57
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