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1、物理化学习题讨论课（一）物理化学习题讨论课（一）热力学第一定律热力学第一定律热力学第二定律热力学第二定律Page 2关于关于优秀主讲教师录像的通知优秀主讲教师录像的通知v时间：时间：v地点：地点：教教-学理念学理念有的放矢有的放矢发散思维发散思维重规律重规律重方法重方法重思考重思考Page 3一、指出下列公式的适用条件一、指出下列公式的适用条件1.2.3.4.5.任何热力学系统任何过程任何热力学系统任何过程理想气体的定理想气体的定T摩尔反应摩尔反应热力学系统的定热力学系统的定T过程过程封闭系统定封闭系统定T定定p可逆过程可逆过程组成不变、组成不变、W0的定的定p变变T过程；或组成不变、过程；或
2、组成不变、W0的的理想气体变理想气体变T过程过程Page 4二、一绝热箱中装有水，接联电阻丝，由蓄电池供电。二、一绝热箱中装有水，接联电阻丝，由蓄电池供电。问在下列情况下，问在下列情况下，Q、W及及U的值是正、负、或零？的值是正、负、或零？系统系统电池电池电阻丝电阻丝*水水电阻丝电阻丝水水电阻丝电阻丝电池电池环境环境电阻丝电阻丝水水水水电池电池电阻丝电阻丝电池电池电池电池水水QWU*表示通电后电阻丝及水温升高。并假定电池放电无表示通电后电阻丝及水温升高。并假定电池放电无热效应。热效应。0000Page 5三、一个绝热气缸，有一理想活塞三、一个绝热气缸，有一理想活塞(无重量、无摩擦无重量、无摩擦
3、)。其中含有理想气体，内壁绕有电阻丝。通电时，气体就其中含有理想气体，内壁绕有电阻丝。通电时，气体就慢慢膨胀。因为是一等压过程，慢慢膨胀。因为是一等压过程，Qp=H；又因为是绝热；又因为是绝热体系，体系，Qp=0；所以；所以H=0。该结论对吗，为什么？。该结论对吗，为什么？答：不对，答：不对，H 0。（1）以气体为系统：）以气体为系统：Qp=H；但；但Qp 0，所以，所以H 0。（2）以气体及电阻丝为系统：）以气体及电阻丝为系统：Qp=0；但；但W 0，Qp H，所以，所以H 0。Page 6四、设一气体经过如图四、设一气体经过如图AB C A的可逆过程，的可逆过程，应如何在图上表示下列各量：
4、应如何在图上表示下列各量：（1）系统净做功；）系统净做功；（2）B C过程的过程的UBC；（3）B C过程的过程的QBC。解答：解答：（1）系统净做功数值）系统净做功数值=ABCA所围面积所围面积 SABCA；（2）UAB+UBC+UCA=0，UAB=0 UBC=UCA=WCA（3）QBC=UBC WBC=WCA WBC=(WCA+WBC)pVABCUAB=0QCA=0 0；过程非自发；过程非自发pe=101kPa（2）不矛盾。）不矛盾。（1）中，）中，p(H2O)=101 kPa p*，根据平衡的移动原理分，根据平衡的移动原理分析。蒸气过饱和，则蒸气自动凝结至析。蒸气过饱和，则蒸气自动凝结至 p*的平衡态。的平衡态。（2）中，）中，p(H2O)p*时，蒸气未饱和，则水自动蒸发至时，蒸气未饱和，则水自动蒸发至 p*的平衡态。的平衡态。