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熱力學(xué)小結(jié)與習(xí)題一、封閉系統(tǒng)熱力學(xué)的兩個基本點(diǎn)公式不計(jì)其數(shù),變化難以窮盡,怎么辦?二、以不變應(yīng)萬變的四招制勝法第一招:寫出基本定義式第二招:寫出狀態(tài)函數(shù)的全微分表達(dá)式第三招:寫出熱力學(xué)基本方程第四招:寫出Maxwell關(guān)系式Maxwell關(guān)系式:熱力學(xué)中的變化精靈!三、四招制勝法實(shí)例講解
1、試用熱力學(xué)的相關(guān)公式證明范德華氣體絕熱向真空膨脹后,氣體的溫度降低。a、根據(jù)題意寫出基本的定義式b、根據(jù)題意寫出狀態(tài)函數(shù)的全微分表達(dá)式c、寫出熱力學(xué)基本方程并進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化d、寫出Maxwell關(guān)系式使其變換后便于計(jì)算2、某實(shí)際氣體的狀態(tài)方程為:pVm=RT+ap,a為大于零的常數(shù),當(dāng)此氣體經(jīng)絕熱向真空膨脹后,試用熱力學(xué)的相關(guān)公式證明該氣體的溫度將不變。3、對于一般封閉系統(tǒng),試證明:4、對于理想氣體,試證明:四、由單組分系統(tǒng)熱力學(xué)到多組分系統(tǒng)熱力學(xué)1、單組分系統(tǒng)熱力學(xué)中最重要的符號是G,其無窮的變化你認(rèn)識到了嗎?起點(diǎn)在哪里?2、單組分系統(tǒng)熱力學(xué)與多組分系統(tǒng)熱力學(xué)的連接點(diǎn)在哪里?多組分系統(tǒng)熱力學(xué)的中心問題是干什么?多組分系統(tǒng)熱力學(xué)公式與純物質(zhì)的公式具有完全相同的形式,所不同的只是用偏摩爾量代替相應(yīng)的摩爾量而已。3、化學(xué)勢的問題解決了,其它的問題迎刃而解!4、例題
測得30℃某蔗糖水溶液的滲透壓為252kPa。試求:
(1)
該溶液中蔗糖的質(zhì)量摩爾濃度;
(2)
該溶液的凝固點(diǎn)降低值;
(3)
在大氣壓力下,該溶液的沸點(diǎn)升高值。解:以A代表水,B
代表蔗糖。
(1)由滲透壓公式,得由溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度bB與溶質(zhì)的濃度cB
之間的關(guān)系式在cB不大的稀溶液中rA
為純?nèi)軇〢的密度,故得
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