373K和100kPa,蒸发1mol液态水,已知蒸发热水为40.67kJ/mol,设水蒸气为理想气体且忽略液态水的体积,请计算:系统所吸收的热Q及系统对环境所做的功W
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你好呀,根据问题内容进行分析,我们可以使用热力学第一定律来计算系统所吸收的热Q及系统对环境所做的功W。首先,我们需要确定系统的初态和末态。根据题目中的信息,初态为液态水,末态为水蒸气。系统所吸收的热Q可以通过蒸发热水来计算,即Q = n*ΔHvap,其中n为摩尔数,ΔHvap为蒸发热水。代入数值可得:Q = 1 mol * 40.67 kJ/mol = 40.67 kJ系统对环境所做的功W可以通过理想气体状态方程来计算。由于题目中给出了温度和压强,我们可以使用理想气体状态方程PV = nRT来计算。根据题目中的信息,温度T = 373 K,压强P = 100 kPa。代入数值可得:W = PΔV = P(Vf - Vi)由于题目中忽略了液态水的体积,我们可以认为液态水的体积不变,即Vi = Vf。因此,W = 0。综上所述,系统所吸收的热Q为40.67 kJ,系统对环境所做的功W为0。扩展补充:在这个问题中,我们可以看到系统通过蒸发液态水吸收了热量,从而转化为水蒸气。这个过程中,液态水的体积被忽略,因为在大气压下,液态水的体积相对于水蒸气的体积可以忽略不计。因此,我们可以将液态水的体积视为零,简化计算。此外,由于题目中给出了温度和压强,我们可以使用理想气体状态方程来计算系统对环境所做的功。理想气体状态方程描述了气体在不同温度、压强下的行为,是研究气体热力学性质的基本工具之一。最后,我们得出的结果是系统所吸收的热Q为40.67 kJ,系统对环境所做的功W为0。这意味着整个系统的能量没有发生改变,热量被完全转化为了功。
咨询记录 · 回答于2023-07-16
373K和100kPa,蒸发1mol液态水,已知蒸发热水为40.67kJ/mol,设水蒸气为理想气体且忽略液态水的体积,请计算:系统所吸收的热Q及系统对环境所做的功W
你好呀,根据问题内容进行分析,我们可以使用热力学第一定律来计算系统所吸收的热Q及系统对环境所做的功W。首先,我们需要确定系统的初态和末态。根据题目中的信息,初态为液态水,末态为水蒸气。系统所吸收的热Q可以通过蒸发热水来计算,即Q = n*ΔHvap,其中n为摩尔数,ΔHvap为蒸发热水。代入数值可得:Q = 1 mol * 40.67 kJ/mol = 40.67 kJ系统对环境所做的功W可以通过理想气体状态方程来计算。由于题目中给出了温度和压强,我们可以使用理想气体状态方程PV = nRT来计算。根据题目中的信息,温度T = 373 K,压强P = 100 kPa。代入数值可得:W = PΔV = P(Vf - Vi)由于题目中忽略了液态水的体积,我们可以认为液态水的体积不变,即Vi = Vf。因此,W = 0。综上所述,系统所吸收的热Q为40.67 kJ,系统对环境所做的功W为0。扩展补充:在这个问题中,我们可以看到系统通过蒸发液态水吸收了热量,从而转化为水蒸气。这个过程中,液态水的体积被忽略,因为在大气压下,液态水的体积相对于水蒸气的体积可以忽略不计。因此,我们可以将液态水的体积视为零,简化计算。此外,由于题目中给出了温度和压强,我们可以使用理想气体状态方程来计算系统对环境所做的功。理想气体状态方程描述了气体在不同温度、压强下的行为,是研究气体热力学性质的基本工具之一。最后,我们得出的结果是系统所吸收的热Q为40.67 kJ,系统对环境所做的功W为0。这意味着整个系统的能量没有发生改变,热量被完全转化为了功。
W=0吗?
这是我们老师的课件,蒸发液态水2mol得数-6.20呢
根据热力学第一定律,系统所吸收的热Q等于系统对环境所做的功W加上系统的内能变化ΔU。由于液态水的体积可以忽略不计,液态水的内能变化可以近似为0。所以系统的内能变化ΔU也可以忽略不计。根据理想气体状态方程PV = nRT,在恒定的压力P下,蒸发的2mol液态水体积变为蒸气的体积,并且体积由V1变为V2,可得:P * V1 = n * R * T1P * V2 = n * R * T2由于V1可以忽略不计,可以将V1等于0代入上式,得到:P * 0 = n * R * T10 = n * R * T1所以T1 = 0,即液态水的温度为0K。根据热力学第二定律,系统对环境所做的功W等于系统吸收的热量Q减去系统的内能变化ΔU,即:W = Q - ΔU由于液态水的内能变化可以忽略不计,所以ΔU = 0。代入已知条件,可以得到:W = Q - 0 = Q所以系统对环境所做的功W等于系统吸收的热量Q。根据蒸发热的定义,蒸发2mol液态水所吸收的热量Q可以计算为:Q = n * ΔHvap其中,ΔHvap为水的蒸发热,已知为40.67 kJ/mol。代入已知条件,可以得到:Q = 2 mol * 40.67 kJ/mol = 81.34 kJ所以系统所吸收的热量Q为81.34 kJ,系统对环境所做的功W也为81.34 kJ。
所以第一题W=0,Q=40.67,是吗
是的
这题选哪个呢
A