简明物理化学第四次作业参考答案与分析_594703630

习题
8. 本题知识点：
Δr S m Θ =
∑B b m b S v , -----① Δr S m Θ(T 2) = Δr S m Θ(T 1)+⎰∆2
T1m p,/T dT rC T ------②
解题思路：
利用书后附录中热力学数据和公式①，可求得298K 下反应的标准熵变；
利用公式②，可求得325K 下反应的熵变。

11. 本题知识点：
dG = -SdT +Vdp 封闭系统的热力学基本关系式
解题思路：
该过程为等温过程，所以dG = Vdp ；然后利用其状态方程：V = V O (1-βp )，求积分即可；该计算结果的说明，请详见课本P53；
常见错误：
1. 一部分同学题目做完后，很容易忽略题目的最后一问，不给答案，请以后注意！
2. 课本中参考答案的单位有误，应为0.052kJ ，有小部分同学偷懒，不经过计算直接copy 答案；有时候参考答案是可以验证我们的解题思路是否正确的！
12. 解题思路:
第一个过程
等温等压下的可逆相变，且非体积功为0
ΔG = 0 ΔA = -W
第二个过程 设计中间过程量
过程1，如题第一个过程
过程2，为理想气体的等温过程 ΔG = nRTlnp 2/p 1 ΔA = nRTlnp 2/p 1
合并过程1和2，求解即可
第三个过程 设计中间过程量
求解思路如题第二个过程
C 6H 6(l,101.325kPa) C 6H 6(g,90kPa)
C 6H 6(g,101.325kPa) 1 2
C 6H 6(l,101.325kPa) C 6H 6(g,110kPa) C 6H 6(g,101.325kPa)
1 2
本题知识点：
利用ΔG 的值判断反应进程的方向，其适用范围为等温等压且W(非体积功)=0 < 0，过程正向进行
ΔG= =0，过程为平衡
> 0，过程逆向进行
本题中反应进程中，等温非等压，所以不能根据所得结果判断过程的方向。

常见错误：
大部分同学忽略的利用ΔG 判断的适用范围。

15. 解题思路：
设计中间过程量
过程1： 等压变温过程 ΔS 1 = C p1lnT 2/T 1
过程2： 相变过程 ΔS 2 = ΔH/T
过程3： 同过程1 ΔS 3 = C p2lnT 2/T 1
ΔS = ΔS 1 + ΔS 2 +ΔS 3
ΔG 的求解 可利用公式ΔG = ΔH - T ΔS
其中ΔH 可利用题中给出的C p,m 和 Δfus H m 求解
求解后ΔG < 0，该过程可自发进行。

本体知识点：
利用ΔG 的值判断反应进程的方向，其适用范围为等温等压且W(非体积功)=0 < 0，过程正向进行
ΔG= =0，过程为平衡
> 0，过程逆向进行
利用ΔS 的值判断反应进程的方向，其适用范围为绝热系统和孤立系统 > 0，不可逆过程
ΔS=
= 0，可逆过程
常见错误：
大部分同学忽略的利用ΔS 判断的适用范围。

16. 解题思路：
Δr S m 其定义为可逆反应中的熵变。

Δr H m 其在等压且不做非体积功的过程中，热量等于焓变。

W max = -ΔG = -（Δr H m - T Δr S m ），在等温等压的可逆反应中做功最多。

常见错误：
有部分同学利用题中给出的热量值直接计算，答案虽对，但解题思路有误！ -10ºC,101.325kPa 1 mol H 2O(l) 0ºC,101.325kPa 1 mol H 2O(l) 0ºC,101.325kPa 1 mol H 2O(s) -10ºC,101.325kPa 1 mol H 2O(s) 1 2 3
17. 解题思路：
对于氮气而言，其前后状态等温等压等容，性质无变化 ΔH = 0 ΔS = 0 ΔG = 0
对于乙醚而言，设计中间过程量即可
其求解思路，等同于习题12中第二和三个过程 0.1 mol, l 308k, 100kPa 0.1 mol, g 308k, p kPa 0.1 mol, g 308k, 100kPa 1,等温等压
2，等温过程。