理想气体经历状态变化(2.0atm,3.0L,95K)至(4.0atm.5.0L,245K),内能变化,DeltaU = 30.0L atm。 L atm过程中焓(ΔH)的变化是(A)44(B)42.3(C)?

理想气体经历状态变化(2.0atm,3.0L,95K)至(4.0atm.5.0L,245K),内能变化,DeltaU = 30.0L atm。 L atm过程中焓(ΔH)的变化是(A)44(B)42.3(C)?
Anonim

好吧,每个自然变量都发生了变化,因此mols也发生了变化。显然,起始的摩尔不是 #1#!

#“1 mol gas”stackrel(?“”)(=)(P_1V_1)/(RT_1)=(“2.0 atm”cdot“3.0 L”)/(“0.082057 L”cdot“atm / mol”cdot“K” cdot“95 K”)#

#=“0.770 mols”ne“1 mol”#

最终状态也出现了同样的问题:

#“1mol gas”stackrel(?“”)(=)(P_2V_2)/(RT_2)=(“4.0 atm”cdot“5.0 L”)/(“0.082057 L”cdot“atm / mol”cdot“K” cdot“245 K”)#

#=“0.995 mols”~~“1 mol”#

很明显,有了这些数字(你是否正确地复制了这个问题?),气体的摩尔数发生了变化。所以 #Delta(nRT)ne nRDeltaT#.

相反,我们从定义开始:

#H = U + PV#

哪里 #H# 是焓, #U# 是内在的能量,和 P |·V# 压力和体积。

为了改变国家,

#color(蓝色)(DeltaH)= DeltaU + Delta(PV)#

#= DeltaU + P_2V_2 - P_1V_1#

#=“30.0 L”cdot“atm”+(“4.0 atm”cdot“5.0 L” - “2.0 atm”cdot“3.0 L”)#

#= color(蓝色)(“44.0 L”cdot“atm”)#

我们选择使用 #Delta(NRT)#,我们仍然会得到它,只要我们改变气体的摩尔数:

#color(蓝色)(DeltaH)= DeltaU + Delta(nRT)#

#= DeltaU + n_2RT_2 - n_1RT_1#

#=“30.0 L”cdot“atm”+(“0.995 mols”cdot“0.082057 L”cdot“atm / mol”cdot“K”cdot“245 K” - “0.770 mols”cdot“0.082057 L”cdot“atm / mol“cdot”K“cdot”95 K“)#

#= color(蓝色)(“44.0 L”cdot“atm”)#

顺便说一句,请注意

#Delta(PV)ne PDeltaV + VDeltaP#

其实,

#Delta(PV)= PDeltaV + VDeltaP + DeltaPDeltaV#

在这种情况下 #DeltaPDeltaV##10%##DeltaH# 值。