Физхимия_студентам_1семестр / Домашние зад 1_семестр / Д_задан_1

Домашнее задание №1

Первый закон термодинамики.

1. 2 моль идеального газа занимают объем V₁ при температуре Т₁. Вначале газ при постоянном объеме изменяет первоначальное давление до значения Р₂, а затем изобарически возвращается к первоначальной температуре Т₁. Рассчитайте DU, DН, Q и А в этих процессах, а также Т₂ в конце изохорического процесса.

№ варианта	Газ	V1×10^3, м^3	Т1, К	Р2×10^-5, Па	№ варианта	Газ	V1×10^3, м^3	Т1, К	Р2×10^-5, Па
1	О2	49,20	300	3,03	15	He	16,40	1000	1,01
2	N2	20,50	250	1,01	16	He	14,35	700	4,04
3	H2	43,70	400	4,04	17	He	21,87	400	3,53
4	F2	12,30	300	3,53	18	He	24,60	300	1,51
5	O2	24,60	298	1,51	19	Ar	89,50	273	2,02
6	N2	49,20	600	0,76	20	Ar	27,33	500	1,51
7	Cl2	27,33	500	1,51	21	Ar	49,20	600	0,46
8	CO	89,50	273	2,02	22	Ne	24,60	298	2,53
9	H2	24,60	300	8,08	23	Ne	12,30	300	2,02
10	F2	21,87	400	2,53	24	Kr	43,70	400	4,04
11	O2	14,35	700	5,05	25	Kr	20,50	250	1,01
12	N2	16,40	1000	4,54	26	Kr	49,20	300	3,03
13	H2	21,86	200	3,56	27	Ne	21,87	400	5,05
14	He	21,86	200	3,03

2. Идеальный газ, занимающий объем V₁, при давлении Р₁ сначала изотермически расширяется до давления Р₂, а затем адиабатически сжимается до первоначального объема V₁. Рассчитайте DU, DН, Q и А в этих процессах, а также V₂ после изотермического расширения и Т₂ после адиабатического сжатия. Теплоемкости для двухатомных газов: С_р=3,5R, C_v=2,5R; для одноатомных газов: С_р=2,5R, C_v=1,5R.

№ варианта	Газ	n, моль	Р1×10^-5, Па	V1×10^3, м^3	Т1, К	Р2×10^-5, Па
1	He	2	1,01	49,20	-	0,707
2	He	2	2,02	20,50	-	1,414
3	Ne	-	1,51	43,70	400	1,010
4	Ne	-	4,04	12,30	300	2,020
5	Ar	2	1,51	24,60	-	1,010
6	Ar	2	2,02	49,20	-	0,760
7	Kr	-	3,03	27,30	500	1,510
8	H2	-	2,02	44,75	1091	0,505
9	O2	1	2,02	12,30	-	0,808
10	N2	1	3,03	10,94	-	2,530
11	F2	1	8,08	7,68	-	5,050
12	O2	1	10,10	8,35	-	4,540
13	H2	-	1,51	16,40	300	0,808
14	He	-	1,01	49,20	300	0,707
15	He	-	2,02	10,25	250	1,414
16	Ne	1	1,51	21,85	-	1,010
17	Ne	-	2,02	12,30	300	1,010
18	Ar	1	1,51	12,30	-	1,010
19	Ar	-	2,02	24,60	600	0,760
20	O2	2	2,02	89,50	-	0,505
21	O2	-	2,02	24,60	300	0,808
22	H2	-	3,03	21,87	400	2,530
23	H2	2	8,08	14,35	-	5,050
24	N2	-	10,10	16,70	1000	4,540
25	N2	2	1,51	32,80	-	0,808
26	CO	1	1,51	16,40	-	0,404
27	Kr	1	3,03	13,65	-	1,510

3. Найдите изменение внутренней энергии при испарении m г вещества А при температуре Т, если теплота его парообразования равна DH_т. Считать пар идеальным газом, объемом жидкости пренебречь.

№ варианта	m, г	А	Т, К	DHт, Дж/моль
1	200	Н2О	373	40684
2	180	Н2О	373	40684
3	20	СО2 (ж)	195	25246
4	40	С6Н6	353	30940
5	60	о-С8Н10	418	36845
6	100	С6Н6	353	30940
7	106	Н-С8Н10	411	36312
8	88	С3Н8	231	18786
9	112	N2 (ж)	77	5581
10	96	О2 (ж)	90	6819
11	34	NH3 (ж)	240	23367
12	32	СН4 (ж)	112	8240
13	120	С2Н6 (ж)	184	3514
14	87	С4Н10	273	22404
15	52	С2Н4	169	13552
16	80	С3Н6	225	18430
17	110	СS2 (ж)	319	26795
18	36	н-С5Н12	309	25791
19	43	н-С6Н14	341	29726
20	102	С5Н8	307	25707
21	45	С5Н10	322	27465
22	21	С6Н12	353	30689
23	48	С7Н14	373	32992
24	40	С7Н8	383	33871
25	90	м-С8Н10	412	36593