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問答題

【計(jì)算題】已知氮（N2，g）的摩爾定壓熱容與溫度的函數(shù)關(guān)系為：C_p，m=｛27.32+6.22610^-3（T/K）-0.950210^-6（T/K）²｝Jmol^-1K^-1將始態(tài)為300K，100kPa下1mol的N₂（g）置于1000K的熱源中，求下列二過程（1）經(jīng)恒壓過程；（2）經(jīng)恒容過程達(dá)到平衡態(tài)時(shí)的Q，△S及△S_iso。

答案：（1）Q=21.65kJ，△S=36.82J·K^-1，△S_iso

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【計(jì)算題】已知水的比定壓熱容cp=4.184J·g^-1·K^-1。今有1kg，10℃的水經(jīng)下述三種不同過程加熱成100℃的水，求各過程的△S_sys，△S_amb及△S_iso。（1）系統(tǒng)與100℃熱源接觸；（2）系統(tǒng)先與55℃熱源接觸至熱平衡，再與100℃熱源接觸；（3）系統(tǒng)先后與40℃，70℃的熱源接觸至熱平衡，再與100℃熱源接觸。

答案：（1）△S_sys=1155J·K^-1，△S_amb

【計(jì)算題】不同的熱機(jī)工作于T1=600K的高溫?zé)嵩醇癟2=300K的低溫?zé)嵩粗g。求下列三種情況下，當(dāng)熱機(jī)從高溫?zé)嵩次鼰酫1=300kJ時(shí)，兩熱源的總熵變△S。（1）可逆熱機(jī)效率η=0.5；（2）不可逆熱機(jī)效率η=0.45；（3）不可逆熱機(jī)效率η=0.4。

答案：

（1）△S=0；
（2）△S=50J·K^-1；
（3）△S=100J·K^-1

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