物化习题1-20

少?已知水的凝固热= -6010J·mol-1,水的平均比热为4.184 J·g-1·K-1。水的摩尔质量为18.02 g·mol-1。Р解:电冰箱的致冰效率为Р(1) Р因为Р所以Р因此所需的功为6102J;Р 所需时间。Р(2) 要使20℃的水结冰,那么水先要冷却至0℃,此时体系的温度在变化,因而致冷机效率也在变化,为了求出物体降温所需要的功,可写出Р Р Р =-747.7JР使20℃水全部结冰所需的功为Р =-747.7-6102= -6850JР卡诺热机的逆转即为致冷机,可逆冷机的制冷效率b可表示为,其中-W为环境对致冷机所作的功。本题计算说明20℃H2O(l)š0℃H2O(l)时b是变化的。Р 9. 已知一氧化碳和水蒸气的生成焓各为-110.46和-243.01kJ·mol-1,计算:Р(1) H2O(g) + C(石) = CO(g) + H2(g)的反应焓变;(2) 将水蒸气通入1000℃的焦炭中,若要维持温度不变,问进料中水蒸气与空气的体积比为多少?假定C(石)与氧反应产生的热量中有20%散失,按25℃计算。Р解:(1) H2O(g) + C(石) = CO(g) + H2(g)Р Р = -110.46 - ( - 243.01)Р = 132.55 kJ·mol-1Р(2)设进料气中水蒸气与空气的体积比为1:x,空气中氧气按20%计算,此状态变化如下:Р其中反应(1)为:H2O(g) + C(石) = CO(g) + H2(g)Р假定DH随温度变化不大,按25℃计算,(1) = 132.55 kJ·mol-1Р反应(2)为:Р(2) = = -110.46 kJ·mol-1Р要维持温度不变,则DH1 + DH1 = 0Р即(1) +Р132.55 +Р x = 3.75Р实际上,如果考虑温度对DH的影响的话,则有:Р = 132.57 kJ·mol-1