Уравнения состояния идеальных и реальных газов

advertisement
УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНЫХ И РЕЛЬНЫХ ГАЗОВ
Данная домашняя работа соответствует разделу «Введение в
статистическую термодинамику» рабочей программы по физической
химии по направлению
240300 Химическая технология неорганических веществ и материалов
для специальности 240306 Химическая технология монокристаллов,
материалов
и изделий электронной техники
Выполнение этой работы заключается в решении двух расчетных задач.
Рекомендации студентам для выполнения домашней работы
При оформлении решений учтите, что задачи можно сдавать по
мере решения каждой задачи, а не все задачи единовременно, поэтому
оформлять их лучше на отдельных листах из тетради, а не в целой
тетради. Вместо условия задач можно приложить ксерокопию варианта
домашнего задания. Краткое условие задачи обязательно. Расчет
производится в СИ .
Запись решения задач осуществляется на листах бумаги формата А4, с
одной стороны листа. Листы не сшиваются, и без всяких скрепок сдаются
преподавателю на проверку в файл-папке. В начале решения нужно
привести необходимые уравнения и формулы с пояснениями обозначений
величин и смысла формул. Уравнения нужно пронумеровать. Уместны
словесные связки между формулами, чтобы была понятна логика решения
задачи. Искомые величины нужно найти в общем виде в буквенных
обозначениях. При подстановке данных обязательно получение
необходимых размерностей. Во все расчетные формулы должны входить
только те величины, которые заданы в условии.
Вариант 1
1. Рассчитайте поступательный вклад в энтропию газообразного
кислорода при температуре −10оС и давлении 1,1 атм.
2. Сравните мольные теплоемкости газообразных воды и углекислого газа
при 300 К и предположении, что вкладами электронных колебательных
движений можно пренебречь.
Вариант 2
1.Рассчитайте вращательный вклад в энтропию оксида углерода при
температуре 200 оС. Вращательная постоянная СО В=1,93 см−1.
2. Рассчитайте электронный вклад в мольную изохорную теплоемкость
газообразного NO при 300 К. Разность энергий основного и первого
возбужденного электронных состояний равна 120 см−1, статистические
веса электронных состояний gо=2; g1=4.
Вариант 3
1.Рассчитайте вращательный вклад в энтропию бромоводорода при
температуре 100 оС. Вращательная постоянная В=8,47 см−1.
2. У какого газа −кислорода или водорода− больше энтропия при
одинаковых условиях? Объясните почему.
Вариант 4
1. Вращательный вклад в энтропию. СО при температуре 500 К равен
51,5 Дж/(моль·К). Чему равен этот вклад при комнатной температуре?
2. Оцените мольные изобарные теплоемкости СО и этилена при
комнатной температуре.
Вариант 5
1. Рассчитайте колебательный вклад в энтропию и изохорную
теплоемкость газообразного фтора при температуре 298 и 1273 К.
2. Оцените мольные изобарные теплоемкости СО и NO2 при комнатной
температуре.
Вариант 6
1.Рассчитайте вращательный вклад в энтропию оксида углерода при
температуре 300 оС. Вращательная постоянная СО В=1,93 см−1.
2. Оцените мольные изобарные теплоемкости СО и HCl при комнатной
температуре.
Вариант 7.
1.Рассчитайте вращательный вклад в энтропию бромоводорода при
температуре 150 оС. Вращательная постоянная В=8,47 см−1.
2. Оцените мольные изобарные теплоемкости HCl и этилена при
комнатной температуре.
Вариант 8
1.Рассчитайте колебательный вклад в энтропию и изохорную теплоемкость
газообразного фтора при температуре 298 и 1373 К.
2. Оцените мольные изобарные теплоемкости HCl и NO2 при комнатной
температуре.
Вариант 9
1.Рассчитайте поступательный вклад в энтропию газообразного кислорода
при температуре −20оС и давлении 1,1 атм.
2. Сравните мольные теплоемкости газообразных воды и углекислого газа
при 400 К и предположении, что вкладами электронных колебательных
движений можно пренебречь.
Вариант 10
1.Рассчитайте поступательный вклад в энтропию газообразного кислорода
при температуре −20оС и давлении 1,1 атм.
2. Оцените мольные изобарные теплоемкости HCl и этилена при
комнатной температуре.
Вариант 11
1.Рассчитайте вращательный вклад в энтропию бромоводорода при
температуре 120 оС. Вращательная постоянная В=8,47 см−1.
2. У какого газа −кислорода или азота− больше энтропия при одинаковых
условиях? Объясните почему.
Вариант 12
1. Вращательный вклад в энтропию. СО при температуре 500 К равен 51,5
Дж/(моль·К). Чему равен этот вклад при 300 К?
2. Рассчитайте мольные энтропию, внутреннюю энергии., энтальпию,
энергии и Гельмгольца и Гиббса газообразного аргона при 298 К и
давлении 1 атм.
Вариант 13
1. Рассчитайте поступательный вклад в энтропию газообразного кислорода
при температуре −50оС и давлении 1,2 атм.
2. Сравните мольные теплоемкости газообразных воды и этилена при 300
К и предположении, что вкладами электронных колебательных движений
можно пренебречь.
Вариант 14
1. Рассчитайте мольные энтропию, внутреннюю энергии., энтальпию,
энергии и Гельмгольца и Гиббса газообразного ксенона при 298 К и
давлении 1 атм.
2. У какого газа − азота или водорода− больше энтропия при одинаковых
условиях? Объясните почему.
Вариант 15
1. Рассчитайте мольные энтропию, внутреннюю энергии., энтальпию,
энергии и Гельмгольца и Гиббса газообразного водорода при 298 К и
давлении 1 атм.
2.. Оцените мольные изобарные теплоемкости HCl и СО при комнатной
температуре.
Download