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  • 大學(xué)物化-熱力學(xué)

    大學(xué)物化-熱力學(xué)
    在隔離系統(tǒng)中發(fā)生某劇烈化學(xué)反應(yīng),使系統(tǒng)的溫度及壓力明顯升高,則該系統(tǒng)焓變?yōu)楹未笥诹?要求不要用焓變的公式解釋,而要從道理上說(shuō)明.
    一樓:這是一個(gè)溫度升高的吸熱反應(yīng)嗎?
    二樓:請(qǐng)不要用公式解釋,而要從道理上說(shuō)明
    物理人氣:991 ℃時(shí)間:2020-05-25 09:27:05
    優(yōu)質(zhì)解答
    1.由題易于推測(cè)過(guò)程中該隔離系統(tǒng)體積不會(huì)變小,系統(tǒng)對(duì)外做功.不過(guò)體積減少并不改變結(jié)論
    2.該過(guò)程明顯是不可逆過(guò)程,設(shè)想一個(gè)始終態(tài)相同的可逆(無(wú)摩擦準(zhǔn)靜態(tài))過(guò)程,易于知道在可逆過(guò)程系統(tǒng)做功量大(可逆過(guò)程系統(tǒng)壓強(qiáng)始終大于等于不可逆過(guò)程外壓).
    3.系統(tǒng)的△(pV)=積分號(hào)[d(pV)]=積分號(hào)[pdV]+積分號(hào)[VdP],恒大于可逆過(guò)程做功量:積分號(hào)[pdV],故必然大于該不可逆過(guò)程的對(duì)外做功量(W).
    4.隔離系統(tǒng)對(duì)外做功量(W)等于內(nèi)能的減少量(-△U),由3知:△(pV)>-△U,即△U+△(PV)>0.
    5.由焓的定義知△H=△U+△(PV),故焓變大于零.
    附:你要求不用焓變的公式解釋是不可能的,因?yàn)榧热灰懻撿首內(nèi)绻恢漓适鞘裁矗实亩x),必然無(wú)從討論.你的想法是很好的,確實(shí)我們應(yīng)當(dāng)盡可能理解問(wèn)題的本質(zhì),而不僅僅是從公式到公式,但完全離開(kāi)公式用純自然語(yǔ)言表述問(wèn)題有時(shí)是比較麻煩的,沒(méi)有公式那么簡(jiǎn)潔,并且公式可以定量,自然語(yǔ)言難以定量.
    另外你所述的隔離系統(tǒng)的定義是什么,是孤立系統(tǒng)還是絕熱系統(tǒng)還是僅僅是封閉系統(tǒng)(與外界無(wú)物質(zhì)交換但允許有功或熱量交換).如果是第一種情形非常簡(jiǎn)單,以上討論中的功為零,結(jié)論不變.如果是第三種情形,假定反應(yīng)放出的熱大部分散給外界,系統(tǒng)的焓將減小.因此我按第二種處理
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