问题: 压强为 1.013 乘以 10^5 Pa , 体积为 8.2 乘以 10^-3 立方米的氮气,从 27 摄氏度加热到 127 摄氏度
如果加热时体积不变, 或者压强不变, 问各需多少热量 ? 哪一个过程所需热量大 ? 为什么 ? (已知氮的定体摩尔热容 Cv = 20.72 J ．mol^-1 . K^-1 , 定压摩尔热容 Cp = 29.05 J . mol ^-1 . k^-1 )
关于热学的知识
解答:
定体摩尔热容Cv 、 定压摩尔热容 Cp应该是从 27 摄氏度加热到 127 摄氏度的平均热容。
由PV=nRT计算氮气的物质的量n=0.33292mol
若加热时体积不变，则有：
Q=nCv(T2-T1)=0.33292×20.72×(127-27)=689.8J
若加热时压强不变，则有：
Q=nCp(T2-T1)=0.33292×29.05×(127-27)=967.1J
恒压时需要的热量大，因为恒压时气体膨胀对外做功的能量由加热提供。
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