请教一道大学物化题目

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/24 12:43:16
已知冰和水的摩尔热容为:Cp,m(冰)=37.6J.mol^(-1).K^(-1);Cp,m(水)=75.36J.mol^(-1).K^(-1);ΔHm(273.2K,1.013*10^5Pa)=-60206J.mol^(-1)。求1大气压下1molH2O(s,263.2K)->1molH2O(1,298.2K)过程中体系和环境的嫡变。若环境温度为300K,根据计算判断以上过程能否自发进行。

上述过程可分为三步:
[1] 263.2K的冰变为273.2K,ΔS=nCp,m*ln[T2/T1]=1*37.6*ln[273.2/263.2]=1.402J/K
[2]273.2度时冰熔化为水 ΔS=ΔHm/T==[-60206]/273.2==-220.37J/K
[3]273.2度的水升温到298.2K ΔS=nCp,m*ln[T3/T2]=1*75.36*ln[298.2/273.2]=6.599J/K

整个过程体系熵变==1.402+6.599-220.37==-212.369J/K

ΔH1==nCp,m[T2-T1]==37.6*10==376J/mol
ΔH2=-60206J/mol
ΔH3==nCp,m[T3-T2]==75.36*25=1884J/mol
ΔH=376+1884-60206=-57946J/mol

ΔS环=-ΔH/T==-57946/300==-193.15J/K
ΔS+ΔS环==-405.519J/K<0
所以该过程不能自发进行

ps
你给的数据好像有点问题,273K冰的熔化热好像是-6025