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在大气压强p0=1.013×105N/m2下 4.0×10-3kg酒精沸腾化为蒸气.已知酒精
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在大气压强p0=1.013×105N/m2下,4.0×10-3kg酒精沸腾化为蒸气.已知酒精蒸气比体积为0.607m3/kg,酒精的汽化热为l=8.63×105J/kg,酒精的比体积υ1与酒精蒸气的比体积υ2相比可以忽略不计,求酒精内能的变化.
参考答案
汽化热包括内潜热和外潜热两部分,内潜热即内能的变化.酒精蒸气的比体积相对酒精的比体积要大得多,因此后者可忽略不计.
汽化热=内潜热+外潜热,即
L=u2-u1+p0(υ2-υ1)≈u2-u1+p0υ2,
这一等式是对单位质量的物质而言;对质量为m的物质,其汽化时内能的变化为
m(u2-u1)=m(L-p0υ2)
=4.0×10-3kg×(8.63×105J·kg-1-1.013×105N·m-2×0.607m3·kg-1)
=3.2×103J.