(2009年)0．3标准立方米的氧气，在温度t1=45℃和压力p1=103．2kPa下盛于一个具有可移动活塞的圆筒中，先在定压下对氧气加热，热力过程为1—2，然后在定容下冷却到初温45℃，过程为2—3，已知终态压力p3=58．8kPa。若氧气的气体常数R=

admin2016-04-03 33

问题 (2009年)0．3标准立方米的氧气，在温度t₁=45℃和压力p₁=103．2kPa下盛于一个具有可移动活塞的圆筒中，先在定压下对氧气加热，热力过程为1—2，然后在定容下冷却到初温45℃，过程为2—3，已知终态压力p₃=58．8kPa。若氧气的气体常数R=259．8J／(kg．K)，在这两个过程中氧气与外界净交换热量为( )kJ。

选项 A、56．56
B、24．2
C、26．68
D、46．52

答案C

解析热力过程1—2为定压过程，Q₁=m△h=mc_p(t₂-t₁)；热力过程2—3为定压容过程，Q₂=m△U=mc_v(t₃-t₂)；且T₂=T₁

，代入数值得t₂=285℃；由已知条件t₁=t₃，则Q₂=-mc_v(t₂-t₁)。这两个过程中氧气与外界净交换热量为Q=Q₁+Q₂=m(c_p-c_v)(t₂-t₁)=mR(t₂-t₁)。因为不同状态下氧气的质量不变，再利用理想气体状态方程，计算出0．3标准立方米的氧气质量为m=p₀V／RT₀=0．429kg。将上述数值代入，得此过程中与外界净交换热量为26．68kJ。

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