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本內容包水發生相變時的各種物理參數,包含各種物質的熔點和熔化熱、水的汽化潛熱、水的飽和蒸氣壓、飽和水和飽和水蒸氣密度表、克拉佩龍-克勞修斯方程幾個部分。主要針對《200道物理學難題》第十四部分(134-144題),也用於在以後遇到類似問題時隨時查閱。
各種物質的熔化熱
物質
熔化熱Lm/kJ/ kg
鋁
395.7
三氧化二鋁
1071.8(熔點:2072℃)
銻
163.7
鋇
55.7
氧化鋇
390.2(熔點:1922.8℃)
硫酸鋇
174.2(熔點:1350℃)
鈹
1088.6
氧化硼
330.3(熔點:448.8℃)
鉍
50.2
鎘
54
碳酸鈣
527.5(熔點:1282℃)
氧化鈣
913.1(燃點:2707℃)
硫酸鈣
206.0(熔點:1297℃)
二氧化碳
180.9(熔點:-57.6℃)
銅
205.2
氯化銅
103.4(熔點:430℃)
一氧化銅
148.2(熔點:1446℃)
冰
334]
氧化鐵
448.8(熔點:1380℃)
四氧化三鐵
596.6(熔點:1596℃)
鉛
24.7
硫酸鉛
132.3(熔點:1087℃)
鎂
372.2
氧化鎂
1921.7(熔點:2642℃)
硫酸鎂
121.0(熔點:1327℃)
汞
11.3
鉀
61.1
碳酸鉀
236.1(熔點:897℃)
氯化鉀
359.6(熔點:770℃)
氫氧化鉀
147.8(熔點:360℃)
銀
104.7
氯化銀
92.1(熔點:455℃)
硝酸銀
67.8(熔點:209℃)
鈉
114.7
碳酸鈉
276.3(熔點:854℃)
氯化鈉
517.1(熔點:800℃)
氫氧化鈉
209.3(熔點:322℃)
硝酸鈉
185.1(熔點:310℃)
硫酸鈉
171.7(熔點:884℃)
鎵
80
鉍
50.2
錫
60.3
註:在135題中巖石的熔化熱可取200kJ/kg
在140題中需要補充冰的熔化熱334kJ/Kg=6kJ/mol
各種溫度下水的飽和蒸氣壓
溫度
飽和蒸汽壓
t/℃
103Pa
0
0.611
1
0.657
2
0.706
3
0.758
4
0.814
5
0.873
6
0.935
7
1.002
8
1.073
9
1.148
10
1.228
11
1.313
12
1.403
13
1.498
14
1.599
15
1.706
16
1.819
17
1.938
18
2.064
19
2.198
20
2.339
21
2.488
22
2.645
23
2.810
24
2.985
25
3.169
26
3.363
27
3.567
28
3.782
29
4.008
30
4.246
31
4.495
32
4.758
33
5.034
34
5.323
35
5.627
36
5.945
37
6.280
38
6.630
39
6.997
40
7.381
41
7.784
42
8.205
43
8.646
44
9.108
45
9.590
46
10.09
47
10.62
48
11.17
49
11.75
50
12.34
51
12.97
52
13.62
53
14.30
54
15.01
55
15.75
56
16.52
57
17.32
58
18.16
59
19.03
60
19.93
61
20.87
62
21.85
63
22.87
64
23.93
65
25.02
66
26.16
67
27.35
68
28.58
69
29.85
70
31.18
71
32.55
72
33.97
73
35.45
74
36.98
75
38.56
76
40.21
77
41.91
78
43.67
79
45.49
80
47.37
81
49.32
82
51.34
83
53.43
84
55.59
85
57.82
86
60.12
87
62.50
88
64.96
89
67.50
90
70.12
91
72.82
92
75.61
93
78.49
94
81.47
95
84.53
96
87.69
97
90.95
98
94.30
99
97.76
100
101.3
101
105.0
102
108.8
103
112.7
104
116.7
105
120.8
106
125.0
107
129.4
108
133.9
109
138.5
110
143.2
111
148.1
112
153.1
113
158.3
114
163.6
115
169.0
116
174.6
117
180.3
118
186.2
119
192.3
120
198.5
121
204.9
122
211.4
123
218.1
124
225.0
125
232.0
126
239.2
127
246.7
128
254.3
129
262.0
130
270.0
131
278.2
132
286.6
133
295.2
134
303.9
135
312.9
136
322.1
137
331.6
138
341.2
139
351.1
140
361.2
141
371.5
142
382.1
143
392.9
144
404.0
145
415.3
146
426.9
147
438.7
148
450.8
149
463.1
150
475.7
151
488.6
152
501.8
153
515.2
154
529.0
155
543.0
156
557.3
157
571.9
158
586.9
159
602.1
160
617.7
161
633.5
162
649.7
163
666.3
164
683.1
165
700.3
166
717.8
167
735.7
168
753.9
169
772.5
170
791.5
171
810.8
172
830.5
173
850.5
174
871.0
175
891.8
176
913.0
177
934.6
178
956.7
179
979.1
180
1002
181
1025
182
1049
183
1073
184
1098
185
1123
186
1148
187
1174
188
1200
189
1226
190
1254
191
1282
192
1310
193
1339
194
1368
195
1398
196
1428
197
1459
198
1490
199
1521
200
1554
201
1568
202
1620
203
1654
204
1688
205
1723
206
1758
207
1795
208
1831
209
1868
210
1906
211
1945
212
1984
213
2023
214
2063
215
2104
216
2146
217
2188
218
2231
219
2274
220
2318
221
2363
222
2408
223
2454
224
2501
225
2548
226
2596
227
2645
228
2694
229
2744
230
2795
231
2847
232
2899
233
2952
234
3006
235
3060
236
3116
237
3172
238
3289
239
3286
240
3345
241
3404
242
3464
243
3525
244
3586
245
3649
246
3712
247
3776
248
3841
249
3907
250
3974
251
4041
252
4110
253
4179
254
4249
255
4320
256
4392
257
4465
258
4539
259
4614
260
4689
261
4766
262
4844
263
4922
264
5002
265
5082
266
5164
267
5246
268
5330
269
5414
270
5500
271
5586
272
5674
273
5763
274
5852
275
5943
276
6035
277
6128
278
6222
279
6317
280
6413
281
6511
282
6609
283
6709
284
6809
285
6911
286
7014
287
7118
288
7224
289
7330
290
7438
291
7547
292
7657
293
7769
294
7881
295
7995
296
8110
297
8227
298
8345
299
8464
300
8584
301
8705
302
8828
303
8953
304
9078
305
9205
306
9333
307
9463
308
9594
309
9727
310
9861
311
9996
312
10133
313
10271
314
10410
315
10551
316
10694
317
10838
318
10984
319
11131
320
11279
321
11429
322
11581
323
11734
324
11889
325
12046
326
12204
327
12364
328
12525
329
12688
330
12852
331
13019
332
13187
333
13357
334
13528
335
13701
336
13876
337
14053
338
14232
339
14412
340
14594
341
14778
342
14964
343
15152
344
15342
345
15533
346
15727
347
15922
348
16120
349
16320
350
16521
351
16825
352
16932
353
17138
354
17348
355
17561
356
17775
357
17992
358
18211
359
18432
360
18655
361
18881
362
19110
363
19340
364
19574
365
19809
366
20048
367
20289
368
20533
369
20780
370
21030
371
21286
372
21539
373
21803
水的汽化潛熱
壓力/Mpa
溫度/℃
汽化潛熱kJ/kg
0.001
6.9491
2484.1
0.002
17.5403
2459.1
0.003
24.1142
2443.6
0.004
28.9533
2432.2
0.005
32.8793
2422.8
0.006
36.1663
2415
0.007
38.9967
2408.3
0.008
41.5075
2402.3
0.009
43.7901
2396.8
0.01
45.7988
2392
0.015
53.9705
2372.3
0.02
60.065
2357.5
0.025
64.9726
2345.5
0.03
69.1041
2335.3
0.04
75.872
2318.5
0.05
81.3388
2304.8
0.06
85.9496
2293.1
0.07
89.9556
2282.8
0.08
93.5107
2273.6
0.09
96.7121
2265.3
0.1
99.634
2257.6
0.12
104.81
2243.9
0.14
109.318
2231.8
0.16
113.326
2220.9
0.18
116.941
2210.9
0.2
120.24
2201.7
0.25
127.444
2181.4
0.3
133.556
2163.7
0.35
138.891
2147.9
0.4
143.642
2133.6
0.5
151.867
2108.2
0.6
158.863
2086
0.7
164.983
2066
0.8
170.444
2047.7
0.9
175.389
2030.7
1
179.916
2014.8
1.1
184.1
1999.9
1.2
187.995
1985.7
1.3
191.644
1972.1
1.4
195.078
1959.1
1.5
198.327
1946.6
1.6
201.41
1934.6
1.7
204.346
1923
1.8
207.151
1911.7
1.9
209.838
1900.7
2
212.417
1890
2.2
217.289
1869.4
2.4
221.829
1849.8
2.6
226.085
1830.8
2.8
230.096
1812.6
3
233.893
1794.9
3.5
242.597
1752.9
4
250.394
1713.4
5
263.98
1639.5
6
275.625
1570.5
7
285.869
1504.8
8
295.048
1441.2
9
303.385
1378.9
10
311.037
1317.2
11
318.118
1255.7
12
324.715
1193.8
13
330.894
1131
14
336.707
1066.7
15
342.196
1000.2
16
347.396
930.8
17
352.334
857.1
18
357.034
777.4
19
361.514
688.9
20
365.789
585.9
21
369.868
452.4
注意:137題補充:在1標準大氣壓,100攝氏度時,水的汽化潛熱約為L=40.7kJ/mol=2260kJ/kg在一定範圍內可以將汽化潛熱近似看作不變。
克拉佩龍-克勞修斯方程
1. 克拉佩龍方程
其中:
P為水蒸氣的飽和蒸汽壓
T為熱力學溫度
L為水的汽化潛熱(或相變焓)
其中U為內能,P為壓強,V為體積。
由於氣體體積遠遠大於液體體積,可以將體積變化近似看作氣體體積。
2. 克拉佩龍-克勞修斯方程
在將飽和水蒸氣看作理想氣體時
由此可以得到
373K時水飽和蒸氣壓
代入,並認為汽化潛熱不變,可以得到
注意:以上用於137題
水的三相圖
1. 三相點273.16K, 611.73Pa
2. 臨界點647K, 22.064Mpa。繼續升溫時液體和氣體沒有明確界限。
注意:用於141題
各種壓強下飽和水和飽和水蒸氣密度
飽和溫度
飽和蒸汽壓
飽和水密度
飽和蒸汽密度
攝氏度
Mpa
kg/m3
kg/m3
6.9826
0.001
999.9
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18.8
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19.0
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19.4
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19.6
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19.8
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20.0
490.9
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20.2
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20.4
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20.8
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21.00
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21.20
445.0
207.028
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21.40
434.2
216.195
372.236
21.60
420.9
227.459
注意:用於141題