Ответ:

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение Клапейрона:

PV = nRT,

где P - давление пара, V - объем пара, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)), T - температура в Кельвинах.

Удельная теплота испарения может быть выражена следующим образом:

q = ΔH = n * ΔH_v,

где q - теплота, ΔH - изменение энтальпии, ΔH_v - удельная теплота испарения (364 Дж/г), n - количество вещества (в молях).

Первым шагом необходимо найти количество вещества толуола в граммах:

m = n * M,

где m - масса (в граммах), M - молярная масса толуола (92,14 г/моль).

m = 2,5 моль * 92,14 г/моль = 230,35 г.

Теперь мы можем вычислить теплоту, работу, изменение внутренней энергии и изменение энтальпии.

Теплота (q): q = ΔH = n * ΔH_v, q = 2,5 моль * 364 Дж/г = 910 Дж.

Теплота конденсации толуола составляет 910 Дж.

Работа (W): W = -PΔV,

где ΔV - изменение объема.

Объем можно выразить через идеальный газовый закон:

PV = nRT, V = (nRT)/P.

Изменение объема при конденсации равно объему пара при начальной температуре минус объем жидкости при конечной температуре.

V_начальный = (2,5 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * (111 + 273,15) К) / P, V_конечный = m/M, ΔV = V_конечный - V_начальный.

W = -P * (V_конечный - V_начальный).

Изменение внутренней энергии (ΔU): ΔU = q - W.

Изменение энтальпии (ΔH): ΔH = ΔU + PΔV.

После вычисления этих значений мы получим искомые результаты.