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一、计算题

1． 在298K

,

压力时，电解一含

溶液，希望当

浓度降至

在

时，仍不会有

上的超电势为

并设

析出，试问溶液的pH 值应控制在多少合适？已知此值与浓度无关。

【答案】当溶液中

的浓度为

在Zn 阴极上开始析出时的电极电势为

若不让H2逸出，应满足

即

2． 已知固态苯的熔点为278.2K ; 在268.2K 时固态苯的蒸气压为2279.8Pa ，液态苯的蒸气压为2679.8Pa ，1和268.2K 时苯的融化焓

体和液体的吉布斯自由能的影响可以忽略。试求lmol 过冷液态苯在268.2K 和的熵变和吉布斯自由能的变化。

【答案】设计可逆过程如下

且假定压力对固’下变成固态苯时

时，析出Zn 的平衡电势为

在从（1）〜（5）的可逆途径中，（2）和（4）为可逆过程，（1）, （3）和（5）为三个单纯pVT 变化步骤。

液态苯恒湿变压：液-气相平衡：气态苯变压：气-固相平衡：固态苯忸溢变压：

压力对于固体和液体的吉布斯函数自由能的影响可以忽略不计，故可以知道

故该变化过程中的

3． 己知液态砷

固态砷

的蒸气压与温度的关系为

的蒸气压与温度的关系为

试求砷的三相点的温度和压力。

【答案】在三相点上，固态与液态砷的p , T相等，根据固态和液态砷的蒸汽压与温度的关系式，可以得到以下两个方程

解得

4． 298K 时，测得当分压为时，气体在水中的饱和浓度为

下

假

设气体为理想气体，溶液为稀溶液，计算在29SK 和系统的吉布斯函数变化，并指出所用标准态。

【答案】以lmol 溶液为基准：

溶解于lmol 水至饱和时，

水的标准态为温度为T 压力为

的纯态。

计算：

5． 1mol 氢气在温度298.2K 和压力101325Pa 下经可逆绝热过程压缩到

（1）氢气的最后温度。 （2）氢气的最后压力。 （3）需做多少功。

【答案】（1）氢气可看作理想气体，故

由

（2）

（3）绝热过程，Q=0, 故

6． 试将下述化学反应设计成电池

【答案】