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2018年浙江省培养单位宁波材料技术与工程研究所619物理化学(甲)考研核心题库

  摘要

一、计算题

1. 根据下表给出的数据,计算反应

【答案】由于反应过程中涉及相变,或不在标准态:无法直接得到所需要的参数值,所以要设计循环过程,利用循环过程的特点求出所要求的参数,如下所示:

所以

所以

2. 298K 时有程的的过程中

(2)等温过程:恒外压膨胀过程中,

(3)等温过程:

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始态体积为

在等温条件下分别经历如下三个过程,(1)向真

分别计算三个过

空膨胀,(2)反抗100kPa 恒外压膨胀,(3)可逆膨胀,使终态体积为

W 和Q 的值。

【答案】(1)该气体可以看作是理想气体,其分子间的相互作用可以忽略,等温向真空膨胀

可逆膨胀:

3. 设有一聚合物样品,其中摩尔质量为分子有

试分别计算各种平均相对分子质量

【答案】依题可得

的分子有

摩尔质量为

各为多少?

4. 室温下一高压釜内有常压的空气,为确保实验安全进行需采用同样温度的纯氮进行置换,步骤如下:向釜内通氮气直到4倍于空气的压力,然后将釜内混合气体排出直至恢复常压。重复三次。求釜内最后排气至常压时,该空气中氧的摩尔分数。设空气中氧、氮摩尔分数之比为1:4。

【答案】温度一定时,每次通氮气前后氧的分压不变,每次排气前后氧的摩尔分数也不变。 设开始时氧的摩尔分数为

:第一次充气后氧的摩尔分数为:第一次放气后氧的分压力

:第二次充气后氧的分压力

:第二次放气后氧的分压力

推导可知,经n 次置换后,氧的摩尔分数为:所以重复三次后氧的摩尔分数为:

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5. 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

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

6. 试求下列体系的自由度,并指出此变量是什么?

(1)在标准压力下,水与水蒸气达平衡; (2)水与水蒸气达平衡; (3)在标准压力下,在无固体(4)在25°C 时,NaOH 和(5)在标准压力下,【答案】(1)

存在时,

在水和

中的分配已达平衡; 已达平衡。

无变量;

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的水溶液达平衡;

水溶液与