2017年北京服装学院纺织科学与工程912物理化学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1．
及
时，将半径
的水滴可逆地分散成半径水分子的半径
的小水滴，
求（1）分散前后的比
已知该温度下水的表面张力为
表面；（2）表面吉布斯自由能的变化；（3）完成上述过程，环境所作的表面功；（4）估算水滴分散前后一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比。
【答案】（1）分散前的比表面为：分散后的比表面为：
（2）水滴分散前后的体积不变，即
则
表面吉布斯自由能的变化为
（3）环境所作的表面功为
r
（4）每个水滴中所含的水分子的总数约为
每个水滴的表面分子数约为
所以一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为
则分散前的一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为
分散后的一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为
可见当水滴半径为分子数己占近一半。
2． 在大气压力下
，
分解为
（1）试画出
时表面分子数所占分数极小，而当半径为
时表面
与水组成的二组分系统在252 K 时有一个低共格点，此时和质量分数为
的NaCl 水溶液。已知
在水中的溶解度受
（s ）和质量分数为0.223的NaCl 水溶液三相共存。264 K时，
不稳定化合物
温度的影响不大，温度升高溶解度略有增加。
与水组成的二组分系统的相图，并分析各部分的相态；
的NaCl 水溶液，由433 K时冷却到265 K，试计算能分
（2）若有1.0 kg的质量分数为离出纯的NaCl （3）的质量。
【答案】
与水组成的二组分系统的相图，如下图所示。
图
各部分的相态：
D 点的位置为O 点由
（2）根据杠杆规则
即NaCl 在不稳定化合物中的百分含量求出为
，G 点处为
即
的质量分数为
的NaCl 水溶液，由433K 时冷却到263K ，能分离出纯的
的
质量为
3． 为发射火箭，现有两种燃料可选
：
燃烧反应为
（1）假设燃烧时无热量损失，分别计算上述各反应的标准摩尔反应焓及各燃料燃烧时的火焰最高温度。
（2）火箭发动机所能达到的最终速度主要是通过火箭推进力公式出气体的绝对温度，M 为排出气体的分子量，
数。火箭燃料燃烧时按化学计量比进行。问上述燃料中哪一种最理想？
已知298K 时各物质的标准摩尔生成焓及摩尔定压热容如下表：
确定。T 为排
为排出气体的摩尔热容，K 对一定的火箭为常
【答案】（1）对反应标准摩尔反应焓为：
假定热容不随温度变化，热量全部用于加热产物时，
由基希霍夫公式，
所以，对于反应
火焰最高温度
（2）对于给定的火箭发动机，根据其火箭推进力公式，可知有最高的对于反应
是最理想的。