2018年西安建筑科技大学材料与矿资学院820物理化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 导出理想液态混合物（或称理想溶液）的以下通性：
【答案】根据定义，理想液态混合物（或称理想溶液）中任一组分在全部浓度范围内满足拉乌尔定律。理想液态 混合物（或称理想溶液）化学势的计算公式为：
其中，
表示溶液中B 物质的化学势，
表示纯B 物质的化学势。
（1）在等温条件下，式（1）两边对P 求导，得
（2）（1）式两边同时除以T. 得：
两边对T 求导：
所以有：
（3）（1）式两边对T 求导，得：
（4）等温下，
所以，混合吉布斯自由能为：
2． （1）如下数据是273K 温度下CO 在木炭表面的吸附。吸附过程符合Langmuir 等混吸附模型，计算吸附系数a. （
和
分别为吸附和脱附速率常数）
这里V 是吸附体积，已经被校正到
压力。
（校正到
）时对
（2）采用同样的木炭，在不同温度下测量了吸附CO 达到应的平衡压力，测量结果如下。计算在此吸附量下的吸附焓。
【答案】（1） Langmuir 吸附等温式可写成如下形式：
式中，以
为饱和吸附量，为吸附系数。
及
值列表如下：
对作图，得一直线，由直线的斜率及截距可求得
不同平衡压力下的
直线的斜率为：即饱和吸附量：直线的截距为：可得吸附系数：
（2）根据吸附焓公式的积分式解得
3． 27°C 、6079.5kPa 时容积为
的气体钢瓶能装多少kg 的
请用：（1）理想气体状态方
程；（2）范德华方程；（3）压缩因子图计算。
【答案】（1）由理想气体状态方程pV=nRT知
（2）查得
的范德华常数为
代入范德华方程的整理形式：
得
用尝试法解出：（3）查得
的临界参数：
则
所以
查压缩因子图得Z=0.58, 而
所以
4． 2mol 理想气体由1013.25kPa 、且内外压力相等。求此过程的Q 、W 、
【答案】过程框图如下：首先求出终态温度
609.4K 的初态，在101.325kPa 的恒定外压下膨胀至
己知该理想气体初态的熵值