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一、计算题

1． 理想气体经可逆的多方过程膨胀，

（1）若n=2，lmol 气体从膨胀到（2）如

【答案】（1）因为所以

（2）

2． 若将双原子分子看成一维谐振子，则气体HC1与分子的振动能级间隔分别是

【答案】对HC1,

对根据

系，而分

子的振动能级间隔为

比HC1的振动能级间隔

小10倍，故分子有

更高的概率处于基发态，而HC1基本处于振动基态。

3． 将丁烯脱氢制取丁二烯的反应如下：

各物质在的和的数值见下表。

分布公式

可知分子占据激发态的概率与能级间隔成负指数关

和

即

。

式中c ，n 均为常数，n>l。

求过程中的W 。

试分别计算上述两种分子在相邻两振动能级上的分子数的比值，并解释计算结果。

（1）计算该反应（2）计算该反应（3）计算该反应质的量之比为

【答案】⑴

反应在

的的，的

和和

； 不随温度而变）

的平衡转化率为多少？

（假定该反应的

（4）为提高丁烯的转化率，在反应时加入惰性气体水蒸气。若反应开始时，丁烯与水蒸气物

条件下进行，

（2）

由

解得

（3）设

不随温度而变， 由

解得

代入

解得

的平衡转化率

4． 始态为25°C 、压突然降低到

下5mol 的某理想气体系统置于25°C 的大热源中，现将外

以及隔离系统的

系统由上述始态反抗此恒定外压作等温不可逆膨胀到平衡态。求：

此过程的

【答案】因是等温过程，

5． 根据所示的

三组分系统在定温下的相图1，回答如下问题。

图1

（1）指出各相区存在的相和条件自由度； （2）有

和

的混合盐，含

的质量分数为0.70，含

的质量分数为0.30, 对混合盐加水搅拌，最后留下的是哪种盐的晶体？

（3）如果对混合盐加10kg 水，所得的平衡物系有哪几相组成？ 【答案】

图2

（1）各相区的平衡态和条件自由度如下表所示