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一、简答题

1． 试画出恒温槽恒温原理的示意图，并对其恒温原理做简要说明。

【答案】恒温槽恒温原理示意图如下:

如下图所示，首先按所需要恒温的温度，将水银接触温度计中的钨丝触针的位置固定，当触针与接触温度计中的水银尚未接触时加热器加热，槽内介质温度上升，接触温度计中水银柱上升，待与触针接触时，则线路PC 接通，线圈C 中产生磁场，将磁铁M 吸起，使MLR 线路断开，加热器停止加热，槽内温度开始下降，接触温度计 中水银柱亦开始下降，并与触针脱开，线路PCM 断路，线圈中磁场消失，磁铁落下，线路MLR 接通，加热器又开始加热，槽内温度上升，如此循环往复，使槽内介质在一定温度区间波动。

图（a ）加热时之线路 （b ）停止加热时之线路

2． 热力学可逆过程有什么特点？

【答案】可逆过程有如下特点：

①状态变化时推动力与阻力相差无限小，系统与环境始终无限接近于平衡态； ②过程中的任何一个中间态都可以从正、逆两个方向到达；

③系统经过一个循环后，系统和环境均恢复原态，变化过程中无任何耗散效应； ④在相同的始终态间，恒温可逆过程系统对环境做最大功，环境对系统做最小功； ⑤由于状态变化时推动力与阻力相差无限小，所以完成过程所需时间为无限长。

3． 对于只用两个热力学量描述的封闭系统，其p —V 图上任意两条恒温可逆线都不可能相交。这一说法对否？

【答案】对，如果两条线相交，那么两条线具有相同的温度，因而除交点外，同一压力P 时，系统就有两个不同的体积。此时T ，P 都固定，与只用两个独立变量描述系统的假设矛盾。

4． 理想气体恒温条件下反抗恒外压膨胀，有两种考虑计算△H 的方法，即

（1）（2）

上面两个考虑问题的方法哪个是正确的？

【答案】方法（1）是正确的。理想气体热力学能只是温度的函数，因恒温故体恒温下pV=nRT为常数，故

压强，此题表述的是外压恒定，但是体系压力是一定变化的，故不能认为常数项提出来。

5． 简述电解质的加入引起憎液胶体聚沉的原因。

【答案】电解质的加入，使介质中与胶粒带相反电荷的离子浓度増大，压缩扩散层，扩散层 变薄，使电位在量值上变小，胶粒间斥力势能降低，当电解质浓度足够大时，就会使溶胶聚沉。

6． 提高卡诺热机效率，若增加温度差为是保持升高还是保持不变降低

有利？

【答案】所以，提高或降低均可以提高热机效率。但实际上低温热源一般是大气，所以要提高热机效率只能通过提高高温热源的温度。

理想气

方法（2）的错误在于定义式H=U+PV中的P 是指体系

中的P 不能当做

二、计算题

7． 298K 、变.

【答案】压力的改变将引起化学势的变化，而化学势的变化又与活度有关。

8． 苯和甲苯在

时蒸气压分别为

和

，

今以等质量的苯和甲苯在

时，在很淡的糖水溶液里水的活度为0.987, 如果要使该溶液中水的活度等于298K

、

不随压力改

时纯水的活度，问在298K 时，要对溶液加多大压力？设水的偏摩尔体积

时相混合，试求： （1）苯和甲苯的分压力；

（2）液面上蒸气的总压力（设溶液为理想溶液）

【答案】（1）因混合液中苯的摩尔分数为：

则

根据稀溶液的拉乌尔定律有

（2）液面上蒸气的总压力：

9． 根据所示的

三组分系统在298 K时的相图1。

图1

（1）指出各区域存在的相和条件自由度； （2）若将组成相当于【答案】

点所代表的物系，在298 K 时等温蒸发，最先析出哪种盐的晶

体？并写出复 盐和水合盐的分子式。

图2

（1）