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一、问答题

1． 电解质溶液的物质的量浓度越大时，离子数应该越多，电导率应该增大，为什么在浓度増大到一定量值后，电导率反而减小，应该怎样理解？

【答案】电解质溶液电导率的大小不仅与溶液中离子数目有关，还与离子自由运动能力有关，而这两个因素是相互制约的。所以在一定的浓度范围内，电解质溶液浓度越大，体积离子数越多，电导率也就越大；但是当浓度继续增大超过这一浓度范围时，然而随着体积离子数增多，其静电相互作用表现的也越来越强，因而离子自由运动能力越差，所以电导率反而下降。

2． 配分函数的值与能量零点的选择有什么关系？它们对哪些热力学函数计算值有影响？对哪些没有影响？

【答案】配分函数的值与能量零点的选择有关；能量零点的选择对热力学能及包含热力学能的复合函数的计算值有影响，对S 、P 及热容的数值无影响。

3． 指出下列公式适用的条件：

【答案】（1）封闭系统、可逆过程、（2）

封闭系统、封闭系统、

（3）

恒压过程。

等容过程。

封闭系统、状态连续变化的恒压过程

封闭系统、状态连续变化的等容过程

（上述二式适用于理想气体简单pTV 状态变化的一切过程。） （4）封闭系统、（5）封闭系统、（6）封闭系统、（7）、（8）封闭系统、（9）封闭系统、理想气体，

状态连续变化的等温过程。 理想气体等温可逆过程。 恒压过程。

理想气体绝热可逆过程。

等温过程。

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（10）封闭系统、理想气体等温恒压混合。（该式同样适合理想液态混合物的混合过程） （11）适用于理想气体简单pTV 状态变化的一切过程。

4． 理想气体由始态101325Pa 出发在1013250Pa 恒定外压下绝热压缩至平衡态，

则

此结论对吗？

【答案】对。因为绝热Q=0，压缩时，系统得功而所以

=CvdT?

完全适用。

对理想气体

故对理想气体即使不是恒压过程

6． 碰撞理论的要点是什么？简述这一理论的成功与不足。

【答案】分子是无相互作用的硬球；分子起反应必须碰撞；只有活化分子间的碰撞（即有效碰撞）才能生成产物分子。

成功：给阿氏经验公式以理论解释；赋予公式中各项明确的物理意义。 如：为活化能，A 为频率因子，

为活化分子百分数。

不足：由于将反应物分子简化为过于简单的硬球模型，所以，该模型结果只在用于简单的气体反应时结果较好。此外，该模型无法从理论上计算速率系数。

7． 反应活化能愈大表示反应分子愈易活化还是愈不易活化，活化能愈大的反应受温度的影响愈大还是愈小，为什么？

【答案】因为反应的活化能愈大，由普通分子变为活化分子所需吸收的能量越多，即能峰越髙，因而反应分子不易活化；由公式

可知，活化能愈大的反应，受温度的影响也愈大。

也是完全适用的。

5． 理想气体绝热膨胀时并不恒容，为什么仍可使用公式

【答案】

因此在本例中

同样解释也适用于

对理想气体

因此活化能愈大，反应速率系数k 随温度T 的变化率越大。

8． 示意画出原电池的极化曲线。

【答案】

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9． 在两个充满充满

溶液的容器中间是一个由固体制成的多孔塞，塞中细孔

溶液中有过剩的

带

溶液。在两容器中插入电极，通以直流电，则容器中液体如何移动？为什么？ 【答案】通电后液体向正极移动，即电渗现象。

固体易吸附

负电，通电后即向正极移动。 10．（1）写出分子配分函数的定义式，并阐明其物理意义。

H 、S 、G 、（2）能量标度零点的选择是否影响分子配分函数的数值？是否影响热力学函数U 、A 及热容

的数值？

配分函数的物理意义：一个粒子所有可能状态的玻尔兹曼因子求

【答案】（1）和。

（2）能量标度零点的选择影响分子配分函数的数值，并影响热力学函数U 、H 、G 、A 的数值，但对S 及热容

的数值无影响。

二、计算题

11．今有0°C , 40.530kPa 的验值为

气体，分别用理想气体状态方程及范德华方程计算其摩尔体积。实

【答案】用理想气体状态方程计算：

用范德华方程计算：

查表得N 2的范德华常数：

用MatLab fzero函数求得范德华方程的解为：也可将范德华方程改写成：

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