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一、计算题

1． 1mol 理想气体依

Q 、W 。已知

【答案】可逆膨胀后的压力为：理想气体状态方程为：则可逆膨胀前的温度为：可逆膨胀后的温度为：对理想气体有：

2． 已知反应时，

和

（1）试求反应的（3）800K 时，若还原为Zn （g ） ?

【答案】（1）由公式

对比题给公式

知

（时,

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（C 为常数）从100kPa ,

可逆膨胀到

求该过程的

298K

的标准生成焓分别为

的分压分别为

和

能否被

和

（2）计算298K 时Zn （g ）的标准生成焓；

）

298K

2

故

（3）800K 时，

标准平衡常数

故800K 时，反应不能自发进行，ZnO （s ）不能被自发还原。

3． 己知甲烷在

【答案】由教材附录查得甲烷的则

试用普遍化压缩因子图求其温度。

从压缩因子图上查得Pr=3.085时

的关系如表所示

表

将Z-Tr 关系及Z=1.487/T, 曲线绘在图中。

图

由图可知，两曲线的交点坐标为Z=0.89，或

于是得

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4． 苯的正常沸点为353K （压力可视为，摩尔汽化焓）今在353K

,

下，将1mol 液态苯向真空等温汽化为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。

（1）计算该过程中苯吸收的热量Q 和作的功W ; （2）求苯的摩尔汽化吉布斯函数（3）求环境的熵变；

（4）使用哪种判据，可以判别上述过程可逆与否? 并判别之。 【答案】（1）恒压过程，

在平衡相变过程中液体汽化，体积的变化

（2）平衡相变过程中，

平衡相变

（3）该过程对环境而言是在恒温下的可逆过程，

（4）由于该过程是恒温恒压下的过程，

所以应该使用吉布斯函数判据。因为程可以进行并且处于平衡状态，为可逆反应。

5． 温度为273.2K ，压力为

压力也等于101325 Pa为止。求过程中的

【答案】假定气体是理想气体，则根据

有

因理想气体等温膨胀，故

6． 已知298K 时数据：

所以过

和摩尔汽化熵

在外压为101325 Pa下等温膨胀，直到的

（假定气体是理想气体）。

试计算开始处于刚性真空容器中的

）

平衡分解压力达lOOkPa 时的温度。

（设

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