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一、计算题

1． 根据公式

计算在300K 及1000K 时的振动配分函数，

式中

并请计算在300K 时，在振动能级v=0和1时的粒子分布分数。

【答案】300K 时的振动配分函数：

1000K 时的振动配分函数：

在300K 时，在振动能级v=0和1时的粒子分布分数：

2． 在

下，lmol

的过冷水恒温凝固为冰。试计算过程的

lg 的水在0°C 、101.325kPa 下结冰放热333.4J , 在-10°C 、101.325kPa 下结冰放热312.3J 。

已知：

水和冰的平均

定压过程，计算如下：

为求熵变. 则设计变化途径如下:

水和冰的平均质量定压热容分别为体积质量分别为

【答案】因为是

下列各式中m 代表1mol 水的质量

.

3． 已知下列两反应的平衡常数如下：

且可认为两反应的①在什么温度下，

试由以上数据计算：

和

全可共存于平衡系统中？

②上述两反应达平衡后，若温度再升高时，系统中哪些物质可能消失？ 【答案】将己知数据代入不定积分式

，可得

对反应（1）:所以有对反应（2）, 所以有

①两反应同时平衡时，两平衡同时存在。

解得减少

，

下降，因为它是放热反应，平衡向左移动，Fe （s ）

增多，

减

耗尽，使两个反应之一消失。

增多；

上升，因为它是吸热反应，平衡向右移动，或者

@随温度升高，同时平衡不再存在。少；所以总的效果是

4． 分别计算下列两个溶液的离子平均质量摩尔浓度、离子平均活度以及电解质的活度

（1）（2）

的的

（2）依题意得

5． 1mol 单原子分子理想气体，

始态为态，压力增加一倍，计算

沿可逆途径

【答案】（1）依题意得

（常数）至终始态与终态的P 、

和

而功的计算需将

及该气体沿此途径的热容C 。

【答案】因为是单原子分子理想气体，应该想到这意味着告知为常数时

，

和

的计算总可以用公式

和

V 、T 均可以由理想气体状态方程求出。理想气体单纯pVT 变化，无论什么过程，当

代入积分。

6．

时，在半径

的迁移管中先注入浓度为

的

的直流电3976 s后，界面向下移动了

的

水溶液，

再在其上面小心地加入浓度为清晰的界面。通入电流强度试计算

和

的迁移数。

【答案】通过溶液的总电量为

水溶液作为跟随溶液，使两个溶液间形成

水溶液向下迁移的体积为