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一、计算题

1． 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。充以4°C 的水之后，总质量为125.0000g 。若改C ，13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g 。试估算该气体的摩尔质量。水充以25°的密度按

计算。

【答案】气体的体积即球形容器的体积为：

气体的物质的量为：

气体的摩尔质量为：

2． 298K 时和标准压力下，忽略激发态的贡献。分别求：

（1）电子配分函数和平动配分函数（2）计算电子和平动对熵的贡献。 【答案】⑴

（2）

的体积为

己知电子基态的简并度为3, 基态能量为零，

3．

二组分系统在耐火材料工业上有重要意义，下图所示的相图是

在高温下

二组分系

统在高温区的相图，莫莱石的组成为有白硅石和鳞石英两种变体，AB

线是两种变体的转晶线，在AB 线之上是白硅石，在AB 线之下是鱗石英。

图1

（1）指出各相区分别由哪些相组成？

（2）图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存？ （3）分别画出从【答案】

点将熔化物冷却的步冷曲线。

图2

（1）各相区组成：

（2）三条水平线的含义：

AB , 代表莫来石、鳞石英与白硅石共存 CD , 代表，EF ，代表，（3）从

点将熔化物冷却的步冷曲线，如下图3所示。

图3

4． 通常情况下，电子能级的间隔能级简并度为

求电子配分函数

【答案】相应的玻耳兹曼因子为

则

5． 对双原子的转动熵，证明有下列形式当转动惯量I 分别用

或

【答案】转动的配分函数为：

则转动熵为：

即

式中，B 为常数，并具体指出

求相应的玻耳兹曼因子

若选择

作为单位时，B 的数值为多少。