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一、计算题

1． 试计算298.15K ，标准压力下，自由能

及平动恒容热容。

分子的体积为：

分子的质量为：故平动配分函数为：

的摩尔平动熵

故平动内能

平动亥姆霍兹自由能

平动恒容热容：

2． 计算每摩尔波长为85nm 的光子所具有的能量。

【答案】已知

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的分子平动配分函数、平动熵，、平动亥姆霍兹

【答案】

所以

3． 试估算被空气饱和的水引起的凝固点的降低值。设空气压力为比例分别为79%和21%，两种气体在

时在水中的亨利常数分别为

水的凝固点降低常数

【答案】由亨利定律，氮气（1）和氧气（2）在水中的摩尔分数分别为

对应的质量摩尔浓度

水的凝固点降低值

4． （1）氢气分子

（2

）计算在

少？（将氖气视为理想气体；

【答案】（1）双原子分子的摩尔转动熵统计式

和

的均等于2, 但由于

的

远小于

的

所以相同温度下，

的摩尔转动熵值大。

5． 在下沸腾？

【答案】依题意，溶液沸腾时，气相中苯和甲苯均达到饱和蒸气压，

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空气中

的

的转动特征温度氯气分子若将它们视为理

的摩尔平动亥姆霍茨自由能为多

想气体近似处理，试判断在同温同压下，哪种气体的摩尔转动熵较大并简述理由。

（2）摩尔平动亥姆霍茨自由能的统计式为

下苯与甲苯的饱和蒸气压分别为和而且这两种液体混合能组成理

想液态混合物，问液体混合物中苯的摩尔分数x （苯）为多少时，才能使混合物在

所以，在苯的摩尔分数为

6． 已知某液相反应

时

当A 和B 的初始浓度分别为

可形成所需要的溶液。 和

时，测得反

应过程中B 的浓度与时间的关系为：

利用上述数据求反应的总级数n 以及反应物B 的初

（2）当A 和B 的初始浓度均为的值及上述方程中的速率常数k 值。

（1）由表中数据，可知

所以反应的总级数反应物B 的初浓度为（2）则

代入数据得

7． 通常在大气压力为

【答案】根据

时的半衰期代人数据得到

总反应级数为二级，

时，测得初始速

反应的速率方程可表示为浓度为

【答案】反应

时的半衰期

依题意

率为上述初始速率的2倍，求出

时，水的沸点为373 K, 而在海拔很高的高原上，

当大气压力降为

并设其与温度无关。

方程，有

时，这时水的沸点为多少？己知水的标准摩尔汽化焓为

代入数据

解得

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