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一、计算题

1． 在298K 时，测得下述电池的电动势E 为

通入

时，液面上总压为求锌电极

这时水的饱和蒸气压为

并已知液接电势为

设氢气为理想气体。

由能斯特公式，有

故锌电极电势为

2． 利用德拜-休克尔极限公式，计算298 K时，含有

的水溶液中

【答案】

由则

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【答案】题中电池的电池反应为

和

和的活度因子。

3． 现有一电池反应为

①将上述反应设计为原电池，并写出电极反应。 ②求

（在293K 下）。

③在293K 下，测得所设计电池之温度系数工作电压不可逆放电1F 电量时，放出了

【答案】①由题给反应：

已知在293K 时

，

而且该电池以IV 的

的热量。试计算活度

的值。

设计电池

阳极反应：阴极反应：电池反应：②将反应1:反应2:总反应3:因故因此

③该电池以IV 工作电压，放电1F , 对外做功热力学第一定律都成立：

因为这是固液反应，体积变化小，按①中电池反应，

同理

因

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电极的电极反应看作由以下两个反应组成：

无论过程可逆与否，

放电1F ，反应进度

所以

所以

得

则

若在可逆条件下

4． 设一化学反应的AH 与温度无关，当在烧杯中进行时，放热进行，吸热

试问：

（1）反应在1000K 下进行，有一冷源温度为300K ，设有一可逆热机在1000K 热源和300K 冷源间工作，热机的效率是多少；每消耗lmol 反应物质热机对外做功多少？

（2）若将此反应安排在300K 下的可逆电池中进行，电池的效率又为多少；消耗lmol 反应物 质将作多少功？（效率=消耗lmol 反应物质所对外做的功/恒压下完全反应lmol 物质所释放的热量）

【答案】已知：⑴因（2）

5．

时，质量摩尔浓度【答案】

6． （1）如下数据是273K 温度下CO 在木炭表面的吸附。吸附过程符合Langmuir 等混吸附模型，计算吸附系数a. （

和

分别为吸附和脱附速率常数）

这里V 是吸附体积，已经被校正到

压力。

（校正到

）时对

的

及

水溶液正、负离子的平均活度因子

的电解质活度

故

与T 无关；在可逆电池中进行时

封闭系统的条件，

在烧杯中进行时，符合恒压、

试求此水溶液中正负离子的平均活度

（2）采用同样的木炭，在不同温度下测量了吸附CO 达到应的平衡压力，测量结果如下。计算在此吸附量下的吸附焓。

【答案】（1） Langmuir 吸附等温式可写成如下形式：

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