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一、计算题

1． 若将双原子分子看成一维谐振子，则气体HC1与分子的振动能级间隔分别是

【答案】对HC1,

对根据

系，而分

子的振动能级间隔为

比HC1的振动能级间隔

小10倍，故分子有

更高的概率处于基发态，而HC1基本处于振动基态。

2．

某溶胶中粒子平均直径设时其黏度

（1）

时，胶粒因布朗运动在1秒钟内沿x 轴方向的平均位移；

（2）胶粒的扩散系数。

【答案】（1）由爱因斯坦-布朗平均位移公式可知

（2）对于由单级分散的球形粒子所组成的稀溶液，其粒子的扩散系数为

3． 1173K 时，

分布公式

可知分子占据激发态的概率与能级间隔成负指数关

和

试分别计算上述两种分子在相邻两振动能级上的分子数的比值，并解释计算结果。

计算

在上的吸附（符合吸附）分解，得到下表实验数据：

讨论【答案】

在上吸附的强弱。 吸附定温式为

在上的吸附解离的机理可假设为

（反应物吸附平衡）

（反应物进行表面化学反应）

（产物脱附平衡）

若表面反应为速率控制步骤，则有

（b ）

把式（a ）代入式（b ），讨论：若吸附为弱吸附，

则若吸附为强吸附，则

将实验数据代入一级反应式的积分式，

可以得到

将实验数据代入零级反应的积分式，

得

显然，实验结果符合一级反应规律。故可确定

4． 在298K 时，半透膜的一边放浓度为不能透过半透膜；另一边放浓度为透压。

【答案】设达到平衡时膜两边的离子浓度（单位为

）为

根据唐南平衡，有

即

为一级反应，式中为零级反应。

在上属于弱吸附。

能全部电离，但

的大分子有机物的

计算膜两边平衡后，各种离子的浓度和渗

解得

因此，膜的左边：

膜的右边：

渗透压

5． 已知298K 时下列物质的

和

总压力

为反应前气体中

含

（1）在298K 的平衡常数

），

（摩尔分数），其余为惰性气体，求反应

（2）在什么温度反应达平衡时有

的

被转化？（设反应的

【答案】 （1）

因此：由于因此有有：

（2）设平衡温度为T , 因为题中已设定反应的因此和

均与温度无关。因此

在转化率为时，反应的为：

平衡时总物质的诅为则平衡常数的表示式为：