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2018年中国石油大学（北京）化学工程学院862物理化学（I ）考研仿真模拟五套题（一） .. 2 2018年中国石油大学（北京）化学工程学院862物理化学（I ）考研仿真模拟五套题（二） .. 9 2018年中国石油大学（北京）化学工程学院862物理化学（I ）考研仿真模拟五套题（三） 19 2018年中国石油大学（北京）化学工程学院862物理化学（I ）考研仿真模拟五套题（四） 26 2018年中国石油大学（北京）化学工程学院862物理化学（I ）考研仿真模拟五套题（五） 34

一、计算题

1． 今有

的两热源，卡诺热机在此两热源间工作。若从高温热源吸热250kJ ,

则应向低温热源放热多少? 对外做功多少? 又当卡诺热机逆向进行，若从低温热源吸热150kJ , 则需外界做功多少，并向高温热源放热多少？

【答案】卡诺热机效率

即

即对低温热源放热-150kJ ，

即对外做功lOOkJ 。

所以

即向高温热源放热-250kJ , 2． 反应800K 时的热效应

在298K 时，反应热为，己知

在373K

，

【答案】设计过程进行图，如图所示。

试计算反应在

则

从外界得功100kJ 。

当卡诺热机逆向进行时成为制冷机，若热源温度不变，则

所以反应在800K 时的热效应为：

3． 有一原电池

（1）写出上述原电池的电极反应和电池反应式^ （2）计算该原电池在25°C 时的电动势 （3）求己知：

【答案】（1）阳极反应：阴极反应：电池反应：

（2）电池的标准电动势

由电池的能斯特方程计算电池的电动势

代入后得E

又由

代入数值后得到：K=9.84

可得

解得

时原电池反应的吉布斯函数变和标准平衡常数.

（3）25°C 时原电池反应的吉布斯函数变

4． 已知气相反应的速率方程：

实验测得300K 时，为

升高10K ，速率系数增大1倍。求：

（1）300K

的标准平衡常数（2）正逆反应的活化能（3）当

和

A 的平衡转化率为

知，

对反应速率方程整理仍有

反应的实验平衡常数。

由于

则该反应的标准平衡常数：

（2）正反应，

标准摩尔反应焓为当温度

时的温度。

故仍可用正逆反应速率系数的比求出

【答案】由题目中所给的速率方程可以判断出此反应为一级对峙反应。由于反应达平衡时

，

此外，本题平衡转化率为80%时的温度依题意应由反应

则

A 的转化率为

时，

平衡常数与温度的关系求出。

由

代入数据，得 5． 根据下列数据，求乙烯时：

（1）（2）（3）（4）【答案】①求通过己知的反应式：得

求得

在298K 时的标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓。已知在298K

的标准摩尔生成焓。

该反应的标准摩尔焓变即为乙烯的标准摩尔生成焓：