2018年清华大学核能与新能源技术研究院838材料科学基础-物理化学之物理化学考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 1mol 氢气在温度298.2K 和压力101325Pa 下经可逆绝热过程压缩到
(1)氢气的最后温度。 (2)氢气的最后压力。 (3)需做多少功。
【答案】(1)氢气可看作理想气体,故
由
(2)
(3)绝热过程,Q=0, 故
2. 己知在373K 和101325 Pa时,水的时,试求:
(1)蒸发过程中系统对环境所做的功。
(2)假定液态水的体积忽略不计,蒸发过程中的功为多少,并计算所得结果的百分误差。 (3)假定把水蒸气看做理想气体,且略去液态水的体积,求系统所做的功。 (4)求(1)中变化的
【答案】(1)蒸发过程中系统对环境所做的功为:
(2)因为液态水的体积忽略不计,所以蒸发过程中的功为:
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计算:
的体积为1kg 水蒸气的体积为
当在373K 和外压为101325Pa 时完全蒸发成水蒸气
所得结果的百分误差为:(3)根据理想气体状态方程有积时,系统所做的功为:
(4)
3.
及CO 分子的振动特征温度分别为810K 及3084K ,试分别计算300K 时两种气体分子的
的
值。
【答案】对于双原子气体分子,其振动对热容的贡献为
则有
平动和转动符合能量均分原理,则
对
4. 反应
的速率方程为
(1)当应20s 后
求活化能
积分式:
代入数字可得
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所以把水蒸气看做理想气体,且略去液态水的体
振动对摩尔定容热容的贡献,并求该温度下
下反应后,问继续反
(2)初始浓度同上,恒温400K 下反应20s 后,【答案】(1)任意时刻
所以速率方程可写为
所以:
得
(2)依题意可得
解得因为
所以
解得
5. 在容积为
(1)CO 和【答案】
6. 水(A )与氯苯(B )互溶度极小,故对氯苯进行蒸汽蒸馏。在沸点为 365K , 这时氯苯的蒸气分压为29 kPa。试求
(1)气相中氯苯的含量(2)欲蒸出
【答案】(1)已知,在
空气中,氯苯的蒸气压为29kPa , 则
(2)氯苯与水的物质量关系为1
,则有
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的容器中,含有140gCO 和的分压;
温度为300K 。试计算:
(2)混合气体的总压。
的空气中,系统的共
纯氯苯,需消耗多少水蒸气?已知氯苯的摩尔质量为
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