2017年中北大学理学院824物理化学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1． 291K 时，测得纯水的电导率为水的解离度
和
的浓度和
离
子
的
无
求在该温度时纯水的摩尔电导率的离子积常数
限
稀
释
摩
尔
电
导
纯率
已知：
该温度下水的密度为
【答案】解法1 使用的公式是. 则水的浓度为
如果使用的公式是度。
所以有
则这里的浓度是指已解离的水的浓度，就是H+或OIT 的浓
解离度为
解法
2
可得
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2． 在一带活塞（无质量、无摩擦）的导热容器中，有自始态压
力
及
总压为的
求：过程
的
分别为分别为
水蒸气与氮气的混合气体40L , 混合气体中氮气的摩尔分数为0.2。今使该物系在维持100°C 下，
经恒温可逆压缩至末态压
力
已知
：
两者的恒压热
容
且均不随温度而变；两者在25°C 时的标准生成焓
假设：氮气、水蒸气均按理想气体考虑；计算时液体水的体积相对于气体体积可以忽略；不考虑氮气在水中的溶解。
提示：在压缩过程中，当水蒸气的分压力达到p„时即达到饱和，再继续压缩，即有水蒸气凝结成水。
【答案】
①过程的分析 始态：
始态为水的非饱和态；当水蒸气压力达到l01325Pa 时，水蒸气达到饱和时为中间态
：
由
此时总体积末态：氮气压力：
剩余水蒸气的量（在气相中水的量）：
则液化成水的量：
②25°C的凝结焓：
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与水汽摩尔分数比
为
可知水蒸气饱和时，氮气压力
为
自上述状态再继续压缩，则不断有水
所以系统总压为
蒸气凝结为液态水，系统的总压不断增大，但水蒸气的分压一直维持在l01325Pa 。
的凝结焓：
③因为理想气体内能、焓只是温度的函数，现气体温度未变，所以系统的AH 是由于水蒸气凝结而引起的。
恒温无非体积功时：④由功的定义式求功。 始态：末态：
自饱和态以后，即所以
⑤若用状态函数法求
3． 在25°C 时下列电池的标准电动势
①写出
时的电极反应和电池反应。
②计算电池的电动势及以上电池反应的
关系为：
饱和态：
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