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一、计算题

1． 已知电池时

|稀

水溶液|

25°C 时电动势为

C 以及25°

的标准摩尔生成自由焓为

①写出上述电池的电极反应及电池反应。 ②计算25%时阳极：阴极：电池反应：

的分解压。

设该反应为反应（1）

因为

所以

分解反应为

由对比可见：反应（1）一反应（2）:已知

所以

所以

2． 在绝热的条件下，将0.4mol 某理想气体从200kPa 压缩到lOOOkPa 时，温度从300K 上升到900K ，求该过程的

体在300K 、200kPa 时的摩尔熵为

判断过程的性质并指出所用判据。己知：该理想气

定压摩尔热容为

本题系统绝热，Q=0,

设该反应为反应（2）

设该反应为反应（3）

【答案】①电极反应，

【答案】由热力学第一定律，在不做非体积功时，由

所以有：

则

判断过程的性质：

所以该过程为不可逆过程。

3． 273 K时用钨粉吸附正丁烷分子，压力为别为1. 12

和

假设吸附服从

计算在单分子层覆盖下钨粉的比表面积。

（1）计算吸附系数b 和饱和吸附体积（2）若知正丁烷分子的截面积为【答案】（1）由

吸附等温式，

当当

时，时，

和

时，对应的吸附体积（标准体积）分吸附等温式。

由直线上两点（11，9.82）和（23，15. 75）求得直线的斜率：

故饱和吸附量

所以

（2）已知在标准状况下，

直线的截距为

4． HI 的摩尔质量知k

（1）计算温度

振动特征温度

时HI 的平动、转动、振动配分函数

转动特征温度

已

（2）根据转动各能级的分布数，解释能级愈高粒子分布越小不一定正确。 【答案】（1）

时

可视为理想气体，

（2）各能级的分布数为

它的大小取决于简并度与

的乘积，对于转动各能级

其中

能级愈高，

但

5． 在正常沸点时，如果水中仅含有直径为度？水在100T ：时的表面张力为

【答案】要求过热温度，

可以先根据温度

令空气泡内的压力为

泡外的压力

则

得根据式

代入数据

求得外压为故过热的温度为

6． 反应

的速率方程为

：

故能级愈高粒子分布越小不一定正确。

的空气泡，问使这样的水开始沸腾需过热多少摩尔汽化热为

求出有空气泡存在时的沸腾

时沸腾的温度

假定反应机理为：