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一、简答题

1． 有一金溶胶，先加明胶溶液再加

溶液，或先加

溶液再加明胶溶液，其结果是否相同？

为电解质，明胶则可作稳定剂抑

胶体被破坏，发生聚沉

【答案】实验结果是不同的。电解质能破坏胶体金颗粒的外周永水化层，从而打破胶体的稳定状态，使分散的单 一金颗粒凝聚成大颗粒，发生聚沉。而制胶体聚沉。所以先加明胶可保护溶胶在加入后的胶体不可复原，再加明胶仍为聚沉状态。

2． 请判断实际气体节流膨胀过程中，系统的

【答案】节流膨胀是恒焓过程，即

节流膨胀过程Q=0

,

可逆过程

，不一定为零，

3． 理想气体绝热膨胀时并不恒容，为什么仍可使用公式

【答案】

因此在本例中

同样解释也适用于

故对理想气体即使不是恒压过程

4．

不符合此条件。

5． （1）式：

【答案】（1）式的适用条件是：封闭系统、恒容、理想气体、

的适用条件是什么？

的简单状态变化系统及封闭系统、

的简

的单纯pVT 变化过程。（2）式的适用条件是：封闭系统、恒压、

时不聚沉；若先加

中哪些一定为零？ 即

节流过程为不

不一定为零。

=CvdT?

完全适用。

对理想气体

也是完全适用的。

对理想气体

是否可作为理想气体状态变化（P , V , T 变化）过程自发性的判据，为什么？

【答案】不可以。使用Gibbs 函数作判据的条件是恒温、恒压、

理想气体pVT 变化

单状态变化系统及封闭系统、理想气体、的单纯pVT 变化过程。

6． 现有一粒子系统，只有两个能级而且均为非简并的，问处在高能级的粒子数为处在低能级

的粒子数的【答案】由因

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时，粒子系的温度为多少度？已知两能级能量值之差

得

二、计算题

7． 0.1mol 的乙醚装在安培瓶中，把它放在一个大瓶中，其中充以0.4mol 的35°C 、101.3kPa 下的

然后将安培瓶敲破，乙醚全部挥发成气体。其过程为0.1mol 乙醚

计算：

（1）终态乙醚压力； （2）

的

假定乙醚气体为理想气体，则终态乙醚

的始末状态保持不变，故状态函数

（3）乙醚的（4）整个体系的（5）环境的熵和总熵。

【答案】（1）终态温度T=308K，终态体积为压力

（2）

（3）设计可逆过程如下图所示

（10

升，35°C ）=混合气体0.5mol （10升，35°C ）。已知乙醚正常沸点35°C ,

蒸发热

（4）整个体系的

（5）整个过程中，环境的熵变

总的熵变

8． 在

时，将二甲醚气体引入一真空刚性反应器内，二甲醚分解的计量方程为

根据实验测定，该反应的半衰期与二甲醚的起始压力无关，反应基本能进行到底。在该温度下不同时刻测定的容器总压如下：

求该反应的级数、速率系数和半衰期。

【答案】因为半衰期与反应物起始浓度无关，所以该反应为一级。

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写出不同时刻的压力变化：

在时刻的总压

在

为

则

则

的压力

反应的速率方程的微分式为

对上式进行定积分，时间从

对应的总压从

积分得

先代入第一、二组实验数据计算速率系数

同理，可求得其他速率系数值为速率系数的平均值为

9． 将1mol

在373K , 101.325kPa 下小心等温压缩，

在没有灰尘情况下获得了压力为

下，水的气化焓为

设气体为理想气体，水的密

时的总压为

在任意t 时刻，反应物

kPa 的过饱和蒸气，但不久全凝聚成液态水。计算整个过程的已知：在在373K ，度为

液体体积不受压力影响。

【答案】设计可逆过程如下图所示

因为液体体积不受压力影响，所以，从而，

可逆相变，

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故，