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一、问答题

1． 分别讨论定压下升高温度及定温下增大压力时，以下过程的体气化为蒸气；（2）凝固点下液体凝为固体[假设和

的变化率。

（1）在沸点下液体气化为蒸气，因而

故定温下增加压力，（2）液体凝固成固体，

由于

故恒压下升高温度气化

减小，蒸发更易进行；

降低，凝固更

增大，蒸发不易进行。

定温下加压凝固过程

由变化过程的

值讨论定压下

值如何变化？（1）沸点下液]。

对T 的变化率以及定温下

对P

【答案】根据组成恒定、封闭系统的热力学基本方程，可分别依据公式

易进行。而定压下升温，增大，凝固不易进行。

2． 试比较组分B 的化学势在理想混合物与非理想混合物的公式中有何同异？

【答案】在理想混合物中

为合物中直接

用浓度

而非理想混合物则对浓

度

在非理想混合物

中

进行修正，从而引用

了活度

活

度

相同点：（1）数学形式相同；（2）标准态相同；不同点：理想液态混

为活度系数。

3． 电解质溶液的物质的量浓度越大时，离子数应该越多，电导率应该增大，为什么在浓度増大到一定量值后，电导率反而减小，应该怎样理解？

【答案】电解质溶液电导率的大小不仅与溶液中离子数目有关，还与离子自由运动能力有关，而这两个因素是相互制约的。所以在一定的浓度范围内，电解质溶液浓度越大，体积离子数越多，电导率也就越大；但是当浓度继续增大超过这一浓度范围时，然而随着体积离子数增多，其静电相互作用表现的也越来越强，因而离子自由运动能力越差，所以电导率反而下降。 4． 从同一初态分别经可逆的绝热膨胀与不可逆的绝热膨胀至终态体积都是时，气体压力相同吗? 为什么？

【答案】不相同。同样由

绝热过程两过程的Q 都为零。由卡诺定理知，可逆

绝热膨胀系统付出的功大于不可逆绝热膨胀系统所付出的功。因而前一过程中系统热力学能降低得更多，相应的终态气体温度也更低。所以可逆绝热膨胀比不可逆绝热膨胀到终态V2时气体的压力更低。

5． 某化学反应在某一定温度和压力下达到化学平衡，今在恒温恒压下通

入一种 与它们均不反应的惰性气体，问上述反应如何移动？

【答案】因为变小, 平衡向左移动。

6． 绝热可逆膨胀与节流膨胀两种方法都可以获得低温，试分析两者的差别。

【答案】理想气体和实际气体经绝热可逆膨胀都会降温，因为

对两者都

充入惰性气体，

增大

，

成立；而在节流膨胀中，对理想气体，上式分子为零，无温度变化，而实

的区域中有降温现象，在其

际气体在节流膨胀中，上式的分子不一定大于零，在它区域，可能还有升温现象。

7． 超电势的存在是否都有害？为什么？

【答案】超电势的存在不都是有害的。解过程多消耗电能。

有害的一而是由于电极的极化产生了超电势，使电

有利的一面是可利用超电势的存在实现电解分离，例如可利用在不同金

属上的超电势的差异，

控制与金属离子的析出顺序。

8． 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，即可逆过程

，

9． 以等体积的

（2）加入电解质么？

【答案】（1）

过量，为稳定剂，所以胶团结构式为

节流膨胀过程Q=0

,

不一定为零，溶液和和

溶液制备

中哪些一定为零？ 即

节流过程为不

不一定为零。 溶胶。

（1）写出胶团结构式，指出电场中胶体粒子的移动方向；

使上述溶胶发生聚沉，则电解质聚沉能力大小顺序是什

胶体带负电荷，所以电泳时向正极移动。

（2）对上述溶胶起聚沉作用的是正离子，根据价数规则知三种电解质的聚沉能力大小顺序为：

10．试比较和说明金属的化学腐蚀及电化学腐蚀的不同特征。

【答案】金属的化学腐蚀——金属在高温气氛中或与非导电的有机介质接触时的纯化学作用而发生的腐蚀。

金属的电化学腐蚀——金属在潮湿的环境中发生的电化学作用而发生的腐蚀。

二、计算题

11．对N 个单原子氟理想气体，在1000K 下实验测得它在电子基态、第一激发态和第二激发态的简并度和能谱

【答案】因为粒子配分函数

电子在基态上的分布数为：电子分配在第一激发态的分布数为：电子分配在第二激发态的分布数为： 12．

的平衡核间距为

的转动惯量；

的振动第一激发能级的能量为kT ，振动特征温度为

求此时

的

的相对原子质量为35.5。

分别为：

略去其它

更高的能级，计算电子在这三个能级上的分布数。

（1）求温度。

（2）某温度下【答案】⑴

（2）第一激发能级，即其能级的能量为：

则有

又因为振动特征温度为：

解得