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一、计算题

1． 试计算在293 K时，地心力场中使粒子半径分别为金溶胶粒子下降

需要多长时间？已知分散介质的密度为溶液的黏度近似等于水的黏度，即

【答案】粒子在重力场中达沉降平衡时，则有

沉降力=黏滞阻力

即

根据上式，当（1）s ; （2）

（3）

2． 某药物分解室温下

且分解的活化能为

的冰箱中，保质期为2年。某人购回此新药物，因故在（2）

（3）

时，可求得

值分别为（1） 2.51

金的密度为

的

即失效，若放置在

搁置了两周，试通过计算说明此药是否失效。已知该药物分解的百分数与浓度无关。

【答案】因为当药物分解40%即失效，所以要判断该药在室温下放置两周是否失效，则需要计算出，两周后药物的分解量是否大于

已知该药物分解的百分数与浓度无关，所以此分解反应为一级反应。 根据Arrhenius 定积分式：则有解得：

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由分解率与反应速率和时间的关系：得解得：

所以，此药失效。

3． 在360 K时，水（A ）与异丁醇（B ）部分互溶，异丁醇在水相中的摩尔分数为知水相中的异丁醇符合Henry 定律, enry 系数与异丁醇的分压。已知水的摩尔蒸发焓为在298 K时，纯水的饱和蒸气压为

【答案】根据Henry 定律，有

在298K 时水的饱和蒸汽压为

则在360 K时水的饱和蒸汽压为

代入数据得解得故水的分压为

4． 金属铅

和

的熔点分别为600 K和1233 K, 它们在578 K时形成低共熔混合物。己

设溶液是理想溶液。试计算低共熔混合物的组成

根据公式

己

试计算在与之平衡的气相中，水

且不随温度而变化。设气体为理想气体，

知Pb （s ）熔化时的摩尔熔化焓变为（用摩尔分数表示）。

【答案】因溶液为理想溶液，则根据理想稀溶液凝固点下降公式，可得

又因为

整理可得

故

和

5． 已知298K 时下列物质的

总压力

为反应前气体中

含

（1）在298K 的平衡常数

），

（摩尔分数），其余为惰性气体，求反应

（2）在什么温度反应达平衡时有

的

被转化？（设反应的

【答案】 （1）

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因此：由于因此有有：

在转化率为

时，反应的

为：

平衡时总物质的诅为则平衡常数的表示式为：

因此

和

均与温度无关。因此

（2）设平衡温度为T , 因为题中已设定反应的

因为所以，可得：又

因此有：解得：

为2632Pa , 而此时固态A 的平衡

蒸气

6． 在-5°C 时，某过冷液体（单组分纯物质）A 的平衡蒸气压C 凝固时的蒸气压为2280Pa 。己知1mol 过冷液体A 在-5°

均为理想气体。忽略凝固过程液体与固体摩尔体积的差异以及恒温下较小压力（500Pa 以内）的改变对凝聚态物质Gibbs 函数的影响。试设计出可以计算凝固过程状态函数改变量的可逆途径并计算该过冷液体凝固过程的

【答案】

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