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2018年长春工业大学化学与生命科学学院823物理化学考研基础五套测试题

  摘要

一、计算题

1. 试求

时氩气的标准摩尔熵

【答案】单原子气体只存在平动,所以

氩气的摩尔质量为对于

所以

2. 在373K 时,将焓

.

压力为50.0kPa 的设

为理想气体,

第一步等温可逆压缩至压力为

已知

其中,

所以有

第二步等温、等压压缩至终态体积为

时所含

的物质的量

第二步中凝聚出的

的物质的量为

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的摩尔蒸发

二步等温、等压压缩至终态体积为求整个过程的Q , W ,

的体积可以忽略。

【答案】第一步是理想气体等温可逆压缩过程,即

第二步中的等压热效应为

所以

总的函数变化值为

3. 在298 K时,纯水的饱和蒸气压为

若在外压为

的空气中,求水的饱和蒸气

忽略液体的体积,第二步的等压压缩功等于

压为多少?空气在水中溶解的影响可忽略不计。

【答案】空气不溶解于水,可看成是不活泼气体,则外压与蒸气压的关系为

其中,

为无惰性气体时的蒸气压;

是当外压为

,有惰性气体存在时的蒸气压;

代入数据得解得

4. 恒温、恒压下气相反应平衡系统中添加出平衡移动方向。

【答案】依题意,三种平衡常数计算式为

在恒温、恒压下,为常数,可以用作平衡判据。

加入lmol B后,

所以平衡向左移动。

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平衡时各组分物质的量为

物质,指出使用中哪一种平衡常数判断过程方向最简便;并给

5. 某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为的关系,设气体为理想气体。

【答案】设气体为理想气体,则根据理想气体状态方程有

和试求与之间

已知,

6. 己知

可以生成如下三种水合物

(s ),试求

(1)在大气压力下,与

水溶液和冰平衡共存的水合盐的最大数量;

(2)在298 K时,与水蒸气平衡共存的水合盐的最大数量。

【答案】当溶液中没有水合盐生成时,S=2; 当有水盐生产时,每增加一种水合盐,体系中就会增加一个化学平衡条件,故每增加n 个水合盐,会增加n 个独立的化学平衡条件,故C 值不变。所以不管体系中有多少种水合盐,其独立的组分数都是2。

(1)恒压下因最小为零,故能再生成一种含水盐。

(2)同理,恒温下

相数最多为3相,而在与水蒸气平衡共存的系统中已存在一相,故还可以生成两种含水盐。

7. 某高压容器所含的气体可能是或Ar 。今在25°C 时取出一些样品,由

发现温度下降了2FC ,试判断容器中为何种气体。 【答案】由已知条件可得:

因此,容器中的气体是

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最多为3相。因盐溶液中已存在两相,即

水溶液和

故还

绝热可逆膨胀到