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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。
第
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
于
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,
则
6. 己知
和
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:
设
的
则
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
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