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一、简答题

1． 理想气体由始态101325Pa 出发在1013250Pa 恒定外压下绝热压缩至平衡态，

则

此结论对吗？

【答案】对。因为绝热Q=0，压缩时，系统得功而所以

2． 若S 选T 、V 为变数：S=S（T , V ）, 由绝热可逆过程ΔS=0的结论，导出理想气体绝热可逆过程方程式

=常数。（设为常数）。

对理想气体，由麦克斯韦关系式可知，理想气体，

令

可知，

即

3． 笼效应和分子遭遇的含义是什么？据此设想的溶液反应的模型怎样？

【答案】笼蔽效应：溶液中反应物分子在溶剂分子的包围中运动，并和其他溶剂分子发生反应，这种笼中运动所产生的效应称为笼蔽效应。溶液中的每个反应物分子，都处于溶剂分子的包围之中，即溶液中的反应物分子大部分时间是在由溶剂分子构筑起的笼中与周围溶剂分子发生碰撞，如同在笼中作振动，其振动频率约为分子与其周围溶剂分子要经历新笼中。

当处在两个不同的笼中的两个反应物分子A 与分子B 冲出旧笼而扩散至同一个新笼中时遭遇在一起称为分子遭遇。

溶液中的反应可以看做由两个步骤组成。首先，反应物分子通过扩散在同一个笼中遭遇；第二步，遭遇分子对形成产物有两种极端情况：（i ）对于活化能小的反应，如原子、自由基的重合等，反应物分子一旦遭遇就能反应，整个反应由扩散步骤控制；（ii ）对于活化能相当大的反应，反应步骤的速率比扩散步骤的慢得多，整个反应由反应步骤控制，叫活化控制。

4． 己知卡诺循环分四步构成，分别是等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和绝热可逆压缩。请在T-S 坐标系中描述这一循环，并作出简要说明。

【答案】卡诺循环在T-S 坐标系中如图所示：变化过程分四步。不变，熵增加，故为一垂直于横坐标的垂线

；

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【答案】对方程S=S（T ，V ）求导可得其微分形式为：

而在笼中的平均停留时间约为即每个反应物

次碰撞才能挤出旧笼，但立即又陷入一个相邻的

. 恒温可逆膨胀，温度

绝热可逆膨胀熵不变，温度下降，故为一水

平线；高。

恒温可逆压缩，温度不变，体积减小，熵减少；绝热可逆压缩熵不变，温度增

图

5． 在普通恒温槽中，通常使用三种温度计，请写出这三种温度计的名称，并说明其各自的作用。

【答案】（i ）普通水银玻璃温度计，用于测量恒温槽维持的恒温的温度； （ii ）水银接触温度计（或其他感温元件），用以调节并控制恒温槽的温度； （iii ）贝克曼温度计。用以测量恒温槽的灵敏度即温度波动范围。

6． 如何理解溶胶是动力学上稳定而热力学上不稳定的体系，且具有聚沉不稳定的特性？

【答案】溶胶的静电排斥、溶剂化作用、布朗运动使溶胶具有动力稳定性，而胶体体系的高表面积使胶体体系表面能很高，具有热力学不稳定性；胶体体系的高分散使胶体粒子有自动聚结长大的趋势，即具有聚结不稳定性。

二、计算题

7． 己知298K 时，下述电池的电动势

温度升至308K 时，

又知298K 时，

（1）写出电极反应和电池反应。 （2）298K 时，当电池可逆地输出势E 随T 的变化率有定值。

（3）求醋酸银

的溶度积

（设活度系数均为1）。

（2）

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电子的电量时，求电池反应的设电动

【答案】（1）电池的电极反应和电池反应为

298K 时

（3）由（1）知题给电池的电动势可由能斯特公式给出

又因为

8． 有如下晶型转变反应

（1）在因为（2）当代入公式 9． 400K 、

液体A 。试计算过程的下的摩尔汽化焓压平均热容

【答案】变化途径图如下

时哪种物质最稳定？（2）求反应的转变温度。

时，代入公式得

（红）更稳定。

即得：

的

所以

【答案】（1）当

时求得的温度即为反应的转变温度，

下的2.00mol 气体A 受恒定外压的作用，完全变成了

液体A 在350K 的标准

己知：液体A 的正常沸点为350K , 此温度

气体A 的等

（计算中可把A 气体视为理想气体，且可忽略液体的体积）。

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