(完整版)物化試題計(jì)算題

1、11mol 理想氣體從 298.15K,2P0 經(jīng)下列兩條途徑到達(dá)壓力為 1 P0 的終態(tài)：(1)等溫可逆膨脹； (2)自由膨脹，試求這兩過程的 U、H、Q、W 、S、G和 A.2試求 1mol 理想氣體從 1000kPa,300K 等溫可逆膨脹至100kPa 過程中的 U、 H、S、Q、 W、 G和A。解：理想氣體等溫變化，因此：U =H =0；設(shè)計(jì)同樣始終狀態(tài)的可逆過程，則：SQ RnR lnp118.314ln100019.14J K1Tp2100100p2100100GVdp nRT lnnRT ln1 8.314300 ln5.743kJ1000p110001000ApdVnRT l

2、n V2nRT ln p21 8.314 300 ln1005.743kJ1001000V1p11000或：AGpVG(nRT)G5.743kJ3.計(jì)算說明： -10、 p 下的過冷 C6H6(l) 變成定溫定壓的 C6H6(s) ，該過程是否為自發(fā)過程。 已知 1mol 過冷 C6H6(l) 的蒸汽壓為 2632Pa，C6H6(s)的蒸汽壓為 2280Pa，Cp,m(l)=127J mol·-1 ·K-1 ，Cp,m(s)=123J ·mol-1 ·K-1 ，凝固熱為 9940J·mol-1 。解：該過程為不可逆相變， 需將其設(shè)計(jì)為可逆過程，

3、p1 為液態(tài) C6H 6 的蒸汽壓， p2 為固態(tài) C6H6的蒸汽壓。C 6H 6(l , p )G1C 6H 6(l , p1)G2C 6H 6( g, p1)GC 6H 6(s, p )G5C 6H 6(s, p2 )G4C 6H 6 (g, p2)G3G G1G2G3 G4G5其中，G2G40 為兩個(gè)可逆相變過程。G1 和G5 為凝聚相定溫變壓過程，G10, G50。設(shè)氣體為理想氣體，則G 3VdpRTRT lnp2263ln2280dp8.314314( J )pp12632所以GG30 ，是一個(gè)自發(fā)過程。4.過冷 CO2（l ）在 59 ，其蒸氣壓為 465.8kPa，同溫度固體 C

4、O2（s）的蒸氣壓為 439.2kPa。求 1mol 過冷 CO2（l）在該溫度固化過程的 S . 已知該過程中放熱 189.5 J g 1 。5.計(jì)算：100，101.325kPa H2O(l) 100，2×101.325kPa H2O(g)的 G ？解：本題是一個(gè)不可逆相變，先將其設(shè)計(jì)成一個(gè)可逆過程，根據(jù)蓋斯定律G= G1 + G2 計(jì)算。100， 101.325kPa， H2O(l)100， 2×101.325kPa， H 2O(g)100， 101.325kPa， H 2O(g)G1=0 ；2149.5 JG =G1 +G2 = 0 + 2149.5 = 2149.

5、5 J6開爾文公式也可用于固態(tài)化合物球形粒子分解壓力的計(jì)算。已知CaCO3(s)在 773.15K 時(shí)密度為 3900kgm-3，表面張力為1.210Nm-1，分解壓力為101.325Pa，若將 CaCO3(s)研磨為半徑為 3010-9m 的粉末，求其在773.15K 時(shí)的分解壓力。解: pr = 139.8kPa7.已知 298K 時(shí) AgBr 的溶度積 Ksp = 6.3 10×，試計(jì)算該溫度下AgBr 飽和溶液的電導(dǎo)率。( Ag) = 61.9 10×S ·m·mol( Br) = 78.1 10×S ·m·mol。

6、，解:K sp =6.3 10×-13 (AgBr) = 1.106-1×S ·10m-18298K 時(shí)， SrSO4 的飽和水溶液電導(dǎo)率為 1.482 ×10S ·m，同一溫度下，純水的電導(dǎo)率為1.5 ×10 S ·m ，(1/2Sr)=59.46 ×10S ·m·mol，(1/2SO )= 80.0 10× S ·m·mol，計(jì)算 SrSO4 在水中的溶解度。42+m=解：m4m(SrSO)= 2( Sr ) +2( SO)-4-42-1= (59.46 

7、15;10+79.8 ×104) ×2 = 0.027852 S ·m·mol-2-4-14) =( 溶液) ( 純水) = 1.462 ×101.5 ×10= 0.01467 S·m(SrSO溶解度9.某電導(dǎo)池中裝入0.10 moldm·-3 的 KCl 水溶液，298K 時(shí)測(cè)得電阻為 28.65 ；在同一電導(dǎo)池中換入0.10 mol dm·-3 的 HAc 水溶液，在同一溫度下測(cè)得電阻為703.0 。已知 298K 時(shí)，0.10 mol dm·-3 KCl溶液的電導(dǎo)率是1.288 S m&#

8、183;-1。(10 分 )計(jì)算電導(dǎo)池常數(shù)Kcell計(jì)算 298K 時(shí)，0.10 mol ·dm-1 HAc 水溶液的電導(dǎo)率 及摩爾電導(dǎo)率 m。解： 根據(jù) KCl 水溶液的數(shù)據(jù)， = Kcell · G = Kcell /RKcell = · R = 1.288 S· m×28.65 = 36.90 m（2）對(duì) 0.10 mol· dmHAc水溶液 = Kcell / R = 36.90 m/ 703.0 = 5.249 × 10 S · m= / c = 5.249×10S · m/ （ 0.10 × 10 mol · m）= 5.249 ×10S · m · mol10.家用高壓鍋內(nèi)蒸氣壓最高為2.32×105Pa ，求當(dāng)壓力達(dá)此值時(shí)鍋內(nèi)溫度為多少？ 373.2K 時(shí)水的蒸發(fā)熱為40.67kJ