【正文】 p=9．為了降低空氣的濕度， kPa的潮濕空氣通過一冷卻至25℃的管道，試用下列數(shù)據(jù)，估計(jì)在管道出口處空氣中水蒸汽的分壓。mol1△ subHm=vapHm+△fusHm =+18103 =mol1。解：(1) 酯相：x水=x酯==p酯==(2)水相： x酯= x水== p水==(3)p總=p酯+p水= 15. 水和乙酸乙酯是部分互溶的，設(shè)在3755℃時(shí)，二相互成平衡，％酯，％（都是重量百分濃度）。 kPa，95℃ kPa。 解：(1)各點(diǎn)(見17題圖對(duì)應(yīng)體系的步冷曲線見下圖：(2)dd1為液態(tài)混合物的恒壓降溫過程，d1點(diǎn)開始析出固態(tài)B ，d1d2為固態(tài)B與溶液二相共存，d2點(diǎn)為固態(tài)B、固態(tài)E和溶液三相共存，d2d3為固態(tài)E與溶液二相共存，d3以后為固態(tài)A與固態(tài)E二相共存。(2)設(shè)含對(duì)位化合物75％和45％的體系，冷卻結(jié)晶可得到純對(duì)位化合物的最大百分?jǐn)?shù)分別為x、y，則： x=％ y=％19. KNO3NaNO3H2O體系在5℃時(shí)有一三相點(diǎn)，在這一點(diǎn)無(wú)水KNO3和無(wú)水NaNO3同時(shí)與一飽和溶液達(dá)到平衡。若將該電導(dǎo)池改充以同濃度的某待測(cè)溶液，測(cè)得其電阻為2184Ω，試計(jì)算：（1）該電導(dǎo)池的電導(dǎo)池常數(shù)；（2）待測(cè)液的電導(dǎo)率；（3）待測(cè)液的摩爾電導(dǎo)率。計(jì)算該溫度下BaSO4的溶度積。解： 溶液離子強(qiáng)度為Ca2+離子的活度系數(shù)為 Cl離子的活度系數(shù)為 離子平均活度系數(shù)可由兩種方法求得 或者 ： (1) (2) (3)(4) 解：（1） 電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電池反應(yīng) （2）電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電池反應(yīng) （3）電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電池反應(yīng) （4）電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電池反應(yīng) ： （1）（2）（3）（4）解：（1） 電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電極反應(yīng) 電池組成 （2）電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電極反應(yīng) 電池組成 （3）電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電極反應(yīng) 電池組成 （4）電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電極反應(yīng) 電池組成 ： ，各電極的電極電勢(shì)及電極電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果指出此電極反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？解：電極反應(yīng)電極反應(yīng)負(fù)極 正極 查表得：。解：可逆電池短路，相當(dāng)于化學(xué)反應(yīng)直接進(jìn)行，其熱效應(yīng)，電池的可逆熱。 的絡(luò)合平衡常數(shù)為，測(cè)得電極，已知水的標(biāo)準(zhǔn)生成熱，有關(guān)物質(zhì)的規(guī)定熵?cái)?shù)據(jù)如下：物質(zhì) HgO(s) O2(g) H2O(l) Hg(l) H2 (g) 試求HgO在此溫度下的分解壓。=，當(dāng)它被換成待測(cè)PH值的溶液時(shí)，試計(jì)算待測(cè)液的PH值。所以，可逆電池得電動(dòng)勢(shì)E可逆＝，則E分解＝E可逆＋（陽(yáng)＋陰）＝19. ,101325Pa時(shí)，用Pb（s）電極來(lái)電解H2SO4溶液（，＝），若在電解過程中，把Pb作為陰極，甘汞電極（CKCl＝1moldm3）作為陽(yáng)極組成原電池。解：(1)蔗糖水解為一級(jí)反應(yīng)，因此有：代入數(shù)據(jù)得：，解得：(2) 反應(yīng)開始時(shí)：反應(yīng)至20min后：(3)將t＝40min代入，解得： 所以已水解的蔗糖的百分?jǐn)?shù)為：1－%＝%2. N2O5的分解反應(yīng)：N2O5的分解反應(yīng)：N2O5 → 2NO2 +1/2O2是一級(jí)反應(yīng)，104s1，(1) 求t1/2；(2) 若反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行，反應(yīng)開始時(shí)容器中只充有N2O5，求反應(yīng)開始后10s和10min時(shí)的壓力。min1。L1) 解：(1)t作直線回歸。L1(3) 由二級(jí)反應(yīng)得積分速率方程得：6. 某物質(zhì)A的分解是二級(jí)反應(yīng)。在10oC溫度下測(cè)得如下數(shù)據(jù)。t(min) 0 ∞V(mL) 解：以對(duì)t作線性回歸，得斜率＝102，截距＝，相關(guān)系數(shù)r＝。：106m3。t(s) 200 400 600 1000 Pa(kPa) 解： 則經(jīng)觀察，設(shè)該反應(yīng)為零級(jí)反應(yīng)，則應(yīng)有：，相關(guān)系數(shù)r＝。求：(1)反應(yīng)級(jí)數(shù)；(2) 30min后NO2的濃度。解：設(shè)(1) 當(dāng)時(shí)，以對(duì)作直線回歸，得其斜率為：，相關(guān)系數(shù)r＝。（4）12．阿司匹林的水解為一級(jí)反應(yīng)。A和B的初濃度均為1mol,在20半小時(shí)后，兩者各消耗一半。解：（1）由k=求的k,然后列表如下：以Ink對(duì)作直線回歸，得：斜率=10240，截距=29。 由回歸后直線的斜率可得各溫度下的速率常數(shù)K，數(shù)據(jù)如下： 然后以Ink對(duì)作線性回歸，得：Ink=相關(guān)系數(shù)r=。解：（1）（2）由11級(jí)對(duì)峙反應(yīng)積分速率方程In(對(duì)t作直線回歸，得：斜率=，截距=，相關(guān)系數(shù)=。（3）。在此條件下吸收1J的輻射能，可生成多少摩爾的Hcl?解：對(duì)波長(zhǎng)為4的光，1Einstein=設(shè)每焦耳的光可活化xmol的反應(yīng)無(wú)（Cl）,則x=。K（h1） CH+（mol? L1） 解：因?yàn)閗=，以k對(duì)CH+作直線回歸，得：斜率=，截距=，相關(guān)系數(shù)=。Ph=4時(shí)，t=。(3)在323K，PH=3時(shí)，A水解80%所需的時(shí)間。1. （2）k===1000mol(3)t=ln=ln[=，其反應(yīng)機(jī)理可表達(dá)為：E+SESE+P。 解：可用反證法：設(shè)反應(yīng)AB，其0,0,0。解：由（614）式，總反應(yīng)速率r=,則==,以作圖為一直線，經(jīng)直線回歸后，相關(guān)系數(shù)r=0=99996故=，=，即有K==從反應(yīng)速率r的表達(dá)式可以看出，當(dāng)反應(yīng)速率r為（即最大速率一半）時(shí)，Michaelis常數(shù)K就為底物的濃度。PH=5時(shí)，=。已知反應(yīng)速率方程為：—=kcc。，酸催化下發(fā)生水解反應(yīng)。22．某物質(zhì)A在有催化劑K存在時(shí)發(fā)生分解，得產(chǎn)物B。解：作圖，為連續(xù)反應(yīng)A。（2）k=Aexp(則升高溫度只能使指數(shù)項(xiàng)的絕對(duì)值減小， 卻不能使其為正值。如反應(yīng)開始時(shí)只有A，濃度為1mol,求（1）反應(yīng)達(dá)平衡后A和B的濃度；（2）使A 和B 相等所需的時(shí)間；（3）反應(yīng)進(jìn)行至100分鐘時(shí)A和B的濃度。求該藥物在室溫（25）下的貯存期。解：（1）因?yàn)閗=(2)由In的速率常數(shù):=2exp[,(1)反應(yīng)以每分鐘分解的速率進(jìn)行時(shí)的溫度。求17下水解30%所需時(shí)間。則 (2) 總反應(yīng)級(jí)數(shù)為：(3) 由以對(duì)（）作直線回歸（兩組數(shù)據(jù)一起回歸），得：斜率=,截距=,相關(guān)數(shù)據(jù)=。s1) 保持A的初壓力()不變，改變B的初壓力，測(cè)得反應(yīng)的初速率如下：pB，0 (kPa) r0104 (kPa10. NO2的分解反應(yīng)為：NO2(g) →NO(g)+ 1/2O2，溫度恒定為330oC。解：氫氧化鉀(A)的初始濃度為：cA，0＝8. 103kg乙酰胺溶于2104mL1的HCl溶液的體積。解：已知A消耗掉初濃度的1/3時(shí)，A消耗掉初濃度的2/3時(shí)， 將兩式相除可得：A消耗掉初濃度的2/3時(shí)所需的時(shí)間t＝8min。L解：(1) (2) (3) 5. 醋酸甲酯的皂化為二級(jí)反應(yīng)，酯和堿的初濃度相同，在25oC溫度下用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定體系中剩余的堿，得如下數(shù)據(jù)，求(1)反應(yīng)速率常數(shù)；(2) 反應(yīng)物初濃度；(3)反應(yīng)完成95%所需時(shí)間。L1已知解：=m＝＝ ＝ ＝第六章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)1. ，用旋光計(jì)測(cè)得28oC經(jīng)20min有32%的蔗糖發(fā)生了水解。已知。解：電池反應(yīng) 先由電池電動(dòng)勢(shì)的Nernst方程求出H2SO4的活度 =（） 再根據(jù)活度與平均活度以及離子平均活度系數(shù)和質(zhì)量摩爾濃度之間的關(guān)系求得H2SO4的平均活讀系數(shù)。解：電池反應(yīng) 已知各物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵，則上述反應(yīng)的熵變?yōu)? ==﹒mol1 ，已知，試計(jì)算的絡(luò)合平衡常數(shù)。，有反應(yīng)，試為該反應(yīng)設(shè)計(jì)電池，并計(jì)算（1）電池電動(dòng)勢(shì)；（2）電池反應(yīng)的Gibbs能變化；（3）若將上述反應(yīng)寫成，（1）（2）所得結(jié)果有何變化？解：電極反應(yīng)負(fù)極 正極 電池組成 （1） 查表得 = =(2) =－296500=－(3)由于電池電動(dòng)勢(shì)為強(qiáng)度性質(zhì)，數(shù)值大小與電池中各電極上得失電子的計(jì)量系數(shù)無(wú)關(guān)，而Gibbs能變化為容量性質(zhì)，當(dāng)電池反應(yīng)寫成，其值也要發(fā)生變化，所以 E= =－496500=－，104V．K1，試寫出電池反應(yīng)并計(jì)算當(dāng)電池可逆放電2mol電子電量時(shí),電池反應(yīng)的及電池的可逆熱Q r。已知水楊酸在此溫度下的Ke=105，求側(cè)混合溶液的離子強(qiáng)度。解：查表得 由電導(dǎo)池常數(shù)和溶液的電阻可算得醋酸溶液的電導(dǎo)率則醋酸的電離度醋酸的電離平衡常數(shù)為 ，1014，已知該溫度下, ,求水的理論電導(dǎo)率。如果有一70g KNO3和30g NaNO3的混合物，欲用重結(jié)晶方法回收縮KNO3，試計(jì)算在5℃時(shí)最多能回收若干克？解：解：最多可回收KNO3為：70=20. 某溫度時(shí)在水、乙醚和甲醇的各種三元混合物中二液層的組成如下：％（W/W）甲醇 0 10 20 30％（W/W）水 液層（1） 93 82 70 45 液層（2） 1 6 15 40根據(jù)以上數(shù)據(jù)繪制三組分體系相圖，并指出圖中的二相區(qū)。18. 下表列出鄰二硝基苯和對(duì)二硝基苯的混合物在不同組成的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)鄰二硝基苯（W/W） 完全溶化時(shí)溫度（℃） 對(duì)二硝基苯（W/W） 完全溶化時(shí)溫度（℃）100 40 90 30 80 20 70 10 60 0 50 （2） 繪制Tx圖，并求測(cè)最低共熔混合物的組成；（3） 如果體系的原始總組成分別為含對(duì)二硝基苯75％和45％，問用結(jié)晶法能從上述混合物中回收得到純對(duì)二硝基苯的最大百分?jǐn)?shù)為若干？解：(1)Tx圖如下。試估計(jì)此化合物的分子量。試計(jì)算：（1）酯的分壓； （2）水蒸汽分壓； （3）總蒸汽壓。將xB=，開始時(shí)活塞緊緊壓在液面上，在45℃下逐漸減小活塞上的壓力。解：由題意知： pA*xA+pA*(1xA)=p總 yA=將p總=，xA=，yA=，得： pA*=，pB*=11. 由甲苯和苯組成的某一溶液含30％（W/W）的甲苯，在30℃ kPa，設(shè)該溶液為理想溶液，問30℃時(shí)溶液的總蒸汽壓和分壓各為若干？解：x甲苯==p甲苯==p苯=()= p總=12. kPa下，HNO3，H2O體系的組成為：t / ℃