【正文】 試計(jì)算 25 186。C 時(shí)的 E = 29 mV，求亞汞離子的形式。 解：（1）電導(dǎo)池系數(shù)為 （2） 溶液的電導(dǎo)率 （3） 溶液的摩爾電導(dǎo)率 25 ℃時(shí)將電導(dǎo)率為 的 溶液裝入一電導(dǎo)池中，測(cè)得其電阻為 。解：各相區(qū)的穩(wěn)定相如圖所示。試求：（1） 氣相的組成（含甲苯的摩爾分?jǐn)?shù)）；（2） 欲蒸出 100 kg 純甲苯，需要消耗水蒸氣多少千克？解：沸騰時(shí)系統(tǒng)的壓力為 kPa，因此 消耗水蒸氣的量 A–B 二組分液態(tài)部分互溶系統(tǒng)的液固平衡相圖如附圖，試指出各個(gè)相區(qū)的相平衡關(guān)系，各條線所代表的意義，以及三相線所代表的相平衡關(guān)系。（2） 從圖上找出組成為 的氣相的泡點(diǎn)。1lnTeqBByOpypKpp????????? ??????????????又 因 為由 題 給 數(shù) 據(jù) 算 出 與 對(duì) 應(yīng) 的 數(shù) 值 列 表 如 下 ：310/TK?? ln(p/kPa) 以 lnp 對(duì) 1/T103作圖，應(yīng)得一直線lnp0 310T?(3) NaHCO3(s)分解溫度在 p= 時(shí)為??=???T374K 已知下列數(shù)據(jù)： 工業(yè)上用乙基脫氫制苯乙烯 C6H5C2H5(g) C6H5C2H3(g)+H2(g)如反應(yīng)在 900K 下進(jìn)行，其 。在同一溫度，若用 CO 還原 CoO(s)，平衡后氣體中一氧化碳的體積分?jǐn)?shù) 。解：溶液的蒸氣壓、滲透壓分別為 人的血液（可視為水溶液）在 kPa ℃凝固。解：溶液中碘的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式為 氣相中碘的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式為（假設(shè)理想氣體行為） 平衡時(shí) 因此， 由于 在 ~ 范圍內(nèi)時(shí)，此溶液符合稀溶液規(guī)律，則 10 g 葡萄糖（C 6H12O6）溶于 400 g 乙醇中，溶液的沸點(diǎn)較純乙醇的上升 ℃。已知在溫度 t 時(shí)純 A 的飽和蒸氣壓 ，純 B 的飽和蒸氣壓 。（2） 時(shí)水和醋酸的偏摩爾體積。求過程的 。今將小玻璃瓶打破，乙醚蒸發(fā)至平衡態(tài)。即 A 和 B 的末態(tài)體積均為容器的體積。 解：在恒壓的情況下 在恒容情況下，將氮（N2, g）看作理想氣體 將 代替上面各式中的 ，即可求得所需各量 始態(tài)為 ， 的某雙原子理想氣體 1 mol，經(jīng)下列不同途徑變化到， 的末態(tài)。各物資的平均摩爾定壓熱容 分別為： ； ； ；； 。設(shè)有 g 的冰熔化，則有 系統(tǒng)冰和水的質(zhì)量分別為 100 kPa 下，冰（H 2O, s）的熔點(diǎn)為 0℃。今將容器內(nèi)的隔板撤去，使兩種氣體混合達(dá)到平衡態(tài)。由始態(tài) 100kPa,50dm3，先恒容加熱使壓力升高至 200kPa，再恒壓冷卻使體積縮小至 25dm3。 今有 0℃， kPa 的 N2氣體，分別用理想氣體狀態(tài)方程及 van der Waals 方程計(jì)算其摩爾體積。 設(shè)第一次充氮?dú)馇埃到y(tǒng)中氧的摩爾分?jǐn)?shù)為 ，充氮?dú)夂?，系統(tǒng)中氧的摩爾分?jǐn)?shù)為 ，則。水的密度1g 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)： 因此， 0℃時(shí)氯甲烷（CH 3Cl）氣體的密度 ρ 隨壓力的變化如下。 解：該過程圖示如下 設(shè)系統(tǒng)為理想氣體混合物，則 有某溫度下的 2dm3濕空氣，其壓力為 ，相對(duì)濕度為 60%。解：氧氣的 TC=℃,P C=氧氣的 Tr=()=, Pr=Z=PV=ZnRT n=PV/ZRT=10540103/()/=(mol)氧氣的質(zhì)量 m=32/1000=11(kg)第二章 熱力學(xué)第一定律 1mol 水蒸氣(H 2O,g)在 100℃, 下全部凝結(jié)成液態(tài)水。K 解：該過程為可逆相變 已知水(H 2O,l)在 100℃的飽和蒸氣壓 ps=，在此溫度、壓力下水的摩爾蒸發(fā)焓。解：由已知溫度的相變焓求未知溫度的相變焓，常壓下對(duì)氣體摩爾焓的影響通?？梢院雎?，可直接應(yīng)用 p68 公式() 25℃下，密閉恒容的容器中有 10 g 固體奈 C10H8(s)在過量的 O2(g)中完全燃燒成 CO2(g)和 H2O(l)。求末態(tài)溫度 T 及整個(gè)過程的 及 。（1）可逆膨脹至末態(tài)壓力 50kPa；（2）反抗恒定外壓 50kPa 不可逆膨脹至平衡態(tài)；（3）向真空自由膨脹至原體積的 2 倍。 解：過程圖示如下 同上題，末態(tài)溫度 T 確定如下 經(jīng)過第一步變化，兩部分的體積和為 即，除了隔板外，狀態(tài) 2 與末態(tài)相同，因此 甲醇（ ）在 下的沸點(diǎn)（正常沸點(diǎn)）為 ，在此條件下的摩爾蒸發(fā)焓，求在上述溫度、壓力條件下，1Kg 液態(tài)甲醇全部成為甲醇蒸汽時(shí)。求 25℃時(shí)水 蒸氣的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)。水在 kPa 下的正常沸點(diǎn)為 100℃。兩液體可形成理想液態(tài)混合物。在常壓及 25℃下，向總量 n = 10 mol，組成 xC = 的 B, C 液態(tài)混合物中加入 14 mol 的純液體 C，形成新的混合物。 求：（1）苯的沸點(diǎn)升高系數(shù)；（2）苯的摩爾蒸發(fā)焓。（1） N 2O4(100 kPa), NO2(1000 kPa)。求 25℃下 AgCl(s)在水溶液中的標(biāo)準(zhǔn)溶度積 及溶解度 s。 第六章 相平衡 指出下列平衡系統(tǒng)中的組分?jǐn)?shù) C，相數(shù) P 及自由度 F。 （5）系統(tǒng)代表點(diǎn) 已知水苯酚系統(tǒng)在 30℃液液平衡時(shí)共軛溶液的組成 為：L 1（苯酚溶于水）， %；L 2（水溶于苯酚）， %。 6, A(s) + B(s) 三項(xiàng)線： MNO, IJK, LJ, 凝固點(diǎn)降低（A），JM, 凝固點(diǎn)降低（B），NV, 凝固點(diǎn)降低（B） MUN, 溶解度曲線。解：各相區(qū)的平衡相如下圖所示。 解：水的無(wú)限稀釋摩爾電導(dǎo)率為 純水的電導(dǎo)率 電池 電動(dòng)勢(shì) 與溫度 的關(guān)系為 （1）寫出電池反應(yīng)；（2）計(jì)算 25 ℃時(shí)該反應(yīng)的 以及電池恒溫可逆放電時(shí)該反應(yīng)過程的 。C 時(shí)電池反應(yīng)的 解：（1） （2） （3） （1）試?yán)盟哪柹?Gibbs 函數(shù)計(jì)算在 25 186。解：（1）電解 溶液將形成電池 ，該電池的電動(dòng)勢(shì) V 即為的理論分解電壓。C 時(shí) ， 。 解：該電池的電池反應(yīng)為 根據(jù) Nernst 方程 應(yīng)用德拜休克爾極限公式計(jì)算 25 ℃時(shí) 溶液中 、 和 。解：解該類問題主要依據(jù)電極區(qū)的物料守恒（溶液是電中性的）。1 區(qū)為液態(tài)溶液，單相區(qū)；2 區(qū)為固態(tài)溶液（固溶體），此區(qū)域內(nèi) A、B 可互溶解成一相；3 區(qū)是液態(tài)溶液與固溶體 α 兩相平衡區(qū)；4 區(qū)是液態(tài)溶液與固溶體 β 兩相平衡區(qū)；5 區(qū)是固溶體 α 與固溶體 β 兩相平衡區(qū)；最上邊的一條曲線是液相組成線，也是 A、B 相互溶解度隨溫度變化曲線；中間的 abc 線是固態(tài)溶液組成線，表示不同溫度下與液相平衡時(shí)固態(tài)溶液的組成；下面的 def 線是 A（s）、B（s）的相互溶解度曲線，表示不同溫度下固溶體 α 與固溶體 β 兩相平衡時(shí)固溶體 α 與固溶體 β 的組成。系統(tǒng)代表點(diǎn)為。（2） 平衡時(shí)氣、液兩相的物質(zhì)的量解：（1）對(duì)于理想液態(tài)混合物，每個(gè)組分服從 Raoult 定律，因此 （2）系統(tǒng)代表點(diǎn) ，根據(jù)杠桿原理 已知甲苯、苯在 90℃下純液體的飽和蒸氣壓分別為 kPa 和 kPa。計(jì)算：rmS?? COl2(g) CO(g)+Cl2(g)（1）100℃，總壓為 200kPa 時(shí)，COCl 2解離度；（2）100℃下上述反應(yīng)的 ；rmH??（3）總壓為 200kPa，COCl2 解離度 %時(shí)的溫度。求下列反應(yīng)的 。 解：溶劑的滲透壓表示為 在 20℃下將 g 蔗糖（C 12H22O11）溶于 1 kg 的水中。求 NH3在水與三氯甲烷中的分配系數(shù) 解：NH 3在水與三氯甲烷中分配達(dá)到平衡時(shí) 而溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì) 因此， 當(dāng)溶液中的 NH3和氣相中的 NH3達(dá)平衡時(shí) 由于 因此， 20℃某有機(jī)酸在水和乙醚中的分配系數(shù)為 。 解：假設(shè)（1）H 2, N2在水中的溶解符合 Henry 定律；（2）氣相可看作理想氣體。 解：根據(jù) ClausiusClapeyron 方程 設(shè)它們具有相同蒸氣壓時(shí)的溫度為 T，則 求證： (2) 對(duì)理想氣體 證明： 對(duì)理想氣體， 證明： （1） （2）對(duì)理想氣體 證明： 對(duì)于理想氣體， 求證： （1） （2）對(duì) van der Waals 氣體，且 為定值時(shí)，絕熱可逆過程方程式為 證明： 對(duì)于絕熱可逆過程 d S = 0，因此 就 van der Waals 氣體而言 積分該式 證明（1） 焦耳湯姆遜系數(shù) （2） 對(duì)理想氣體證明： 對(duì)理想氣體 第四章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué) 有溶劑 A 與溶質(zhì) B 形成一定組成的溶液。解：將氣相看作理想氣體。系統(tǒng)的始態(tài)為一絕熱容器中的 1 kg，25℃的水及 kg，10 ℃的冰。已知水的比定壓熱容 。第三章 熱力學(xué)第二定律 卡諾熱機(jī)在 的高溫?zé)嵩春?的低溫?zé)嵩撮g工作。解：查表知Compound0 00因此，由標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓由標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓 已知 25℃甲酸甲脂（HCOOCH 3, l）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓 為 ，甲酸（HCOOH, l）、甲醇（CH 3OH, l）、水（H 2O, l）及二氧化碳（CO 2, g）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓 分別為、 、 及 。今在絕熱容器內(nèi)向 1 kg 50 ℃的水中投入 kg 溫度 20 ℃的冰。