【正文】 （）] ＝△ rUm=△rHm△Nrt=1032298＝（1）C6H6COOH（l）+O2（g）=7CO2（g）+3H2O(l) △rHm＝3230KJ（2）C（s）＋O2(g)＝CO2（g） △rHm=394KJ (3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △rHm=286KJ求C6H6COOH（l）的標準生成熱。10oC 10oC 1mol 1mol (l) (s) 0oC 0oC 1mol 1mol (l) (s) 解：該過程可以自發(fā)進行。已知25 ,汽化熱為2217。計算在此條件下，石墨金剛石的值，并說明此時哪種晶體較為穩(wěn)定。解：9. 25℃時丁二酸（C4H6O4）,從熱力學(xué)數(shù)據(jù)表中得知，C4H6O4（s）、C4H5O41（m=1）和H+(m=1)、試求25℃時丁二酸在水溶液中的第一電離常數(shù)。解： CO（）+2 H(g)CHOH（g） CHOH(I) CHOH(I) CHOH（g） == =()===RTlnK即— =17求25℃時，下術(shù)反應(yīng)的反應(yīng) +=+已知個物質(zhì) 的標準生成自由能 物質(zhì) — — — —解：CH3COOH（l）+C2H5OH（l）=CH3COOC2H5（l）+H2O（l） （）+（）（）（）= =：2SO2（g）+O2（g）=2SO2（g）在727℃時的K=，計算827℃時的K。Tb=(+)88=（2） 當溶液的組成為x(乙醇)=，最初餾出物的組成是什么？經(jīng)分餾后剩下液體的組成是什么？上述溶液能否用分餾法得到純乙醇和純乙酸乙酯？ 解：(1)設(shè)45oC時A、B的飽和蒸汽壓分別為pA*、pB*，則有：ln pA*=由p=pA*xA+pB*xB=，得pB*= kPa出現(xiàn)第一個氣泡時，液相的組成近似為原溶液的組成，即xB=，xA=，則：yA= yB== p總=pA*xA+pB*xB=(2)當溶液幾乎全部汽化，最后僅有一小滴液體時，氣相的組成與原溶液的組成相同，即：yA=，yB=則有：yA=解得：xA=， xB=體系的總壓：p=14. 已知液體A和液體B可形成理想溶液，液體A的正常沸點為65℃，其汽化熱為35kJ ％。解：電池反應(yīng) 電池放電時的可逆熱為 ，將某可逆電池短路使其放電1mol電子的電量，此時放電的熱量恰好等于該電池可逆操作時吸收熱量的40倍，試計算此電池的電動勢為多少？104V﹒K1。已知其水解為一級反應(yīng)，求：(1) 反應(yīng)速率常數(shù)；(2)反應(yīng)開始時和反應(yīng)至20min時的反應(yīng)速率；(3)40min時已水解的蔗糖百分數(shù)。7. 醋酸乙酯與NaOH的皂化反應(yīng)為二級反應(yīng)。?L1?h1，?L1時反應(yīng)速率只有初速率的一半。 (2)以每小時分解95%的速率進行時的溫度.解: (1)k=由InkInA （2） k=則In(=15. 青霉素G的分解反應(yīng)是一級反應(yīng)，有下列實驗結(jié)果計算（1）反應(yīng)的活化能及指前因子；（2）在25溫度下分解10%所需時間。21．H。合并兩式，得B=1。求：（1）及；（2）323K時的速率常數(shù)k。因此升高溫度可使接近k,溫度為。 解：由In,得17的速率常數(shù)為： k=17溫度下水解30%所需時間為：t=13． 二級反應(yīng)A+。m3；乙酰胺(B)的初始濃度為： 當t＝280min時， 所以：9. 在856oC溫度下測得NH3在鎢絲上的催化分解反應(yīng)NH3在鎢絲上的催化分解反應(yīng)的動力學(xué)數(shù)據(jù)如下，求反應(yīng)級數(shù)與856oC溫度下的速率常數(shù)(以濃度表示)。min1(2) c0=1/=102mol解：酸性水溶液的電解反應(yīng) 陽極 H2O 陰極 電解反應(yīng) H2O同時，電解產(chǎn)物又組成原電池，電池反應(yīng)為查表得。解： x x 混合溶液的離子強度為 ， 水溶液中，Ca2+和Cl1的活度系數(shù)和離子平均活度系數(shù)。 17. 某二元凝集體系相圖如右（1） 試繪出分別從a、b、c、d、e各點開始冷卻的步冷曲線；（2） 說明混合物d和e在冷卻過程中的相變化。當此空氣的溫度回升到20℃時（ kPa），問這時的空氣相對濕度為若干？解：ln△ vapHm=（1） 寫出圖中各線和各點代表那些相的平衡；（2） 敘述體系的狀態(tài)由X在恒壓下加熱至Y所發(fā)生的變化。求FeO（s）的分解壓。,使之發(fā)生反應(yīng)，計算平衡時生產(chǎn)的HI的量。(3) 該體系可能作的最大功。（設(shè)氧為雙原子理想氣體，）解：絕熱可逆過程，Q=0,1Mpa,的單原子理想氣體， Mpa，計算Q,W,。解：設(shè)混合后溫度為toCt==，落在10oC1kg水中，略去水的蒸發(fā)，求達到平衡時此過程的熵變。解：（1）= P2= T2=298＝226K(2)n＝ △U＝（－）（226298）＝260J △H＝（226298）＝365J105Pa經(jīng)絕熱可逆膨脹到30dm3，試計算此過程的Q,W, △H及△U。mol1. (2)若在373K、變成同溫同壓的水蒸氣，上述個量又如何？（假設(shè)水蒸汽可視為理想氣體）。(2) Q、W、Q－W及ΔU均確定。解：(1) (2) 4. 若一封閉體系從某一始態(tài)變化到某一終態(tài)。（1）可逆膨脹；（2）。mol1，起始狀態(tài)為P1=，V1=，T1＝298k。解：△rHm0(473K)＝△rHm0（291K）+n CP,M，HI△Tn CP,M,H2△T(CP,l（s）△T1＋CP,l（l）△T2＋CP,l（g）△T3＋△rHm，I2+△VHm，I2)=*103+= 第二章 熱力學(xué)第二定律. ，經(jīng)等溫膨脹最后體積變到10dm3，計算該過程的Wmax、ΔH、ΔU及ΔS。解：(1)(2)WV=608Q=W=12396J相同。解：(1)均為零(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)16．某溶液中化學(xué)反應(yīng)，若在等溫等壓（,）下進行，放熱若使該反應(yīng)通過可逆電池來完成，則吸熱4000J。解：VNaCl==+ = VH20=：（a）100oC，液態(tài)； （b）100oC，氣態(tài)；（c）100oC，液態(tài)； （d）100oC，氣態(tài)；（e）101oC，液態(tài)； （f）101oC，氣態(tài)；試問：（1）與誰大？ （2）與誰大？ （3）與誰大？ （4）與誰大？ （5）與誰大？解：= = oC時，溶液（1）的組成為1NH38H2O，其中NH3的蒸汽壓為80mmHg；溶液（2）組成為1NH32H2O，其中NH3的蒸汽壓為27mmHg，試求：（1）從大量溶液（1）中轉(zhuǎn)移1mol NH3至大量溶液（2）中，△G=？（2）將壓力為1個大氣壓的1mol NH3（g）溶解在大量溶液中，△G=？解：（1）△G=nRTln=（2）△G=第三章 化學(xué)平衡，,水的 解： ，反應(yīng) CH解：，若它們之間沒有發(fā)生反應(yīng)。 （2）求610K時的。（1） 在標準壓力下，水與水蒸汽平衡；（2） 水與水蒸汽平衡；（3） 在標準壓力下，I2在水中和在CCl4分配已達平衡，無I2(s)存在；（4） NH3(g)、H2(g)、N2(g)已達平衡；（5） 在標準壓力下，NaOH水溶液與H3PO4水溶液混合后；（6） 在標準壓力下，H2SO4水溶液與H2SO4mol1(2)設(shè)三相平衡共存時的溫度為T，壓力為p，則有： ln ln 二式聯(lián)立得：T=，p=沸騰時蒸汽壓等于外壓p即有：ln 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)，估計在管道出口處空氣中水蒸汽的分壓。 kPa，95℃ kPa。計算該溫度下BaSO4的溶度積。=，當它被換成待測PH值的溶液時，試計算待測液的PH值。L1) 解：(1)t作直線回歸。：106m3。（4）12．阿司匹林的水解為一級反應(yīng)。解：（1）（2）由11級對峙反應(yīng)積分速率方程In(對t作直線回歸，得：斜率=，截距=，相關(guān)系數(shù)=。Ph=4時，t=。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的表達式可以看出，當反應(yīng)速率r為（即最大速率一半）時，Michaelis常數(shù)K就為底物的濃度。22．某物質(zhì)A在有催化劑K存在時發(fā)生分解，得產(chǎn)物B。求該藥物在室溫（25）下的貯存期。s1) 保持A的初壓力()不變，改變B的初壓力，測得反應(yīng)的初速率如下：pB，0 (kPa) r0104 (kPaL1的HCl溶液的體積。L1解：電池反應(yīng) 已知各物質(zhì)的標準熵，則上述反應(yīng)的熵變?yōu)? ==﹒mol1 ，已知，試計算的絡(luò)合平衡常數(shù)。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，試計算在5℃時最多能回收若干克？解：解：最多可回收KNO3為：70=20. 某溫度時在水、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)。將xB=，開始時活塞緊緊壓在液面上，在45℃下逐漸減小活塞上的壓力。mol1）解：將有關(guān)數(shù)據(jù)代入克克方程式，則：ln T=385K≈112oC7. 某有機物的正常沸點為230℃（ kPa），從文獻上查得： kPa時，它的沸點為90℃， kPa時的沸點是多少？（假定90~230℃范圍內(nèi)溫度對汽化熱的影響可以忽略）。解：(1)K=311=1，f=12+2=1(2)K=310=2，f=22=2=2(3)K=310=2，f=22+2=2(4)K=420=2，f=