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物理化學(xué)練習(xí)題word版-資料下載頁(yè)

2025-01-09 21:16本頁(yè)面
  

【正文】 ?B BB?的反應(yīng)進(jìn)度的微分定義式為BBndvd ?? 。( ) 30. 基元反應(yīng)中反應(yīng)的級(jí)數(shù)與反應(yīng)的分子數(shù)通常是一致的。( ) 四、綜合題 1. 1 mol 水在 100 oC 和 下氣化,已知水在此條件下的汽化熱為 ?mol1。假定水蒸氣為理想氣體,試求此過(guò)程的 Q、 W、 U? 、 H? 、 S? 、 A? 和 G? 解: Q=40660J, W=JKKmolJmol nRTpVVVpVpW glg )( 11 ???????? ?????????? ??。 ??U 37560J。 ??H 40660J KJTQS r ???=109J?K1, A? =W=3102J。 G? =0 2. 1mol 的 CO(g,理想氣體 )在 25oC、 時(shí),被 的環(huán)境壓力 壓 縮到 200 oC最終狀態(tài),求此過(guò)程的 Q、 W、 U? 、 H? 、 S? ,已知 CO(g)的 Cp,m=。 解: W=, U? = 。 Q=。 H? =。 S? = 103J?K1 3. 100 oC 的恒溫槽中有一帶活塞的導(dǎo)熱圓筒,筒中有 2mol 的 N2(g)及裝于小玻璃瓶中的3mol 的 H2O(l)。環(huán)境的壓力即系統(tǒng)的壓力維持在 120kPa 不變。今將小玻璃瓶打碎,液態(tài)水蒸發(fā)至平衡態(tài)。求過(guò)程的 Q、 W、 U? 、 H? 、 S? 、 A? 和 G? 。已知:水在 100 oC 時(shí)的飽和蒸氣壓為 ps=,在此條件下水的摩爾蒸發(fā)焓為 mvapH? = kJ?mol1。平衡時(shí) 3mol 的 H2O(l)全部蒸發(fā),水蒸氣的分壓為 72kPa,氮?dú)獾姆謮簽?48kPa。 解: Q=122kJ。 H? =122kJ。 W=, U? =, ? S1=0, ? S2=, ? S3= ? S4=, ? SN2=。 ? S 總 = ? A=。 ? G= 4. 實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng) A(g)+B(s)→2C(g) 在 300600K之間的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) ?K 與溫度的關(guān)系為:???? KTK ( 1)該反應(yīng)在 500K 時(shí)的 ?? mrG 、 ?? mrH 、 ??mrS ; ( 2)若溫度為 500K,總壓力為 200kPa 下達(dá)到平衡,則 C 的分壓為多少? 解:( 1) ?? mrH = 103J?mol1, ??mrS = J?K1?mol1, ?? mrG =?mol1 (2) pC= 5. 已知反應(yīng) B2(g) 2B(g)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) ?K 與溫度 T 的函數(shù)關(guān)系為??? TKK ( 1) 試求 300K、 100kPa B2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率 a 為若干? ( 2) 300K 時(shí)反應(yīng)的 ?? mrH 、 ??mrS 及 ?? mrG 各 為若干? 解:( 1) ?a (2) ?? ??? m o lJH mr , 110 1 ??? ???? m o lKJS mr ?? ???? m o lJG mr 6. 在標(biāo)準(zhǔn)壓力 ?p 和 時(shí),把 1 mol 的水蒸氣可逆壓縮為液體,計(jì)算 Q、 W、 mH? 、mU? 、 mA? 和 mS? 。已知在 和標(biāo)準(zhǔn)壓力 ?p 下,水的蒸發(fā)熱為 kJ?kg1。 解: W 111 )( )()))(10(( ??? ???????? ???????? molJKmolKJ RTgpVgVVpVpW mmm 14 0 6 9 1 ?????? m o lJHQ m , 137588 ????? m o lJU m 。 0?? mG 13103 ???? m o lJA m 。 11109 ?? ???? m o lKJS m 7. 試證明理想氣體的pT TVTVpH ?????? ???????????? ?? , 0?????????TpH 。 8. 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一電池,說(shuō)明測(cè)定 AgCl(s) 的溶度積的電化學(xué)原理和方法。已知VAgA gC l ??? , VAgAg ?? ?? 。 解:該電池可表示為 )(),(|)(||)(|)( sAgsA gC laClaAgsAg ClAg ?? ?? 利用 spmr KRTFzEG ln????? ?? 進(jìn)行求 ??????????RTFEK sp exp 9. 電池 Pt|H2(g,100kPa)|HCl(c=?kg1)|Cl2(g,100kPa)|Pt 在 25oC 時(shí)電動(dòng)勢(shì)為 ,計(jì)算 HCl 溶液中 HCl 的平均離子活度系數(shù)。已知 ?E [Cl2(g)|Cl1]=。 解: ??? 10. 有人曾測(cè)得氯仿在光照下的氯化反應(yīng) CHCl3+Cl2+hv→ CCl4+HCl,其速率方程為212124 ][][ aIClkdtCCld ? 。為解釋此速率方程,提出了如下的反應(yīng)機(jī)理: ( 1) ClhvCl aI 22 ? ??? ( Ia為吸收光子的速度) ( 2) H C lCClC H C lCl k ?? ??? 33 2 ( 3) ClC C lClC H C l k ?? ??? 423 3 ( 4) 423 22 4 CClClCCl k? ??? 驗(yàn)證按此機(jī)理所導(dǎo)出的速率公式與實(shí)驗(yàn)所得的速率方程的一致性。 解: 利用 穩(wěn)態(tài)近似 求解 11. 證明題: 反應(yīng) H2+Cl2 → 2HCl 的機(jī)理為 ( 1) MClMCl aI ?? ??? 22 ( 2) HC lHHCl k ?? ??? 22 ( 3) ClHC lClH k ?? ??? 32 ( 4) 242 ClMCl k? ??? 試證明: 212221412 ]][[2][ ClHkkkdtHC ld ????????? 12. 克里斯琴森等人提出了 H2+Br2→2HBr 的連鎖反應(yīng)的機(jī)理如下: ( 1) ?? ?? BrBr k 212 鏈的開(kāi)始 ( 2) ??? ???? HH B rHBr k 22 鏈的傳遞 ( 3) ??? ???? BrH B rBrH k 32 鏈的傳遞 ( 4) ??? ???? BrHH B rH k 24 鏈的阻滯 ( 5) 252 BrBr k? ??? 鏈的終止 現(xiàn)由此機(jī)理推導(dǎo)速率方程為]/[][39。1 ]][[][ 22122BrH B rk BrHkdtH B rd ?? 證明 : 穩(wěn)態(tài)法 進(jìn)行證明
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