物化试题计算题..docxVIP

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1.1mol理想气体从298.15K,2P0经下列两条途径到达压力为1 P0的终态:(1)等温可逆膨胀;(2)自由膨胀,试求这两过程的ΔU、ΔH、Q、W、ΔS、ΔG和ΔA.2.试求1mol理想气体从1000kPa,300K等温可逆膨胀至100kPa过程中的ΔU、ΔH、ΔS、Q、W、ΔG和ΔA。解:理想气体等温变化,因此:ΔU = ΔH =0;设计同样始终状态的可逆过程,则:或:3.计算说明:-10℃、下的过冷C6H6(l)变成定温定压的C6H6(s),该过程是否为自发过程。已知1mol过冷C6H6(l)的蒸汽压为2632Pa,C6H6(s)的蒸汽压为2280Pa,Cp,m(l)=127J·mol-1·K-1,Cp,m(s)=123J·mol-1·K-1,凝固热为9940J·mol-1。解:该过程为不可逆相变,需将其设计为可逆过程,p1为液态C6H6的蒸汽压,p2为固态C6H6的蒸汽压。 其中,为两个可逆相变过程。和为凝聚相定温变压过程,。设气体为理想气体,则 所以,是一个自发过程。4.过冷(l)在,其蒸气压为465.8kPa,同温度固体(s)的蒸气压为439.2kPa。求1mol过冷(l)在该温度固化过程的.已知该过程中放热189.5。5. 计算:100℃,101.325kPa H2O(l) → 100℃,2×101.325kPa H2O(g) 的 DG ?解:本题是一个不可逆相变,先将其设计成一个可逆过程,根据盖斯定律 G =G1 + G2 计算。100℃,101.325kPa, H2O(l) 100℃,2×101.325kPa, H2O(g) 100℃,101.325kPa, H2O(g) G1 = 0;2149.5 JG = G1 + G2 = 0 + 2149.5 = 2149.5 J6.开尔文公式也可用于固态化合物球形粒子分解压力的计算。已知CaCO3(s)在773.15K时密度为3900kg m-3,表面张力为1.210N m-1,分解压力为101.325Pa,若将CaCO3(s)研磨为半径为30 10-9m的粉末,求其在773.15K时的分解压力。解: pr = 139.8kPa7.已知298K时AgBr的溶度积Ksp = 6.3×10 ,试计算该温度下AgBr饱和溶液的电导率。 ( Ag ) = 61.9×10 S · m · mol , ( Br ) = 78.1×10 S · m · mol 。 解: Ksp =6.3×10-13 κ (AgBr) = 1.106×10-1S · m-18.298K时,SrSO4的饱和水溶液电导率为1.482×10 S · m ,同一温度下,纯水的电导率为1.5×10 S · m , (1/2Sr )= 59.46×10 S · m · mol , (1/2SO )= 80.0×10 S · m · mol ,计算SrSO4在水中的溶解度。 解:Λm(SrSO4)= 2λm(Sr2+) +2λm(SO4=)= (59.46×10-4+79.8×10-44)×2 = 0.027852 S·m2·mol-1(SrSO4) = (溶液)-(纯水) = 1.462×10-2-1.5×10-4 = 0.01467 S·m-1溶解度 9.某电导池中装入0.10 mol · dm-3的KCl水溶液, 298K时测得电阻为28.65Ω;在同一电导池中换入0.10 mol ·dm-3的HAc水溶液,在同一温度下测得电阻为703.0Ω。已知298K时,0.10 mol ·dm-3 KCl溶液的电导率是1.288 S · m--1。(10分)⑴计算电导池常数Kcell ⑵计算298K时,0.10 mol · dm-1 HAc水溶液的电导率κ及摩尔电导率Λm。 解:⑴ 根据KCl水溶液的数据, κ = Kcell · G = Kcell / R Kcell = κ · R = 1.288 S · m ×28.65Ω = 36.90 m (2)对0.10 mol · dm HAc水溶液κ = Kcell / R = 36.90 m / 703.0Ω = 5.249×10 S · m = κ /c = 5.249×10 S · m /(0.10×10 mol · m )= 5.249×10 S · m · mol 10.家用高压锅内蒸气压最高为2.32×105Pa ,求当压力达此值时锅内温度为多少?373.2K 时水的蒸发热为 40.67kJ· mol-1, 解: T2 = 398.5K10.请结合本课程的知识点和你所在专业,列举一到两个应用案例进行说明。(应清楚说明所用的知识点、应用情况、类似应用面临的技术和社会问题)

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