物理化学4答案
物理化学第四版 第二章热力学第一定律习题(答案)
p外
(
nRT2 p2
nRT1 ) p1
nCV ,m (T2
T1)
T2 174.8K
U 5.40 kJ, H -9.0 kJ , w 5.40kJ
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例3. 试求下列过程的U和H：
A(蒸气) n = 2mol T1 = 400K p1 = 50.663kPa
A(液体) n = 2mol T2 = 350K p2 = 101.325kPa
⑥ 任何绝热过程
W=ΔU
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4
（ⅱ）热量Q的计算：
QV= ∫nCV,mdT= ΔU Qp = ∫nCp,mdT= ΔH
相变热 Qp = ΔH （定温、定压）
ΔvapHm(T) ΔfusHm(T) …
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1.试写出实际气体的范德华方程
。
2.封闭系统的热力学第一定律的数学表达式为
= H + nRT =－79 kJ + 2 8.314 400 103 kJ
2020/4/12
=－72.35 kJ
16
例4：求反应CH3COOH(g)
CH4(g)+CO2(g)在
1000K时的标准摩尔反应焓 r H m，已知数据如下表：
物质
CH3COOH(g)
f
H
m
(298K
)
kJ.mol -1
He(g)
n= 4.403mol
T1=273K p1=1.0×106 Pa
V1=0.01m3
(1) Q = 0,可逆
(2) Q = 0 p外= p2
He(e)
n=4.403mol
T2=? P2=1.0×105Pa
物理化学（上）期末试题四及参考答案
物理化学（上）期末试题四及参考答案⼀、填空题（每⼩题2分，共20分）1、系统处于热⼒学平衡状态时，必须同时满⾜、、、四个条件平衡。
2、同⼀个系统的U、H、A、G这四个热⼒学量，最⼤，最⼩。
3、补全热⼒学函数关系式：dG= + VdP ；(?G/?p)T = 。
4、理想⽓体与温度为T的⼤热源接触作等温膨胀，吸热Q，所做的功是变化到相同终态的最⼤功的20%，则系统的熵变为（⽤T和Q表⽰）。
5、等温等压下两种纯物质混合形成理想溶液，则△mix V 0，△mix H 0，△mix S 0，△mix G 0（填“＞”或“＜”或“=”）。
6、⾮理想⽓体的标准态是指：。
7、热分析法绘制相图时，常需画出不同组成混合物的温度－时间曲线，这种线称之为。
8、写出化学反应等温式：。
9、反应C(s)+O2(g)=CO2(g)，2 CO(g) +O2(g)= 2CO2(g)，C(s)+ 1/2 O2(g)=CO(g)的平衡常数分别为K1Θ、K2Θ、K3Θ，这三个平衡常数之间的关系是K3Θ= 。
10、298K时有⼀仅能透过⽔的渗透膜将0.01mol/L和0.001mol/L的蔗糖溶液分开，欲使该体系达平衡，需在浓度为的溶液上⽅施加压⼒，该压⼒为Pa。
⼆、选择题（每⼩题2分，共30分）1、下列说法不符合近代化学的发展趋势与特点的是（）（A）从单⼀学科到交叉学科（B）从宏观到微观（C）从平衡态研究到⾮平衡态研究（D）从表相到体相2、下列关于热⼒学⽅法的叙述，不正确的是（）（A）热⼒学研究对象是⼤量分⼦的集合，所得的结论不适⽤于分⼦的个体⾏为。
（B）热⼒学可以解决怎样把⼀个变化的可能性变为现实性的问题（C）经典热⼒学不考虑物质的微观结构和反应机理（D）经典热⼒学不能解决⼀个具体变化所需要的时间3、下列参数中属于过程量的是（）(A)H (B)U (C)W (D)V4、实际⽓体处于下列哪种情况时，其⾏为与理想⽓体接近（）(A)⾼温⾼压(B)⾼温低压(C)低温⾼压(D)低温低压5、在⼀个刚性绝热容器内发⽣苯在氧⽓中燃烧的反应（）(A) △U=0，△H＜0，Q=0 (B) △U=0，△H＞0，W=0(C) △U=0，△H=0，Q=0 (D) △U=0，△H=0，W=06、关于Joule-Thomson系数µJ-T，下列说法错误的是（）（A）µJ-T是系统的强度性质（B）µJ-T＜0，表⽰节流膨胀后⽓体的温度下降（C）常温下，⼤多数⽓体的µJ-T为正值，⽽H2和He的µJ-T为负值（D）理想⽓体的µJ-T = 07、⼯作在393K和293K的两个⼤热源间的卡诺热机，其效率约为（）(A) 83％(B) 25％(C) 100％(D) 20％8、当10mol N2和20mol H2混合通过合成氨塔，反应⼀段时间后有5mol NH3⽣成。
新编[理学]物理化学答案——第四章_化学平衡习题解答[1]
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新编[理学]物理化学答案——第四章_化学平衡习题解答[1]第四章化学平衡⼀、基本公式和内容提要 1. 化学反应的⽅向和限度（1）反应系统的吉布斯⾃由能和反应进度反应进⾏过程中，A 和B 均各以纯态存在⽽没有相互混合，则在反应进度为ξ时反应体系的总吉布斯⾃由能G *为：G * = n A µA * + n B µB * = （1－ξ）µA * +ξµB * = µA * +ξ（µB * －µA *）对于封闭体系在定温定压下在反应实际进⾏过程中，A 和B 是不可能以纯态存在的。
它们是混合在⼀起的，因此还存在混合吉布斯⾃由能△mix G 。
△mix G = RT （n A lnX A + n B lnX B ） = RT [(1－ξ)ln(1－ξ) + ξlnξ]（2）化学反应标准平衡常数理想⽓体的化学反应()()()(a A gb B g g G g h H g ??→++←?? bB a A hH g G P P P P P P P P )/()/()/()/(θθθθ= e)－－(1θθθθµµµµB A H G b a h g RT－+= 常数 = K θK θ称为标准平衡常数。
（3）化学反应的等温⽅程式（a ）对任意反应达平衡时：△r G m θ = －RTlnK θ△r G m θ是指产物和反应物均处于标准态时，产物的吉布斯⾃由能和反应物的吉布斯⾃由能总和之差，称为反应的“标准吉布斯⾃由能变化”。
（b ）反应在定温定压条件下△r G m = △r G m θ+ RT ln Q p上式称为范特霍夫(Vait Hoff) 等温⽅程。
（c ）依据吉布斯⾃由能函数可判断反应进⾏的⽅向，在温度、压⼒⼀定的条件下：RT ln Q a ＜ RTlnK θ Q a ＜K θ△r G m ＜0 反应正向⾃发进⾏若 RT ln Q a ＞RTlnK θ Q a ＞K θ△r G m ＞0 反应逆向⾃发进⾏若 RT ln Q a = RTlnK θ Q a = K θ△r G m =0 反应达平衡 2. 反应的标准吉布斯⾃由能变化（1）化学反应的△r G m 与△r G m θ（a ）在⼀定温度和压⼒为p θ下，任何物质的标准态化学势µi θ都有确定值，所以任何化学反应的△r G m θ都是常数；（b ）△r G m 不是常数，在⼀定T ，p 下，它与各物质的活度（分压、浓度）等有关，即与Q a 有关；（c ）在定温定压条件下0W '=时，△r G m 的正负可以指⽰化学反应⾃发进⾏的⽅向，在定温下△r G m θ的正负通常不能指⽰反应进⾏的⽅向，根据公式△r G m = △r G m θ+ RT ln Q p ，但当△r G m θ的数值很⼤时，也可⽤其值估计反应的⽅向。
物理化学期末考题(四,计算题参考答案)
仅供参考，请勿外传计算题参考答案1．1mol 单原子理想气体的始态为300K ，500kPa 。
（1）在等温条件下向真空膨胀至100kPa ，求此过程的Q 、W 、U ∆、H ∆、S ∆、A ∆、G ∆。
（2）在恒压条件下，体积增至原来的两倍（V 2=2V 1）, 求此过程的Q 、W 、U ∆、H ∆、S ∆。
解：(1) 因为向真空膨胀，等温过程，故：01=Q ，01=W ，01=∆U ，01=∆HJ 4014kPa500kPa100ln K 300K mol J 8.314mol 1ln111211-=⨯⨯⋅⋅⨯==∆=∆--p p nRT G A 111211K J 38.13kPa100kPa 500ln K mol J 8.314mol 1ln---⋅=⨯⋅⋅⨯==∆p p nR S (2) 因为12212,V V p p ==，所以，由111222T V p T V p =，得K 600212==T T J 6236K 300)(600K m o l J 8.31425m o l 1)(1112m ,22=-⨯⋅⋅⨯⨯=-==∆--T T nC Q H p J 3741K 300)(600K m o l J 8.31423m o l 1)(1112m ,2=-⨯⋅⋅⨯⨯=-=∆--T T nC U V J 2495J 6236J 3741222-=-=-∆=Q U W1K600K300m,m ,2K J 4.14K300K600ln 8.314251d 1d 21-⋅=⨯⨯=⨯==∆⎰⎰T TC T TnC S p T T p2．1mol 理想气体，始态压力202650Pa ，体积为22.4dm 3，连续经历下列三个过程达到终态。
(1) 从始态可逆膨胀至B ，其压力为101325Pa ；(2)从B 再等容加热至C ，其温度为1091.9K ； (3)从C 再在等压条件下冷却至终态D ，其温度为545.9K 。
物理化学练习题4及参考答案
《 物理化学 》练习题4注意事项：1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷；4. 本试卷共 三 大题，满分100分， 考试时间120分钟。
一、选择题(10题，每题2分，共20分)1. 下述说法哪一种不正确： （ ） （A ）一定量理想气体自由膨胀后，其∆U = 0 （B ）非理想气体经绝热自由膨胀后，其∆U ≠0 （C ）非理想气体经一不可逆循环，其∆U = 0 （D ）非理想气体自由膨胀，气体温度略有变化2. 水在 100℃、101325Pa 下沸腾时，下列各量何者增加？(A) 系统熵 (B) 汽化焓 (C) Gibbs 函数 (D) 蒸气压 3. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后，将会引起( )(A) 凝固点升高 (B) 沸点升高 (C) 蒸汽压升高 (D) 总是放出热量 4. 对于理想气体之间的任意一个化学反应，影响标准平衡常数K 的因素是( ) (A) 浓度 (B) 压力 (C) 温度 (D) 催化剂5. 固体Fe ，FeO ，Fe 3O 4与气体CO ，CO 2达到平衡时其组分数C 和自由度数F 分别为( )。
(A) C = 2, F = 0 (B) C = 1, F = 0 (C) C = 3, F = 1 (D) C = 4, F = 26.科尔劳施从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系m m ΛΛ∞=-，这一规律适用于( )(A) 弱电解质(B) 强电解质的稀溶液(C) 无限稀溶液(D) 浓度在一定范围的溶液7. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K /d T = ∆r H m /RT2，则( )(A) K 必随温度升高而加大(B) K 必随温度升高而减小(C) K 必随温度升高而改变(D) 随温度升高，K 可增大、减少或不变8. 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，在同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有( )(A) 表面能(B) 表面张力(C) 比表面(D) 液面下的附加压力9．某零级反应A = B+ C开始时反应物浓度为0.2 mol·dm-3，其速率常数k为1.25×10−5 mol·dm-3·s-1，则其反应完成所耗时间t为(A) 8000 s (B) 12000 s (C) 16000 s (D) 18000 s10．在一个绝热的刚性容器中发生一个化学反应，使系统的温度升高和压力增大，则有(A) Q>0，W<0，∆U < 0 (B) Q=0，W=0，∆U = 0(C) Q=0，W<0，∆U < 0 (D) Q>0，W=0，∆U > 0二、计算题(6题，共60分)1. 298 K，101.3 kPa下，Zn 和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做出电功200 kJ，放热6 kJ，求该反应的Δr U，Δr H，Δr S，Δr A，Δr G（设反应前后的体积变化可忽略不计）。
大学物理化学模拟试卷(4)及答案
物理化学模拟试卷（4）答案一、名词解释（每题2分，共16分）1、热容：使一定量的物质的温度提高1℃所需的热量称为该物质的热容。
2、亨利定律：在一定温度和平衡状态下，气体在液体里的溶解度与该气体的平衡分压p成正比。
3、相律：对一个相平衡的体系来说，若影响平衡的外界因素仅为温度和压力，则相数Φ，独立组分数C及自由度f三者之间存在以下制约关系：f＝C－Φ＋2这个规律称为相律。
4、浓差电池:两个相同电极浸到两个电解质溶液相同而活度不同的溶液中构成的浓差电池。
5、卡诺定理：所有工作于同温热源和同温冷源之间的热机，其效率都不能超过可逆机，即可逆机的效率大于不可逆热机的效率。
6、反应机理：在总反应中，连续或同时发生的所有基元反应称为反应机理，又称为反应历程。
7、法拉第电解定律：电极上发生反应的物质的数量与通入的电量成正比。
8、赫斯定律：保持温度、压力反应条件不变的情况下，不管反应是一步完成的，还是分几步完成的，其热效应相同。
二、判断题（共10题，每题1分，共10分）：（×）1、一级反应一定是基元反应。
（×）2、对于电池Zn|ZnSO4(aq)||AgNO3(aq)|Ag，其中的盐桥可以用饱和KCl溶液。
（√）3、化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化。
（×）4、二组分理想溶液的总蒸气压大于任一组分的蒸气分压。
（√）5、单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。
（×）6、任何一个化学反应都可以用来判断其反应进行的方向。
（√）7、表面活性物质是指那些加入到溶液中，可以显著降低溶液表面张力的物质。
（√）8、弱电解质的摩尔电导率随浓度的减小而增大。
（×）9、电解时，阳极上电极电势越大越先溶解（×）10、溶胶与真溶液一样是均相系统。
三、选择题（共10题，每题2分，共20分）：（A）1、某系统经历一不可逆循环之后，下列关系式中不能成立的是：A、Q=0B、△C p=0C、△U=0D、△T=0（B）2．在刚性密闭容器中，有下列理想气体反应达平衡A(g)+B(g)=C(g)，若在恒温下加入一定量惰性气体，则平衡将:A 向右移动B 不移动C 向左移动D 无法确定（B）3、在含有C(s)、H2O(g) 、CO(g) 、CO2(g)、H2(g)五种物质的平衡体系中，其独立组分数为A、 3B、2C、 1D、4.（A）4、263.15K、p0时，水的化学势比冰的化学势：A、高；B、低；C、相等；D、不可比较.（D）5．为了防止金属的腐蚀，在溶液中加入阴极缓蚀剂，其作用是：A、降低阳极极化程度；B、增加阳极极化程度；C、降低阴极极化程度；D、增加阴极极化程度。
物理化学第四版课后答案
第一章气体的pVT性质1.1物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的，与压力、温度的关系。
解：根据理想气体方程1.5两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。
若将其中的一个球加热到100 ︒C，另一个球则维持0 ︒C，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。
解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。
标准状态：因此，1.9 如图所示，一带隔板的容器内，两侧分别有同温同压的氢气与氮气，二者均可视为理想气体。
（1）保持容器内温度恒定时抽去隔板，且隔板本身的体积可忽略不计，试求两种气体混合后的压力。
（2）隔板抽取前后，H2及N2的摩尔体积是否相同？（3）隔板抽取后，混合气体中H2及N2的分压立之比以及它们的分体积各为若干？解：（1）等温混合后即在上述条件下混合，系统的压力认为。
（2）混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义？（3）根据分体积的定义对于分压1.11 室温下一高压釜内有常压的空气，为进行实验时确保安全，采用同样温度的纯氮进行置换，步骤如下：向釜内通氮气直到4倍于空气的压力，尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。
重复三次。
求釜内最后排气至恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。
解：分析：每次通氮气后至排气恢复至常压p，混合气体的摩尔分数不变。
设第一次充氮气前，系统中氧的摩尔分数为，充氮气后，系统中氧的摩尔分数为，则，。
重复上面的过程，第n次充氮气后，系统的摩尔分数为，因此。
1.13 今有0 ︒C，40.530 kPa的N2气体，分别用理想气体状态方程及van der Waals 方程计算其摩尔体积。
实验值为。
解：用理想气体状态方程计算气（附录七）用van der Waals计算，查表得知，对于N2，用MatLab fzero函数求得该方程的解为也可以用直接迭代法，，取初值，迭代十次结果1.16 25 ︒C时饱和了水蒸气的湿乙炔气体（即该混合气体中水蒸气分压力为同温度下水的饱和蒸气压）总压力为138.7 kPa，于恒定总压下冷却到10 ︒C，使部分水蒸气凝结为水。
物理化学第四版课后习题答案
物理化学第四版课后习题答案【篇一：物理化学第四版上册课后答案天津大学第三章】>3.1卡诺热机在（1）热机效率；的高温热源和的低温热源间工作。
求（2）当向环境作功源放出的热。
时，系统从高温热源吸收的热及向低温热解：卡诺热机的效率为根据定义3.5高温热源温度，低温热源。
今有120 kj的热直接从高温热源传给低温热源，龟此过程的解：将热源看作无限大，因此，传热过程对热源来说是可逆过程3.6 不同的热机中作于的高温热源及的低温热源之时，两热源的总熵变间。
求下列三种情况下，当热机从高温热源吸热。
（1）可逆热机效率（2）不可逆热机效率（3）不可逆热机效率。
解：设热机向低温热源放热，根据热机效率的定义因此，上面三种过程的总熵变分别为。
3.7 已知水的比定压热容下列三种不同过程加热成100 ?c的水，求过程的（1）系统与100 ?c的热源接触。
今有1 kg，10 ?c的水经。
（2）系统先与55 ?c的热源接触至热平衡，再与100 ?c的热源接触。
（3）系统先与40 ?c，70 ?c的热源接触至热平衡，再与100 ?c的热源接触。
解：熵为状态函数，在三种情况下系统的熵变相同在过程中系统所得到的热为热源所放出的热，因此3.8 已知氮（n2, g）的摩尔定压热容与温度的函数关系为将始态为300 k，100 kpa下1 mol的n2(g)置于1000 k的热源中，求下列过程（1）经恒压过程；（2）经恒容过程达到平衡态时的解：在恒压的情况下。
在恒容情况下，将氮（n2, g）看作理想气体将代替上面各式中的，即可求得所需各量3.9始态为同途径变化到，，的某双原子理想气体1 mol，经下列不的末态。
求各步骤及途径的。
（1）恒温可逆膨胀；（2）先恒容冷却至使压力降至100 kpa，再恒压加热至；（3）先绝热可逆膨胀到使压力降至100 kpa，再恒压加热至。
解：（1）对理想气体恒温可逆膨胀，?u = 0，因此（2）先计算恒容冷却至使压力降至100 kpa，系统的温度t:（3）同理，先绝热可逆膨胀到使压力降至100 kpa时系统的温度t:根据理想气体绝热过程状态方程，各热力学量计算如下【篇二：物理化学第四章课后答案傅献彩第五版】lass=txt>第七章电化学7.1 用铂电极电解能析出多少质量的解：电极反应为溶液。
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物理化学试卷班级 姓名 分数一、选择题 ( 共 8题 15分 ) 1. 2 分 (5553) 55531-1 级对峙反应 12A B kk 由纯 A 开始反应，当进行到 A 和 B 浓度相等的时间为： (正、逆向反应速率常数分别为 k 1 ，k 2) ( ) (A) t = ln12k k (B) t =11221ln kk k k -(C) t =1121212ln k k k k k +-(D) 112121ln k t k k k k =+-2. 2 分 (9109) 9108吉布斯自由能判据可以写作： ( ) （A ）(d G )T, p, W =0 ≤0 （B ）(d G )f,,0T p W =≤0（C ）(d G )T, p, W =0 ≥0 （D ）(d G )f,,0T p W =≥03. 2 分 (2184) 2184在310 K,纯H 2O(l)的蒸气压为6.275 kPa,现有1 mol 不挥发物质B(s)溶于4 mol H 2O(l)形成溶液,若溶液中水的活度为0.41(以纯水为标准态),则溶解过程中1 mol H 2O(l)的Gibbs 自由能变化为：( ) (A) -557 J ⋅mol -1 (B) -2298 J ⋅mol -1 (C) -4148 J ⋅mol -1 (D) 4148 J ⋅mol -14. 2 分(0186)0186一定量的理想气体从同一始态出发，分别经(1) 等温压缩，(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态，以H1，H2分别表示两个终态的焓值，则有：( )(A) H1> H2(B) H1= H2(C) H1< H2(D) H1 H25. 2 分(0847)0847101.325 kPa，-5℃时，H2O(s)−−→H2O(l)，其体系熵变：( )(A) Δfus S体系＞0(B) Δfus S体系＜0(C) Δfus S体系≤0(D) Δfus S体系＝06. 2 分(1704)1704有关化学势与物质流动方向的关系中下述哪种说法是不正确的。
( )（A）重结晶制取纯盐过程中，析出的纯盐的化学势与母液中该盐的化学势相等（B）糖溶于水过程中，固体糖的化学势大于溶液中糖的化学势（C）自然界中，风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域（D）自然界中，水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地7. 2 分(0960)0960正常沸点时液体气化为蒸气的过程在定压下升高温度时体系的Δvap G∃值应如何变化？( )(A) Δvap G∃＝0(B) Δvap G∃≥0(C) Δvap G∃＜0(D) Δvap G∃＞08. 1 分(5289)5289已知某反应的级数为一级，则可确定该反应一定是：( )(A) 简单反应(B) 单分子反应(C) 复杂反应(D) 上述都有可能二、填空题( 共5题10分)9. 2 分(5314)5314某一级反应在 35 min 内反应 30%，则其速率常数为 ，在5 h 后，此反应物反应掉 ____ %。
*. 2 分 (6176) 6176基元反应A+B →AB ≠，A 为单原子，B 为双原子分子，AB ≠为非线性过渡态。
若每个自由度的摩尔熵为S m $(平)～50 J ·K -1·mol -1， S m $(转)～30 K ·J -1·mol -1，S m $(振)～1 J ·K -1·mol -1，则该反应的标准摩尔活化熵变∆≠S m $为__________J ·K -1·mol -1。
11. 2 分 (0943) 0943理想气体等温过程的∆F ΔG 。
（填> 、< 、=）12. 2 分 (2095) 2095在25 °C 下，1gNaCl 溶于1kg 水中，此液的渗透压为： __________________。
已知M r (NaCl)=58.45。
13. 2 分 (0577) 0577从统计热力学观点看，功的微观本质是 _________________________________ 。
热的微观本质是 _________________________________ 。
三、计算题 ( 共 6题 60分 ) 14. 10 分 (7043) 7043 A ，B 二容器用细玻管联接，A 中放入1 g 云母片，其表面积为5756 cm 2，A 的容积为0.593 dm 3（已除去云母的骨架体积），B 的容积为0.773 dm 3，先将两容器放在高温中脱气清洁云母片，然后将A 放入90 K 的液氮空气中，B 保持在20℃，将一定量甲烷引入B ，测其压力为15.78 Pa ，然后打开与A 连通的活塞，测其平衡压力，B 为1.35 Pa ，A 为0.91 Pa ，若此时甲烷在云母片上已单分子层盖满，求甲烷分子的截面积。
15. 10 分 (3037) 3037答： 32223H g N g NH g ()()()+= 平衡时：3(1 mol-n ) 1 mol-n 2n∑Bn B =4 mol-2n （2分）2n /(4 mol-2n )=0.08 求得n =0.148 mol （3分） x (H 2)=3(1 mol-n )/(4 mol-2n )=0.6901 （1分） x (N 2)=(1 mol-n )/(4 mol-2n )=0.23 （1分）B28()/ 6.8110p x x K K p K p ν∑-===⨯(kPa)-2 （3分）16. 10 分 (4482) 4482在 298 K 时，分别用金属 Fe 和 Cd 插入下述溶液中，组成电池，试判断何种金 属首先被氧化？ (a) 溶液中含Fe 2+ 和Cd 2+ 的浓度都是 0.1 mol ·kg -1 (b) 溶液中含Fe 2+ 为 0.1 mol ·kg -1，而Cd 2+ 为 0.0036 mol ·kg -1已知： φ∃ (Fe 2+,Fe) = -0.4402 V ， φ∃ (Cd 2+,Cd) = -0.4029 V ，设所有的活度系数均为 1。
17. 10 分 (0500) 05001 mol H 2SO 4与n mol 水在25℃混合的∆H 由下述经验方程给出： ΔH/kJ=-75.6n /(n +1.80) (n ≤20)试计算n =10的溶液之微分溶解热及微分稀释热。
18. 10 分 (6169) 6169设N 2O 5(g) 的分解为基元反应，在不同的温度下测得的速率常数k 值如下表所示： T / K 273 298 318 338 k / min -1 4.7×10-5 2.0×10-3 3.0×10-2 0.30试从这些数据求：阿仑尼乌斯经验式中的指数前因子A ，实验活化能E a ， 273 K 时过渡态理论中的∆r ≠S m 和 ∆r ≠H m 。
19. 10 分 (2350) 2350试求下列体系的自由度，并指出此变量是什么？ (1)在标准压力下，水与水蒸气达平衡； (2)水与水蒸气达平衡；(3)在标准压力下，在无固体I 2存在时，I 2在水和CCl 4中的分配已达平衡； (4)在25°C 时，NaOH 和H 3PO 4的水溶液达平衡；(5)在标准压力下，H 2SO 4水溶液与H 2SO 4•2H 2O(s)已达平衡。
四、问答题 ( 共 3题 15分 ) 20. 5 分 (2349) 2349Na 2CO 3与水可形成三种化合物：Na 2CO 3•H 2O(s)，Na 2CO 3•7H 2O(s)和Na 2CO 3•10H 2O(s)。
试说明(1)在101.325 kPa 下，能与Na 2CO 3水溶液及冰平衡共存的含水盐最多可以有几种？ (2)在303 K 时，与水蒸气平衡共存的含水盐最多可以有几种？21. 5 分 (3889)3889从手册中查出298 K时，AgCl的溶度积为1.6×10-10 mol2·dm-6。
试计算AgCl在0.01 mol·dm-3 NaCl 水溶液的溶解度（25℃），并与纯水下溶解度1.25×10-5 mol·dm-3相比较，说明什么？22. 5 分(3388)3388试用相律分析用C还原ZnO的反应体系中能否通过控制温度来控制Zn蒸气的压力。
一、选择题( 共8题15分)1. 2 分(5553)5553[答] (C)2. 2 分(9109)9108[答] (B) (1分)3. 2 分(2184)2184[答] (B)ΔG m=μOH2-*OH2μ= RT lnOH2α=(-8.314 J·K-1·mol-1) (310 K) ln0.41=-2298 J·mol-14. 2 分(0186)0186[答] (C) (2分)5. 2 分(0847)0847[答] (A)6. 2 分(1704)1704[答] (D) (2分)7. 2 分(0960)0960[答] (C)因为(∂ΔG/∂T)p= -ΔS，当液体汽化时，Δvap S ∃> 0所以T增大时，必定有ΔVap G∃<0。
8. 1 分 (5289) 5289[答] (D)二、填空题 ( 共 5题 10分 ) 9. 2 分 (5314) 5314[答] k = 1/t ln(c 0/c ) = 1.7×10-4 s -1 ln 1/(1-x ) = kt x = 0.95 = 95%*. 2 分 (6176) 6176[答] –119 J ·K -1·mol -1∆≠S m $=S m $ (AB ≠)-[S m $ (A)+S m $(B)]=[3S ∃(平)+3S ∃(转)+2S ∃(振)]-[6S ∃(平)+2S ∃(转)+S ∃(振)]=S ∃(转)+S ∃(振)-3S ∃(平) =-119 J ·K -1·mol -111. 2 分 (0943) 0943[答] = (2分)12. 2 分 (2095) 2095[答] kPa 64.169 (2分)Pa 10964.164B ⨯==πVRTn13. 2 分 (0577) 0577[答] 改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数 (2分)三、计算题 ( 共 6题 60分 ) 14. 10 分 (7043) 7043[答] 3615.780.77310 mol 5.010 mol 8.314293.15pV n RT --⨯⨯===⨯⨯总 （2分） ()n n n n 吸总=-+A B336110.910.59310 1.350.773105.010 mol g mol g 8.314908.314293.15-----⎛⎫⨯⨯⨯⨯=⨯⋅-+⋅⎪⨯⨯⎝⎭613.8510 mol g --=⨯⋅ （5分） 2192c 6230.5756 m 2.4810 m 3.8510 6.0210A A n L --===⨯⨯⨯⨯吸 （3分）15. 10 分 (3037) 3037答： 32223H g N g NH g ()()()+= 平衡时：3(1 mol-n ) 1 mol-n 2n∑Bn B =4 mol-2n （2分）2n /(4 mol-2n )=0.08 求得n =0.148 mol （3分） x (H 2)=3(1 mol-n )/(4 mol-2n )=0.6901 （1分） x (N 2)=(1 mol-n )/(4 mol-2n )=0.23 （1分） B28()/ 6.8110p x x K K p K p ∑ν-===⨯(kPa)-2 （3分）16. 10 分 (4482) 4482[答] (1) 金属 Fe 、Cd 与溶液组成电池 Cd(s)│Cd 2+(0.1 mol ·kg -1), Fe 2+(0.1 mol ·kg -1)│Fe(s) 电池反应 Cd(s) + Fe 2+(0.1 mol/kg) → Fe(s) + Cd 2+(0.1 mol/kg) E = (φ∃ (Fe 2+/Fe)- φ ∃ (Cd 2+/Cd) - RT /2F ×ln[a (Cd 2+)/a (Fe 2+)]= -0.0383 V E < 0 说明 Fe(s) 首先氧化成 Fe 2+ (5分) (2) E = E ∃ - RT /2F ×ln[a (Cd 2+)/a (Fe 2+)] = 0.0054 VE > 0 说明 Cd(s) 首先氧化成 Cd 2+ (5分)17. 10 分 (0500) 0500[答] 令n ’=1/n , 则ΔH =-75.6(1/n ’)/[(1/n ’)+1.80]d(ΔH )/d n ’={-(1/n ’+1.80)×75.6×[-(1/n ’)2]+75.6×(1/n ’)[-(1/n ’)2]}/[(1/n ’)+1.80]2=130.08n 2/(n +1.80)2 (4分)当n =10,d(ΔH )/d n ’=97.73 kJ (微分溶解焓) (2分) d(ΔH )/d n =[-75.6(n +1.80)+75.6n ]/(n +1.80)2=-136.08/(n +1.80)2 (2分) 当n =10,d(ΔH )/d n = -0.977 kJ (2分)18. 10 分 (6169) 6169[答] 根据阿累尼乌斯公式 k = A exp(-E a /RT )代入实验数据求 A 和 E a 的值，最后取平均值。