物化试题计算题

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Δ U、Δ H、Q、W 、Δ S、Δ G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 Δ U、Δ H、Δ S、Q、W、Δ G和 ΔA。解：理想气体等温变化，因此：ΔU = Δ H =0；设计同样始终状态的可逆过程，则：12114.191001000ln314.81lnKJppnRTQSRkJnRTppnRTVdpG743.51000100ln300314.811000100lnln121001000kJppnRTVVnRTpdVA743.51000100ln300314.81lnln12121001000或：kJGnRTGpVGA743.5)(3.计算说明： -10℃、 p 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 C6H 6的蒸汽压， p2 为固态 C6H6的蒸汽压。),(66plHC),(66psHC),(166plHC),(266psHC),(166pgHC),(266pgHC54321GGGGGG其中，042GG为两个可逆相变过程。1G 和5G 为凝聚相定温变压过程，0,051GG。设气体为理想气体，则)(31426322280ln263314.8ln123JppRTdppRTVdpG所以03GG，是一个自发过程。4.过冷2CO （l）在℃59，其蒸气压为 465.8kPa，同温度固体2CO （s）的蒸气压为 439.2kPa。求 1mol 过冷2CO （l）在该温度固化过程的S.已知该过程中放热189.51gJ。5. 计算：100℃，101.325kPa H2O(l) → 100℃，2×101.325kPa H2O(g) 的G ？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， H 2O(g) 100℃，101.325kPa， H 2O(g) G1 = 0 ；1GG5G2G4G3G2149.5 J G = G1 + G2 = 0 + 2149.5 = 2149.5 J 6．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 = 139.8kPa 7.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 ，( ...