复习计算题目
1、已知293K时某电池标准电池电动势为1.0186V,
(?E?T)P= ? 3.2×10 -3 V / K,计算298K时电池反应的ΔrGm、ΔrHm、ΔrSm,Qr。
1解: ΔrGm = ?181.15kJ · mol ΔrSm = ? 617.6J / K· mol
ΔrHm = ?365.2 kJ · mol QR = = ? 184.0 kJ · mol
2、 25℃时,在同一电导池中,先装入c为0.02mol/ dm3 的KCl水溶液,测得其电阻为82.4Ω 。将电阻池洗净,干燥后在装入c为0.0025mol/ dm3 的K2 SO4水溶液,测得其电阻为326.0Ω。已知25℃时0.02 mol/dm3 KCl溶液的电导率为0.2768S/m。试求25℃时的: (a)电导池的电池常数Kcell;
(b)0.0025mol/dm3的K2 SO4溶液的电导率和摩尔电导率。 2(1)
Kcell=22.81m-1
2?1?(K2 SO4)?0.06997S?m?1
Λm(K2 SO4)?0.02799S?m?mol
3、反应SO2Cl2
SO2 + Cl2是一级的气相反应。在320℃时,k =2.2×10-5 s-1。
问反应经过90 min后SO2Cl2的分解百分数是多少?
3、解 x =0.112=11.2% 4、等容气相反应A?Y的速率系(常)数k与温度T具有如下关系式:
ln?k/s?1??24.00?9622T/K
( 1 ) 计算此反应的活化能;
( 2 ) 欲使A在10min内转化率达到90%,则反应温度应控制在多少? 4、解:(1) Ea= 80.0kJ?mol-1 (2)
T?325.5K
5、已知反应CCl3COOH→CO2+CHCl3 在90℃时速率常数为3.11×10-4s-1,70℃时为1.71×10-5s-1,求该反应的活化能及50℃时的速率常数。
5、解: 该反应的活化能为E=1.50×105J·mol-1
k(50℃)=6.58×10-7s-1。
6、2mol液体水在100℃和标准压力下蒸发,试计算此过程的△H,△S△G和W。已知水在100℃和标准压力下蒸发为水蒸气的摩尔蒸发焓为40.67KJ.mol-1假设水的体积比之蒸气的体积可略去不计,蒸气作为理想气体. 6、解:
?H=81.34kJ
?S=218.1J?K?1
?G=0
W??6.20kJ
7、在27 ℃时, 1mol理想气体由106Pa定温膨胀至105Pa,试计算此过程的△U、 △H、 △S和 △G。
7、解:?U = 0,?H = 0,
?S?19.14J·K?1 ?A??G??5742J
8、已知NH3(g),NO(g),及H2O(g)25 ℃的标准摩尔生成热分别为
-46?191 kJ·mol-1;90?374 kJ·mol-1;-241?835 kJ·mol-1。求25 ℃时2 mol NH3(g)氧化成NO(g)及H2O(g)反应的标准反应热?rH,?rU。 8, 2NH3(g) + 5/2O2(g) = 2NO(g) + 3H2O(g)
?rH =-452.38 kJ ?rU =-453.62 kJ
9. 在40℃时,纯液体A的饱和蒸气压是纯液体B的饱和蒸气压的21倍,组分A和B形成理想液态混合物,当气液两相平衡时,若气相中A和B摩尔分数相等,试问液相中组分A和B的摩尔分数应为多少?
9 xB=0.95 xA =0.05 10.在136.7℃时,纯氯苯(A)的饱和蒸气压为115.7 kPa,纯溴苯(B)为60.80 kPa。求101 325 kPa下,能在上述温度沸腾的液态混合物的组成和蒸气组成。设氯苯(A)和溴苯(B)组成理想液态混合物。
10 yA==0.843 yB=0.157
11、已知在?33.6℃时,CO(g)在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。经测定知,该(p/V)~p直线的斜率为23.78 kg·m-3,截距为131 kPa·kg·m-3,试求朗缪尔方程中的常数Vm及b。
11、解:斜率 m= 23.78 kg·m-3 = 1/Vm
所以 Vm = 1/m =0.0420 m3 (STP)·kg-1 截距q= 131 kPa·kg·m-3 = 1/(Vm ·b) 所以 b= 1/(Vm·q)
= 1/(0.0420 m3·kg-1×131 kPa·kg·m-3) = 1.82×10-4 Pa-1
12、200 ℃时测定O2 在某催化剂上的吸附作用,当平衡压力为 0.1 MPa及1 MPa 时,1 g催化剂吸附O2的量分别为2.5 cm 3及 4.2 cm 3 (STP) 设吸附作用服从朗缪尔公式,计算当O2 的吸附量为饱和吸附量的一半时,平衡压力为多少。 12、解:Γ 即
?Γ?bp1?bp6
Γ1Γ2?p11?bp2?p21?bp1
2.50.11?b1?10Pa??64.211?b0.1?10Pa??? ?所以 b = 12.2 ×10 -6 Pa -1 所以
ΓΓ??bp1?bp
ΓΓ??12 即
bp1?bp?12
113p???82?10Pa?82kPa?6?1b12.2?10Pa
13、 已知A, B两种液体完全互溶,且p*B?p*A,在常压下具有最低恒沸混合物组成为D。
13、解:(1)如图 试画出该系统T-x图,p-x图的草图;
14 、填作图题。
A-B系统的固-液平衡相图如下: (1)列表指出各区的相态及成分; (2)画出aa’,bb’,cc’ 的冷却曲线的示意图;
(3)欲从a 系统中得最大量的纯结晶A,应该采取什么操作条件? 14、填作图题。 解:(1)
相区 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 相态及成l(A+B) s (A)+l s (A)+s (AB) s (A)+l s (AB)+l 分 s (AB)+ s (B) (2) 步冷曲线如图。 (B)欲从a 系统中得到最大量纯结晶A,应该使温度降低至接近三相线MED。
15、已知反应 (CH3)2CHOH(g) == (CH3)2CO(g) + H2(g) 的Cp,m = 16.72
J?K?1?
?mol?1,在 457.4 K 时的K=0.36,在298.2 K时的?rH= 61.5 kJ·mol -1,
求500 K时反应的标准平衡常数
15、 K( 500 K) = 1.53
16、反应2O2(g) + S2(g) == 2SO2(g) 在298 K至2 000 K 之间的K与T的关
系为 :
lgK??37852?T/K??7.57 。求
(1)反应在298 ~2 000K之间的平均反应的标准摩尔焓; (2) 1 000 K时的K。
16、解:(1)?rH = -724.8 kJ ·mol -1 (2) K(1 000 K) = 1.9?1030

