物化下册题库.docx

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1、物理化学Ⅱ练习题1.298K某非离子表面活性剂溶液浓度为0.2mol·m-3，用机械铲从表面上撇去非常薄的表层，测得表面层中表面活性剂物质的吸附量为3×10-6mol·m-2。已知298K纯水的r*=72×10-3N·m-1，假设稀浓度范围内溶液的表面张力与溶液浓度呈线性关系，试计算该溶液的表面张力r。Γ-cdγRTdcγΓRT3106molm28.314pam3mol1K1298K=-0.0372Nm2mol-1d=dcc0.2molm3γ=kc+b当c=0molm-3b=r*=72×10-3Nm-1γ=-0.

2、0372Nm2mol-1c+72×10-3Nm-1当c=0.2molm-3γ=0.06456Nm-12.25℃半径为1m的水滴与蒸气达到平衡，试求水滴的内外压力差及水滴的饱和蒸气压。已知25℃时水的表面张力为71.97×10-3N·m-1，体积质量(密度)为0.9971g·cm-3，蒸气压为3.168kPa，摩尔质量为18.02g·mol-1。2γ271.97103Nm1△p=1μm143.94kparpr2γMRTlnρrp8.314pam3mol1K1298.15Klnpr271.97103Nm-118.02

3、gmol13.168kpa0.9971gcm31μmpr=3.171kpa3.273K时，用活性炭吸附CHCl3气体，饱和吸附量为93.8dm3·kg-1，若CHCl3的分压为6.6672kPa，其平衡吸附量为73.58dm3·kg-1，(1)计算朗缪尔吸附等温式的b值；(2)CHCl3的分压为13.375kPa时，平衡吸附量为多少？1111VaVmaVmabp111173.58dm3kg193.8dm3kg193.8dm3kg1b6.6672kpab=0.5458kpa-11111VaVmaVmabp1111V

4、a93.8dm3kg193.8dm3kg10.5458kpa113.375kpaVa=82.50dm3·kg-14.已知在298K时,平面上的饱和蒸气压为3167Pa,请计算在相同温度下半径为2nm的水滴表面的蒸气压为若干?设水的摩尔质量为18.016gmol1,密度为1103kgm3,水的表面张力为0.0719Nm1。RTlnpr2γMpρr8.314pam3mol1K1298Klnpr20.0719Nm-118.016gmol13167pa1103kgm32nmpr=5342pa5.原电池Cd︱Cd2+{a(

5、Cd2+)=0.01}‖Cl-{a(Cl-)=0.5}︱Cl2{g，100kPa}︱Pt已知：298K时，E-2+︱Cd}=-0.4032V。(1)写出电极反应和电池反应；(2)计算原电池在{Cl2(g)︱Cl}=1.3579V,E{Cd298K时的电动势E；(3)计算电池反应的摩尔吉布斯函数变△rGm及标准平衡常数阳极Cd→Cd2++2e-阴极Cl2+2e-→2Cl-Cd+Cl2=Cd2++2Cl-20.05916Va(Cd)E左E（Cd丨Cd)2lga(Cd2)0.4032V0.05916Vlg120.010

6、.46236VE右E（Cl丨Cl2)0.05916Vlgp(Cl2)/p2a(Cl)20.05916V100kpa/100kpa1.3579V2lg0.521.34009VEE右E左1.34009V(0.46236V)1.80245V△rGmzFE296485Cmol11.80245V347.82kJmol1EE右E左1.3579V(0.4032V)1.76119VERTlnKzF1.76119V0.05916VlgK2K3.4710596.298K时，原电池Pt︱H2(g，100kPa)︱HCl(b=0.1mo

7、l·kg-1)︱Cl2(g，100kPa)︱Pt电动势为1.4881V，计算HCl溶液中HCl的平均离子活度因子。EE右E左1.3579V0V1.3579VRTlna(HCl)2ERTlna(HCl)2ERT4EEp(H2)/PzFlnazFp(Cl2)/pzFvv1RT4RT（bbv4RTb4lnr(b/b)E）E)Elnr(b)zFlnr(zFzFb311298Kln(r11.4881V1.3579V8.314pammolK10.1molkg1)4296485Cmol1molkgr0.79247.电池Pt，H

8、2（pθ）∣NaOH（aq）∣HgO（s），Hg（l）在298K时的Eθ为0.926V。（1）写出电极反应及电池反应；（2）求算此反应在298K时的平衡常数；（3）若HgO（s）和H2O（l）的标准生成热分别为-90.71和-285.84kJ·mol-1，试计算此电池在308K时的电动势。阳极H2+2OH-→2H2O++2e-阴极HgO+2e-+H2O→Hg+2OH-Hg