欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:7864867
大小:566.00 KB
页数:9页
时间:2018-03-01
《重点计算题和解答》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、相平衡计算习题第8题解答李文辉提供第8题解:(1)在三相点时,固、液态的蒸气压相等,,于是解得三相点的温度:将其代入任一蒸气压与温度的方程式,计算三相点时的压力(两个结果稍有不同):解得(2)根据Clausius-Clapeyron方程的一般积分式式中是积分常数。联系题中所给方程,从固体蒸气压与温度的关系式,可算出二氧化碳的摩尔升华焓;从液体蒸气压与温度的关系式,可算出二氧化碳的摩尔蒸发焓:摩尔熔化焓等于摩尔升华焓减去摩尔蒸发焓:答:从略。9期末考试复习资料(计算题)1.在温度为298K的恒温浴中,某2mol理想气体发生不可逆膨胀过程。过程中系统对环境做功3.5kJ,到达终态时系统的
2、体积为始态的10倍。求此过程的Q,W及气体的ΔU,ΔH,ΔS,ΔG。解:因为在恒温浴中进行,所以理想气体的,。已知,设计一个始、终态相同的可逆过程,J=-11.41KJ2.液体A与液体B可以形成理想的液态混合物。在343K时,1molA和2molB所形成的混合物的蒸气压为50.663kPa,若在溶液中再加入3molA,则溶液的蒸气压增加到70.928kPa,试求:(1)A和B在343K时的饱和蒸气压和。(2)对于第一种混合物,在气相中A,B的摩尔分数和。解:(1)液态混合物上的总蒸气压等于A和B的蒸气压的加和,(1)(2)联立(1),(2)式,解得(2)3.在298K和标准压力下,将
3、2mol苯与3mol甲苯混合,形成理想的液态混合物。求该过程的,,,,,和。解:根据形成理想液态混合物的特性,没有热效应,没有体积的变化,所以有,,,,94.反应的平衡常数,在250~400K的温度范围内,与温度的关系式为。设在这个温度范围内。试计算在300K时:(1)在真空容器中分解时的解离压力和和的分压。(2)反应的和。解:(1)在300K时,分解反应的标准平衡常数为这是一个复相化学反应,设解离压力为,则有解得(2)5.在323K时,下列反应的解离压力为3.998kPa2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g).设气体为理想气体。求算323K时,反应的标
4、准摩尔Gibbs自由能的变化值。解:这是一复相反应,系统中气体的总压等于两个气体生成物压力的加和,因为所以标准平衡常数6.在高温和标准压力下,将水蒸气通过灼热的煤层,按下式生成水煤气:C(石墨)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)若在1000K及1200K时的分别为2.472及37.58,试计算在此温度范围内的摩尔反应焓变(设反应焓变在该温度区间内为常数),及在1100K时反应的平衡常数。解:根据van’tHoff的定积分公式9解得7.某有机物B与水(A)完全不互溶,在101.325kPa的压力下用水蒸气蒸馏时,系统于90℃时沸腾,馏出物中水的质量分数WA=0.24。已知90℃时水
5、的蒸气压,请估算该有机物的摩尔质量。解:以代表水的质量,代表有机物的质量。已知90℃时,,则有机物在这个温度下的饱和蒸气压为:取蒸气相的总质量为100g,则水气的质量,有机物的质量为:设水蒸气蒸馏时的总蒸气压为,则将两式相比,消去相同项,得8.某人工放射性元素,能放出α粒子,其半衰期为15min。若该试样有80%被分解,计算所需的时间?解:放射性元素的蜕变,符合一级反应特征。已知半衰期数值,能得到速率系数的值:然后再根据一级反应的定积分式,计算分解80%所需的时间。代入一级反应的定积分式,所需时间为:9.已知物质A的分解反应是一级反应。在一定温度下,当A的起始浓度为0.1mol·dm
6、-3时,分解20%的A需时50min。试计算(1)该反应的速率系数。(2)该反应的半衰期t1/2。(3)当A的起始浓度为0.02mol·dm-3时,分解20%的A所需的时间。解:(1)因是一级反应,已知50min内A的分解分数,可用一级反应定积分式,计算速率系数k:9(2)一级反应的半衰期与反应物起始浓度无关,只要知道速率系数的值,就能计算其半衰期:(3)对于一级反应,在达到各种转化分数时,所需的时间与半衰期一样,都与反应物的起始浓度无关。所以,只要转化分数相同,所需的时间也就相同。现在A的分解分数都是20%,所以(3)的答案与已知的条件相同,也是50min。10.在298K时,乙酸
7、乙酯与NaOH溶液发生皂化作用,已知反应的速率系数为。若起始时,乙酸乙酯与NaOH溶液的浓度均为,试求在10min以后,乙酸乙酯的水解分数。解:从速率系数的单位可以看出,这是一个二级反应,又知道反应物的起始浓度相等,所以可利用的二级反应的速率方程的定积分式,计算乙酸乙酯的水解分数。速率方程的定积分式为解得在10min以后,乙酸乙酯的水解分数为。11.某一级反应的半衰期,在300K和310K分别为5000s和1000s,求该反应的活化能。解:已知一级反应的半
此文档下载收益归作者所有