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一、问答题
1．设在温度恒定为：T、中间以挡板隔开的两个体积均为V的容器内，分别装有和
的理想气体，抽去挡板后达平衡，试求混合前后系统微观状态数之比。
【答案】因为容器温度恒定为T，所以抽去挡板气体混合前后，系统温度不变。理想气体分子间无相互作用，其它气体的存在与否，可认为不影响其状态，故可单独计算A及B的熵变，然后求和。
，，因，
，故
2．如何比较电解质聚沉能力的大小？
【答案】判断电解质聚沉能力的大小，可依据如下的规律:
(1)聚沉能力主要决定于胶粒带相反电荷的离子的价数，聚沉离子价数越高，聚沉能力越强；
(2)电解质所含聚沉离子的数目、价数都相同时,聚沉能力取决于感胶离子序，阳离子对憎液溶胶的感胶离子序是指随着阳离子半径的减小，对憎液溶胶的聚沉能力减弱；
(3)电解质所含聚沉离子价数和种类相同时，聚沉离子数目越多，电解质的聚沉能力越强；
(4)电解质所含聚沉离子的种类、价数和数目都相同时，则考虑与胶粒带相同电荷的离子，通常同电性离子的价数越高,则电解质的聚沉能力越低。
3．怎样理解“独立的化学平衡数”和“独立的浓度限制条件”？
【答案】以体系内的所有物质作为反应物及产物所能发生的独立的化学反应的数目，叫做“独立的化学平衡数”。“独立”二字的含义是指这些化学反应式之间没有线性关系。例如，含有这五种物质的体系可以发生以下三个反应，即
因为反应，所以这三个反应中只有两个是独立的，即该体系的独立化学平衡数R=2而不是R=3。
在一个体系内部，如果有几种物质在同一相中的浓度总能保持某种数量关系，那么所能存在的独立浓度关系式的数目，称为“独立浓度限制数”。这里“独立”二字的含义是指在同一相内的浓度关系式之间没有线性组合关系。例如，NaCl(s)溶于水所得的水溶液，离子浓度之间有如下限制关系:
(1)
(2)
(3)
因为其中任何一个关系式都可由其他两个组合而成，所以独立浓度限制数而不是
4．常见的有哪几种统计？它们有何不同？在什么情况下它们的统计结果近似相等？
【答案】常见有三种统计：玻尔兹曼统计、玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计。玻尔兹曼统计开始是根据经典力学的概念导出的，故又称为经典统计，它的特点是：假设粒子是可区分的、无相互作用，在能级的任一量子态上能容纳的粒子数不受限制。对于不可区分的气体粒子，玻尔兹曼用除以来加以修正。玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计都属于量子统计，都认为粒子是不可区分的，玻色-爱因斯坦统计认为由偶数个基本粒子组成的分子(如)不受泡利不相容原理限制，在一个量子态上容纳的粒子数不受限制。费米-狄拉克统计认为电子、中子或由奇数个基本粒子组成的原子、分子是遵循泡利不相容原理的，每个量子态上只能容纳1个粒子。当能级的简并度远大于能级上的粒子数时，这三种统计在计算不可分辨粒子的微观状态数时可以得到近似相等的结果。
5．方程是在假设摩尔蒸发焓不随温度而变的条件下导出的。如假设蒸发过程的是常数，试导出相应的方程式。此时对(1/T)作图是否仍为直线？如何由所作之图求某一温度下的摩尔蒸发焓？
【答案】
上式不定积分，得
式中:A为积分常数。
所以
式中:C为积分常数，故对1/T作图不是直线。
可写成
故图中曲线上任一点切线的斜率即为。于是在图中相应于某一温度处
作切线，即可由切线的斜率求得该温度下的摩尔蒸发焓。
6．的基本振动波数为。求其第一振动能级与基态能级的能量差。的振动光谱是否在红外吸收光谱中出现，为什么？
【答案】振动能级为，。的振
动光谱不出现在红外吸收光谱中，因是非极性分子，偶极矩为零。
7．请写出反应速率的定义，并说明定义式中各项的含义和使用的注意事项。
【答案】现在通用的速率定义是。式中，是反应进度；根据国家标准
GB称为转化速率；式中V是反应系统的体积。对于体积恒定的反
应，反应速率的定义可表示为#国家标准规定在使用反应进度时必须指明对应的化学
反应方程式，用方程式中任意一种物质表示反应进度都能得到同一个数值，所以使用该速率定义式时也必须与指定方程式对应，用式中任意物质来表示速率时所得结果相同。
8．速率常数是否真是一个常数？有哪些因素会影响它的值？设为基元反应，写出用所有参加反应物质表示的速率方程，会出现几个速率常数？
【答案】速率常数不是真正的常数，只有在相同的反应条件下，它的数值相当于单位浓度时的速率，所以也称之为比速率或速率系数。影响k数值的因素很多，内在因素有反应物的性质和反应类型，外在因素有温度(阿伦尼乌斯的经验式可以说明这一点)、溶液中反应时有溶剂的影响(笼效应)、离子强度的影响(原盐效应)和催化剂的影响(改变了反应历程)等。另外，k是物理量，改变k的单位其数值也会改变。
根据质量作用定律，基元反应的速率方程为
速率方程中只有一个速率常数k，它不会因选取参与反应的物质的不同而不同，这就是用转化速率来定义反应速率的好处。
9．题：973K时反应的。
(1)973K 下，用总压为等摩尔与的混合气来处理会被还原为吗？
(2)如果混合气体总压仍为，要使不被氧化，的分压最小应达多少？
【答案】(1)由题意则：
所以反应向生成的方向进行，不会被还原为。
(2)要使不被氧化，需要，即
。又所以。即
要使不被氧化，的分压最小应达到。
10．在一个干燥洁净的茶杯中放入优质山泉水，当水快注满时，小心地一颗一颗加入洁净的沙子，会看到杯口的液面变成什么形状？为什么？若这时在液面上加一滴表面活性剂，情况又将如何？
【答案】小心加入沙子后，杯口液面会凸出杯面。因为优质山泉水中有丰富的矿物质，这些