12、汞在101325Pa下的凝固点为243.3K，摩尔熔化焓?fusHm=2292J2mol-1，摩尔体积变化?fusVm=0.517cm3/mol。已知汞的密度为13.63103kg/m3，求在10m高的汞柱底部汞的凝固温度。（注意：1J=1m22kg/s2）

解：p=13.6310339.8310+101325=14.343105(Pa)

根据

dTT?fusVm ，得 ?dp?fusHm1434000?VdTfusm?243.3T??101325?fusHmdp TT0.517?10?6?(1434000?101325) 即ln243.32292解得 T=243.37K

（“注意”没有什么用）

13、液态镓的蒸汽压数据如下：

T/K 1302 1427 1623 p/kPa 1.333 13.33 133.3

???作图求在101325Pa及1427K下，1.00mol镓汽化时的?Hm、?Gm、?Sm。

解：作图不方便，改用公式计算。

?133.3?Hm11?ln?(?)，解得?Hm=252046（J2mol-1） 1.3338.31413021623?133.3?Hm11?ln?(?)，解得?Hm=226210（J2mol-1） 13.338.31414271623平均值?Hm=239128J2mol-1 再求正常沸点：

?ln133.323912811?(?)，解得Tb=1598（K） 101.38.314Tb1623?所以 ?Sm=239128/1598=149.6（J2K-12mol-1）

?=239128-14273149.6=25649（J2mol-1） ?Gm（与书上答案差别较大）

14、已知铅的熔点是327℃，锑的熔点是631℃，现制出下列六种铅锑合金并作出冷却曲线，

其转折点或水平线段温度为：

合金成分wB3100 5Sb 10Sb 13Sb 20Sb 40Sb 80Sb 转折点温度℃ 296和246 260和246 246 280和246 393和246 570和246 解：显然，铅锑合金为简单共晶的双组分系统，共晶点为（13Sb,246℃）

15、根据金-铂相图回答：

（1）w(Pt)=0.4的合金冷却到1300℃时，固体合金之组成约为多少？ （2）w(Pt)=0.6的合金冷却到1500℃时，固相组成为多少？ 解：（1）w(Pt)=0.6；（2）w(Pt)=0.8

16、根据图5-13的Ag-Cu相图回答：

（1）冷却100g组成为w(Cu)=0.70的合金到900℃时有多少固溶体析出？ （2）上述合金在900℃平衡时，Cu在液相及固溶体之间如何分配？

（3）当上述合金温度下降到779.4℃，还没有发生共晶之前，系统由哪几个相组成？各相质量为多少？当共晶过程结束，温度尚未下降时，又有哪两相组成？各相质量为多少？ 解：(1)析出固溶体：

70?60?100?30.5（g）

93?60 (2)液相中，69.530.6=41.7g，固溶体中，30.530.93=28.3g

92?70?100?34.4（g），固溶体：65.6g

92?28.192?70?100?26.4（g） 共晶之后，固溶体α与固溶体β，α：，β：73.6g

92?8.8 (3)共晶之前，液体合金与固溶体，液态：

17、MnO-SiO2相图示意于上右： （1）指出各区域存在的是什么相。

（2）w(SiO2)=0.40的系统（图中R点）从1700℃冷却到1000℃时的冷却曲线示意图。注明每一阶段系统有哪些相？发生了哪些变化？指出自由度数为多少？

（3）w(SiO2)=0.10的系统9kg，冷却到1400℃时，液相中含有MnO多少kg？ （4）w(SiO2)=0.60的合金在1500℃各以哪些相存在？计算其相对量。 解：（1）根据左加右原理，易。 （2）略。

（3）液相量：10/3039=3kg，含MnO：3370%=2.1kg

（4）以含SiO255.9%（l1）和92%(l2)的两个互不相容液相存在。

w(l1)/w(l2)=

92?60=32/4.1(书上答案不对)

60?55.9

18、从Pb-Zn相图回答：

（1）w(Pb)=0.02的粗锌如何可去除其中杂质？在什么温度进行较适宜？ （2）将熔体缓慢冷却，使其中杂质析出称为熔析精炼。问w(Pb)=0.02的粗锌1000kg在430℃经熔析精炼后能有多少kg的精炼Zn？其中还含有多少Pb？，析出的Pb中含有多少kgZn？ 解：（1）在420℃精炼。 （2）

98?3m(Zn)?；又m(Zn)+m(Pb)=1000

99?98m(Pb)解得m(Zn)=990（kg），含铅1%即9.9kg；m(Pb)=10 kg，含铅3%即0.3kg

19、已知下列数据，是画出FeO-SiO2二组分固液平衡相图（不生成固溶体）？

熔点 FeO=1154℃;SiO2=1713℃;2FeO2SiO2(化合物)=1065℃; FeO2SiO2(化合物)=1500℃ 共晶坐标：(1)t=980℃,x(SiO2)=0.3；(2)t=900℃, x(SiO2)=0.4；t=1145℃,x(SiO2)=0.55 解：有两个化合物生成的、三个共晶点的双组分系统。

第六章 电解质溶液

1、 用10A的电流电解ZnCl2水溶液，经30分钟后，理论上（1）阴极上析出多少可锌？（2）阳极上析出多少升氯气？

解：通过的电量为：10330360/96500=0.1865（F） 析出的Zn为：0.1865/2365.4=6.10（g）

析出的Cl2为：0.1865/2322.4=2.09（L，STP） 2、25℃时，在一电导池中装入0.100mol/L KCl溶液，测得电阻为30.10Ω。在同一电导池中，换为0.05mol/L的NaOH溶液后，测得电阻为33.20Ω，求：（1）NaOH的电导率；（2）NaOH的摩尔电导率。

解：由表6-2查得25℃时0.100mol/L KCl的κ=1.2886Ω-12m-1，所以 K=()=κR=1.2886330.10=38.79（m-1）

（1）NaOH的电导率为：κ=38.79/33.20=1.1684（Ω-12m-1）

（2）NaOH的摩尔电导率为：Λm=1.1684/(0.053103)= 0.02337（Ω-12m22mol-1） 注意单位换算。

3、利用表6-4求CaF2和Na2SO4的无限稀释摩尔电导率。

解：CaF2 ：59.50310-432+54.40310-432=227.80310-4（Ω-12m22mol-1） Na2SO4：50.11310-432+80.00310-432=260.22310-4（Ω-12m22mol-1）

4、已知K+和Cl-的无限稀释离子电迁移率为7.61310-8和7.91310-8(m22V-12s-1)，利用表6-4和上述数据求（1）KCl的无限稀释摩尔电导率；（2）离子的无限稀释迁移率。 解：（1）Λm?73.52310-4+76.34310-4=149.86310-4（Ω-12m22mol-1） （2）t???lA7.61?0.49 ；t- =1-0.49=0.51

7.61?7.91 6、（1）HCl（2）CuCl2（3）Na2SO4（4）K4Fe(CN)6水溶液的质量摩尔浓度都为mB，试分别写出其m±、a±、aB与mB的关系（溶液的γ±为已知）。 解：根据m??(m???m??) （1）m±=mB ，a±=γ

±

??1/?，得

±

2mB ，aB=（γ

±

2mB）2

±

（2）m±=34mB，a±=34γ

2mB ，aB= 4（γ

2mB）3

（3）m±=34mB，a±=34γ

±

2mB ，aB= 4（γ

±

±

2mB）3

±

（4）m±=5256mB，a±=5256γ

2mB ，aB= 256（γ

2mB）5

7、质量摩尔浓度分别为0.01和0.02mol/kg的K4Fe(CN)6和NaOH两种溶液的离子平均活度因子分别为0.571和0.860。试求其各自的离子平均活度。 解：（1）m±=5256mB=525630.01=0.0303mol/kg，a±=5256γ

±

2mB =0.0173

（2）m±=mB=0.02mol/kg ，a±=γ±2mB=0.86030.02=0.0172

8、计算下列溶液的离子强度：（1）0.1mol/kgKCl（2）0.2mol/kgNaOH（3）0.1mol/kgNa3PO4（4）0.1mol/kgHCl+0.2mol/kgNaOH。 解：（1）I=0.53（0.1312+0.1312）=0.1（mol/kg）

（2）I=0.53（0.2312+0.2312）=0.2（mol/kg） （3）I=0.53（0.3312+0.1332）=0.6（mol/kg） （4）反应后生成NaCl和NaOH：I=0.53（0.1312+0.1312+0.1312+0.1312）=0.2（mol/kg）

9、试用德拜-尤格尔极限定律求25℃，0.50mol/kg的CaCl2水溶液的离子平均活度因子。 解：I=0.53（0.5322+1.0312）=1.5（mol/kg） lg????0.509?3|2?1|1.5= -1.248 ，??=0.0566

10、试用德拜-尤格尔极限定律求25℃，0.10mol/kg的NaCl和0.2mol/kg的H2SO4混合溶液中NaCl和H2SO4的离子平均活度因子各为多少？

解：I=0.53（0.1312+0.1312+0.4312+0.2322）=0.7（mol/kg） NaCl：lg????0.5093?|1?1|0.7= -0.4261 ，??=0.3749 H2SO4：lg????0.5093?|1?2|0.7= -0.8522 ，??=0.1405 （与书上答案不同）

第七章 电池电动势及极化现象

1、已知0.100mol/kgBaCl2溶液中，γ

±

=0.501，求BaCl2的活度。

±

解：m±=34mB=0.1587（mol/kg），a±=34γ

2mB =0.07953

aB= 4（γ±2mB）3=5.03310-4

θ

2、在25℃，Ag(s)+0.5Hg2Cl2(s)=AgCl(s)+Hg(l)的ΔH(298K)=7950J/mol，又知Ag 、AgCl 、Hg2Cl2、Hg的标准摩尔熵分别为：42.7、96.1、196.0、77.4J2K-12mol-1。求下列电池的标准电动势及其温度系数：

Ag(s),AgCl(s)|KCl(aq)|Hg2Cl2(s),Hg(l)

解：ΔS(298K)=96.1+77.4-42.7-0.53196.0=32.8（J2K-12mol-1）

θ

ΔG(298K)=7950-298332.8=-1824.4（J/mol）

θ

E= -1824.4/13(-96500)=0.01891(V)

θ

(?E)p=32.8/13(96500)=3.4310-4(V/K) ?T

3、查标准电极电势表（表7-1），计算下列电池的电动势（25℃）。 （1）Ag,AgBr|Br-(a=0.10)||Cl-(a=0.010)|AgCl,Ag

θ

（2）Pt,H2(p)|HCl(a±=0.10)|Cl2(p=5066Pa),Pt

θ

（3）Pt,H2(p)|HCl(a±=0.10)|Hg2Cl2,Hg

（4）K-Hg(a=0.010)|KOH(a±=0.50)|HgO,Hg

（5）Pb,PbSO4|CdSO4(0.20mol/kg, γ±=0.11)|| CdSO4(0.020mol/kg, γ（6）Zn|Zn2+(a=0.01)||Fe2+(a=0.001),Fe3+(a=0.10)|Pt 解：（1）AgCl+Br- =AgBr+Cl-

E=0.2223-0.0713-

±

=0.32)|PbSO4,Pb

0.05920.010lg=0.2102V 10.10（2）0.5 H2+ 0.5Cl2=HCl

0.05920.1022

E=1.3583-0.0-=1.4382V(注意：a= alg±)

1(5066/101325)0.5(书上答案不对)

（3）0.5H2+ 0.5Hg2Cl2=Hg+HCl

0.05920.102lgE=0.2799-0.0-=0.3983V 11(书上答案不对)

（4）K+0.5HgO+0.5H2O=Hg+KOH

0.05920.502θ

lgE=0.0986-(-2.924)-=2.9398V[注意：E(HgO/Hg)=0.0986V] 10.010(书上答案不对)

（5）SO42-(0.20mol/kg, γ±=0.11) =SO42-(0.020mol/kg, γ

近似：a+=a-= a±=m±γ±

E=-=0.32)

±

0.05920.020?0.32lg=0.01587V 20.20?0.11（6）Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+

0.05920.0012?0.01lgE=0.770-(-0.7628)-=1.7104V 20.102

θθ

4、电池Pb,PbCl2|KCl(aq)|AgCl,Ag在25℃、p下的E=0.490V （1）写出电极反应和电池反应；

（2）求电池反应的?rSm、?rGm、?rHm，已知(????E)p=-1.80310-4V2K-1 ?T