質問: 請問物化的觀念與計算問題 1.對於溶液的描述,下列何者不正確?(a) 將糖完全溶解於水中,此系統稱為真溶液 ( true solution )(b) 將金奈米粒子 ( nanoparticle ) 與水充分混合,此系統稱為膠體 ( colloid )(d) 非理想溶液 ( nonideal solution ) 之各成分蒸汽分壓會遵循亨利定律ans:d (請問d是那裡錯了呢?) 2. 假設某一氣體之焦耳 – 湯木生係數為定值,且其值為0.01 k / kpa,若將此氣體經過恆焓程序膨脹;膨脹前壓力為2000 kpa,溫度為30 oc,膨脹後壓力為200 kpa,則溫度應為多少oc? (a) 12 (b) 18 (c) 30 (d) 36 ans:a(不會算l)3. 有一液相反應可表示為a ( l ) + b ( l ) ⇌ c ( l ) + d ( l ),已知在80 oc 之下,若反應前系統中只含有1莫耳的a與0.6莫耳的b,而沒有c 或d 存在,當反應到達平衡時發現系統中有0.4莫耳的c存在。若反應以各2 莫耳的a與b作為起始 (反應前仍無c或d),則同樣在80 oc 之下,反應到達平衡時會有多少莫耳的d 存在? (a) 1.08 (b) 1.35 (c) 1.65 (d) 2.00ans: a (算出來的答案接近a 但還是有點差距 想看看大家算多少)
回答: 1. 非理想溶液既不遵守拉午爾定律,也不遵守亨利定律。 2. 圖片參考:http://www.all-science-fair-projects.com/science_fair_projects_encyclopedia/upload/math/8b9f9d50ac2e971d35b7e91af60f7274.png 設膨脹後溫度為 t °C,則 (30 - t) / (2000 - 200) = 0.01 30 - t = 1800 x 0.01 = 18 ==> t = 12 °C 3. a + b ⇌ c + d 初: 1.0 0.6 0.0 0.0 平衡: 0.6 0.2 0.4 0.4 平衡常數 k = (0.4 x 0.4) / (0.6 x 0.2) = 4/3 另外, a + b ⇌ c + d 初: 2.0 2.0 0.0 0.0 平衡: 2-α 2-α α α 因為同溫,平衡常數不變,即 α^2/(2-α)^2 = 4/3 α/(2-α) = 2/√3 ==> α = 4/(2+√3) = 1.072 ==> d 有 1.072 mole