北京化工大学2003-2004学年第一学期 《计算化学》期末试卷 班级： 姓名： 学号： 分数： 考试说明： 1.考试为开卷考试，独立完成。 2.计算原理、程序框图、运行结果请写在答题纸上。 3.源程序可提交软盘，亦可书写在答题纸上。 4.请在考试开始时先检查软盘，若发现问题，请及时向监考老师反映。 5. 软盘上的程序请按如下规则命名：班级学号抽签号_中文姓名.f0r。(如 应化0101班1号丁一，抽签号A,命名为：010101A丁一.for)。 6.考试时间为2小时。 上机完成下面的问题，并写出： 1.计算原理（化学原理和计算方法） 2.程序框图 3.源程序 4.运行结果。 设某反应由三个基元反应组成： A+BC+D B+C→D+E 已知各步反应速率常数分别为：k1=1.25x103 minLmol， k=2.6×10 min.Lmol,k=8.4x103 min.Lmol-,反应系统中，五种物质A B、C、D、E的初始浓度分别为：[A]o=Bo=1.00molL,[Co=Do=[E]o=0.0 molL'。若时间间隔为10min,请通过计算列表表示0一200min内，A,B, C,D,E的浓度随时间的变化。要求计算精确度EPS=106
北京化工大学 2003-2004 学年第一学期 《计算化学》期末试卷 班级： 姓名： 学号： 分数： 考试说明： 1. 考试为开卷考试，独立完成。 2. 计算原理、程序框图、运行结果请写在答题纸上。 3. 源程序可提交软盘，亦可书写在答题纸上。 4. 请在考试开始时先检查软盘，若发现问题，请及时向监考老师反映。 5. 软盘上的程序请按如下规则命名：班级学号抽签号_中文姓名.for。（如 应化 0101 班 1 号丁一，抽签号 A，命名为：010101A_丁一.for）。 6. 考试时间为 2 小时。 --------------------------------------------------------------------- 上机完成下面的问题，并写出： 1．计算原理（化学原理和计算方法） 2．程序框图 3．源程序 4．运行结果。 A 设某反应由三个基元反应组成： k1 k2 A+B C+D B C D+E 3k + ⎯⎯→ 已知各步反应速率常数分别为： k1=1.25×10-3 min-1·L·mol-1 ， k2=2.6×10-4min-1·L·mol-1，k3=8.4×10-3min-1·L·mol -1，反应系统中，五种物质 A、 B、C、D、E 的初始浓度分别为：[A]0=[B]0=1.00 mol·L-1，[C]0=[D]0=[E]0=0.0 mol·L-1。若时间间隔为 10min，请通过计算列表表示 0─200min 内，A，B， C，D，E 的浓度随时间的变化。要求计算精确度 EPS=10-6
◇ C0与H2的混合气体在混合催化剂（氧化锌和氧化铬）的条件下进行反应 以生产CHOH。 CO+2H2±CH3OH 己知压力平衡常数K。 Pciyon K,p总(p 平衡常数K。与温度T的关系式为 lg(K×Pa2)=3925/T1K)-9.841lg(T1K)-0.00347(T1K)+9.8 试计算温度为365℃，压力为300×10Pa,原料气体中C0与H2的比为 3:2时，平衡气体中各组分的体积分数。 Q 1ml物质在标准压力下(D)从温度T变化至五的熵变化为： △S=喷-，若在该温度范围内无相变化，则 =哈喷学切 己知周态铅在15K时的标准嫡S(15K)=2.4JK,mo1,在15K至550K 之间的恒压摩尔热容Cm数据如下： TKC。小mo·K状态 TK C小mor·K状态 15 72 200 25.8 活 30 164 300 26.5 50 21.1 400 27.4 100 24.3 550 28.9 古 150 25.2 固 试计算温度T=500K时固态铅的标准熵(500R)
B CO 与 H2 的混合气体在混合催化剂（氧化锌和氧化铬）的条件下进行反应 以生产 CH3OH。 CO+2H2 CH3OH 已知压力平衡常数 K p 3 2 eq CH OH eq eq 2 CO H ( ) p p K p p = ⋅ 平衡常数 K p与温度 T 的关系式为 2 lg( Pa ) 3925/( / ) 9.841lg( / ) 0.00347( / ) 9.8 K TK TK TK p ×= − − + 试计算温度为 365℃，压力为 300×105 Pa，原料气体中 CO 与 H2 的比为 3：2 时，平衡气体中各组分的体积分数。 C 1mol 物质在标准压力下（ ）从温度 T1 变化至 T2 的熵变化为： ，若在该温度范围内无相变化，则 已知固态铅在 15K 时的标准熵 ，在 15K 至 550K 之间的恒压摩尔热容Cp,m 数据如下： T/K Cp，m/J·mol-1·K-1 状态 T/K Cp，m/J·mol-1·K-1 状态 15 7.2 固 200 25.8 固 30 16.4 固 300 26.5 固 50 21.1 固 400 27.4 固 100 24.3 固 550 28.9 固 150 25.2 固 试计算温度 T＝500K 时固态铅的标准熵
0 某抗菌素在人体血液中分解呈现简单级数反应，如果给病人在上午8点注射 一针抗菌素(A),然后在不同时刻1测定抗菌素(A)在血液中的浓度cA(以 mgL表示)，得到如下数据： 1h24681012141618 cA/mgL5.764.803.973.262.702221.821.511.28 求抗菌素(A)的消耗速率方程的反应级数和速率常数。（设抗菌素(A)的 消耗速率方程为：-dc=kG《) dt
D 某抗菌素在人体血液中分解呈现简单级数反应，如果给病人在上午 8 点注射 一针抗菌素（A），然后在不同时刻 t 测定抗菌素（A）在血液中的浓度 cA（以 mg·L-1 表示），得到如下数据： t/ h 2 4 6 8 10 12 14 16 18 cA/ mg·L-1 5.76 4.80 3.97 3.26 2.70 2.22 1.82 1.51 1.28 求抗菌素（A）的消耗速率方程的反应级数和速率常数。（设抗菌素（A）的 消耗速率方程为： A A A d d c n k c t − = ）