1 . 钒是我国丰产元素，储量占全球11%，居第四位。在光纤通讯系统中，光纤将信息导入离光源lkm外的用户就需用5片钒酸钇晶体(钇是第39号元素)。我国福州是全球钒酸钇晶体主要供应地，每年出口几十万片钒酸钇晶体，年创汇近千万美元(1999年)。钒酸钇是四方晶体，晶胞参数a=712pm， c= 629pm，密度d=4.22g/cm³，含钒25%，求钒酸钇的化学式以及在一个晶胞中有几个原子。给出计算过程。钒酸钛的化学式：_____一个晶胞中的原子数：_____计算过程：_____ 。

2 . 目前家用小型制氧机大多以变压吸附方式工作，其原理是以空气为原料，在加压时吸附剂将空气中大部分氮气吸附，氧气和未被吸附的少量氮气被收集起来，得到富氧空气。被吸附的氮气在减压条件下通过尾气管排至大气。某小型家用常压制氧机的标称参数为额定功率100W，输出富氧空气中氧气浓度91%(体积分数)，输出富氧空气流量为1.8L·min^-1，工作温度为25%℃。以空气进气量10mol为对象，计算达到分离效果所需要的最小能量以及该家用制氧机的能量效率_______、______。空气由体积分数为20%的氧气和80%的氮气组成，排出的尾气中只有氮气。所有气体均视作理想气体。

3 . 铁卟啉(FeP)是细胞色素(P-450)的活性中心，具有将各种氧供体的氧原子活化并转移至底物的能力。研究人员为模拟活体内的加氧酶催化β-胡萝卜素(P)分解为维生素A(VA)的反应，以FeP为催化剂、间氯过氧化苯甲酸(CPBA)为氧化剂，研究了β-胡萝卜素的分解反应动力学。研究中FeP和CPBA的浓度可视为不变。无论是否存在催化剂FeP，该分解反应对一胡萝卜素均为一级反应。
已知：若y=ax+b，则出。式中，a，b均为与t无关的常数。
实验A：在无FeP情况下，β-胡萝卜素-间氯过氧化苯甲酸反应体系(β-CPBA)的反应机理1如下(其中β*CPBA为反应中间物，CBA为间氯苯甲酸)：
(i)β+CPBAβ*CPBA平衡
(ii)β*CPBAVA+CBA
实验B.以FeP为催化剂，β-胡萝卜素-间氯过氧化苯甲酸——啉反应体系(β-CPBA-FeP)的反应机理2如下(其中FeOP*CBA、β*FeOP*CBA、β*CPBA为反应中间物)：
(iii)FeP+CPBAFeOP*CBA(快速平衡)
(iv)FeOP*CBA+ββ*FeOP*CBA(快速平衡)
(v)β*FeOP*CBAVA+FeP+CBA
(vi)β+CPBAβ*CPBA(快速平衡)
(vi)β*CPBAVA+CBA
对该体系的实验结果进行曲线拟合，可得下表数据(为反应的表观速率常数)；

T/K	k1/s-1	k1/s-1	/s-1
293.2 301.2	4.869×10-3 7.731×10-3	1.350×10-4 2.398×10-4	5.865×10-4 9.795×10-4

(1)对β-CBPA体系，根据实验测得的表观速率常数(293.2K)=4.795×10^-4s^-1，(301.2K)=8.285×10^-4s^-1，求反应的表观活化能_____。
(2)根据反应机理2推导与[β]间关系的速率方程______，并给出的表达式________。
(3)已知β-CPBA-FeP体系反应的表观活化能=47.07kJ·mol^-1和机理2中(v)步的活化能E_a，1=42.43kJ·mol^-1，计算(vii)步的活化能E_a，2___________。
(4)分别根据以下条件，说明β-CPBA和β-CPBA-FeP中哪一个体系反应更为有利。
①E_a，1与E_a，2的结果及题中所给其他数据_______。
②与的结果及题中所给其他数据________。
实验C.在金属卟啉催化氧化反应体系中加入一些含氮小分子，会加速反成。为揭示反应机理，研究了FeP与咪唑类(Im)含氮小分子的配位反应热力学。
FeP+2lm⇌FePlm₂(1)
实验测得反应(1)的标准平衡常数见下表。

T/K	293.2	297.2	301.2	305.2
	2.775×105	1.012×105	4.080×104	1.458×104

(5)请根据上表中293.2K和301.2K的平衡常数计算反应(1)的=_____，=_____。已知2730~400K间=0。
(6)用上表中所给数据和(5)的计算结果分别解释温度对反应(1)的影响______、________。
(7)已知在一定温度下反应方向会发生变化，请计算反应的转向温度_________。

4 . 将1mol水在100 ℃， 101.3 kPa下全部蒸发为水蒸气，再沿着p/V=a (常数)的可逆过程压缩，终态压力为152.0kPa．设水蒸气为理想气体，在此过程温度范围内，它的摩尔等压热容C_pm=33.20Jmol^-1K^-1.水的气化热为40.66J ·mol^-1 (假设-定温度范围内水的气化热不变)。
(1)计算整个过程终态的热力学温度T₂____________。
(2)通过计算，判断终态时体系中是否存在液态水，若存在，液态水的量是多少___________。
(3)计算整个过程发生后，体系的焓变 ΔH___________。
(4)若整个过程的熵变为132.5JK^-1，推算可逆过程的熵变ΔS___________。

5 . 某酸碱催化反应(E和S是反应物，P是产物)机理如下：

K₁=1.0 ×10⁷ mol^-1 dm³s^-1， k₂=1.0 ×10² mol^-1 dm³s^-1， pK_a=5.0， 反应决速步骤为中间物HES*和ES*之生成。
(1)推导表观反应速率常数k_exp的表达式___________，式中只能含有基元反应的速率常数k₁和k₂以及氢离子浓度[H⁺]和E的电离平衡常数K_a。
(2)推断上述反应属于酸催化还是碱催化。若控制此反应缓慢进行，通过计算，判断pH在什么范围___________，k_exp基本不随pH发生变化 (在1%以内)。

6 . 某铅合金中含有Pb， Bi， Ni等元素，称取此合金试样2.420g，用HNO₃溶解并定容至250mL。移取50.00 mL上述试液于250mL锥形瓶中，调节pH=1，以二甲酚橙为指示剂，用0.07500 mol·L^-1 EDTA标准溶液滴定，消耗5.25mL。然后，用六次甲基四胺缓冲溶液将pH调至5，再以上述EDTA标准溶液滴定，消耗28.76 mL。加入邻二氨菲，置换出镍配合物中的EDTA， 用0.04500 mol ·L^-1Pb(NO₃)₂标准溶液滴定置换出的EDTA，消耗8.76mL。计算此合金试样中Pb， Bi， Ni的质量分数________。(lgK_BiY= 27.94， lgK_PbY = 18.04， IgK_NiY = 18.62)