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2017年山东省培养单位青岛生物能源与过程研究所619物理化学(甲)考研强化模拟题

  摘要

一、填空题

1. 根据盖斯定律,并不能说明热是状态函数。这是因为盖斯定律限定其反应过程是或 过程,这实际上反映的是状态函数的基本性质。

【答案】恒容;恒压

【解析】盖斯定律是指,在定压定容条件下,任意一个反应其总反应的热效应只与反应的始态和终态有关而与反应的路程无关。

2. 电解质的离子强度定义为I =_____

【答案】【解析】

的水溶液的I=_____

3. 非理想气体绝热可逆压缩,

试判断下列状态函数大于、小于或等于零

_____

;

_____

;

_____

;

_____。

可逆压缩过程,压力增加,

由G=H-TS得

,压缩过程,温度上升,

4. 某蛋白质在323.2K 时变性并达到平衡状态,即

天然蚩白质

已知该变性过程的则该反应的摘变【答案】

=_____

变性蚩内璜

【答案】

【解析】绝热可逆过程熵变为零,Q=0; 可逆压缩,外界对体系做功,w>0,

【解析】反应达到平衡状态,

5. 某化合物与水相作用时,该化合物初浓度为浓度为

【答案】零级,

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后其浓度为后其

则此反应的反应级数为_____,此反应的反应速率系数k=_____。

【解析】相同时间内反应物浓度的变化量相同,均为动力学方程式为计算得到

6. —定量的理想气体从自由膨胀到后,

其_____0

, 【答案】【解析】

可知,体积膨胀,熵增加

自由膨胀为不可逆过程,

7. 对于合成氨反应

_____。(变化、不变) 【答案】不变

在某温度下若标准状态的压丈

_____0

,

对于理想气体的自由膨胀,Q=0,W=0, 故

_____0

,

所以该反应为零级反应,

_____0(请选择填入不确定)。 由

对于理想气体,

所以

取不同的数值,

则反应的

【解析】温度不变,K" 的值也不变,由可知,也不变。

8. 加入表面活性剂会使液体的表面张力_____,表面层表面活性剂的浓度一定_____它在体相中,其中a 为吸附系数。的浓度。 朗缪尔吸附等温式为( )的截距是_____,斜率是

【答案】降低;高于;

是_____。

饱和吸附量

对_____作图是一条直线,直线

【解析】表面活性剂是指以低能度吸附在系统的表面,并使其表而张力发生明显降低的物质;对于表面活性物质来说,当溶液平衡后,它在表面层中所占的比例要大于它在本体溶液中所占的比例,即发生正;

将朗缪尔吸附等温式P 作图,则应得一条直线。

重排为:

则以

二、问答题

9. 热力学可逆过程有什么特点?

【答案】可逆过程有如下特点:

①状态变化时推动力与阻力相差无限小,系统与环境始终无限接近于平衡态; ②过程中的任何一个中间态都可以从正、逆两个方向到达;

③系统经过一个循环后,系统和环境均恢复原态,变化过程中无任何耗散效应; ④在相同的始终态间,恒温可逆过程系统对环境做最大功,环境对系统做最小功; ⑤由于状态变化时推动力与阻力相差无限小,所以完成过程所需时间为无限长。

10.请回答下列问题:

(1)常见的亚稳态有哪些?为什么产生亚稳态?如何防止亚稳态的产生?

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(2)在一个封闭的钟罩内,有大小不等的两个球形液滴,问长时间放置后,会出现什么现象? (3)下雨时,液滴落在水面上形成一个大气泡,试说明气泡的形状和理由。 (4)物理吸附与化学吸附最本质的区别是什么?

(5)在一定温度、压力下,为什么物理吸附都是放热过程?

【答案】(1)常见的亚稳态有过饱和蒸气、过热和过冷液体及过饱和溶液。产生亚稳态的原因是新相种子难以生 成。如在蒸气冷凝、液体凝固和沸腾以及溶液结晶等过程中,由于要从无到有生成新相,因而最初生成的新相的种子是极其微小的,其比表面积和表面吉布斯函数都很大,因此新相难以生成,进而会产生过饱和蒸气、过热和 过冷液体以及过饱和溶液等亚稳状态。为了防止亚稳状态的产生可预先在系统中加入将要产生的新相的种子。

(2)若钟罩内还有该液体的蒸气存在,则长时间恒温放置会出现大液滴越来越大,小液滴越来越小的现象,最终小液滴消失,大液滴不再变化。其原因在于,一定温度下,液滴的半径不同,其饱和蒸气压不同,液滴越小, 其饱和蒸气压越大,当钟罩内气体的饱和蒸气压达到大液滴的饱和蒸气压时,对于小液滴尚未达到饱和,小液滴会继续蒸发,则蒸气会在大液滴上凝结,因而出现了上述现象。

(3)气泡的形状近似于半球状,如不考虑重力影响,则应为半球状。雨滴落在水面上形成气泡的过程基本上是恒温恒压生成内外表面的过程,当气泡达到稳定状态时,要求其表面吉布斯函数处于最低,而相同体积的气泡则以球状表面积最小,这就是气泡为半球状的原因。

(4)物理吸附与化学吸附最本质的区别在于吸附剂与吸附质间的相互作用力不同,前者是范德华力,而后者则为化学键力。

(5) 在一定温度、压力下,物理吸附过程是一个自发过程,由热力学原理可知,此过程系统的

同时,气体分子吸附在固体表面,由三维运动变为二维运动,系统的混乱度减小,因

根据

可得,物理吸附过程的

在一定的压力下,吸

此过程系统@

附焓就是吸附热,故物理吸附过程都是放热过程。

11.将水溶液加热水解得到溶胶,试写出此胶团结构。若将此溶胶注入电泳仪的池中,通电后将会观察到什么现象?今有有效?

【答案】①用的是前者,不过可书写如下:

②电泳池接电后,负极区黄棕色逐渐加深,正极区溶液颜色变浅,这是因为胶核荷正电,向

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种盐,哪一种对聚沉上述溶胶最

溶胶,反应物包含

与胶核中心具有相同成分

溶胶的胶团结构

水解制备

在水溶液中常以水解过程的中间产物形态存. 所以,