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2018年郑州大学化工与能源学院996物理化学(二)考研强化五套模拟题

  摘要

一、计算题

1. 在298 K 时,浓度为该电导池常数为

【答案】因

所以

的电离度为

的离平衡常数为

2.

应用麦克斯韦一玻耳兹曼的

分布律,求这

时在两个非简并的不同能级上能

试求在该条件下

溶液在某电导池中测得的电阻为的电离度和电离平衡常数。

己知

【答案】(1)根据麦克斯韦-玻耳兹曼(Maxwell+Boltzmann)分布律,有

(2)

3. 有一入

(1)(2)若加入

溶胶,在加入

使其最终浓度为

时,恰能聚沉。试问:

计算恰能使溶胶聚沉的最终浓度约是多少?

的聚沉值比是

分子中

小,故负离子起主要聚沉作用,根据的2倍,所以

溶液的粗略浓度为

规溶液浓度

时,恰能使溶胶聚沉。若加

其最终浓度为

溶胶粒子带什么电荷?

【答案】(1)因为(2)因为

分子中

则可知,Al (0H )3溶胶粒子带正电。

的一半,即

4. 把25°C 的氧气充入瓶中氧气的质量。

【答案】氧气的临界参数为

可求出此条件下对比参数

査普遍化压缩因子图得因此,

5. 在298K 时,试从标准生成

自由能计算下述电池的电动势

的标准生

自由能分别

【答案】该电池所对应的电池反应为

则反应的标准生成Gibbs 自由能为

则电池电动势为

6. 已知某气体的状态方程为

其中a 为常数,求该气体的逸度表达式。

的状态为参考态,

的氧气钢瓶中,压力达

试用普遍化压缩因子图求钢

【答案】依据气体状态方程推导逸度f 和压力P 的关系,首先需要选择合适的参考状态。由于当压力趋于零时,实际气体的行为就趋近于理想气体的行为,所以可选择此时变量

以lmol 该气体为基础,在一定温度下,若系统的状态由改变至P ,吉布斯函数的改

根据状态方程

在恒温条件下

积分上式可得

当因为

综合以上关系得

7. (1)如下数据是273K 温度下CO 在木炭表面的吸附。吸附过程符合Langmuir 等混吸附模型,计算吸附系数a. (

分别为吸附和脱附速率常数)

这里V 是吸附体积,已经被校正到

压力。

(校正到

)时对

(2)采用同样的木炭,在不同温度下测量了吸附CO 达到应的平衡压力,测量结果如下。计算在此吸附量下的吸附焓。

【答案】(1) Langmuir 吸附等温式可写成如下形式:

式中,以

为饱和吸附量,为吸附系数。

值列表如下:

对作图,得一直线,由直线的斜率及截距可求得

不同平衡压力下的

直线的斜率为:即饱和吸附量:直线的截距为:可得吸附系数:

(2)根据吸附焓公式的积分式解得