2017年北京化工大学化工综合2之物理化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 某物质的焦耳一汤姆逊系数且有焓
【答案】故由此得故因即故
2. 计算绝热不可逆过程的
【答案】
不能。从
仅为温度的函数而与P 无关,故
之积与T 无关,与P 亦无关,其必为常数。
+常数,整理得
式中
均仅为温度的函数而与压力无关。证明为温度的函数。
之积必为常数,
时,能否设计一个始终态相同的绝热可逆过程去计算,为什么? 判据式的条件是绝热过程和孤立系统可以看出,从同一始态出发,
绝热可逆过程和绝热不可逆过程的熵变不同,达不到同一终态。 3. 是否可作为理想气体状态变化(P , V , T 变化)过程自发性的判据,为什么?
【答案】不可以。使用Gibbs 函数作判据的条件是恒温、恒压、
理想气体pVT 变化
不符合此条件。
4. 试比较组分B 的化学势在理想混合物与非理想混合物的公式中有何同异?
【答案】在理想混合物中
为物中直接用浓度
而非理想混合物则对浓度
在非理想混合物
中
进行修正,从而引用了活度
活度
相同点:(1)数学形式相同;(2)标准态相同;不同点:理想液态混合
为活度系数。
5. 简要说明确定反应级数的方法有哪些?
【答案】①积分法(尝试法)适用于确定简单级数的反应;②微分法适用于非整数级数反应;③半衰期法除一级反应外都可应用;④孤立法适用于确定分级数。⑤对于一些复杂体系,还可以采用改变反应物比例的方法确定级数。
6. 理想气体从绝热膨胀至时,零则
以上两
绝热膨胀时若外压为零则W=0,若外压不为
不相等与U 为状态函数的性质是否矛盾?
【答案】不矛盾。状态函数特征为:始末状态相同时,状态函数的该变量必定相等,与途径
无关。而本题中,从同一始态出发进行绝热膨胀,若外压不同则终态是不可能相同的。因此AU 亦不会相同。外压不为零时,体统温度下降,而外压相同时,系统温度不变。
二、计算题
7. 己知25°C 下的热力学数据:
标准生成焓标准生成焓标准燃烧焓
求:25°C 下(a )
(b )
(c
)
(d
)
要求如下 (e
)
由(a )〜(d )四方程构成方程(e ):
所以:(e )的
为
8. 气柜内贮存有121.6kPa , 271的氯乙烯间,试问贮存的气体能用多少小时?
【答案】在低压下气体可近似看作理想气体。 气柜内氯乙烯的物质的量为:
氯乙烯的摩尔质量为:
的蒸发焓
的标准生成焓
【答案】将对应于各摩尔反应焓的方程写出,并变为标准形式:
若以每小时90kg 的流量输往使用车
输送贮存气体所用时间为:
9. =
时,纯水的
【答案】溶液的离子强度:根据德拜-许克尔极限公式:
解得故
1
求在
溶液中的
已知德拜-许克尔极限公式中C
10.对N 个单原子氟理想气体,在1000K 下实验测得它在电子基态、第一激发态和第二激发态的简并度和能谱
【答案】因为粒子配分函数
电子在基态上的分布数为:电子分配在第一激发态的分布数为:电子分配在第二激发态的分布数为:
分别为:
略去其它
更高的能级,计算电子在这三个能级上的分布数。