2017年湖北工业大学土木工程与建筑学院912物理化学考研题库
● 摘要
一、填空题
1. 由克拉佩龙方程导出克-克方程积分式所做的三个近似处理是_____;_____;_____。
【答案】气体视为理想气体;忽略液体或固体体积的变化;相变焓不随温度而变化。 【解析】克拉佩龙方程为得克-克方程微分形式
对理想气体,忽略液体或固体体积的变化,可
假设相变焓不随温度变化,得到积分式
2. 设B 为某理想气体,其分子基态能级为非简并的,并定为能量的零点;其第一激发态能级的能量为
其简并度为2。若忽略更高能级,则B 的配分函数
。若则第一激发态能级与基态能级的分子数之比【答案】【解析】
3. 自然界所进行的实际过程都是. 热力学第一定律表示一个实际过程发生后,其 总值保持不变,而热力学第二定律则表明在不可逆过程中的总值增加了。功和热都是被传递的但功变为热是,而热不能全部变为功,所以热和功是
【答案】不可逆,能量,熵,能量,无代价的,无代价的,不等价的
4. 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。
5. 理想气体在微观上的特征是
【答案】分子间无作用力;分子本身不占体积
【解析】理想气体在微观上的特征是:①气体分子本身大小可以略去不计;②分子在没有接触时相互没有作用,分子间的碰撞时完全弹性碰撞。
6. 液体表面张力随着温度的降低而_____;在临界温度和临界压力下,液体的表面张力_____。
【答案】增大,趋于零
7. 零级反应肯定_____基元反应。(填是或不是)
【答案】不是
【解析】零级反应是指反应速率与物质的浓度无关的反应,而基元反应是指一步能完成的反应,其速率与反应物浓度(含有相应的指数)的乘积成正比。故零级反应肯定不是基元反应。
8. 某正溶胶电解质
和均能使其聚沉,将这三种电解质的聚沉能力由强到弱的顺序排列为_____。
【答案】
又由于和溶胶具有同样电荷的离子能削
相比,
的聚
【解析】正溶胶中,负离子起聚沉作用,沉能力比
强。
弱反离子的聚沉能力,且价态高的比价态低的削弱作用更强,
所以
二、问答题
9. 为什么光化学反应能使
的反应发生,而加入催化剂却不能使
故不能使
的反应进行。
的反应进行?
【答案】催化剂可以改变反应途径,降低反应活化能,提高反应速率,但是系统与外界没有发生能量交换,所以不能改变体系的
光化学反应由于反应物分子吸收光能,体系总能量升高,使反应体系的吉布斯自由能升高,故光照条件下,的反应可以进行。
10.纯物质在恒压下G-T 曲线应该是凹的还是凸的?
【答案】可借二阶导数来判断
由因为
总是正值,故
即
由此可以判断曲线只能是凸的(见下图)。
(a )错汉的G-T 曲线
(b )正确的G-T 油线
11.配分函数的值与能量零点的选择有什么关系?它们对哪些热力学函数计算值有影响?对哪些没有影响?
【答案】配分函数的值与能量零点的选择有关;能量零点的选择对热力学能及包含热力学能的复合函数的计算值有影响,对S 、P 及热容的数值无影响。
12.如何定义胶体系统?总结胶体系统的主要特征。
【答案】分散相粒子直径介于
13.将沉能力最强。
【答案】因KI 溶液的体积大于优先吸附离子而带负电。所以
溶液的体积,即
过量。二者混合后,形成的
微粒
溶胶胶团的结构式为
范围内的高分散系统称为胶体系统。
胶体系统的主要特征:高分散性、多相性和热力学不稳定性。
的
溶液与
溶液混合生成碘化银溶胶。这几种电解质中何者对该胶体的聚
请写出碘化银溶胶的胶团式,并说明
因为该胶粒带负电,所以电解质正离子对溶胶聚沉起主要作用。四种电解质的阳离子中,对聚沉起主要作用。又由于和溶胶具有同样电荷的离子能削弱反离子的聚沉能力,且价态高越高,削弱作用越强,故 14.从同一初态力相同吗? 为什么?
【答案】不相同。同样由
绝热过程两过程的Q 都为零。由卡诺定理知,可逆
绝热膨胀系统付出的功大于不可逆绝热膨胀系统所付出的功。因而前一过程中系统热力学能降低得更多,相应的终态气体温度也更低。所以可逆绝热膨胀比不可逆绝热膨胀到终态V2时气体的压力更低。
的聚沉能力强于
即四种电解质中.
的聚沉能力最强。
分别经可逆的绝热膨胀与不可逆的绝热膨胀至终态体积都是时,气体压
三、计算题
15.在360 K时,水(A )与异丁醇(B )部分互溶,异丁醇在水相中的摩尔分数为知水相中的异丁醇符合Henry 定律, enry 系数与异丁醇的分压。已知水的摩尔蒸发焓为在298 K时,纯水的饱和蒸气压为
【答案】根据Henry 定律,有
己
试计算在与之平衡的气相中,水
且不随温度而变化。设气体为理想气体,