2017年上海市培养单位上海硅酸盐研究所619物理化学(甲)考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 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(请写出具体式子)
。若则第一激发态能级与基态能级的分子数之比【答案】【解析】
2. 己知某电解质正离子的运动速率与负离子的运动速率的关系是:数
等于_____, 正离子的迁移数等于_____。 【答案】
【解析】离子的迁移数公式为:
故
3. 273.15K 和标准压力下,
【答案】>,=,>,>
【解析】溶化吸热,故Q 大于0;
Q 大于0,W=0,故
大于0;H=U+PV,故大
于0。
4. 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。
5. 某溶胶在下列电解质作用下的聚沉值的相对值分别是为300,为148,为12.5
,
为0.17,则该溶胶带_____电荷。 【答案】负
【解析】由聚沉值的大小可知,知,
阳离子的价数高于
的聚沉能力最大。比较具有相同阴离子的
和
可
即聚沉值的差别是由阳离子引起的,即原溶胶带负电荷。
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则负离子的迀移
, 0
,固体冰溶化为水,则该过程的,
0(请选择填入>,<,=,不确定)。
6. 真实气体的压缩因子Z 与处在临界点时的压缩因子
【答案】
的比值。
【解析】真实气体的压缩因子Z 与处在临界点时的压缩因子的比值由定义
:
分别为对比压力,对比体积和对比温度。
7. 电动势测定中,常会用到盐桥,可作为盐桥中的电解质溶液的应是_____。
【答案】正负离子扩散速度几乎相同的,且不与电极和电解质溶液发生反应的惰性电解质浓溶液。
【解析】盐桥的作用是消除液接电势,要求盐桥中两种例子的电迁移率很接近,所以盐桥两端的界面上电势差很小,而且两端的电势差方向相反,相互抵消,所以要求盐桥中的电解质溶液为正负离子扩散速度几乎相同的,且不与电极和电解质溶液发生反应的惰性电解质浓溶液。
8. 将 和分别加入100mL 水中形成两种盐水溶液。滲透压大的为含_____的水溶液。
【答案】NaCl 【解析】
数多,由稀溶液的依数性:
所以相同质量时,
物质的物质的量大,则其所形成的溶液中粒子可知,粒子数越多,渗透压也就越大。
二、问答题
9. 润湿是什么过程?朗缪尔吸附等温式的适用条件是什么?
【答案】润湿是固体表面上的气体被液体取代的过程;朗缪尔等温式适用于表面均匀的单分子层吸附。
10.为什么很稀的电解质溶液还会对理想稀溶液的热力学规律发生偏离?
【答案】电解质溶液中离子间静电相互作用力是远程力,所以即使很稀的电解质溶液,其离子间相互作用力仍然很强,故必然引起其与理想稀溶液热力学规律的偏差。
11.溶剂中加入溶质后,就会使溶液的蒸汽压降低,沸点升高,凝固点下降,这种说法是否正确?
【答案】不完全正确。因为如果加入的溶质是挥发性的,即饱和蒸气压比溶剂还大,则溶液的蒸气压增加, 沸点下降;如果溶质是非挥发性的,或者溶质的挥发性小于溶剂,才出现题述结果。
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12.两条可逆绝热线是绝不可能相交的,如果相交了,见下图,将发生什么后果?
【答案】若两条可逆绝热线相交,它们将与可逆恒温线形成循环。设经历图示的可逆循环复原,其中
A 为恒温可逆膨胀,且可逆循环的热温商之和为:
又因循环后
故
表明系统从一个热源吸热,并完全转化为功,而没有发生其它
变化,这是违反热力学第二定律的。因而两条可逆绝热线不可能相交。
13.设一定域子系统有三个独立的一维谐振子组成,若系统总能量为振频率。问:
(1)该宏观状态共有几种可能的能量分布? (2)每种能量分布拥有的微观状态数是多少? (3)哪个能量分布出现的可能性最大? 【答案】(1)一维谐振子能级公式A 分布:三个振子都处于B 分布:一个振子处于C 分布:A 分布:B 分布:C 分布:
粒子系统总微观状态数
微观状态数为1。 二个振子都处于
微观状态数为3。 总振动能
为一维谐振子的谐
共有三种分布
能级各分布一个振子,微观状态数为6。
(2)每种能量分布拥有的微观状态数:
(3)能量分布C 出现的可能性最大,因为拥有微观状态数最多的分布出现的几率最大。
14.理想气体经一恒温循环,能否将环境的热转化为功? 如果是恒温可逆循环又怎样?
【答案】不能。理想气体的热力学能在恒温过程中不变,假设体系由:所做功:
再经可逆压缩回到始态:所做功:
(因为可逆压缩环境消耗的功最小)
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