2018年南昌大学材料科学与工程学院848物理化学考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 1mol 纯物质理想气体,分子的某内部运动形式只有三个可及能级,各能级的能量
分別为
(1)计算该内部运动形式在200K 时的分子配分函数; (2)计算200K 时,能级(3)当
上在最概然分布时的分子数;(总分子数
)
时,求三个能级上最概然分子数之比。
其中k 为
和简并常数。
【答案】(1)在200K 时的分子配分函数为
(2)200K 时,能级
上在最概然分布时的分子数为
(3)任意两个能级之间的最概然分子数之比为:
当
时,
即
所以三个能级上最概然分子数之比
2. 一抽成真空的球形容器,质量为25.0000g 。充以4°C 的水之后,总质量为125.0000g 。若改C ,13.33kPa 的某碳氢化合物气体,则总质量为25.0163g 。试估算该气体的摩尔质量。水充以25°的密度按
计算。
【答案】气体的体积即球形容器的体积为:
气体的物质的量为:
气体的摩尔质量为:
3. 定压、度为c
固体物盾A 在水中的溶解度是的大量溶液中的
计算固体A 在298. 15K时,溶于浓
【答案】可以设计以下步骤来完成溶解过程。步骤(1)纯固体A 与其饱和溶液中的A 有相同的化学势。步骤(2)是浓度不同引起的化学势变化。
其中(1)过程是溶解的可逆平衡过程,所以
4. 已知理想气体反应和
(2)求反应衡转化率。
【答案】⑴由于
故有
(2)由得
解得即反应故反应
在2216K 时的标准平衡常数为在2216K 时的标准平衡常数
显然成立,则计算如下:
在
时,反应温度为多少?
的
与
分别为
己知上述反应的
(1)求当上述反应的
为
在(1)所求温度下的
(3)在题(1)的温度下,若反应开始时只有氮气与氧气,且其物质的量比为1:1, 求氮的平
解得
5. 今有为
(质量分数)的金溶胶,黏度为
求此溶胶在
已知其粒子半径为
溶胶中的含金量为
金溶胶的摩尔质量为
溶胶体积分子浓度为
渗透压为
扩散系数为
6. 反应
速率方程为
反应中的酸被用作催化剂。298K 时
,
而当
时
,
求反应级数及活化能。
【答案】因酸被用作催化剂,即反应前后浓度不变。已知反应的半衰期与浓度成反比,假定速率方程对A 为二级反应,即
令
时,
浓度加倍时,
则
金的密度
时的渗透压及扩散系数
【答案】近似地认为此稀溶液密度与水同为
两次算得速率常数值相同,所以假设成立,此反应为二级反应,
时,