2018年华中科技大学化学与化工学院804物理化学(三)[专业硕士]考研基础五套测试题
● 摘要
一、计算题
1． 应用麦克斯韦一玻耳兹曼
的粒子的分配数之比，
设这两个能级的能量之差
【答案】（1）根据麦克斯韦-玻耳兹曼（Maxwell+Boltzmann）分布律，有
（2） 2． 得电阻为中盛以浓度为
（2）在
时在甲，乙两个电导池中分别盛以不同液体并测其电阻。当在甲中盛有
（
是的
时，截面积为的
溶液时，测得电阻为
长为
试求：
溶液时测得乙中的电阻为甲的
时，测倍；若在乙
分布律，求
时在两个非简并的不同能级上
的汞柱的电阻）；当
甲和乙中均盛以浓度约为
（1）电导池甲的电导池常数。
时，该KC1溶液的电导率。
以上实验是测定不同浓度KC1溶液电导率的标准方法。 【答案】（1）因为
所以有
代入相关数据，得
解得
则电导池甲的电导池常数为
（2）因为
所以
在
时，该KC1溶液的电导率
3． 在298K
,
压力时，以为阴极，C （石墨）为阳极，电解含
和
的水溶液。若电解过程中超电势可忽略不计，试问（设活度系数为1）:
（1）何种金属先在阴极析出。
（2）第二种金属析出时，至少须加多少电压？
（3）当第二种金属析出时，第一种金属离子在溶液中的浓度为多少？ （4）事实上应？
【
答
案
可见Cu 的电势比
的电势高，所以先析出
（2）阳极上可能析出
其析出电势分别为
氧化还原电位越低，越易在阳极上析出。所以先析出
（3）此时，
已基本析出完全，所以
解得
（4）此时
，
氧气的电位，所以仍是先析出。
大于
则外加电压为
】
在石墨上是有超电势的。若设超电势为
则阳极上首先应发生什么反
4． 在298K
, 压力时，电解含有
并设
不随电解的进行而变化的混合溶液，又己知
当外加电压从零开
在和上的超电势分别为
及逸出时的平衡电势
始逐渐增加时，试用计算说明在阴极上析出物质的顺序。
【答案】在阴极上析出
当
上逸出
的电势为
还原电势最大的首先在阴极上析出，所以，当外电压从零开始逐渐增加时，在阴极上的变化为：
析出
析出
上逸出
上逸出
析出的同时逸出
析出同时逸出
5． 试计算298.15K ，标准压力下，自由能
及平动恒容热容。
分子的体积为：
分子的质量为：故平动配分函数为：
的分子平动配分函数、平动熵，、平动亥姆霍兹
【答案】