2017年华南理工大学环境与能源学院852物理化学(二)考研题库
● 摘要
一、问答题
1. 绝热循环过程一定是可逆过程吗?
【答案】对,如果其中有一个过程不可逆,则整个循环的滴变必大于零,而熇是状态函数,初始状态相同,但是所以终态必定不相同,构不成循环过程。
2. 根据理论设计了测定固体比表面积的流动法,在该方法中,为什么要控制相对压力的数值
在
之间。
【答案】①压力较低时,表面吸附量少,建立不起多层物理吸附平衡,甚至不能达到满层吸 附。由于表面的不均 匀性,吸附首先发生在能量有利的位置,即此时表面的不均匀性表现更明显;
②压力较大时,吸附分子相距很近, 分子之间存在相互作用,并且高压、低温下,在吸附剂 毛孔中,会发生毛细凝结现象,因此,压力高低都会偏离 BET 假设的理想情况而产生测量偏差。
二、计算题
3. 有一单分子气相反应
活化络合物
的速率系数。设
因为设
hv 。
即在数学上可以近似为
已知A 分子是含有n 个原子的非线性分子,
基本振动频率与反应物A 的零点能之差为
试求在
时
【答案】对于非线性分子,用统计热力学的方法计算速率系数的公式为
因为A
与的结构和组成基本相同,所以平动、转动和大部分振动配分函数的贡献都可以相消,所以得
式中
,
率系数的计算式,得
4. 在
管中电解一定浓度的后,分析阳极区的溶液,发现
溶液的摩尔电导率为
(1)
和
的离子迁移数;
因为设
则所以代入速
水溶液,在阳极上放出少了
已知:
试计算:
用
的摩尔质量为
的电流通电
(2)(3)
和和
的离子摩尔电导率; 的电迁移率。
的物质的量变化为
【答案】(1)在阳极上的反应为
是迀入阳极区的,所以在通电前后阳极区
5. 1000 K时,反应合物,其组成为体积分数
(1)(2)在
时,
的
等于多少,甲烷能否形成?
现有与碳反应的气体混试问:
下,压力需增加到若干,上述合成甲烷的反应才可能进行?
【答案】(1)设气体为理想气体
时,
故甲烷不能形成。 (2)令有
可得
故当压力大于
时,
,合成甲烷才可能进行。
当 71 =1000K 时
6.
二组分系统在耐火材料工业上有重要意义,下图所示的相图是
在高温下
二组分系
统在高温区的相图,莫莱石的组成为有白硅石和鳞石英两种变体,AB
线是两种变体的转晶线,在AB 线之上是白硅石,在AB 线之下是鱗石英。
图1
(1)指出各相区分别由哪些相组成?
(2)图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存? (3)分别画出从【答案】
点将熔化物冷却的步冷曲线。
图2
(1)各相区组成: