2018年郑州大学联合培养单位许昌学院925物理化学(五)考研强化五套模拟题
● 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． 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
分布律，求
时在两个非简并的不同能级上
【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
3． 在
显然成立，则计算如下：
反应
的标准平衡常数与温度T 的关系为
（1）计算300K 时，反应的（2）在300K 时，若反应开始只有
（3）求（2）中反应平衡系统的自由度数。 【答案】（1）若视300 K时,
|h
与温度无关，可视为常数，则
关系式，代入T=300K, 得
则
（2）300K 时，反应的平衡常数
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放在一真空容器内，求平衡时
的分压；
解得
（3）平衡系统的自由度：
4． 在一定温度下，容器中加入适量的，完全不互溶的某油类和水，将一只半径为r 的毛细管垂直地固定在 油-水界面之间，如下图（a ）所示。己知水能浸润毛细管壁，油则不能。在与毛细管同样性质的玻璃板上，滴上一小滴水，再在水上覆盖上油，这时水对玻璃的润湿角为所示。
油和水的密度分别用
和
表示，
为油-水界面，油层的深度为
上升的高度h 与油-水界面张力
之间的定量关系。
如下图（b ）
请导出水在毛细管中
【答案】题给图中，毛细管局部放大，如下图所示。
设毛细管内液面的曲率半径为
达到平衡时，毛细管内液柱产生的静压力等于附加压力与大气压力之和，即
所以，
（设此值不随温度、压力而改变）。
问在则
. 下，硫的那一种晶型
均与温度无关
时相变过程
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5． 若1.0mol 正交硫转变为单斜硫时，体积增加
101325Pa 下，在298K 、正交硫和单斜硫的摩尔燃烧焓分别为在101325Pa 下，两种晶型的正常转化温度为较稳定? 假定硫的两种晶型的
【答案】
相等。
100°C 恒温变压至时（恒温时，dG=VdP）
单斜硫稳定。
6． 己知
和可以生成如下三种水合物
：
（s ），试求
水溶液和冰平衡共存的水合盐的最大数量；
（1）在大气压力下，与
（2）在298 K时，与水蒸气平衡共存的水合盐的最大数量。
【答案】当溶液中没有水合盐生成时，S=2; 当有水盐生产时，每增加一种水合盐，体系中就会增加一个化学平衡条件，故每增加n 个水合盐，会增加n 个独立的化学平衡条件，故C 值不变。所以不管体系中有多少种水合盐，其独立的组分数都是2。
（1）恒压下因最小为零，故能再生成一种含水盐。
（2）同理，恒温下
7． 试将下述化学反应设计成电池
【答案】
8． 已知分子的转动特征温度为的转动热力学函数
【答案】
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最多为3相。因盐溶液中已存在两相，即
水溶液和
故还
相数最多为3相，而在与水蒸气平衡共存的系统中已存在一相，故还可以生成两种含水盐。
用统计力学方法计算在下，分子