2018年郑州大学化学与分子工程学院924物理化学(一)考研基础五套测试题
● 摘要
一、计算题
1． 己知硝基苯
在正常沸点483K 时的摩尔蒸发焓为
，试求：
并判断该过程能否自发进
lmol 硝基苯在483K 、101.325kPa 定温、（1）定压完全汽化过程的（2）lmol 硝基苯在483K 、130kPa 定温、定压完全汽化过程的行？
【答案】（1）该变化过程是定温、定压条件下的可逆相变，过程如下：
因为过程定压，且没有非体积功，所以
（2）该变化过程是定温、定压条件下的不可逆相变，需设计可逆过程如下：
因为该过程是在定温、定压不做非体积功的过程，根据吉布斯函数判据，自发进行。
2． 某分子的两个能级的能量值分别为
求该分子组成的系统中，分布系数之比
少
【答案】（1）
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该过程不能
相应的简并度
在（1）300K 时；（2）3000K 时各为多
（2）
3． 设反应物和活化络合物的平动、转动和振动配分函数的数量级相同，分别为
常数：
反应指数前因子的数量级。
（1
）两个单原子分子发生反应生成双原子活化络合物（2）单原子分子与双原子分子生成线形的三原子活化络合物（3）两个线形多原子分子发生反应生成线形多原子活化络合物； （4）两个非线形多原子分子发生反应生成非线形多原子活化络合物。 【答案】（1）用统计热力学方法计算速率系数的公式为
经验式的指数式为
因为设
所以
零点能与活化能看做近似相等。试估算下列基元
不同类型分子所具有的各种运动自由度的数量和活化络合物的振动自由度要减少1用于活化络合物的分解，（1）中单原子只有3个平动自由度，而双原子分子有3个平动自由度，2个转动自由度和1个振动自由度，而该振动自由度已用于活化络合物的分解。
所以
4．
下一级反应
直接进行时, A 的半衰期为
试求速率常数
若温度升高至
则反应开始
后A 的浓度降到初始浓度的以及反应的活化能
如上述反应改变条件，使该反应依下面机理进行：
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已知反应A. 可达到快速平衡，反应B. 是慢步骤，且知各基元步骤活化能分别
为
试证明反应速率方程
其中
该反应速率的比值。
【答案】（1）一级反应
并求以该机理进行时反应的表观活化能
（3）假设该反应一步进行和分步进行的指前因子相同，计算500K 时一步进行和分步进行时
（2）依据反应机理，反应②是慢步骤，则平衡态处理法有：
所以
其中
由
则
5． 298K 时，下列电池的电动势
己知：（1）298K 时，
（2）上述电池在308K 时电动势视为常数；
（3）
溶液离子的平均活度系数
电池反应
.
①写出电极反应与电池反应； ②计算298K 时该电池反应的③计算298K 时
：的溶度积。
【答案】①电极反应：
反应A. 可达到快速平衡，则利用
，
且电动势的温度系数在298〜308K 温度范围内可
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