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2017年常州大学物理化学复试仿真模拟三套题

  摘要

一、简答题

1. 什么叫光化学反应、光敏反应和光敏剂。光化学反应和普通热反应(或称暗反应)有什么主要区别?

【答案】在光的作用下发生的化学反应称为光化学反应。有光敏剂参与的光化学反应称为光敏反应,光敏剂是吸收辐射光并将光能传递给反应物,使反应物发生作用,而其本身在反应前后并未发生变化的物质。

光化学反应和普通热反应(或称暗反应)的主要区别是;①在光化学反应中,反应物分子通过吸收光能获得克服反应活化能所需要的能量;而在普通热反应中,反应物分子通过碰撞获得克服反应活化能所需要的能量;②光化学可进行温度每升高强度无关。 2. 在以和

的反应,而一定温度压力无其它功条件下,

热反应总向着吉布斯函数减小的方向进行;③绝大多数光化学反应温度系数较小,而热反应体系

速率系数増大2~4倍;④光化学反应的平衡常数与光强度有关,而热反应与光

为原料制备溶胶时,或者使过量,或者使过量,两种情况所制得的

溶胶的胶团结构有何不同?胶核吸附稳定离子时有何规律?

【答案】胶核吸附离子的规律是首先吸附使胶核不易溶解的离子或水化作用较弱的负离子。

过量时,过量时,

3. 1mol 始态为

胶团的结构为

胶团的结构为

的水,在一体积合适的真空玻璃瓶中蒸发,最终成为同温同压的水蒸气。

又认为始态与终态的温度、压力都没变,所

某同学根据公式dG=Vdp-SdT算得该过程的

以得出“上述过程为可逆过程”的结论,你是否同意这一结论? 为什么?

【答案】该结论不正确。因为吉布斯函数判据的应用条件是:①封闭体系,组成恒定,且不作非体积功。②组成可变,不作非体积功,且为可逆过程。而在上述过程中,并不满足该公式的使用条件,所以不能应用dG=VdP-SdT, 自然也就不能得到“为可逆过程”的结论。

4. 何为化学势?化学势的物理意义是什么?化学势适用于什么体系?

【答案】①混合物(或溶液)中组分B 的偏摩尔吉布斯函数即为B 的化学势。

②物理意义:恒温恒压条件下,在指定组成的无限大体系中,加入1 mol 物质B 引起体系的Gibbs 自由能的改变。也就是说,在指定条件下lmol 物质B 对体系的G 的贡献。化学势是强度性质,状态函数。

③化学势的适用范围是气体、液体,但对于固体而言,由于引入一种物质,系统的原有物质不可能保持恒定,即内能和体积将会相应发生改变,此时,化学势需要做出相应修正,用扩散势代替。

5. 如何理解溶胶是动力学上稳定而热力学上不稳定的体系,且具有聚沉不稳定的特性?

【答案】溶胶的静电排斥、溶剂化作用、布朗运动使溶胶具有动力稳定性,而胶体体系的高表面积使胶体体系表面能很高,具有热力学不稳定性;胶体体系的高分散使胶体粒子有自动聚结长大的趋势,即具有聚结不稳定性。

6. 热力学可逆过程有什么特点?

【答案】可逆过程有如下特点:

①状态变化时推动力与阻力相差无限小,系统与环境始终无限接近于平衡态; ②过程中的任何一个中间态都可以从正、逆两个方向到达;

③系统经过一个循环后,系统和环境均恢复原态,变化过程中无任何耗散效应; ④在相同的始终态间,恒温可逆过程系统对环境做最大功,环境对系统做最小功; ⑤由于状态变化时推动力与阻力相差无限小,所以完成过程所需时间为无限长。

二、计算题

7. 在

1J 辐射能将产生

的光化学反应中,用480im 的光照射,量子效率约为若干摩尔?

试估算每吸收

【答案】lmol 光子的能量为

1J 辐射能相应于光子的物质的量为

发生反应的反应物的物质的量为

所以,产生 8.

的物质的量为

时,用同一电导池测出

试计算:(1)电导池常数;(2)【答案】查表得电导池常数所以

溶液的电导率和摩尔电导率分别为:

的电阻分别为

溶液的摩尔电导率。

溶液的电导率

9.

时,下述电池的实测电动势为

已知

:数。

【答案】解法1分步法。 该电池的电极反应和电池反应为 负极,氧化正极,还原净反应

当有

电量通过时,界面上有

迁向阳极,即

这时迀移过程的因化学势为

自由能变化

代入得

式中

的表示式为

解得

解法2 一步法。

该电池的电池反应和界面电迀移为电池净反应

界面电迁移

试计算和

的迁移

的迁向阴极,有

对于价电解质,设

所以可得到

价电解液接电势