2017年中国石油大学(北京)石油工程学院862物理化学考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 已知K+的标准摩尔生成Gibbs 自由能则电极反应
(s )的标准还原电极电势. 【答案】
=。
【解析】因为电池的标准电极电势为又因为所以
2. 燃料电池的热效率可以表示为性?_____
【答案】
可以大于1,小于1,或等于1
热效率的数值与1相比较,有哪几种可能
【解析】燃料电池从外界吸热时,大于1; 当燃料电池向外界放热时,小于1; 若对外界既不吸热也不放热,此时等于1。
3. 反应在300K 下,反应掉25%, 而在350K 下只花了(设反应的速率方程为
【答案】
)
则该反应的活化能为_____。
【解析】由反应速率方程求k , 再利用公式求活化能即可。
4. 溶胶的电动电势愈小,则其稳定性_____;向溶胶中加入电解质,则其
【答案】越差,降低
电势_____。
【解析】电解质的加入会压缩扩散层,使扩散层变薄,斥力势能降低,胶体粒子稳定性下降。
5. 溶液中含有活度均为. 则的已知在甶阴极上析出的超电势为正确的析出顺序是_____。己知:
【答案】
【解析】在阴极上可能析出的阳离子的电极电势分别为:
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根据在阴极上电势愈正者,其氧化态愈先还原而析出的原则,析出顺序为:
6. 原电池相应的电池反应为,
时的电动势为_____。 【答案】【解析】 7. 反应
_____,胶团的结构式为_____。
【答案】正,【解析】电。
8. 等量的
度I=_____.
【答案】【解析】
过量,即
起稳定剂作用,
颗粒易于吸附
而使胶粒带正
在
过量的情况下,生成
溶胶,胶粒电性为
的水溶液及的水溶液混合后,溶液的离子强
二、问答题
9. 在测定双液电池的电动势时,你使用过盐桥吗?请画出盐桥形状的草图,盐桥内装的是什么盐的饱和溶 液?这种盐有什么特点可作为盐桥?用什么物质可把这种盐的饱和溶液固定在盐桥内?
【答案】盐桥的形状为倒置的U 形管,盐桥内装的是饱和KCL 溶液,正负离子(的迁移速率几近相等。用琼脂(洋菜)固定。
10.己知400K 下,双原子分子AB 的以基态能级作为能量零点的配分函数态能级上的粒子数
与总分子数N 之比值。
【答案】依据玻耳兹曼分布规律
11.化工生产中经常有副反应发生,即动力学中的平行反应。例如反应
与
)
求分布在基
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只有B 和C 是目标产物。现设两个反应级数相同,指前因子近似相等,且与温度无关,
(1)画出这两个反应的
【答案】(1
)由如下图所示
的关系
的示意图;(2)比较两个反应速率的大小;(3)为减
少产品分离的成本,应尽量提高产品中B 和C 的浓度,你认为可采取什么措施?
公式可知
由题意知
则两个反应
(2)由图可知,
相同温度下
反应(1)及(2)的反应物相同,级数相同,指前因子近似相等,且与温度无关,由
公式可知,反应(2)的速率恒大于反应(1)的速率。或者直观来理解,由于活化能的物理意义可以分析得到,反应物相同的平行反应,活化能低的反应速率快。
(3)由图可知
,
增加比增加更快一些,所以升高温度对反应(1)有利。但是由于相同
温度下总有
因此单纯升温不可能使
的浓度超过
根本的解决办法是选择适当的催
化剂,增大反应(1)的速率。
12.理想气体由始态101325Pa 出发在1013250Pa 恒定外压下绝热压缩至平衡态,
则
此结论对吗?
【答案】对。因为绝热Q=0,压缩时,系统得功而所以 13.从同一初态力相同吗? 为什么?
【答案】不相同。同样由
绝热过程两过程的Q 都为零。由卡诺定理知,可逆
绝热膨胀系统付出的功大于不可逆绝热膨胀系统所付出的功。因而前一过程中系统热力学能降低得更多,相应的终态气体温度也更低。所以可逆绝热膨胀比不可逆绝热膨胀到终态V2时气体的压力更低。
分别经可逆的绝热膨胀与不可逆的绝热膨胀至终态体积都是时,气体压
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