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2017年上海市培养单位上海有机化学研究所619物理化学(甲)考研题库

  摘要

一、填空题

1. 为了测定恒温槽的灵敏度,可在指定温度下,采用贝克曼温度计来测恒温槽温度的微小变化,作出T (温度)-t (时间)曲线如下图所示:

则曲线a 表示恒温槽的灵敏度_____,曲线b 表示恒温槽的灵敏度_____(以上两空选填“良好”;曲线C 表示加热器的功率_____,曲线d 表示加热器的功率_____, (以上两空选填“太或“较差”)小”或“太大”)。

【答案】良好 较差 太大 太小

2. 对于合成氨反应

_____。(变化、不变) 【答案】不变

【解析】温度不变,K" 的值也不变,由 3.

时的电动势

=_____。

【答案】0.0535V 【解析】

可知,

也不变。

在某温度下若标准状态的压丈

取不同的数值,

则反应的

4. 凝固点下降法测定萘的摩尔质量所需主要仪器设备是:(i ) _____, (ii ) _____, (iii ) _____, (iv ) _____, (v ) _____, (vi ) _____, (vii ) _____。

【答案】冰水浴槽 搅拌器 贝克曼温度计 天平 水银温度计 试管及套管 移液管

5. 对于反应

该使该反应的温度_____。

【答案】升高

【解析】反应速率与活化能的关系:

其活化能欲得到更多的产物C ,则应

又要得到更多的

产物,就要有较大的k 。故升高温度,k 变大,可使产物量增多。

6. 比表面自由能和界而张力的_____相同;_____不同。

【答案】数值,单位 【解析】比表面自由能单位为 7.

水溶液质量摩尔浓度

【答案】【解析】

8. 零级反应肯定_____基元反应。(填是或不是)

【答案】不是

【解析】零级反应是指反应速率与物质的浓度无关的反应,而基元反应是指一步能完成的反应,其速率与反应物浓度(含有相应的指数)的乘积成正比。故零级反应肯定不是基元反应。

.

界面张力单位为

担两者数值是相等的。 则

二、问答题

9. 试用T-S 图推导卡诺循环热机效率

【答案】卡诺循环的T-S 图如图所示

等温膨胀过程中,

系统吸热为

的总功,故热机效率为

等温压缩过程中,

系统放热为

之和等于系统所做

绝热过程中,系统与环境没有热交换,故

分别为高、低温热源的温度)。

10.理想气体经一恒温循环,能否将环境的热转化为功? 如果是恒温可逆循环又怎样?

【答案】不能。理想气体的热力学能在恒温过程中不变,假设体系由:所做功:

再经可逆压缩回到始态:所做功:整个循环过程:因

并且前者的绝对值小于后者;

故W=-Q>0,Q<0,环境得热,W>0系统得功,即环境失热。

说明整个循环过程中,环境对系统做功,而得到是等量的热,不是把环境的热变成功。 同样,如果如果

是恒温可逆膨胀,

是恒温不可逆压缩,结果也是W>0,Q<0,系统得

功,环境得热,即环境付出功得到热。不能把环境热变成功。

是恒温可逆膨胀,

是恒温可逆压缩,即为恒温可逆循环过程

=0,则W=-Q=0,不论是系统还是环境,均未得失功,各自状态未

变。由上分析,理想气体经一恒温循环,不能将环境热转化为功。

11.请说明下列公式的适用条件:

(1)(4)

【答案】(1)封闭系统,恒压且

(2)封闭系统;(3)封闭系统,可逆过程。(4)封

(因为可逆压缩环境消耗的功最小)

闭系统,理想气体,单纯pVT 变化,Cv ,m 为常数;(5)封闭系统,恒容过程。

12.两条可逆绝热线是绝不可能相交的,如果相交了,见下图,将发生什么后果?

【答案】若两条可逆绝热线相交,它们将与可逆恒温线形成循环。设经历图示的可逆循环复原,其中

A 为恒温可逆膨胀,且可逆循环的热温商之和为:

又因循环后

表明系统从一个热源吸热,并完全转化为功,而没有发生其它

变化,这是违反热力学第二定律的。因而两条可逆绝热线不可能相交。