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2017年太原理工大学煤化工研究所物理化学考研复试核心题库

  摘要

一、简答题

1. 试表述离子氛模型的要点。

【答案】离子氛模型的要点概括如下:

(i )可以任意选定电解质溶液中的正或负离子作为中心离子;

(ii )中心离子周围按统计规律球形对称地分布着其他正负离子群(离子氛);

(iii )离子氛的电性与中心离子的电性相反,而电量相等;且离开中心离子越远,异性电荷密度越小;

(iv )中心离子及组成离子氛的离子不是静止不变的,而是不断运动和变换的,每个中心离子又是另外一个中心离子周围的离子氛的一员;

(v )溶液中众多正负离子间的静电相互作用可以归结为每个中心离子所带的电荷与包围它的离子氛的净电荷之f 司静电相互作用。

下图为离子氛示意图。

2. 在两个充满充满

溶液的容器中间是一个由固体制成的多孔塞,塞中细孔

溶液中有过剩的

溶液。在两容器中插入电极,通以直流电,则容器中液体如何移动?为什么?

固体易吸附

【答案】通电后液体向正极移动,即电渗现象。负电,通电后即向正极移动。

3. 在过氧化氢催化分解反应实验中,是通过测定和

对t 作图来求得表观速率系数的。式中

数据的?

【答案】过氧化氢催化分解中的氧气体积。获得

是浓度为

时的

再根据

是指什么物质的体积?实验中是如何获得此

全部分解产生的实验温度、压力下的

完全分解。然后放回恒温水

的实验方法:将反应管置于热水中。使

浴中,恒温5 min后,读取气体体积,即为

4. 有一金溶胶,先加明胶溶液再加溶液,或先加

溶液再加明胶溶液,其结果是否相同?

为电解质,明胶则可作稳定剂抑

胶体被破坏,发生聚沉

【答案】实验结果是不同的。电解质能破坏胶体金颗粒的外周永水化层,从而打破胶体的稳定状态,使分散的单 一金颗粒凝聚成大颗粒,发生聚沉。而制胶体聚沉。所以先加明胶可保护溶胶在加入后的胶体不可复原,再加明胶仍为聚沉状态。

5. 绝热循环过程一定是可逆过程吗?

【答案】对,如果其中有一个过程不可逆,则整个循环的滴变必大于零,而熇是状态函数,初始状态相同,但是所以终态必定不相同,构不成循环过程。

6. 是否任何两种不同金属组成的热电偶均能用来测温?实验中只能测得热电偶的温差电势,如何从温差电 势找出温度值?你在哪个实验使用热电偶?

【答案】作为热电偶的两种金属,要求其产生的温差电势与温度有线性关系,同时要求温差电势的温度系数必须足够大才行,否则不宜用做热电偶。

为了由测得的温差电势获得被测系统的温度值,则必须事先测得热电偶的温差电势-温度曲线(称工作曲线)。

测定此工作曲线的方法是:将冷端置于冰-水平衡系统中,热端置于温度恒定的标准系统内,测定所产生的热电势。标准系统一般采用101325 Pa 下水的沸点(100°C ), 苯甲酸的熔点(121. 7°C )、锡的熔点(232°C )等。进而绘制热电势-温度工作曲线。此外,还可采用将被测热电偶与标准热电偶并排放在管式电炉内,同步进行温度比较校正。

时不聚沉;若先加

二、计算题

7. 25°C 时,某溶液含势

Fe

方可析出?已知

的离子,电流密度为

的情况下,在Fe 上放电的超电

在Fe 电极上放电的超电势可忽略不计。试计算溶液的pH 值最低为多少时,

【答案】依题意,Fe 析出的电极电位

H+放电的电极电势

要使Fe 析出,须满足即

解得

8. 298K 时电解含有

电解过程中不断搅拌溶液,超电势忽略不计。

试问:(1)何种金属首先析出?

和的溶液若

(2)当第二种金属析出时,第一种金属离子在溶液中的浓度为多少? 【答案】

(2)第二种离子析出时

的浓度为:

9. 在波长为214nm 的光照射下,发生下列反应:

当吸收光的强

求量子效率。

【答案】

射后,测