当前位置：问答库＞考研试题

一、计算题

1． 有一理想气体反应为比。测得如下两组实验数据：

（1）分别计算两个温度下的速率系数； （2）在时所需的时间；

（3）若将反应物

放入抽空容器中，始压为

系统达总压为

时所需的时

间是100s , 计算应控制的反应器的温度。

【答案】（1）已知反应物的半衰期与反应物起始浓度成反比，所以该反应为二级反应，则半衰期

有

（2）列出不同时刻各物的压力的变化，有

根据二级反应的定积分式

，

则在

时

（3）根据二级反应的定积分式，在该温度T 时的速率系数为

根据

定积分式

第 2 页，共 45 页

已知反应物的半衰期与反应物起始浓度成反

时，将反应物放入抽空容器中，始压为kPa 。请计算总压达

解得

因为温度很高，引用

定积分式己经是很近似的计算，

计算，得到的温度是

（注意：这里没有将换算成一样的，而且计算要容易一点。）

再将

和活化能的数值代入

所以忽略了这些差别。另外这样做的目的是为了计算下一步的温度，都用

定积分式，计算所需的温度T 。

解得

玻尔兹曼常数

普朗克常数

与基态能级分布数n , 之比。

的表达式。

反应器应控制的温度

2． 已知分子的振动频率为

①计算500K 时，

分子在振动第一激发态能级分布数

②按照配分函数的定义，写出分子在500K 时的振动配分函数【答案】①由玻耳兹曼分布方式可知，两种能级分布数之比为

②分子在5001时的振动配分函数

3． 已知在300K 时，

某理想气体双原子分子的平动、转动和振动的配分函数分别为

（玻尔兹曼常数

试求：①处于②求分子的配分函数^

【答案】①由玻耳兹曼分布函数可知，处于题设平动能级上的分子所占分数

②分子的全配分函数：

和

）

平动能级上的分子分数。

第 3 页，共 45 页

4． 在膜电势为

下，一半透膜内，有的很稀盐酸水溶液，其中溶有的一元大分子酸，由膜内外H 浓差引起的

+

假设它完全解离。膜外是

（1）膜内的

值；

的纯水，达到渗透平衡时，膜外

假设溶液为理想溶液，试计算：

（2）该大分子物的摩尔质量。 【答案】（1）由

电势得计算公式可得：

（2）由

平衡条件：

解得

己

忽略盐酸引起的浓度变化，渗透平衡时，膜内外

的浓度之和即为膜内大分子酸的起始浓

5． 在360 K时，水（A ）与异丁醇（B ）部分互溶，异丁醇在水相中的摩尔分数为知水相中的异丁醇符合Henry 定律, enry 系数与异丁醇的分压。已知水的摩尔蒸发焓为在298 K时，纯水的饱和蒸气压为

【答案】根据Henry 定律，有

在298K 时水的饱和蒸汽压为

则在360 K时水的饱和蒸汽压为

代入数据得解得故水的分压为

6． 今有电池如下：

已知在298.15K 下，上述电池的标准电动势①写出上述电池的电极反应与电池反应。 ②在298.15K 下，实验测得③计算

的活度积

在溶液中的浓度为b 时，上述电池的电动势

问此条件下溶液中

根据公式

试计算在与之平衡的气相中，水

且不随温度而变化。设气体为理想气体，

已知

浓度为b 时之离子平均活度因子【答案】①题设电池的电极反应为

的质量摩尔浓度b 为多少。

第 4 页，共 45 页