2018年东南大学化学化工学院955物理化学(化)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 在
时，某羧酸（A ）在一定浓度的盐酸溶液中可异构化为内酯（B ）, 实验测定该反应为
（单位可任意选定，与内酯一致即可）时，内酯的浓
1-1级对峙反应。当羧酸的起始浓度为度随时间的变化为：
试计算反应的平衡常数和正、逆反应的速率系数。 【答案】
将正、逆反应的速率系数
和
联系在一起的关系式有两个，
一个是平衡常数
因平衡
另一个是反应达平衡时正、逆反应速率相等，净速率为零，
其中起始浓度和平衡浓度
最终得到包含
是已知的。
求
常数K 是未知数，故用第二个关系式。然后从第二个关系式能很快地求出平衡常数K 值
，
写出速率的微分表达式后，有两种积分方法，
一种是不用和的关系式，直接进行积分，
和的定积分式；另一种是一开始就利用和的关系式，使积分式中只有
的关系求
速率方程的微分式为
①使用直接积分法
进行换元定积分
方程与
或
联立，可求出
和的值，计算稍麻烦一点。
这时
得
②利用和的关系式，代入后再积分。达平衡时
代入微分式，得
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出后再利用平衡时
和
不同时刻参与反应各物质的浓度变化关系为
进行定积分
代入不同t 时刻的浓度，计算一系列值，
然后取平均值为平衡常数值为
2． 1000 K时，反应合物，其组成为体积分数
（1）（2）在
时，
的
等于多少，甲烷能否形成？
现有与碳反应的气体混试问：
下，压力需增加到若干，上述合成甲烷的反应才可能进行？
【答案】（1）设气体为理想气体
时，
故甲烷不能形成。 （2）令有
可得
故当压力大于
时，
，合成甲烷才可能进行。
求HBr 分子的转动惯量I , 转
3． 已知HBr 分子在转动的基态上，平均核间距离动特征温度
【答案】
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当 71 =1000K 时
：时转动配分函数以及HBr 气体的摩尔转动熵。
4． 用电流强度为氢气各1
的直流电来电解稀
溶液，在
压力下如欲获得氧气和
需分别通电多长时间？已知在该温度下水的蒸汽压力为
【答案】电解时发生的电极反应为
300 K
, 质的量为
（1）氧气的物质量为：
根据
则生成
的氧气所需要的通电时间为
（2）氧气的物质量为：
则生成
的氢气所需要的通电时间为
5． 在等熵条件下，将1mol 理想气体不变，降温至15°C , 求整个过程的
【答案】分析过程
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下，气体可看成理想气体，则根据理想气体状态方程，得物
从15°C 、
压缩到然后保持体积