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2017年天津大学表层地球系统科学研究院839物理化学考研仿真模拟题

  摘要

一、填空题

1.

_____。

【答案】

【解析】由偏摩尔体积的定义知,

2.

的气体经节流膨胀后,气体的温度,气体的△。

【答案】升高;不变。

【解析】节流膨胀过程为恒焓过程,

3. 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】

=。

下,向一定量某浓度的醋酸水溶液中加入

水(可以认为加入量极少,则水在该浓度下的偏摩尔体积为

,充分混合后溶液体积增加值为不改变溶液浓度)

【解析】因为电池的标准电极电势为又因为所以

4. 氢氧化铁溶胶显红色。由于胶体粒子吸附正电荷,当把直流电源的两极插入该溶胶时,在_____极附近颜色逐渐变深,这是_____现象的结果。

【答案】负;电泳

【解析】颜色变深,氢氧化铁的移动,该现象为电泳。电泳现象中有带电颗粒向着与其电性相反的电极移动。

5. 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

【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。

6. 当溶质和溶剂混合形成理想溶液时,混合后的熵变_____,

混合后的亥姆霍兹自由能变化

_____,混合后的熵变

_____。(填:大于零,等于零,小于零)。

【答案】大于零;小于零;等于零

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电势_____。

【解析】理想液态混合物的混合过程是自发过程,

7.

水溶液质量摩尔浓度【答案】【解析】

8. 定容条件下某二级反应,反应物消耗

【答案】30min

【解析】由二级反应动力学关系式得到

结合已知“反应物消耗1/3需时间l0min”推导

故,

所求

.

需时间10min , 则再消耗相同量还需时间

_____。

所以反应消耗掉2/3

时再带入动力学方程得到

9. 乙酸乙酯皂化反应的反应速率系数及活化能实验测定,直接测定的物理量是:(i )_____, (ii )_____, (iii ) _____。

【答案】温度 电导 时间

10.热电偶测温原理是利用两种金属的_____来测定温度的。

【答案】温差电势

11.为了理解纳米材料的表面效应,现将径増加值,

【答案】

的小水滴。已知_____

求出n 值, 再计算

最后

表面吉布斯函数増加值

下半径为_____J。

的小水滴分散成半

则分散前后水滴表面积

时水的表面张力

【解析】计算过程如下,

12.物理化学实验中常用真空系统,试举出两个使用真空系统进行实验测定的物理化学实验

:

_____

_____。物理化学实验中,为了获取具有一定真空度的真空系统,所需要的主_____

,

_____.

_____,

_____.

_____。在使用真空系统进行物理

要仪器设备是

:

化学实验测定之前,必须检查所建立的真空系统是否_____ , 检查的方法是_____。

【答案】动态法测定乙醇饱和蒸气 压氨基甲酸按分解压力测定 真空泵 真空规或U 形管压差计 玻璃管 真空旋塞 稳压瓶 漏气 旋转相关真空活塞逐段封闭局部系统,观察U 形管压差计是否稳定

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二、计算题

13.

下一级反应

直接进行时, A 的半衰期为

试求速率常数

若温度升高至

则反应开始

后A 的浓度降到初始浓度的

以及反应的活化能

如上述反应改变条件,使该反应依下面机理进行:

已知反应A. 可达到快速平衡,反应B. 是慢步骤,且知各基元步骤活化能分别

试证明反应速率方程

其中

该反应速率的比值。

【答案】(1)一级反应

并求以该机理进行时反应的表观活化能

(3)假设该反应一步进行和分步进行的指前因子相同,计算500K 时一步进行和分步进行时

(2)依据反应机理,反应②是慢步骤,则平衡态处理法有:

所以

其中

14.已知反应

反应A. 可达到快速平衡,则利用

的速率常数与温度的关系式为:(k 的单位为)

(1)求反应的级数n ,活化能和指前因子A ;

(2)如果反应开始后30s 时A 剩下50%,反应的温度是多少? (3)如果反应为可逆反应,

且正逆反应级数相同。在

平衡常数

30min 时B 的浓度。

【答案】(1)由

(k 的单位为

与上式对比,可知

(2)一级反应

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时,正反应的速率系数

计算反应进行到

设反应开始时只有A ,且A 的浓度为

)可知反应为一级。将阿伦尼乌斯公式