2017年沈阳药科大学1003物理化学之物理化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. (1)写出分子配分函数的定义式,并阐明其物理意义。
H 、S 、G 、(2)能量标度零点的选择是否影响分子配分函数的数值?是否影响热力学函数U 、A 及热容
的数值?
配分函数的物理意义:一个粒子所有可能状态的玻尔兹曼因子求
【答案】(1)和。
(2)能量标度零点的选择影响分子配分函数的数值,并影响热力学函数U 、H 、G 、A 的数值,但对S 及热容
的数值无影响。
2. 试比较组分B 的化学势在理想混合物与非理想混合物的公式中有何同异?
【答案】在理想混合物中
为物中直接用浓度
而非理想混合物则对浓度
在非理想混合物
中
进行修正,从而引用了活度
活度
相同点:(1)数学形式相同;(2)标准态相同;不同点:理想液态混合
为活度系数。
3. 电解质溶液的物质的量浓度越大时,离子数应该越多,电导率应该增大,为什么在浓度増大到一定量值后,电导率反而减小,应该怎样理解?
【答案】电解质溶液电导率的大小不仅与溶液中离子数目有关,还与离子自由运动能力有关,而这两个因素是相互制约的。所以在一定的浓度范围内,电解质溶液浓度越大,体积离子数越多,电导率也就越大;但是当浓度继续增大超过这一浓度范围时,然而随着体积离子数增多,其静电相互作用表现的也越来越强,因而离子自由运动能力越差,所以电导率反而下降。
4. 温度升高对物质的下列各量有何影响(增大、减小或不变),并简证之(或简单解释之)。
(1)恒压下物质的焓;(2)恒容下物质的内能;(3)恒压下物质的熵 (4)恒容下物质的赫姆霍兹函数;(5)恒压下物质的吉布斯函数 【答案】(1)增大,(2)增大,(3)增大, (4)减小,(5)减小,
5. 血清蛋白质溶解在缓冲溶液中,改变pH 值并通以一定电压,测定电泳距离为:
向阴极移动 向阳极移动
试确定蛋白质分子的等电点,并说明蛋白质分子带电性质与即为等电点
值关系。
图,
【答案】等电点时,胶粒不带电,在电场作用下无电泳现象,电泳距离为零。作
由图可得,等电点处
带正电。
6. 在两个充满充满
当时,蛋白质分子带负电;当时,蛋白质分子
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
带
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
即向正极移动。
【答案】通电后液体向正极移动,即电渗现象。负电,通电后
二、计算题
7. 1mol 的理想气体在25°C 下由202.650kPa 、向真空膨胀至的熵变
【答案】由理想气体单纯PVT 变化过程摘变的公式:
将
8. 己知
代入
和
可以生成如下三种水合物
:
,试求 (s )
(1)在大气压力下,与
水溶液和冰平衡共存的水合盐的最大数量;
(2)在298 K时,与水蒸气平衡共存的水合盐的最大数量。
【答案】当溶液中没有水合盐生成时,S=2; 当有水盐生产时,每增加一种水合盐,体系中就会增加一个化学平衡条件,故每增加n 个水合盐,会增加n 个独立的化学平衡条件,故C 值不变。所以不管体系中有多少种水合盐,其独立的组分数都是2。
(1)恒压下因最小为零,故能再生成一种含水盐。
求过程系统
最多为3相。因盐溶液中已存在两相,即
水溶液和
故还
(2)同理,恒温下
9. 用Pt 电极电解
相数最多为3相,而在与水蒸气平衡共存的系统中已存在一相,故还可以生成两种含水盐。
的酸性溶液
己知
忽略超电势。请指出在
阳极及阴极上优先发生的反应。
【答案】①可能发生的阳极反应有:
还原电极电势小的首先在阳极上氧化,所以阳极上优先发生水氧化成氧气的反应。 ②可能发生的阴极反应有:
还原电极电势最大的优先在阴极上还原,所以阴极上优先发生Cu2+还原成Cu 的反应。
10.室温下一高压釜内有常压的空气,为确保实验安全进行需采用同样温度的纯氮进行置换,步骤如下:向釜内通氮气直到4倍于空气的压力,然后将釜内混合气体排出直至恢复常压。重复三次。求釜内最后排气至常压时,该空气中氧的摩尔分数。设空气中氧、氮摩尔分数之比为1:4。
【答案】温度一定时,每次通氮气前后氧的分压不变,每次排气前后氧的摩尔分数也不变。 设开始时氧的摩尔分数为
:第一次充气后氧的摩尔分数为:第一次放气后氧的分压力
:第二次充气后氧的分压力
:第二次放气后氧的分压力
:
推导可知,经n 次置换后,氧的摩尔分数为:所以重复三次后氧的摩尔分数为: