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2017年沈阳工业大学F571物理化学考研复试核心题库

  摘要

一、简答题

1. (1)何为理想液态混合物?

(2)写出理想液态混合物中B 组分化学势的表达式。

(3)利用上述化学势表达式推导出物质的量分别为na 、nt 的物质B 、C 混合形成理想液态混合物的A&G表达式。

【答案】(1)各组分在全部组成范围内均符合拉乌尔定律的液态混合物,是为理想液态混合物。

(2)(3)

2. 根据在

理论设计了测定固体比表面积的流动法,在该方法中,为什么要控制相对压力的数值

之间。

【答案】①压力较低时,表面吸附量少,建立不起多层物理吸附平衡,甚至不能达到满层吸 附。由于表面的不均 匀性,吸附首先发生在能量有利的位置,即此时表面的不均匀性表现更明显;

②压力较大时,吸附分子相距很近, 分子之间存在相互作用,并且高压、低温下,在吸附剂 毛孔中,会发生毛细凝结现象,因此,压力高低都会偏离 BET 假设的理想情况而产生测量偏差。

3. 对于实际气体能否以逸度~代替压力P 将其状态方程写作为什么?

【答案】不能。因为

是在化学势表示式中,为了使实际气体与理想气体化学势有相同的形

式,而进行的认为校正,故其不适用于校正状态方程中的压力。

4. 理想气体由始态101325Pa 出发在1013250Pa 恒定外压下绝热压缩至平衡态,

此结论对吗?

【答案】对。因为绝热Q=0,压缩时,系统得功而所以

5. 溶胶能够在一定的时间内稳定存在的主要原因是什么?

【答案】胶体粒子带电、溶剂化作用和布朗运动是溶胶稳定存在的三个重要原因。 (1)胶体粒子表面通过以下两种方式而带电: ①固体表面从溶液中有选择性地吸附某种离子而带电;

②固体表面上的某些分子、原子在溶液中发生解离,使固体表面带电。各胶体粒子带同种电荷,彼此之间相互排斥,有利于溶胶稳定存在。

(2)溶剂化作用:对于水为分散介质的胶体系统,胶粒周围存在一个弹性的水化外壳,增加了溶胶聚合的机械阻力,有利于溶胶稳定。

(3)布朗运动:分散相粒子的布朗运动足够强时,能够克服重力场的影响而不下沉,这种性质称为溶胶的动力稳定性。

6. 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。

时不聚沉;若先加

二、计算题

7. CO 的转动惯量

【答案】CO 为双原子分子,故其摩尔质量为

|。

t 振动特征温度

试求

时CO

的标准摩尔

所以

8. 在压力和温度分别为10135 Pa及423K 时,将件下,分别求最少需要做的功。

(1)假设是理想气体。

(2

)假定服从于范德华方程式。已知范氏常数

等温压缩到体积等于在下列条

【答案】(1)假设气体为理想气体,则服从理想气体状态方程则

(2)因服从范德华方程式,则需要做的功为:

9. 5mol 某单原子理想气体由273.15K , 的Q , W ,

已知该理想气体的

的恒外压不可逆膨胀到平衡。

(2)绝热过程Q=0。

由理想气体绝热可逆过程方程式:得出又

(3)绝热过程,

Q=0

解此方程可得则可知

10.应用麦克斯韦一玻耳兹曼

的粒子的分配数之比,

设这两个能级的能量之差

【答案】(1)根据麦克斯韦-玻耳兹曼(Maxwell+Boltzmann)分布律,有

分布律,求

时在两个非简并的不同能级上

(1)等温可逆膨胀到原来体积的2倍。 (2)绝热可逆膨胀到(3)绝热反抗

经过如下不同过程到达新的状态,求各过程

【答案】(1)对于可逆过程,对于理想气体等温过程,