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2017年南开大学化学学院828物理化学(含结构化学)考研仿真模拟题

  摘要

一、填空题

1. 电解质使溶胶发生聚沉时,起作用的是与胶体粒子带电符号相_____的离子。离子价数越高,其聚沉能力越_____,聚沉值越_____。(填“同”或“反”,“小”或“大”)

【答案】反;大;小 2.

_____。

【答案】

【解析】由偏摩尔体积的定义知,

3. 毛细管法测定液体的表面张力实验中,直接测定的物理量是:(i )_____, (ii )_____。

【答案】恒温槽温度 双毛细管中液体上升高度

4. 每千克水中含有

【答案】【解析】

此溶液的离子强度I=_____。

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)

5. 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。

6. 有理想气体反应达化学平衡

【答案】向右,不

【解析】恒温恒压下加入惰性气体,相当于减小了反应体系的压力,因为平衡向气体体积增大的方向移动。恒温恒容下加入惰性气体,不改变反应体系的压力,所以平衡不移动。

7. 对胶粒带正电的溶胶,外加电解质比的聚沉能力_____。对胶粒带负电的溶胶,外加电解质

的聚沉能力_____。

【答案】强,弱

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在恒温下维持系统总压不变,向系统中

加入惰 性气体,平衡_____移动;若将气体置于钢筒内,加人惰性气体后平衡_____移动。

【解析】电解质中反离子起主要聚沉作用。而与溶胶带电相同的离子起削弱作用,且价数越高,对聚沉能力的削弱越大。

8. 当稀溶液凝固时,如果溶质和溶剂形成固溶体,则稀溶液的凝固点_____。(填:下降;上升;不变;可 能下降也可能上升)。

【答案】下降

【解析】溶液在低共熔点时凝固溶质和溶剂形成固溶体,此时凝固点最低。

9. 潮湿在下用空气流进行干燥,试计算空气流中的分压最少应为能避免熵分别为

;

在此温度区间平均定压摩尔热容分别

【答案】506Pa

【解析】本题计算较为繁琐,分以下四大部分①通过尔熵变求

③利用

10.胶体分散系统包括叫_____胶体。

【答案】溶胶;憎液;大分子洛液;亲液;胶束溶液;缔合

求反应的平衡常数

④利用

下反应的标准摩尔焓变和标准摩

表达式求的

下反应的的分压

下反应的标准摩尔焓变和标准摩尔熵变。②利用

分解为

已知

下标准摩尔

_____,也叫_____胶体;_____,也叫_____胶体;_____,也

二、问答题

11.有一假想的气体,这气体的分子分布在两个能级上,其中一个能级是简并度(统计权重)为1的基态能级,另一个能级是简并度为3能量比基态能级高

①写出T 时此气体分子的配分函数式。 ②当

时,计算此气体分子的配分函数

的值。

②当

时,

12.恒温槽是实验中常用设备,如何衡量一个恒温设备的恒温效果(要求写出式子并加以说明)?若要求 你安装一台恒温效果好的恒温槽,那么,在安装时你要从哪些方面考虑,才能完成要求?

【答案】衡量恒温槽的恒温效果,通常用恒温槽的灵敏度来量度,即灵敏度为tF 【答案】①T 时此气体分子的配分函数

的能级。

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要安装一台恒温效果好的恒温槽,主要考虑:选择合适的恒温介质、根据恒温槽大小容量及所需恒温的温度选择功率大小与之匹配的加热器、搅拌器的效率要高,温度控制调节器要灵敏、各部件的安置位置要合理。

13.试分析说明为什么在定温、定压下两种不混溶的纯液体在无稳定剂的情况下不能形成稳定的乳状液?

【答案】在定温定压下将两种不相混溶的纯液体放在一起并使一种液体高度分散在另一种液体中,这是一个表面面积增大的过程。由

可知:

一定,不变,若增大,必然使增大,因而环境要对系统做非体积功

这是一个非自发过程。分散的结果使系统变为不稳定状态。此时,系统倾向于自发地变为低能量状态,即稳 定状态。获得稳定状态的可能的途径有:降低或减小力不变。故只有减小

使

不变,故界面张

综上所述可以证明,若无稳定剂存在,两种不混溶的纯液体不可能形成稳定的乳状液。

14.乙苯脱氢制苯乙烯反应为气相反应:

生产中往往向系统中添加惰性组分【答案】根据

项减小,为了维持K 不变,

的平衡含量。

15.试证明若某气体的

【答案】因向真空绝热膨胀,故又因由于

这是为什么? 该反应中

加入惰性气体,

增大

应増大,即反应向右移动,可以提高

则该气体向真空绝热膨胀时,气体温度必然下降。

.

16.为什么很稀的电解质溶液还会对理想稀溶液的热力学规律发生偏离?

【答案】电解质溶液中离子间静电相互作用力是远程力,所以即使很稀的电解质溶液,其离子间相互作用力仍然很强,故必然引起其与理想稀溶液热力学规律的偏差。

17.写出分子的平动配分函数并注明式中各项物理量所代表的意义。

【答案】

其中,为圆周率,m 为分子质量,k 为玻尔兹曼常数,T 为热力

学温度,h 为普朗克常数,V 是分子运动空间的体积。

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