2017年湖南大学物理与微电子科学学院831物理化学(理)考研强化模拟题
● 摘要
一、问答题
1. 配分函数的值与能量零点的选择有什么关系?它们对哪些热力学函数计算值有影响?对哪些没有影响?
【答案】配分函数的值与能量零点的选择有关;能量零点的选择对热力学能及包含热力学能的复合函数的计算值有影响,对S 、P 及热容的数值无影响。
2. 在“凝固点降低法测定摩尔质量”实验中,采用什么方法测定纯溶剂及稀溶液的凝固点?并示意画出纯 溶剂与稀溶液的冷却曲线(电子贝克曼读数随时问变化曲线)。
【答案】实验采用过冷法测定纯溶剂和稀溶液的凝固点。其步冷曲线如下图所示。
图
3. 在用对峙法测定原电池电动势时,使用了哪些电池?它们各起什么作用?
【答案】用电动势已知的标准电池
,被测电池
, 与工作电池
并联,工作电池使滑线电
阻有电流通过,即保 证滑线电阻的工作电流,标准电池的作用是:与工作电池在滑线电阻形成的电势降相对峙,使检流计中无电流通过。此时滑线电阻形成的电势降,即为被测电池的电动势。
4. 简述对峙法测定原电池电动势的原理:画出线路图,说明操作步骤。
【答案】(i )对峙法测定原电池电动势的原理线路图
测量原电池电动势不能使用伏特计,因为用伏特计测量时有电流通过测量回路和电极,除引起电极极化外, 还会引起电势降,影响测量的准确性。测量电池电动势一般使用高阻直流电位差计。原理如下图所示。图中R 为可调电阻,G 为检流计,回路;由
、及
分别为工作电池、标准电池和待测电池。AB 为标准电阻,
构成的标准化
为开关,X 和N 是标准电阻上的两个可调接点。在对峙法电构成的测量回路。
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原理图中有三个电回路:由成的电位差计对峙用 工作回路;由
图
(ii )操作步骤
①电路差计工作电流的标准化计算出饱和标准电池在工作温度下的电动势准电阻AB 上固定好N 的位置;将开关指向标准电池,合上开关在现代数字化电子电位差计中(如块电路所代替。
②未知电池电动势
的测量将转换开关
指向未知电池
流在电位差计上AX 之间的电 势降
瞬时按下开关
与
同时观察检流计
指针的偏转,适当调整标准电阻上X 的位置,使检流计G 的指针为零。此时,流经电位差计的电
正好等于未知电池的电动势
发生对峙。读出X 所
指的数值即等于待测电池的电动势
5. 提高卡诺热机效率,若增加温度差为
【答案】所以,提高
按其量值在标
调节可调电阻R , 使检流计G
的指针为零,固定可调电阻R 。在此,标准电池的作用只是用来使电位差计的工作电流标准化。
,标准电池被能够精密稳压的数字化模型数字电位差计)
是保持升高还是保持不变降低
有利?
或降低均可以提高热机效率。但实际上低温热源一
般是大气,所以要提高热机效率只能通过提高高温热源的温度。
6. 在溶液中滴加溶液可制备溶胶。分别写出
溶液过量时的胶团结构表示式。 【答案】过量物质即为稳定剂。 (1)
为稳定剂,溶液选择性的吸收
则胶团的结构式为
(2)溶胶选择性吸收
离子而带负电,则胶团的结构式为
溶液过量,
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7. 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,
8. 简要说明,测定乙醇的饱和蒸气压的动态法、静态法和饱和蒸气流法的原理。
【答案】动态法:在某一外界条件下. 测定液体的沸点。即用真空系统改变外压。测不同外压下的沸点,该外压 即是对应不同沸点的液体饱和蒸气压。
静态法:把待测液体放置在一个封闭系统中,在某一温度下。直接测量饱和蒸气压。此法通常用于蒸气压比 较大的液体。
饱和气流法:在一定温度和压力下,让干燥的惰性气流缓慢地通过被测液体,使气流被该液体的蒸气所饱和, 然后测定所通过的气体中被测液体的蒸气的含量。再根据分压定律,算出被测液体的饱和蒸气压,此法一般用于 蒸气压比较小的液体,也适用于测定具有升华性能的固体的饱和蒸气压。
9. 合成氨反应为
一般在30MPa ,约除
气体,为什么?
【答案】合成氨反应是一个体积缩小的反应,即应,它的积累会减小的气体排除。 10.为什么在新生成的液又会析出沉淀?
【答案】少量
的加入有助于
溶胶的形成,
充当了溶胶的稳定剂。再加入硫
酸盐后,溶胶电动电势降低,导致溶胶聚沉。
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时进行,生产过程中要经常从循环气(主要是
在定温定压下,
)中排
气体不参加反
的分压力,使平衡向左移动,降低的产率,因而要及时将积累
沉淀中加入少量溶液沉淀会溶解?如再加入一定量的酸盐溶
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