2018年湖南大学生物学院831物理化学(理)考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 在液氮温度(77 K)的BET 吸附装置上用比表面。在不同的的饱和蒸气压
作为探针分子来测定铝硅酸盐微球催化剂的
分压下,测得对应的平衡吸附量(已换算成标准压力和273 K时的数据)
分子的截面积
【答案】
二常数公式的直线式形式为:
根据实验测定的数据计算
两个对应的值列于下表:
以
对
作图,得一直线(图略),斜率为即
催化剂表面铺满单分子层所需的
分子数N 为
该催化剂的比表面等于
2. 设有一聚合物样品,其中摩尔质量为分子有
试分别计算各种平均相对分子质量
【答案】依题可得
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列于下表。设吸附是多分子层的,并服从BET 二常数公式,试计算该催化剂的比表面。已知液氮
截距为
的分子有摩尔质量为
各为多少?
的
3. —个绝热容器原处于真空状态,用针在容器上刺一微孔,使
的空气缓慢进入,直
至压力达平衡。求此时容器内空气的温度。(设空气为理想的双原子分子)
【答案】将热力学能和功的表达式联立可以求出容器内空气的温度(1)要选好系统,此题为计算容器内空气的温度,可以选容器内终态空气为系统。因环境的压力不为零,故在空气进入容器时环境对系统做体积功。(2)容器为绝热容器,Q=0, 则
。
图
在绝热箱上刺一小孔后,nmol 空气进入箱内,在此过程中环境对系统做功为空箱内做功为0。系统做的净功为
又理想气体任何过程:联立上式得其中双原子理想气体则
4.
某溶胶中粒子平均直径
(1)
(2)胶粒的扩散系数。
【答案】(1)由爱因斯坦-布朗平均位移公式可知
设
时其黏度
计算
系统对真
时,胶粒因布朗运动在1秒钟内沿x 轴方向的平均位移;
(2)对于由单级分散的球形粒子所组成的稀溶液,其粒子的扩散系数为
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5. 用胶体银作催化剂,使过氧化氣分解为水和氧气的反应为一级反应,今用溶液(如果其中的过氧化氢完全分解可产生标准状态下氧准状态下的氧,还需多长时间?
【答案】因为反应为一级反应,因此产生的氧气的体积和消耗的过氧化氢的量成正比。 由一级反应的积分式
用氧气的体积来替代过氧化氢的浓度可得到:
因此当
时,代入得
(其中K 为反应的速率常数)。
6. 在298 K时,一种细分散的形成的饱和溶液浓度为为计算液浓度为
【答案】设球形颗粒的半径为
则其表面积为
球形颗粒的体积为
则
含有的粒子数
两个粒子数应该相等,即
颗粒的半径为
根据
公式
解
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过氧化氢水
标
),问若再多产生
均匀的球形颗粒,其比表面为试计算的摩尔质量为
它在水中
颗粒的半径,并从这个样品的溶解行
密度
含有的粒子数为
(s )-H 2O (1)的界面张力
已知298 K时,大块CaS04 (s )在水中的饱和溶
得
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