2017年华中科技大学化学与化工学院876物理化学(二)考研题库
● 摘要
一、填空题
1. 热力学第二定律的数学表达式为_____;其物理含义为_____。
【答案】
或者
热力学系统熵变总是大于或等于过程的热温商,不可逆
过程系统的熵变大于过程的热温商,可逆过程系统的熵变等于过程的热温商。
2. 在相同温度下,纯汞在玻璃毛细管中呈( )液面,与之平衡的饱和蒸气压面的蒸气压
的关系是:
_____
【答案】凸;>
【解析】凸液面的开尔文公式为
3. 比表面自由能和界而张力的_____相同;_____不同。
【答案】数值,单位
【解析】比表面自由能单位为界面张力单位为担两者数值是相等的。 4. 反应在300K 下,反应掉25%, 而在350K 下只花了则该反应的活化能为_____。(设反应的速率方程为
【答案】
)
与平液
【解析】由反应速率方程求k , 再利用公式求活化能即可。
5. 物理化学实验中常用真空系统,试举出两个使用真空系统进行实验测定的物理化学实验
:
_____
,
_____。物理化学实验中,为了获取具有一定真空度的真空系统,所需要的主_____
,
_____.
_____,
_____.
_____。在使用真空系统进行物理
要仪器设备是
:
化学实验测定之前,必须检查所建立的真空系统是否_____ , 检查的方法是_____。
【答案】动态法测定乙醇饱和蒸气 压氨基甲酸按分解压力测定 真空泵 真空规或U 形管压差计 玻璃管 真空旋塞 稳压瓶 漏气 旋转相关真空活塞逐段封闭局部系统,观察U 形管压差计是否稳定
6. 溶胶(憎液胶体)的主要特征是:_____; 大分子溶液(亲液胶体)的主要特征是_____; 胶束溶液(缔合胶体)的主要特征是:_____。
【答案】高度分散的(分散相粒子在度分散的(大
分子尺寸在
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)微不均匀的(多相)热力学不稳定系统;高
)热力学稳定的均相系统
7. 为了理解纳米材料的表面效应,现将径増加值
,
【答案】
的小水滴。已知_____
表面吉布斯函数増加值
下半径为_____J。
的小水滴分散成半
则分散前后水滴表面积
时水的表面张力
【解析】计算过程如下,
由
8. 若化学反应
求出n 值,
再计算
最后
的反应机理拟定为:
(快速达到平衡)
(慢)
则总反应对是_____级;对NO 是_____级。
【答案】一;二
【解析】慢反应是总反应的决速步,因此总反应的速率为中间产物的浓度代入总反应公式,得
可从快速平衡反应求得,即
即总反应对是一级,对NO 是二级。
9. 根据Boltzmann 分布定律,在最概然分布时,分布的两个非简并能级比
。 【答案】
和上的分子数之
【解析】波尔兹曼分布公式:
10.使用Gibbs 函数变化量作为过程方向和限度的判据,则条件必须是_____过程。如果一个过程进行时 不满足这些条件,则一般只能用_____判据。
【答案】恒温,定压,来判断任何封闭体系过程
11.某正溶胶电解质
序排列为_____。
【答案】
又由于和溶胶具有同样电荷的离子能削
相比,
的聚
【解析】正溶胶中,负离子起聚沉作用,
可以用
【解析】恒温,定压条件下可以用Gibbs 函数变化量作为过程方向和限度的判据而
和均能使其聚沉,将这三种电解质的聚沉能力由强到弱的顺
弱反离子的聚沉能力,且价态高的比价态低的削弱作用更强,
所以
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沉能力比强。
12.现想制备一在电泳实验中朝正极运动的
的
制得的同的
【答案】
大于
【解析】需制备的溶胶为
溶液中需加入浓度为
溶胶,那么在浓度为
的
溶液_____
体积为
,所(填入具体数据说明)
溶胶的胶团结构的表示式为_____(写出胶核、胶粒与胶团在浓度(体积摩尔浓度)相
的溶液中,聚沉能力最大的为_____溶液。
负溶胶,即要求
过量。对负溶胶起主要聚沉作用的是正离子,
且离子的价位越高,聚沉作用越大。
13.理想气体的焦耳-汤姆逊系数(请选择填入>,<,=,不确定)。
【答案】= 【解析】因为
所以
对于理想气体,
二、问答题
14.己知400K 下,双原子分子AB 的以基态能级作为能量零点的配分函数态能级上的粒子数
与总分子数N 之比值。
【答案】依据玻耳兹曼分布规律
15.简述实验室中常用的水银玻璃温度计的种类及用途。
【答案】(i )普通水银玻璃温度计,用于测量系统温度的绝对值; (ii )分段成套温度计,每段量程为绝对值;
(iii )精密温度计,用于精密度较高要求的温度测量; (iv )贝克曼温度计,用于测量温差;
(v )水银接触温度计,用于控制系统温度使之保持恒温。
16.在过氧化氢催化分解反应实验中,是通过测定和
对t 作图来求得表观速率系数的。式中
数据的?
【答案】过氧化氢催化分解中的
是浓度为
时的
全部分解产生的实验温度、压力下的再根据
用
总量程为
用于测量不同温度区间的温度
求分布在基
是指什么物质的体积?实验中是如何获得此
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