2018年西安建筑科技大学理学院820物理化学考研基础五套测试题
● 摘要
一、计算题
1．
及
时，将半径
的水滴可逆地分散成半径水分子的半径
的小水滴，
求（1）分散前后的比
已知该温度下水的表面张力为
表面；（2）表面吉布斯自由能的变化；（3）完成上述过程，环境所作的表面功；（4）估算水滴分散前后一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比。
【答案】（1）分散前的比表面为：分散后的比表面为：
（2）水滴分散前后的体积不变，即
则
表面吉布斯自由能的变化为
（3）环境所作的表面功为
r
（4）每个水滴中所含的水分子的总数约为
每个水滴的表面分子数约为
所以一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为
则分散前的一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为
分散后的一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为
可见当水滴半径为分子数己占近一半。
2．
某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为的关系，设气体为理想气体。
【答案】设气体为理想气体，则根据理想气体状态方程有
已知，
则
3． 液体B 与液体C 可以形成理想液态混合物，在常压及
【答案】过程的框图如下图所示：混合形成理想混合物
下，向总量
组成
的
B 、C 混合物中加入14mol 的纯液体C , 形成新的混合物，求过程的
和
试求与之间
时表面分子数所占分数极小，而当半径为
时表面
4． 当将正丁醇蒸气迅速冷却到273 K时，发现正丁醇蒸气开始凝聚成液体的过饱和度必须达到4左右。已知273 K 时正丁醇的表面张
力
正丁醇的摩尔质量为
（1）在蒸气的过饱和度等于4时开始出现的液滴的半径； （2）开始出现的一个液滴中所含正丁醇的分子数。 【答案】（1）根据
公式
（2
）单个液滴的体积
N ，则有
5．
电池
知25°C 时的标准生成自由焓：
①写出此电池的电极反应和电池反应。 ②求25°C
的标准电极电位③求阴极反应：电池反应：②电池反应的
所以25°C 的电池电动势
因
故
③电池能斯特方程
密度
试求：
质量
物质的量设液滴中的分子数为
时电动势为又
溶液的
【答案】①阳极反应：