2018年浙江大学高分子系726物理化学(甲)(含结构化学)考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 已知298K 时,汽压为
反应的平衡常数为
(298K 时的平衡常数是根据高温下的数据间接求出的)。由于氧电极上的电极反应不易达到平衡,不能测出E 的精确值,所以可通过上法来计算E 值。
【答案】电池的电池反应为
此反应的平衡常数为
由
可得
由能斯特公式
这时
的饱和蒸
试求298K 时下述电池的电动势E 。
2.
与
它的速率方程可表示为
的反应计量方程为
在
时测定的反应物初始压力和反应的初速度列于表
中,求反应级数x 和y 的值和速率系数k 。
【答案】分析实验数据会发现;有的初压力保持不变,有的成倍数关系,而初速随之发生相应的变化,这就可以根据简单级数反应的特点或用对比法消去一个变量,从而确定反应级数和速率方程。
解法1根据速率与压力的关系来判断反应级数。 从1、2组实验数据,保持成正比关系,所以对率方程为
从1、3组实验数据,保持
不变,不变,
下降一半,初速也降低一半,表明速率与
下降一半,而初速却降为原来的1/4, 可见
所以速
的压力
呈一级,
取第一组实验数据
解法2用对比法消去一个变量。
将1、2组数据代入速率方程,然后对比,消去相同项,可得级数y 值。同理,用1、3组数据可以求得的值。
同理
所以,速率方程为 3.
纯水的表面张力,a 和
时,丁酸水溶液的表面张力可以表示为
(1)试求该溶液中丁酸的表面吸附量,和浓度c 的关系。 (2)若已知
(3)当丁酸的浓度足够大,达到
,试计算当时,饱和吸附量
b 皆为常数。
时的
为多少?
为多少?设此时表面上丁酸呈单
分子层吸附,计算在液面上每个丁酸分子所占的截面积为多少?
【答案】(1)题给溶液表面张力与浓度c 的关系式
在一定温度下,上式对C 微分,得
代入吉布斯吸附等温式,得
(2)代入题给数据,得
(3) 丁酸浓度足够大,亦即溶质在溶液上的吸附达到饱和,
此时的表面吸附量等于饱和吸附时的表面吸附量
这样,每个丁酸分子在饱和吸附时所占的溶液的表面积
式中,
表示在饱和吸附时
,
的直流电来电解稀
丁酸分子所占的溶液的表面积。 溶液,在
压力下如欲获得氧气和
4. 用电流强度为氢气各1
此时,表面吸附量
需分别通电多长时间?已知在该温度下水的蒸汽压力为
【答案】电解时发生的电极反应为
300 K
, 质的量为
(1)氧气的物质量为:
根据
则生成
的氧气所需要的通电时间为
下,气体可看成理想气体,则根据理想气体状态方程,得物