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2017年苏州大学化学实验技术(含英语)之物理化学复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 若S 选T 、V 为变数:S=S(T , V ), 由绝热可逆过程ΔS=0的结论,导出理想气体绝热可逆过程方程式

=常数。(设为常数)。

对理想气体,由麦克斯韦关系式可知,理想气体,

可知,

2. 名词解释:配分函数。

【答案】配分函数主要指的是分子的配分函数,

定义为中,

所以q 被称为配分函数。

另一种配分函数是正则系综配分函数。它与分子的配分函数关系是:

,(离域子)

在玻尔兹曼分布

【答案】对方程S=S(T ,V )求导可得其微分形式为:

取决于粒子的能级状况,q 决定了粒子在各能级上分布的情况,

,它的特征函数(定域子) 3. 恒温槽是实验中常用设备,如何衡量一个恒温设备的恒温效果(要求写出式子并加以说明)?若要求 你安装一台恒温效果好的恒温槽,那么,在安装时你要从哪些方面考虑,才能完成要求?

【答案】衡量恒温槽的恒温效果,通常用恒温槽的灵敏度来量度,即灵敏度为

tF

要安装一台恒温效果好的恒温槽,主要考虑:选择合适的恒温介质、根据恒温槽大小容量及所需恒温的温度选择功率大小与之匹配的加热器、搅拌器的效率要高,温度控制调节器要灵敏、各部件的安置位置要合理。

4. 何为化学势?化学势的物理意义是什么?化学势适用于什么体系?

【答案】①混合物(或溶液)中组分B 的偏摩尔吉布斯函数即为B 的化学势。

②物理意义:恒温恒压条件下,在指定组成的无限大体系中,加入1 mol 物质B 引起体系的Gibbs 自由能的改变。也就是说,在指定条件下lmol 物质B 对体系的G 的贡献。化学势是强度性质,状态函数。

③化学势的适用范围是气体、液体,但对于固体而言,由于引入一种物质,系统的原有物质不可能保持恒定,即内能和体积将会相应发生改变,此时,化学势需要做出相应修正,用扩散势

代替。 5. 将浓度为

试分析下述电解质对所得

A. B. C.

【答案】由于

的与的等体积混合后得到水溶胶,

的溶胶的聚沉能力何者最强?何者最弱?为什么?

过量,故形成的胶粒易吸附带正电荷,为正溶胶。故能引起它聚沉

的聚沉能力均大于

的反离子为负离子.反离子价数越高,聚沉能力越强,所以

弱作用更强,故

的聚沉能力大于

由于和溶胶具有同号电荷的离子能削弱反离子的聚沉能力,且价态高的比价态低的削

的聚沉能力,综上述,聚沉能力顺序为

6. 乙酸乙酯皂化反应如下式:

当确定该反应动力学方程时,需要测定不同时刻反应物的浓度。根据该反应的特点,采用何种物理方法测定较好,并简述理由。

【答案】采用电导率法较好。

体系的电导率等于且由于

是非电解质。反应前,体系的电导率等于

溶液的电导率;完全反应后

溶液的电导率;反应过程中体系的电导率等于两种电解质电导率之和,代替,体系中电导率逐渐减小。稀溶液范围内,电导率与浓度成正比关系,

因此可通过测体系电导率的变化,得到反应过程中反应物浓度与时间的关系数据。

二、计算题

7. 某一球形胶体粒子,胶粒密度为

胶粒的半径:(2)摩尔胶团质量:

8. 在573K 及

假设此式与温度无关。【答案】

时扩散系数为

求胶粒的半径及摩尔胶团质量。已知

水黏度系数为

【答案】(1)由爱因斯坦-斯托克斯方程可知:

的范围内

,的焦一汤系数可近似用下式表示

做节流膨胀至

求温度的变化。

9. 温度一定时,

反应①:反应②:

各自分解平衡压力为衡,试计算

反应①:

反应②:

同时平衡时:

所以

因为

所以

10.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

的分子有

摩尔质量为

各为多少?

的分压。

【答案】各自平衡时,

若放置于同一容器中,同时反应平

因为