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2018年西南石油大学化学化工学院920物理化学考研基础五套测试题

  摘要

一、计算题

1. 某种理想气体从始态

经由下列三种准静态过程变到终态

如图所示:

(1)1→A →2, (2)1→B →2,(3)1→D →C →2。试求各个过程中对体系所做功以及每个过程体系所吸收的热。由此求得由1→2体系内能的增加。假设其热容是一常数。

【答案】(1)

(2)

为先等温再等容过程:

(3)

为先绝热再等容过程,绝热过程的Q=0:

2. 有一气相反应:至

时,(1)

时平衡常数

要使总压力达到

则需要多少时间?

己知在

当温度升

之值均增加1倍,试求:

为先等容再等压过程;

(2)正、逆反应的活化能; (3)反应的焓变(4)在

时,A 的起始压力为

【答案】(1)由速率常数的单位可知,正向反应为一级反应,逆向反应为二级反应。 达到平衡时,甲的消耗速率和生成速率相等,即所以平衡常数为

(2)由

方程的积分式可知

代入相关数据,得

解得正、逆反应的活化能为

(3)由于正逆反应的活化能相等,故(4)起始某时刻

反应后的总压达到

由可解得由解得, 3. 得电阻为中盛以浓度为

(2)在

时在甲,乙两个电导池中分别盛以不同液体并测其电阻。当在甲中盛有

是的

时,截面积为的

溶液时,测得电阻为

长为

试求:

溶液时测得乙中的电阻为甲的

时,测倍;若在乙

可知,平衡时甲的压力

的汞柱的电阻);当

甲和乙中均盛以浓度约为

(1)电导池甲的电导池常数。

时,该KC1溶液的电导率。

以上实验是测定不同浓度KC1溶液电导率的标准方法。 【答案】(1)因为

所以有

代入相关数据,得

解得

则电导池甲的电导池常数为

(2)因为

所以

时,该KC1溶液的电导率

4. 反应

被催化,实验测得下列数据:

及对

之反应级数n 。

【答案】因催化剂浓度为常数,故

将三组数据代入可求得k 0的值分别为

平均

将三组数据代入可求得h 的值分别为:取平均值为:

5. 1mol 单原子分子理想气体,

始态为态,压力增加一倍,计算

沿可逆途径

(常数)至终始态与终态的P 、

而功的计算需将

及该气体沿此途径的热容C 。

【答案】因为是单原子分子理想气体,应该想到这意味着告知为常数时

的计算总可以用公式

V 、T 均可以由理想气体状态方程求出。理想气体单纯pVT 变化,无论什么过程,当

代入积分。