2017年沈阳工业大学F571物理化学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 原电池和电解池有什么不同?
【答案】原电池是把化学能转变为电能的装置。它利用
的化学反应自发地进行,产生
的化学反
电能;而电解池是把电能转化为化学能的装置,它利用环境加给系统的电能促使
应发生,从而制得化学产品(如电解水产生氢和氧)或进行其他化学工艺过程(如电镀)。
原电池的阳极为负极(氧化反应),阴极为正极(还原反应);而电解池的阳极为正极(氧化反应),阴极为负极(还原反应)。
2. 在两个充满溶液的容器中间是一个由充满
【答案】通电后液体向正极移动,即电渗现象。
固体制成的多孔塞,塞中细孔
溶液中有过剩的
带
溶液。在两容器中插入电极,通以直流电,则容器中液体如何移动?为什么?
固体易吸附
负电,通电后即向正极移动。
3. 如果反应1的活化能大于反应2的活化能,降低温度对哪个反应有利?为什么?
【答案】对反应(2)有利,因为关系可知,降低温度时, 4. 某化学反应
在某一定温度和压力下达到化学平衡,今在恒温恒压下通由阿伦尼乌斯方程:
知
的
入一种 与它们均不反应的惰性气体,问上述反应如何移动?
【答案】因为变小, 平衡向左移动。
5. 试画出恒温槽恒温原理的示意图,并对其恒温原理做简要说明。
【答案】恒温槽恒温原理示意图如下:
如下图所示,首先按所需要恒温的温度,将水银接触温度计中的钨丝触针的位置固定,当触针与接触温度计中的水银尚未接触时加热器加热,槽内介质温度上升,接触温度计中水银柱上升,待与触针接触时,则线路PC 接通,线圈C 中产生磁场,将磁铁M 吸起,使MLR 线路断开,加热器停止加热,槽内温度开始下降,接触温度计 中水银柱亦开始下降,并与触针脱开,线路PCM 断路,线圈中磁场消失,磁铁落下,线路MLR 接通,加热器又开始加热,槽内温度上升,如此循环往复,使槽内介质在一定温度区间波动。
充入惰性气体,
增大
,
图(a )加热时之线路 (b )停止加热时之线路
6. 丁铎尔效应的实质及产生条件是什么?
【答案】在暗室中,将一束经过聚集的光线投射到胶体系统上,在与入射光垂直的方向上,可观察到一个发亮的光锥,称为丁泽尔效应。丁泽尔效应的实质是胶体粒子对光的散射。可见光的波长在
的范围内,而一般胶体粒子的尺寸为
当可见光投射到胶体系统时,
如胶体粒子的直径小于可见光波长,则发生光的散射现象,产生丁泽尔效应。
二、计算题
7. 已知反应
的速率常数与温度的关系式为:
(k 的单位为
)
(1)求反应的级数n ,活化能和指前因子A ;
(2)如果反应开始后30s 时A 剩下50%,反应的温度是多少? (3)如果反应为可逆反应,
且正逆反应级数相同。在
平衡常数
30min 时B 的浓度。
【答案】(1)由式
(2)一级反应
(k 的单位为
与上式对比,可知
将k 代入式
得
代入数据得
对于一级反应,代入数据得即反应进行到
时,B 的浓度为
中,得
)可知反应为一级。将阿伦尼乌斯公
设反应开始时只有A ,且A 的浓度为
时,正反应的速率系数
计算反应进行到
8. 在598K 时,含铊的汞齐中汞的活度系数在
试用(1)亨利定律为基准:当(2)拉乌尔定律为基准;求
时鉈的活度系数。
【答案】根据
为
范围内服从公式
用积分公式:
(1)以Ifenry 定律为基准:当(2)以
9. 某药物分解室温下
且分解的活化能为
时,解得:
代入(1)式得
定律为基准:即失效,若放置在
代入(1)式得免=0
的冰箱中,保质期为2年。某人购回此新药物,因故在
搁置了两周,试通过计算说明此药是否失效。已知该药物分解的百分数与浓度无关。
【答案】因为当药物分解40%即失效,所以要判断该药在室温下放置两周是否失效,则需要计算出,两周后药物的分解量是否大于
已知该药物分解的百分数与浓度无关,所以此分解反应为一级反应。 根据Arrhenius 定积分式:则有解得:
由分解率与反应速率和时间的关系:得解得:
所以,此药失效。
10.在298K 时,有一定量的单原子理想气体不同过程膨胀到终态压力为
求
从始态
及经下列
(1)等温可逆膨胀。(2)绝热可逆膨胀。(3)以n=l.3的多方过程可逆膨胀。并在P-V 图上画出三种体积功示意图,试比较三种功的大小。